軟棗獼猴桃扦插繁殖技術體系研究

崔仕美, 楊浩然, 朱磊南, 徐勝光, 范志偉, 李育川

(1.昆明學院農學與生命科學學院, 昆明 650200; 2.云南耕雪農業科技有限公司, 昆明 650000)

軟棗獼猴桃(Actinidiaarguta)為獼猴桃科獼猴桃屬雌雄異株落葉藤本植物,又名軟棗子,圓棗子,軟棗獼猴桃等,其果實無毛,口感酸甜適中[1]。在我國東北、華北、西北及長江流域各省均有分布,被廣泛種植在長廊、庭院里,便于游客一邊采摘一邊觀賞景色[2]。軟棗獼猴桃富含維生素、蛋白質、葉酸,含有鈣、鐵、鋅、硒等多種有益元素,具有很高的營養價值和經濟價值等[3-4]。由于被大量種植苗木短缺,目前國內外利用軟棗獼猴桃種子繁殖獲得的實生苗繁殖周期長,變異幾率大,阻礙了軟棗獼猴桃栽培和發展[5-6]。因此,課題組從扦插繁殖方面研究,本方法具有生產成本低、技術易掌握、繁殖效率高等優點。本文以軟棗獼猴桃硬枝插條為研究對象, 通過不同激素處理進行硬枝扦插繁殖試驗, 以期篩選出適宜硬質扦插繁殖的激素濃度及基質[7], 提高軟棗獼猴桃無性繁殖效率[8-9], 從而解決種苗繁殖困難的問題并滿足生產上大規模栽培對種苗的需求[10]。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2022年4月10日在昆明學院農學與生命科學學院大棚內進行,海拔1 800 m,年降水量650～700 mm,雨季在6—9月,年總輻射量為(6.1～7)×109J/m2,光合有效輻射為(2.5～3)×109J/m2,年最高氣溫29.3 ℃,最低氣溫-14.5 ℃,平均氣溫8.6 ℃,年無霜期160～180 d,年日照時數為2 000～2 500 h,年均相對濕度為60%。苗圃地勢平坦,排水良好,灌溉方便,土壤為沙壤土。

1.2 試驗材料

供試扦插材料為昆明學院大棚里的軟棗獼猴桃木質化枝條,由昆明學院李育川教授鑒定為軟棗獼猴桃品種“龍城2號”;植物生長素NAA、IBA由江蘇艾迪生生物科技有限公司提供。

1.3 試驗方法

1.3.1扦插基質準備

扦插基質為V河沙∶V草炭土∶V紅壤土=2∶2∶2/2∶4∶1/4∶2∶1,扦插前基質噴0.5%多菌靈溶液攪拌消毒并進行7 d悶堆。扦插時將插穗傾斜插入條盆, 與條盆表面夾角約45°,于2022年7月6日進行扦插。

1.3.2扦插準備與處理

剪切健壯無病蟲害、大小一致的一年生和三年生木質化枝條, 剪成長15 cm左右的插穗, 剪口上平下斜。將插穗下端3 cm左右浸入NAA、IBA(200 mg/L、400 mg/L、600 mg/L、800 mg/L、1 000 mg/L)溶液中12 h,以清水為對照(ck)。每個處理設3個重復,每個重復20根插條。

1.3.3扦插及管理

浸泡處理后立即扦插,株行距6 cm×6 cm,扦插深度5～6 cm;扦插后的成活率,不僅僅和扦插前的扦插基質、生長激素和扦插季節有關,和扦插后的科學管理也有很大關系。所以要注意水分和溫度的管理。

澆水管理:第一次澆水之前先將栽培基質壓實,防止插穗因基質疏松而傾倒,使栽培基質與插穗的接口緊密結合在一起,更容易生根。生根之前澆水周期一般為2～3 d,生根之后澆水周期為5～7 d,天氣干燥可以用噴壺在插穗上噴水,給插條補充水分。

溫度管理:獼猴桃科植物在溫度25～28 ℃之間生長最好,溫度過高時用遮陽網遮陽,遮去60%～80%的陽光,避免高溫灼傷,溫度低時,可以在條盆上覆蓋一層塑料膜,防止低溫造成冷害、凍害。

濕度管理:扦插的基質濕度應控制在60%～75%范圍之內,昆明氣候干燥,為了保持濕度,可以用噴壺噴水,特別是插條表面,讓空氣保持濕潤。

光照管理:軟棗獼猴桃插條在晴天早上剪切更適宜,為了防止陽光直射,用黑色遮陽網遮擋強光。軟棗獼猴桃喜歡半陰或散射光照,冬天的時候氣溫較低,可以不蓋遮陽網,保持陽光充足。在夏天溫度比較高的時候,用遮陽網遮去80%的光,在這種半陰的環境下軟棗獼猴桃生長速度更快,適當的遮陽也有利于防止插條被太陽灼傷。

1.4 各指標的方法及計算

60 d觀察成苗率、平均根長、平均株高和分枝數。

成苗率/%=(60 d扦插成活株數/移栽總株數)×100%;

生根率/%=(扦插成活數/扦插數)×100%。

1.5 數據分析

采用Microsoft Excel2010軟件統計數據,SPSS 21統計軟件進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同基質配比和插條年齡對軟棗獼猴桃扦插效果的影響

將前期準備好的不同年份枝條,依次插入已澆透水的基質中,深度為5～6 cm,枝條與基質傾斜45°為宜,培養溫度25～28 ℃,濕度60%～75%,遮去60%～80%的陽光,60 d后觀察成活率、株高、根長、莖粗及植株整齊度,篩選出軟棗獼猴桃成活率最好的組合,研究結果見表1。

表1 不同基質與插條年齡處理對軟棗獼猴桃扦插生根效果的影響

不同基質配比與幼嫩的當年生枝條、一年生枝條和二年生枝條兩兩交叉實驗對比,由表1可知,A3B2處理組合成活率最高,為93.54%,除了A1B2和A2B2之外,與其他各處理均呈顯著性差異;成活率最低的處理組合為A2B1;株高最突出的處理組合是A1B3,為5.50 cm;與其他處理均呈顯著性差異;最矮的處理組合是A1B1,為3.80 cm;根長最長的是處理組合A1B3,為26 cm;A3B1處理組合的根長最短,為20 cm;A3B2處理組合的莖粗為3.63 cm,其次A1B3處理組合最好,為3.50 cm;他們之間無顯著差異;除了二年生枝條外,其他組合處理的植株長勢整齊度都較好。

2.2 不同激素種類和濃度對軟棗獼猴桃扦插效果的影響

在表1獲得最佳組合的基礎上,借鑒周索和李景照[11]的研究,本實驗設定2種不同生長素、5個濃度梯度試驗,材料采用幼嫩當年生枝條、一年生枝條和二年生枝條,在各處理溶液下浸泡12 h扦插,60 d后觀察軟棗獼猴桃成苗率、株高、分枝條數、根長、單株生根條數,篩選出成苗率最好的處理。培養溫度25～28 ℃,濕度60%～75%,遮去60%～80%的陽光。

由表2可知,成苗率最高的是IBA 400 mg/L,為(85.66±0.57)%,與其他各處理均呈顯著性差異;成苗率最低的是IBA 1 000 mg/L處理,為(46.66±0.57)%;從整體上看,IBA 200 mg/L處理能夠提高軟棗獼猴桃成苗率;NAA成苗率最高為(80.00±0.57)%,NAA 200 mg/L處理與其他各處理均呈顯著性差異;其中400 mg/L NAA處理能夠提高一定成苗率。株高最高的是IBA 200 mg/L處理,為9.90 cm;其次是NAA 200 mg/L處理,為9.40 cm,與ck呈顯著性差異,而植株最矮的是IBA 800,1 000 mg/L處理和NAA 600,800 mg/L處理,為8.30～8.50 cm。分枝數最多的是IBA 200 mg/L處理,為7條分枝數,與除IBA 400 mg/L處理外的其他處理均呈顯著性差異;分枝數最少為IBA 1 000 mg/L處理,為3條分枝數;NAA分枝數最多的為200 mg/L和400 mg/L處理,均為5條分枝數,他們之間無顯著差異;分枝數最少為NAA 600 mg/L處理,為3條分枝數;NAA 800,1 000 mg/L處理和ck均無顯著差異。根長最長的是IBA 1 000 mg/L處理,為8.13 cm;其次為IBA 800 mg/L處理(7.96 cm);除了IBA 400 mg/L處理外,與其他處理均呈顯著差異;NAA根長最突出的是200 mg/L處理,為4.96 cm;與其他處理呈顯著性差異單株生根條數最多的是IBA 400 mg/L處理,最低的是IBA 600 mg/L處理,分別為8條和6條;NAA單株生根條數最多的是200,400,600 mg/L處理。2種生長素濃度的各指標質量不同,表現為成苗率IBA>NAA;株高IBA>NAA;分枝數IBA>NAA;根長IBA>NAA;單株生根數NAA>IBA。

表2 不同激素濃度處理對軟棗獼猴桃扦插生根效果的影響

2.3 不同扦插季節對軟棗獼猴桃生根效果的影響

在以上兩個實驗研究的基礎上,又分別對軟棗獼猴桃不同扦插季節進行比較,培養溫度25～28 ℃,濕度60%～75%,遮去60%～80%的陽光,60 d后觀察軟棗獼猴桃生根率、成活率、單株生根條數及根質狀況,最終篩選出軟棗獼猴桃生根率最好的季節。

由表3可知,夏季最適合軟棗獼猴桃扦插,生根率達88.90%,成活率達90.66%,單株生根條數為4條,須根多,根系粗;其次為春季,生根率達71.10%,成活率達87.66%,單株生根條數為4條,須根一般,根系較弱;秋季扦插效果不是很好,成活率為78.33%。

圖1 軟棗獼猴桃扦插生根

表3 不同扦插季節對軟棗獼猴桃生根效果的影響

3 討 論

3.1 不同基質配比和插條年齡對軟棗獼猴桃扦插效果的影響

母本植物的生理狀況決定著插穗生根能力,李朝嬋等[12]研究表明,植物組織內源激素與營養物質水平隨著季節而變化,且變化規律因物種而異。該實驗結果表明,當年生枝條扦插在V河沙∶V菜園土∶V紅壤土=4∶2∶1的基質中最好,成活率為93%,軟棗獼猴桃硬枝扦插成活最高,其中插穗在A1B3和A2B3處理組合中成活率均未提高,反而呈下降趨勢,可能是以下兩方面原因造成:一是插穗的新陳代謝水平及活力與母樹年齡相關,一般代謝速度會隨著母樹年齡的增加而減緩,導致生根效果下降。二是一年生和二年生插穗木質化程度較高,此時母株已逐漸進入休眠期,抑制物可能增加[13],故生根效果次于當年生枝條;一般也表現為株齡越小插條活力越高,插穗生根率也越高[14-15]。

3.2 不同激素種類和濃度對軟棗獼猴桃扦插效果的影響

相關研究表明,不同生長調節劑種類及其濃度在植物不定根形成中起著核心的作用,影響著植物新根的形成[16]。本試驗結果顯示,不同濃度的生長素對軟棗獼猴桃扦插生根的影響不同,低濃度的IBA(400 mg/L)溶液可有效促進軟棗獼猴桃扦插生根。200 mg/L的NAA溶液在扦插中表現出較為明顯的促生根能力,生根數及單株生根條數均高于高濃度的NAA(800 mg/L、1 000 mg/L)處理。這可能是低濃度的NAA促進了愈傷組織的形成,刺激植物的生長,重新啟動細胞分裂,使植物細胞恢復分裂能力,而激素濃度達到800～1 000 mg/L,扦插生根率都很低,這可能是激素濃度過大對插穗造成了毒害作用。這與陳麗英等[17]的研究結果一致。在生產中,為提高軟棗獼猴桃的生根速率和生根質量,可選擇低濃度的激素溶液進行促根處理。

3.3 不同扦插季節對軟棗獼猴桃生根效果的影響

軟棗獼猴桃在不同季節和時間扦插生根效果不同,生根所需時間也不一樣[18]。軟棗獼猴桃春季扦插與夏季扦插生根時間相差較大,春季扦插生根所需時間較長,一般需要60～80 d;夏季扦插只需要25～30 d插條就可以生根,比春季扦插縮短了40 d左右,這與插條性質、氣溫和空氣濕度有關。5月以前,氣溫一般低于25 ℃,少雨多風,空氣干燥,且扦插材料是木質化的硬枝;6—7月間,氣溫為25～30 ℃,是南方的多雨季節,空氣濕度大,且扦插材料是半木質化的嫩枝;因此,夏季有利于軟棗獼猴桃扦插成活。影響插穗生根的內外因素有很多,有關插穗長度和粗度、營養成分等也制約其生根,這些影響因素還有待進一步研究。

4 結 論

軟棗獼猴桃扦插應在夏季選擇幼嫩的當年生枝條浸泡在400 mg/L IBA溶液中12 h,扦插在透氣保濕性好的基質中(V河沙∶V菜園土∶V紅壤土=4∶2∶1),其扦插成活率最高,達90%,植株生長健壯、須根多、根系粗?？蓸O大提高苗木成活率及生根率,達到快繁的目的。