北美红杉扦插生根的影响因素分析

应用研

究

北美红杉扦插生根的影响因素分析

李火根　李　博　周玉珍　张晓飞　徐　俊　滕士元

(1南京林业大学森林资源与环境学院　2江苏省吴江市苗圃有限公司)

摘　要:研究了扦插基质, 激素种类、浓度与处理时间, 采条部位以及基因型对北美红杉扦插成活率的影响。结果表明:基质配比、激素种类、浓度及处理时间、采条部位等对北美红杉扦插成活率均有显著影响。基质配比以珍珠岩∶草炭=7∶3效果最好; 激素以1000mg/kgABT 速蘸处理效果为佳; 枝条顶部插穗好于下部插穗。不同基因型的扦插成活率差异显著。选取合适的基因型, 采集顶部插穗, 用1000mg/kg的ABT 速蘸处理, 扦插在珍珠岩∶草炭=

7∶3的基质上能获得理想的效果。

关键词:北美红杉; 扦插繁殖; 生根率; 基因型

Ana lysis of M a i n Factors Affecti n g the Rooti n g Ab ility of Sequoia sem pervirens Cutti n gs ∥L I Huo 2gen, L I

Bo, ZHOU Yu 2zhen, ZHANG Xiao 2fei, XU Jun, TE NG Shi 2yuan

Abstract:The p r opagati on techniques of Sequoia se m pervirens were exp l ored based on the experi m ents in the considerati on of cutting mediu m, hor mone types, concentrati ons and ti m e of treat m ent, and cutting positi on . 5kinds mediu m, 3types hor mones, 35treat m ents were tested t o seek the best way for cutting p r opagati on of Sequoia se m pervirens . The results indi 2cated that mediu m had re markable effect on the r ooting rati o, with the combinati on of pearlite ∶Peat =7∶3the best . Types of hor mone, contents of hor mone, as well as the treat m ent ti m e had als o obvi ous effect on the r ooting rati o Sequoia se m 2pervirens cuttings . Quick di pp ing with 1000mg/kgABT was the f or p r se m pervirens .

The results als o showed that cuttings fr om different genotypes had on the r o se m 2pervirens , indicating the possibility t o select superi or . the op ti m al

genotypes, combined with t di ing cuttings in 1000mg/kgABT and the ∶=7∶3would be the best way for cutting p r opagati on of Se 2quoia se .

Key se m pervirens ; M ediu m; Rooting rate; Genotype

F i rst author ’s address:College of Forest Res ources and Envir on ment,Nanjing Forestry University, 210037,Nanjing, China

　　北美红杉(S equoia se m pervirens ) 是杉科(Tax odi 2

aceae ) 北美红杉属(Sequoia Endl . ) 单种属植物, 也是

[1]

世界稀有的孑遗树种之一。北美红杉具有生长迅速、树形高大优美、寿命长、干形通直等特点, 是著名

[2～4]

的工业用材及庭园绿化的优良树种。北美红杉自然分布于美国的西太平洋沿岸, 现已引种到俄罗斯、英国、日本、南非、澳大利亚等20多个国家。1972年2月美国总统尼克松访华时, 赠送给我国1株北美红杉, 栽植在杭州植物园, 现已在我国的西南、华东地区引种栽培。迄今为止, 国内外对北美红杉的研究主要集中在引种与栽培技术, 组培快繁技术等方[2～11]面。北美红杉组织培养快繁技术体系已初步建[5～8][9～11]立, 但扦插繁殖技术始终没有突破。由于

收稿日期:2006-10-10

基金项目:江苏省农业科技推广项目资助(编号:BC2005337) 。

第一作者简介:李火根(1966-) , 男, 副教授, 博士, 从事林木遗传育种教学与研究。

组织培养快繁技术对技术、设备、资金等方面要求较高, 限制了其应用推广。因此, 研发出一套技术简单成本低的北美红杉扦插繁殖技术对于该树种的大面积推广具有重要的现实意义。本试验试图从扦插基质, 激素种类、浓度、处理时间, 采条部位, 基因型等方面入手, 研究影响北美红杉扦插成活率的主导因素, 进而总结出一套高效的北美红杉扦插繁殖技术。1　材料与方法1. 1　试验材料与试验环境

试验材料取自江苏吴江市苗圃种质资源库中引种自昆明的北美红杉, 树龄为8a, 2006年3月21日分别母树和部位采集枝条, 剪成长15～20c m 的插穗。

试验在吴江市苗圃有限公司温室大棚中进行。扦插在128穴的穴盘中, 每穴1插穗。配置自走式浇水车进行喷水, 空气湿度保持在70%～80%。温度稳定在白天25～30℃, 夜间15～18℃。另外, 为防腐, 扦插后喷洒800倍多菌灵, 以后每隔2～3周喷1

　林业科技开发　2006年第20卷第6期

应用研究

次。试验期从2006年3月21日开始, 2006年8月19日结束。1. 2　试验设计1. 2. 1　扦插基质

5种扦插基质配比, 即100%纯珍珠岩; 珍珠岩∶草炭=7∶3; 珍珠岩∶草炭=1∶1; 珍珠岩∶草炭=3∶7, 100%纯草炭基质。每一种基质设3次重复, 每重复30个插穗。插穗以150mg/kg 的NAA 浸泡4h 。1. 2. 2　激素处理

激素种类:吲哚丁酸(I B A ) 、萘乙酸(NAA ) 和ABT 快速促根剂; 激素浓度和处理时间分两种类型, 一类为低浓度浸泡:激素浓度分别为50、100、150、250mg/kg;处理时间分别为2、6、12、24h 。另一类为高浓度速蘸(15s ) 处理, 浓度分为500、1000、1500、2000mg/kg 4种水平。每处理设立清水对照, 扦插基质统一为珍珠岩∶草炭=1∶1。1. 2. 3　不同基因型扦插对比试验

选取16个基因型, 分别部位剪取插穗。完全随机区组设计, 3个重复, 每重复30个插穗。基质为珍珠岩∶草炭=1∶1的配比基质, 激素处理为150mg/kg NAA 浸泡2h 。1. 3　生根数、根长, 采用S AS6. 01统计软件进行数据分析, 生根率数据经反正旋变换后进行方差分析。2　结果与分析2. 1　基质对北美红杉扦插生根的影响

不同的扦插基质在持水力、透气性、透水性等方面各有特点。试验结果显示不同基质对北美红杉扦插成活率有显著影响(表1) , 扦插基质以珍珠岩∶草炭=7∶3为最好, 生根率可达23%, 而100%珍珠岩效果最差, 扦插成活率为0%。

表1　基质种类与北美红杉扦插成活率

生根指标生根率/%

根数/条根长/c m 抽梢长/cm

100%

试验结果显示, 用低浓度的激素经长时间浸泡处理北美红杉插穗, 扦插成活率较低, 均低于10%。因此, 未将其列入。表2为高浓度激素经速蘸处理北美红杉插穗后的扦插试验结果。

表2　激素速蘸处理与北美红杉扦插生根

浓度/

生根率/%

mg ・kg -1200011. 11150014. 44

I B A

100022. 2220004. 44150013. 33

NAA

100012. 2220005. 56150018. 89

ABT

100040. 00清水对照3. 5激素

根数/条

1. 1. 1. 1. 1. 0. 1. 1. 0. 8538477768

根长/cm抽梢长/cm

2. 3. 1. 3. 3. 3. 2. 4. 3. 1. 1396753377

2. 5. 3. 6. 6. 3. 2. 4. 5. 2. 5475908626

　　从表2可以看出, 除了以500mg /kg的ABT 速蘸处理北美红杉扦插生根率低于清水对照外, 其他高浓照。

, 以1000mg/kg的ABT 速蘸处理扦插效果最好, 扦插成活率可达40%。而500mg/kg 的ABT 速蘸处理扦插效果最差, 仅1. 11%。

从生根的插穗的生根数、根长和抽梢长等性状看, 与激素种类、浓度之间的关系似乎不密切。

为进一步探究激素种类与浓度对北美红杉扦插生根的影响程度, 对不同激素、不同浓度处理北美红杉扦插生根试验结果进行方差分析, 结果见表3。不同激素处理, 以及激素与浓度的交互作用对扦插生根率有显著影响, 但对于生根插穗的生根数, 根长及抽梢长的影响未达显著水平。

表3　激素处理北美红杉扦插生根方差分析

变异自由生根性状(均方值) 来源度生根率根数根长区组20. 00341. 17631. 2831

激素24. 00723. 83210. 0820

激素×浓度60. 97025. 60490. 0488

误差250. 01561. 31973. 0729总和35　注:3表示达0. 05显著性水平。

抽梢长

0. 5414

14. 07327. 03044. 5090

珍珠岩

0000

珍珠岩∶珍珠岩∶珍珠岩∶100%草炭=7∶3草炭=1∶1草炭=3∶7草炭

23. 0

1. 22. 22. 3

10. 00. 331. 01. 6

11. 30. 671. 170. 7

18. 00. 921. 622. 56

2. 2　激素处理对北美红杉扦插生根的影响

激素处理可提高插穗细胞渗透压、吸水力和酶活性, 使细胞顺利完成脱分化和再分化的过程; 促进养分向插穗基部流动, 形成养分吸收中心, 进而达到缩短生根时间、提高生根率及根系质量的目的。

2. 3　采条部位对北美红杉扦插生根的影响

表4列出了不同采条部位与北美红杉的扦插生根结果。采条部位对扦插生根率影响较大, 顶部和中

部穗条扦插成活率明显高于基部穗条。而生根插穗

林业科技开发　2006年第20卷第6期

应用研究

的生根数、根长及抽梢长与采条部位关系似乎不大。

表4　采条部位与北美红杉扦插生根率

性状生根率/%根长/cm 根数/条抽梢长/cm

顶部(A )

28. 80. 881. 773. 28

中部(B )

20. 01. 292. 744. 48

基部(C )

10. 80. 891. 893. 14

2. 4　北美红杉不同基因型的扦插生根率

将16个北美红杉基因型的插穗以150mg/kg 的NAA 浸泡2h 后扦插在珍珠岩∶草炭=1∶1的基质中, 试

验结束后统计扦插生根结果(表5) 。不同基因型的扦插生根率差异明显, 最高的为11号, 生根率达43. 33%, 而2号最差, 生根率为0, 16个基因型平均生根率为16. 94%, 但基因型间差异较大, 标准差达15%。

表6列出了北美红杉不同基因型扦插生根的方差分析结果。扦插生根率及抽梢长在不同基因型间的差异达到极显著水平, 表明开展生根性状的优良单株选择是可行的。

表5　不同基因型扦插试验结果

基因型编号

[***********]1516

生根率/%

40. 0. 11. 6. 8. 14. 43. 17. 33. 2. 1. 17. 16. 14.

[***********][1**********]8

根长/cm

1. 0. 1. 1. 1. 0. 1. 1. 1. 1. 0. 0. 1. 1. 0. [***********]3333150451

根数/条

2. 0. 2. 3. 2. 0. 2. 3. 3. 2. 0. 1. 2. 2. 1. [***********][1**********]301

抽梢长/cm

6. 0. 3. 2. 4. 6. 1. 6. 4. 4. 2. 1. 1. 5. 3. 2. [***********]2527596305

基质采用珍珠岩∶草炭=7∶3。采用该套技术, 辅以合适的水分管理措施, 可望获得较理想的效果。3　讨　论

(1) 北美红杉是重要的用材树种, 该树种引入我

[2～4]

国后表现出良好的适应性。为加快北美红杉种苗生产, 无性繁殖是一条捷径。北美红杉组织培养体

[5～8]

系已初步建立, 但更简单易行成本低的扦插繁殖

[9～11]

途径一直没有获得重大进展。本试验通过研究不同基质配比、激素种类与浓度、处理时间、采条部位以及基因型对北美红杉扦插生根的影响, 旨在总结出一套高效的扦插繁殖技术, 为生产服务。

(2) 本试验结果显示采条部位对扦插生根的影响较大, 且顶部穗条扦插生根率明显好于基部穗条。这与一般的结论基部穗条的生根率高于顶部穗条不同。究其原因, 笔者认为主要与繁殖材料的年龄有关。对于成年大树或古树, 随着高度增加, 穗条的生理年龄越大, 生根能力越弱; 但本试验的采条母树为幼龄树, 。因, , 应予以重视。

参考文献

[1]郑万钧. 中国树木志(第一卷) [M].北京:中国林业出版社, 1983. [2]左显东, 祁荣频, 王懿祥, 等. 北美红杉在我国的引种及其生态适

应性[J ].云南林业科技, 2000(4) :36-40.

[3]王懿祥, 左显东, 白尚斌. 北美红杉在云南区域性栽培试验及造林

区划[J ]. 云南林业科技, 2003(3) :19-22.

[4]马显达, 耿云芳, 白尚斌, 等. 北美红杉生态因子的研究状态[J ].

平均标准差

云南林业科技, 2002(1) :23-26.

[5]周根余, 路群, 董林娜. 北美红杉无性快繁技术的研究[J ].上海农

表6　不同基因型扦插生根方差分析结果

变异来源自由度

生根率

生根性状(均方值)

生根数根长

4. 385

3. 0791. 689

业学报, 2005, 21(4) :67-70.

[6]左显东, 陈芳, 马显达, 等. 北美红杉优良无性系组培快繁技术研

抽梢长

8. 62712. 646334. 014

究[J ].林业科学研究, 2005, 18(1) :102-105.

[7]陈芳, 马显达, 陈娟. 北美红杉组培苗工厂化育苗技术[J ].云南林

区组20. 0940. 813

基因型150. 7660. 157误差300. 0440. 414总和47　注:33表示达0. 01显著性水平。

业科技, 2003(3) :11-13.

[8]潘颖南, 黄卓忠, 周嘉运, 等, 几种生长调节物质对北美红杉组织

培养的影响[J ]. 植物生理学通讯, 2002, 38(6) :578.

[9]耿云芳. 北美红杉扦插育苗试验初报[J ].云南林业科技, 2001

(4) :28-30.

[10]李福秀, 包世勇, 王仕民. 不同基质与激素对北美红杉嫩枝扦插

2. 5　北美红杉扦插繁殖技术

总结以上试验结果, 发现基质配比、激素种类与浓度、处理时间、采条部位以及基因型均对北美红杉扦插生根有显著影响。因此, 北美红杉扦插繁殖技术可归纳为:选择生根能力强的基因型, 从枝条的中上部采集插穗, 用1000mg/kg 的ABT 速蘸处理, 扦插

　林业科技开发　2006年第20卷第6期

生根的影响[J ].西南林学院学报, 2005, 23(3) :13-16.

[11]Arnaud Y, FrancletA. M icr o 2p r opagati on and rejuvenati on of Sequoi 2

a se mpervirens (La mb . ) Endl . :a revie w [J

].Ann Sci For, 1993, 50:273-295.

(通讯地址:210037, 南京市龙蟠路159号)

应用研

究

北美红杉扦插生根的影响因素分析

李火根　李　博　周玉珍　张晓飞　徐　俊　滕士元

(1南京林业大学森林资源与环境学院　2江苏省吴江市苗圃有限公司)

7∶3的基质上能获得理想的效果。

关键词:北美红杉; 扦插繁殖; 生根率; 基因型

Ana lysis of M a i n Factors Affecti n g the Rooti n g Ab ility of Sequoia sem pervirens Cutti n gs ∥L I Huo 2gen, L I

Bo, ZHOU Yu 2zhen, ZHANG Xiao 2fei, XU Jun, TE NG Shi 2yuan

The results als o showed that cuttings fr om different genotypes had on the r o se m 2pervirens , indicating the possibility t o select superi or . the op ti m al

genotypes, combined with t di ing cuttings in 1000mg/kgABT and the ∶=7∶3would be the best way for cutting p r opagati on of Se 2quoia se .

Key se m pervirens ; M ediu m; Rooting rate; Genotype

F i rst author ’s address:College of Forest Res ources and Envir on ment,Nanjing Forestry University, 210037,Nanjing, China

　　北美红杉(S equoia se m pervirens ) 是杉科(Tax odi 2

aceae ) 北美红杉属(Sequoia Endl . ) 单种属植物, 也是

[1]

世界稀有的孑遗树种之一。北美红杉具有生长迅速、树形高大优美、寿命长、干形通直等特点, 是著名

[2～4]

收稿日期:2006-10-10

基金项目:江苏省农业科技推广项目资助(编号:BC2005337) 。

第一作者简介:李火根(1966-) , 男, 副教授, 博士, 从事林木遗传育种教学与研究。

试验材料取自江苏吴江市苗圃种质资源库中引种自昆明的北美红杉, 树龄为8a, 2006年3月21日分别母树和部位采集枝条, 剪成长15～20c m 的插穗。

　林业科技开发　2006年第20卷第6期

应用研究

次。试验期从2006年3月21日开始, 2006年8月19日结束。1. 2　试验设计1. 2. 1　扦插基质

表1　基质种类与北美红杉扦插成活率

生根指标生根率/%

根数/条根长/c m 抽梢长/cm

100%

表2　激素速蘸处理与北美红杉扦插生根

浓度/

生根率/%

mg ・kg -1200011. 11150014. 44

I B A

100022. 2220004. 44150013. 33

NAA

100012. 2220005. 56150018. 89

ABT

100040. 00清水对照3. 5激素

根数/条

1. 1. 1. 1. 1. 0. 1. 1. 0. 8538477768

根长/cm抽梢长/cm

2. 3. 1. 3. 3. 3. 2. 4. 3. 1. 1396753377

2. 5. 3. 6. 6. 3. 2. 4. 5. 2. 5475908626

　　从表2可以看出, 除了以500mg /kg的ABT 速蘸处理北美红杉扦插生根率低于清水对照外, 其他高浓照。

, 以1000mg/kg的ABT 速蘸处理扦插效果最好, 扦插成活率可达40%。而500mg/kg 的ABT 速蘸处理扦插效果最差, 仅1. 11%。

从生根的插穗的生根数、根长和抽梢长等性状看, 与激素种类、浓度之间的关系似乎不密切。

表3　激素处理北美红杉扦插生根方差分析

变异自由生根性状(均方值) 来源度生根率根数根长区组20. 00341. 17631. 2831

激素24. 00723. 83210. 0820

激素×浓度60. 97025. 60490. 0488

误差250. 01561. 31973. 0729总和35　注:3表示达0. 05显著性水平。

抽梢长

0. 5414

14. 07327. 03044. 5090

珍珠岩

0000

珍珠岩∶珍珠岩∶珍珠岩∶100%草炭=7∶3草炭=1∶1草炭=3∶7草炭

23. 0

1. 22. 22. 3

10. 00. 331. 01. 6

11. 30. 671. 170. 7

18. 00. 921. 622. 56

2. 2　激素处理对北美红杉扦插生根的影响

2. 3　采条部位对北美红杉扦插生根的影响

表4列出了不同采条部位与北美红杉的扦插生根结果。采条部位对扦插生根率影响较大, 顶部和中

部穗条扦插成活率明显高于基部穗条。而生根插穗

林业科技开发　2006年第20卷第6期

应用研究

的生根数、根长及抽梢长与采条部位关系似乎不大。

表4　采条部位与北美红杉扦插生根率

性状生根率/%根长/cm 根数/条抽梢长/cm

顶部(A )

28. 80. 881. 773. 28

中部(B )

20. 01. 292. 744. 48

基部(C )

10. 80. 891. 893. 14

2. 4　北美红杉不同基因型的扦插生根率

将16个北美红杉基因型的插穗以150mg/kg 的NAA 浸泡2h 后扦插在珍珠岩∶草炭=1∶1的基质中, 试

表5　不同基因型扦插试验结果

基因型编号

[***********]1516

生根率/%

40. 0. 11. 6. 8. 14. 43. 17. 33. 2. 1. 17. 16. 14.

[***********][1**********]8

根长/cm

1. 0. 1. 1. 1. 0. 1. 1. 1. 1. 0. 0. 1. 1. 0. [***********]3333150451

根数/条

2. 0. 2. 3. 2. 0. 2. 3. 3. 2. 0. 1. 2. 2. 1. [***********][1**********]301

抽梢长/cm

6. 0. 3. 2. 4. 6. 1. 6. 4. 4. 2. 1. 1. 5. 3. 2. [***********]2527596305

基质采用珍珠岩∶草炭=7∶3。采用该套技术, 辅以合适的水分管理措施, 可望获得较理想的效果。3　讨　论

(1) 北美红杉是重要的用材树种, 该树种引入我

[2～4]

国后表现出良好的适应性。为加快北美红杉种苗生产, 无性繁殖是一条捷径。北美红杉组织培养体

[5～8]

系已初步建立, 但更简单易行成本低的扦插繁殖

[9～11]

参考文献

[1]郑万钧. 中国树木志(第一卷) [M].北京:中国林业出版社, 1983. [2]左显东, 祁荣频, 王懿祥, 等. 北美红杉在我国的引种及其生态适

应性[J ].云南林业科技, 2000(4) :36-40.

[3]王懿祥, 左显东, 白尚斌. 北美红杉在云南区域性栽培试验及造林

区划[J ]. 云南林业科技, 2003(3) :19-22.

[4]马显达, 耿云芳, 白尚斌, 等. 北美红杉生态因子的研究状态[J ].

平均标准差

云南林业科技, 2002(1) :23-26.

[5]周根余, 路群, 董林娜. 北美红杉无性快繁技术的研究[J ].上海农

表6　不同基因型扦插生根方差分析结果

变异来源自由度

生根率

生根性状(均方值)

生根数根长

4. 385

3. 0791. 689

业学报, 2005, 21(4) :67-70.

[6]左显东, 陈芳, 马显达, 等. 北美红杉优良无性系组培快繁技术研

抽梢长

8. 62712. 646334. 014

究[J ].林业科学研究, 2005, 18(1) :102-105.

[7]陈芳, 马显达, 陈娟. 北美红杉组培苗工厂化育苗技术[J ].云南林

区组20. 0940. 813

基因型150. 7660. 157误差300. 0440. 414总和47　注:33表示达0. 01显著性水平。

业科技, 2003(3) :11-13.

[8]潘颖南, 黄卓忠, 周嘉运, 等, 几种生长调节物质对北美红杉组织

培养的影响[J ]. 植物生理学通讯, 2002, 38(6) :578.

[9]耿云芳. 北美红杉扦插育苗试验初报[J ].云南林业科技, 2001

(4) :28-30.

[10]李福秀, 包世勇, 王仕民. 不同基质与激素对北美红杉嫩枝扦插

2. 5　北美红杉扦插繁殖技术

　林业科技开发　2006年第20卷第6期

生根的影响[J ].西南林学院学报, 2005, 23(3) :13-16.

[11]Arnaud Y, FrancletA. M icr o 2p r opagati on and rejuvenati on of Sequoi 2

a se mpervirens (La mb . ) Endl . :a revie w [J

].Ann Sci For, 1993, 50:273-295.

(通讯地址:210037, 南京市龙蟠路159号)

北美红杉扦插生根的影响因素分析

相关文章