基質(zhì)配比對(duì)茶樹(shù)扦插育苗的影響

劉 敏，朱雙鳳，代雨婧，王潤(rùn)賢

（1江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院江蘇省茶業(yè)研究所，江蘇句容 212400；2江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院茶與食品科技學(xué)院，江蘇句容 212400）

0 引言

茶樹(shù)(Camellia sinensis)是山茶科山茶屬的一種灌木或小喬木，為多年生常綠木本植物，是中國(guó)南方一種重要經(jīng)濟(jì)作物，具有生長(zhǎng)周期長(zhǎng)、自交不親和的特性，主要通過(guò)異花授粉方式進(jìn)行繁殖，導(dǎo)致遺傳變異背景復(fù)雜[1-3]。茶樹(shù)短穗扦插是茶樹(shù)良種繁殖的主要方法，具有品種純度高、取材方便、繁殖季節(jié)長(zhǎng)、發(fā)根成苗快、成活率高等優(yōu)點(diǎn)[4-6]?！胁?08’是適應(yīng)性強(qiáng)的，國(guó)內(nèi)目前唯一用輻射誘變育種出來(lái)的優(yōu)良品種，已成為全國(guó)推廣的抗逆性強(qiáng)的主要栽培品種之一[7]?！纂u冠’是武夷巖茶四大名茶之一，是白化品種中表現(xiàn)優(yōu)良的杰出代表之一[8]?！媲怯^賞型的茶樹(shù)良種，目前主要通過(guò)扦插方式進(jìn)行繁殖[9]。

扦插繁殖需要特殊的培養(yǎng)基質(zhì)和插穗材料，茶樹(shù)扦插運(yùn)用比較廣泛的基質(zhì)是珍珠巖、泥炭土、蛭石等[10-13]。泥炭土具有保水保濕保溫性好、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富、插穗抽芽快等優(yōu)點(diǎn)，但在扦插繁殖過(guò)程中最大的問(wèn)題是生根難[14-17]、生根時(shí)間長(zhǎng)[18-19]、對(duì)插穗要求高[20-21]等。

文獻(xiàn)檢索顯示，茶樹(shù)扦插繁育的研究主要集中于茶樹(shù)扦插繁殖過(guò)程中基質(zhì)配比、水分和光照等條件的優(yōu)化，本研究以優(yōu)良品種‘中茶108’、白化品種‘白雞冠’和觀賞型茶樹(shù)良種‘奇曲’為研究對(duì)象，將赤玉土、鹿沼土運(yùn)用到茶樹(shù)的扦插繁育中，以應(yīng)用廣泛的基質(zhì)配方為對(duì)照，旨在探索一種能夠應(yīng)用于生產(chǎn)中的、適應(yīng)性強(qiáng)、成活率高、成本較低、繁育技術(shù)要求不高的茶樹(shù)扦插繁殖基質(zhì)配方及繁育方法。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)

研究田間試驗(yàn)于2020年在江蘇茶博園進(jìn)行，室內(nèi)試驗(yàn)在江蘇省茶業(yè)研究所進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)材料

茶樹(shù)品種為‘中茶108’、‘白雞冠’和‘奇曲’，插穗為江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院江蘇茶博園內(nèi)當(dāng)年生枝條，插穗培養(yǎng)于江蘇省茶業(yè)研究所。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)選用泥炭土、蛭石、珍珠巖、赤玉土、腐葉土，按不同體積比配制為5個(gè)處理（表1）。所有處理基質(zhì)扦插前1天傍晚淋透水1次，并用50%多菌靈可濕性粉劑1000倍液消毒[22]；生根劑為ABT生根粉；育苗容器為545 mm×280 mm×100 mm，60孔方形黑色穴盤(pán)。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次。

表1 茶樹(shù)短穗扦插基質(zhì)配比及成本

扦插10天統(tǒng)計(jì)成活情況，30天調(diào)查愈傷組織形成率、生根率和死亡率，60天調(diào)查生根情況（生根率、根數(shù)、大于1.5 cm根數(shù)、根鮮重），次年3月調(diào)查茶苗生長(zhǎng)情況（成活率、株高、著葉數(shù)、地莖、最長(zhǎng)根）。

1.4 扦插方法及苗期管理

扦插前將配制好消毒后的基質(zhì)裝入穴盤(pán)內(nèi)，輕刮高出穴盤(pán)的多余基質(zhì)，插前灑水；將穗條剪成長(zhǎng)3～4 cm、帶有1片葉和飽滿腋芽的插穗，剪口平滑、向斜，將插穗剪取后，50 mg/kg ABT生根粉溶液處理0.5 h扦插至60孔穴盤(pán)，澆足定根水，放置于人工氣候箱（溫度28℃，相對(duì)濕度75%，光照時(shí)長(zhǎng)14 h）中進(jìn)行培養(yǎng)，扦插后10天內(nèi)每天澆水，抽芽后隔天澆水1次，每個(gè)處理設(shè)置30個(gè)插穗，重復(fù)3次，共1800個(gè)插穗；抽芽后放置于大棚進(jìn)行培養(yǎng)，上覆遮陰度為70%的黑色遮陽(yáng)網(wǎng)，基質(zhì)濕度控制在70%以上定時(shí)管理和記錄[23]。

1.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理運(yùn)用Microsoft Excel 2010軟件計(jì)算平均值與標(biāo)準(zhǔn)誤，SPSS 16.0分析軟件進(jìn)行單因素方差分析(One-way ANOVA)和t-測(cè)驗(yàn)方差分析，使用SigmaPlot 12.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)配比對(duì)插穗生根的影響

扦插30天后對(duì)插穗生根情況進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果如表2所示。不同處理對(duì)茶樹(shù)插穗的生根率影響差異顯著，其中處理5愈傷組織形成率和生根率均為100%，極顯著高于其他處理，處理1生根率為84.44%，而處理2扦插生根率最低，僅有43.33%，說(shuō)明相比其他處理，處理5培養(yǎng)的插穗生根速度最快、生根率最高。

表2 扦插30天后插穗生根指標(biāo) %

扦插60天后對(duì)茶苗扦插生根數(shù)和須根發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)研，結(jié)果如表3。處理5生根數(shù)為13.85根，極顯著高于其他處理；處理5須根較多，生長(zhǎng)旺盛。

表3 扦插60天后插穗生根指標(biāo)

扦插后90天對(duì)最長(zhǎng)根、根鮮重進(jìn)行調(diào)研和統(tǒng)計(jì)，結(jié)果表4所示。處理5‘白雞冠’‘、奇曲’和‘中茶108’根長(zhǎng)最長(zhǎng)，分別為10.76、11.20、12.48 cm，顯著高于其他處理‘；白雞冠’‘、奇曲’和‘中茶108’根鮮重分別為90.02、89.98、90.25 mg，亦顯著高于其他處理。扦插后120天對(duì)茶苗地徑和植株高度進(jìn)行調(diào)研，處理5地徑為2.11 mm，植株高度為16.07 cm，均顯著高于其他處理。

表4 扦插90天后插穗生根指標(biāo)

2.2 不同基質(zhì)配比對(duì)插穗抽芽的影響

不同處理對(duì)插穗抽芽的影響如表5所示。不同處理均在20天左右開(kāi)始抽芽，其中處理5抽芽時(shí)間為扦插后第10天，較其他處理提前5～14天，極顯著高于其他處理。在扦插成活率方面，處理5扦插的茶苗成活率為100%，極顯著高于其他處理，其中處理2成活率最低，為68.89%。本研究還對(duì)扦插后60天茶苗著葉數(shù)進(jìn)行了對(duì)比，處理5著葉數(shù)為4.93片，極顯著高于其他處理，其他處理著葉數(shù)為2.3～3.13片。

表5 茶樹(shù)插穗扦插出芽情況

2.3 不同基質(zhì)配比對(duì)插穗生長(zhǎng)的影響

分別針對(duì)不同處理間插穗扦插10、30、60天對(duì)插穗生長(zhǎng)勢(shì)進(jìn)行調(diào)查分析。扦插10天時(shí)處理5開(kāi)始抽展1葉，而其他處理剛開(kāi)始抽芽；第30天時(shí)，處理5開(kāi)始抽生為2葉1芽，處理1也開(kāi)始抽生2葉1芽，但其長(zhǎng)勢(shì)弱于處理5（圖1）。

圖1 不同處理30天抽芽情況

3 結(jié)論

基質(zhì)是茶樹(shù)短穗扦插生根的重要影響因子。本研究混合赤玉土、鹿沼土和腐葉土作為茶樹(shù)扦插基質(zhì)，以‘中茶108’、‘白雞冠’和‘奇曲’的一芽一葉的插穗為材料，添加適當(dāng)濃度的生根粉后進(jìn)行無(wú)性繁殖，該方法繁殖系數(shù)高，茶苗成活快，生根率高，在30天后即可誘導(dǎo)出大量愈傷組織，35天開(kāi)始生根，顯著縮短了插穗生根培養(yǎng)時(shí)間，同時(shí)培養(yǎng)基質(zhì)成本低，易操作，因此具有一定應(yīng)用價(jià)值。

4 討論

短穗扦插是目前茶樹(shù)無(wú)性系良種繁殖的主要方法，該技術(shù)不僅能保持茶樹(shù)品種原有的優(yōu)良特征、特性，而且繁殖系數(shù)高。如何提高扦插成活率和出圃率、降低成本一直是茶葉科技工作者關(guān)注和研究的重要課題[24]。扦插基質(zhì)是影響茶樹(shù)短穗扦插成活率的主要因素，以采用排水良好的砂質(zhì)壤土為宜[25]。茶樹(shù)是喜歡酸性土壤和嫌鈣的植物，適宜茶樹(shù)生長(zhǎng)的環(huán)境大致在pH 4.0～5.5。目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，茶樹(shù)扦插主要通過(guò)半木質(zhì)化短穗扦插的方式進(jìn)行無(wú)性繁殖，該技術(shù)較為成熟穩(wěn)定，已在全國(guó)范圍內(nèi)廣泛推廣[17]。然而，該技術(shù)仍存在著許多問(wèn)題，不僅培育周期長(zhǎng)，而且需要特殊的培養(yǎng)基質(zhì)與扦插材料。雖然陸續(xù)有研究對(duì)該方法進(jìn)行改進(jìn)，但鮮有能應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中的方法。針對(duì)上述研究現(xiàn)狀，筆者對(duì)培養(yǎng)基質(zhì)與扦插材料進(jìn)行優(yōu)化，不僅所選基質(zhì)與插穗簡(jiǎn)單易得，而且提高了繁殖系數(shù)、縮短了生根周期，將為生產(chǎn)實(shí)踐提供理論依據(jù)。

國(guó)內(nèi)泥炭資源禁止開(kāi)發(fā)、國(guó)外泥炭資源的高運(yùn)輸成本是制約泥炭基質(zhì)行業(yè)發(fā)展的瓶頸。國(guó)內(nèi)育苗基質(zhì)市場(chǎng)需求量大，開(kāi)發(fā)出適合市場(chǎng)應(yīng)用的復(fù)合基質(zhì)既綠色環(huán)保又節(jié)約成本[26]。本研究中處理1和處理5（赤玉土:鹿沼土:腐葉土=5:2:3）生產(chǎn)成本最低為1.2分/穴，處理2生產(chǎn)成本最高為2.5分/穴。赤玉土由火山灰堆積而成，暗紅色圓狀顆粒，這也是在日本運(yùn)用最廣泛的一種栽培介質(zhì)；鹿沼土是一種罕見(jiàn)的物質(zhì)，產(chǎn)于火山區(qū)，是由下層火山土生成，pH呈酸性，有很高的通透性、蓄水力和通氣性。已有研究中，茅汝佳等[27]認(rèn)為草炭、火山石、鹿沼土和赤玉土的混合基質(zhì)有利于巴迪亞壽(Haworthia mirabilis var.badia)組織生根苗的繁殖；陳漢鑫等[28]認(rèn)為使用泥炭土、蛭石和赤玉土的自配基質(zhì)繁殖多肉植物‘櫻水晶’苗生長(zhǎng)快、健壯。本研究處理5插穗扦插30天后生根率最高為100%，扦插后60天根系生長(zhǎng)最快，顯著高于其他處理，總鮮重高達(dá)1198～1205 mg，根鮮重達(dá)90 mg，愈傷組織形成率為100%，驗(yàn)證了赤玉土和鹿沼土適合作為茶樹(shù)的扦插基質(zhì)，并且扦插的插穗生根快、成活率高、根系好、長(zhǎng)勢(shì)均一。

腐葉土是植物枝葉在土壤中經(jīng)過(guò)微生物分解發(fā)酵后形成的營(yíng)養(yǎng)土。彭克忠等[29]認(rèn)為，杜鵑種子成苗率腐殖土最好，幼苗的生長(zhǎng)腐殖土為最佳，腐殖土可作為5種高山杜鵑種子播種繁殖的最佳基質(zhì)；姜麗瓊等[30]認(rèn)為腐殖土混合基質(zhì)有利于重樓種子育苗，育苗效果最佳，出苗時(shí)間短，出苗率高，出苗整齊。本研究處理5扦插30天后開(kāi)始抽生為2葉1芽，其他處理長(zhǎng)勢(shì)均弱于處理5；扦插后第60天，處理5持續(xù)生長(zhǎng)，而其他的處理開(kāi)始停滯生長(zhǎng)，說(shuō)明處理5對(duì)于茶樹(shù)扦插的營(yíng)養(yǎng)提供方面能夠更持久，同時(shí)驗(yàn)證了腐殖土適合作為茶樹(shù)扦插基質(zhì)，扦插的插穗抽芽早，茶苗生長(zhǎng)快，能為茶苗生長(zhǎng)提供充足的有機(jī)物。

本研究采用的插穗主要還是半木質(zhì)化的插穗，導(dǎo)致扦插有一定的季節(jié)局限性，未來(lái)擬針對(duì)此問(wèn)題開(kāi)展茶樹(shù)組織培養(yǎng)的攻關(guān)研究。