王 瑞,陳永忠,陳隆升,王湘南,彭邵鋒,馬 力,楊小胡
(湖南省林業(yè)科學(xué)院, 湖南 長沙410004)
油茶優(yōu)良無性系芽苗砧嫁接技術(shù)體系的研究
王 瑞,陳永忠,陳隆升,王湘南,彭邵鋒,馬 力,楊小胡
(湖南省林業(yè)科學(xué)院, 湖南 長沙410004)
為繼續(xù)優(yōu)化油茶芽苗砧嫁接技術(shù),以‘湘林’系列油茶優(yōu)良無性系為材料,研究了5種不同的基質(zhì)類型、2種不同規(guī)格的容器杯、2種嫁接部位、2種接穗類型、砧木所保留根系的長度以及接穗葉片的保留程度對油茶芽苗砧嫁接苗成活率與苗木長勢的影響,研究結(jié)果表明:基質(zhì)以黃心土∶泥炭土∶河沙=2∶1∶1最適宜;容器杯規(guī)格以10 cm×12 cm最適宜;嫁接位置以胚芽最適宜;接穗類型以腋芽最適宜;葉片保留程度以留葉1/2最適宜。初步建立了油茶芽苗砧嫁接技術(shù)體系,為提高芽苗砧嫁接成活率及新梢長勢提供了理論依據(jù)。
油茶;優(yōu)良無性系;芽苗砧嫁接;技術(shù)體系
油茶是我國重要的木本食用油料樹種,與油棕、油橄欖和椰子并稱為世界四大木本食用油料樹種[1],其主要產(chǎn)品茶油不飽和脂肪酸含量高達(dá)90%以上,被譽(yù)為“東方橄欖油”[2]。茶油是2億多人的主要食用油來源,國際糧農(nóng)組織已將其作為重點(diǎn)推廣的健康型高級食用植物油。
我國油茶總面積300萬hm2,茶油總產(chǎn)量26萬t,還遠(yuǎn)不能滿足需求,苗木供應(yīng)不足是制約油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最重要因素。芽苗砧嫁接技術(shù)是目前生產(chǎn)上應(yīng)用最廣泛的繁殖技術(shù),由于芽苗砧嫁接所用的接穗一般采自成年植株,具有早花早實(shí)的特點(diǎn),深受廣大林農(nóng)的喜愛。該技術(shù)的操作流程已比較成熟,已有很多關(guān)于該技術(shù)的報道[3-10],但對其影響因子的研究僅局限在移栽基質(zhì)、嫁接部位等方面[11-14],很少有關(guān)于其他影響因子的報道。本研究對影響油茶芽苗砧嫁接成活率及新梢長勢的相關(guān)因子進(jìn)行了詳細(xì)的研究,旨在繼續(xù)優(yōu)化芽苗砧嫁接技術(shù),推動油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
試驗(yàn)所用的油茶優(yōu)良無性系穗條采自湖南省林業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)林場油茶良種采穗圃,采穗圃為1997年通過高接換冠技術(shù)造林,所采用的優(yōu)良無性系為‘湘林’系列油茶優(yōu)良無性系。
1.2.1 砧木和接穗的選擇
1.2.1.1 砧 木
于2009年果實(shí)成熟時,篩選大粒飽滿的種子進(jìn)行沙藏,待2010年春天芽砧苗長好,便可進(jìn)行嫁接,削砧時胚根保留3~4 cm。
1.2.1.2 接 穗
接穗選自采穗圃生長健壯、芽體飽滿及沒有病蟲害的健康母株上,取已達(dá)半木質(zhì)化的新梢作接穗,嫁接前削成單芽莖段,長2~3 cm,葉片保留1/2。
1.2.2 嫁接時間與方法
嫁接試驗(yàn)于2010年5月30日進(jìn)行,此時砧木與接穗已半木質(zhì)化,能經(jīng)受刀削。采用芽苗砧嫁接法。
1.2.3 接后管理
栽植后及時澆水,并加蓋薄膜罩。及時做好除草、除萌工作。
本研究設(shè)計了不同的育苗基質(zhì)、不同育苗容器、不同砧木、接穗類型等試驗(yàn)。除不同育苗基質(zhì)、不同育苗容器2組試驗(yàn)外,均采用黃心土為基質(zhì),苗圃直接定植。每個處理100~200株,3次重復(fù)。于2010年10月28日對苗木成活率進(jìn)行了調(diào)查,并且每個處理隨機(jī)抽取30株測量苗木的新梢長、新梢粗、葉片數(shù)。
試驗(yàn)采用黃心土、泥炭土、營養(yǎng)土、珍珠巖、河沙等配置了不同的基質(zhì),并對不同基質(zhì)的pH值進(jìn)行了測定,根據(jù)不同基質(zhì)的pH值,篩選了4種不同的基質(zhì)開展試驗(yàn),以基質(zhì)1(黃心土)為對照,嫁接后栽植于10 cm×12 cm容器杯中。苗木的新梢長、新梢粗、葉片數(shù)及成活率如表1所示。由表1可知,4種不同基質(zhì)的成活率均高于對照,以基質(zhì)5最佳,成活率達(dá)到69.5%,比對照提高127%,新梢長、新梢粗、葉片數(shù)也達(dá)到最高值,所以黃心土∶泥炭土∶河沙=2∶1∶1適合于油茶嫁接苗的栽植,而且這3種原材料價格低廉,易于獲得,更適合推廣應(yīng)用。金笑龍等[11]研究結(jié)果表明,苗木在50%泥炭土+5%珍珠巖+5%蛭石+10%草木灰+5%黃土+25%鋸屑中保存率最高,達(dá)62%,其選擇的基質(zhì)中珍珠巖、蛭石等材料價格稍高,并且保水性比黃心土要差,除基質(zhì)成本高以外,管理成本也會相應(yīng)增加。
表1 不同育苗基質(zhì)對苗木成活率與苗木長勢的影響Table 1 Effects of different substrates on survival rate and seedling growth
采用了2種不同規(guī)格的容器杯,基質(zhì)均為黃心土,苗木的新梢長、新梢粗、葉片數(shù)及成活率如表2所示。由表2可知,2種不同容器的成活率及新梢長勢相差不大,容器2的成活率略高于容器1,而容器1的新梢長及葉片數(shù)高于容器2。鑒于2種不同規(guī)格的容器對成活率及新梢長勢沒有顯著差異,從節(jié)約成本的角度考慮,選用10 cm×12 cm容器為佳。
表2 不同育苗容器對苗木成活率與新梢長勢的影響Table 2 Effects of different container for plant growth on survival rate and new shoots growth
對2種不同的嫁接部位(胚芽、胚根)進(jìn)行了研究,嫁接后定植于苗圃,基質(zhì)為黃心土。苗木的新梢長、新梢粗、葉片數(shù)及成活率如表3所示。由表3可知,處理2的成活率高達(dá)91.9%,比處理1提高了112%,并且處理2新梢的長勢明顯優(yōu)于處理1,處理2苗木的新梢長為15.2 cm,比處理1苗木的8.4 cm提高181%。所以不同的嫁接部位對油茶成活率有一定影響,對新梢長勢影響顯著,綜合成活率和苗木長勢兩項(xiàng)指標(biāo),芽苗砧嫁接宜選用胚芽接方式。胚根接雖然低于胚芽接,但也能達(dá)到較高的成活率,所以在砧木資源不足、節(jié)約成本、提高繁殖系數(shù)而言,根接也是一種很好的備用方法。
表3 不同嫁接部位對苗木成活率與新梢長勢的影響Table 3 Effects of different grafting sites on survival rate and new shoots growh
對2種不同的接穗類型(頂芽、腋芽)進(jìn)行了研究,嫁接后定植于苗圃,基質(zhì)為黃心土。苗木的新梢長、新梢粗、葉片數(shù)及成活率如表4所示。由表4可知,處理2的成活率(89.10%)明顯高于處理1(47.10%),是處理1的189%;2種不同處理的新梢長勢相差不大。此結(jié)果與吳習(xí)安等[12]研究結(jié)果不同,其研究結(jié)果認(rèn)為頂芽嫁接成活率高于腋芽,這可能與其選擇的頂芽木質(zhì)化程度高以及嫁接手的熟練程度有關(guān)。不同接穗類型成活率的差異與接穗的木質(zhì)化程度以及嫁接手的熟練程度有關(guān),同一枝條上位于不同部位的芽在相同時期成熟程度不同,當(dāng)腋芽達(dá)到半木質(zhì)化程度時,位于頂端的頂芽還未半木質(zhì)化,導(dǎo)致頂芽做接穗時嫁接成活率低于腋芽;頂芽的削穗難度高于腋芽,若嫁接手操作熟練,也會提高頂芽嫁接成活率。所以生產(chǎn)中宜選用木質(zhì)化程度合適的腋芽作為接穗進(jìn)行嫁接,若嫁接手熟練程度高,也可以選用木質(zhì)化程度相對高的頂芽作接穗。
表4 不同接穗類型對苗木成活率與苗木長勢的影響Table 4 Effects of different scion types on survival rate and new seedling growth
對2種不同的砧木長度(長根6 cm、短根3 cm)進(jìn)行了研究,嫁接后定植于苗圃,基質(zhì)為黃心土。苗木的新梢長、新梢粗、葉片數(shù)及成活率如表5所示。由表5可知,2個 處理的成活率分別為56.5%和54.9%,處理1的成活率是處理2的103%,差別不大;2個處理的新梢長勢接近,所以3~6 cm的砧木長度對油茶芽苗砧嫁接影響不大,不是芽苗砧嫁接的限制因子。
表5 不同砧木長度對苗木成活率與新梢長勢的影響Table 5 Effects of different stock length on survival rate and new shoots growth
對2種葉片保留方式(不剪葉、剪葉1/2)進(jìn)行了研究,嫁接后定植于苗圃,基質(zhì)為黃心土。苗木的新梢長、新梢粗、葉片數(shù)及成活率如表6所示。由表6可知,處理2的成活率及新梢長勢均優(yōu)于處理1,成活率比處理1提高123%,新梢長度比處理1提高157%。接穗保留的葉片是嫁接苗離體培養(yǎng)過程中主要的養(yǎng)分補(bǔ)給器官,同時也是蒸騰失水的主要水分輸出器官。處理1不剪葉,葉面積大將消耗大量的養(yǎng)分,從而抑制了新梢的生長。所以在生產(chǎn)中,接穗葉片保留1/2,即能保證成活率,也有利于新梢的生長。
表6 葉片保留方式對苗木成活率與新梢長勢的影響Table 6 Effects of different blade retention modes on survival rate and new shoots growth
對不同的嫁接部位(胚芽接、胚根接)的研究結(jié)果表明,胚芽接的成活率比根接提高112%,并且胚芽接新梢的長勢明顯優(yōu)于根接,這是因?yàn)榕哐拷用缒颈A袅苏枘镜姆N子,在嫁接前期,種子可以供給根系生長所需的營養(yǎng),促進(jìn)根系的生長,待砧穗結(jié)合后,可以通過木質(zhì)部、韌皮部將充足的水分、營養(yǎng)物質(zhì)輸送至接穗,促進(jìn)整株苗木的生長。吳習(xí)安等[12]研究結(jié)果表明胚根接與胚芽接對成活率無顯著影響,但對苗木生長影響顯著,胚芽接苗木長勢明顯高于胚根接,與本研究結(jié)果相同。這種觀點(diǎn)與鄺先松等人[3]研究結(jié)果不同,他們則認(rèn)為胚芽接與胚根接2種方式在嫁接成活率及苗木長勢兩方面均無差異,這可能與嫁接時胚根的根尖是否保留而有差異。
葉片去留程度對嫁接苗木生長影響較大。接穗的保留葉片是離體培養(yǎng)過程中主要的養(yǎng)分補(bǔ)給器官,同時也是蒸騰失水的主要水分輸出器官。在苗圃薄膜罩內(nèi)水汽近飽和的環(huán)境下,光照條件差,接穗葉片生理活性較低,作為同化器官利用光合作用參與離體代謝過程的能力弱,但維持自身生理活動仍需消耗一定的能耗,消耗的能耗與葉面積大小有關(guān),葉面積大將消耗大量的養(yǎng)分,試驗(yàn)結(jié)果表明,留存1/2面積葉片所制造的養(yǎng)分除自身消耗外,可以保證植株的生長。
[1] 莊瑞林.中國油茶[M].北京,中國林業(yè)出版社,1988.
[2] 陳永忠,楊小胡,彭邵鋒,等.我國油茶良種選育研究現(xiàn)狀及發(fā)展策略[J].林業(yè)科技開發(fā),2005,19(4):1-4.
[3] 鄺先松,宋祥蘭,宋和浩,等.油茶芽苗根嫁接試驗(yàn)[J].江西林業(yè)科技,2003,(6):5-7.
[4] 康 樂,楊水平,姚小華,等.不同品種油茶嫁接苗根系生長動態(tài)研究[J].林業(yè)科學(xué)研究,2010,23(3): 467-47.
[5] 梁玖華,黃 河,鄒天才,等.提高油茶芽砧苗質(zhì)量的繁育技術(shù)研究[J].種子,2010,29(8):27-30.
[6] 李曉鳳,楊繼榮,曹流清,等.油茶芽苗砧嫁接苗田間移栽試驗(yàn)[J].湖南林業(yè)科技,2010,37(2):29-33.
[7] 吳冬生,魏榮忠,黃 偉.油茶芽苗砧嫁接容器育苗組合式技術(shù)應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009,(20):214-216.
[8] 吳習(xí)安,陳鳳翔,彭新春,等.油茶芽苗砧嫁接試驗(yàn)[J].湖南林業(yè)科技,2010, 37(5):50-52.
[9] 羅 驥.油茶芽苗砧嫁接育苗技術(shù)[J].湖北林業(yè)科技,2005,(4):53-54.
[10] 蔣勖名,康健兵,湯守信.油茶芽苗根嫁接育苗技術(shù)[J].經(jīng)濟(jì)林研究,1995,13(4):54-55.
[11] 金笑龍,肖正東,陳素傳,等.不同基質(zhì)對油茶胚芽嫁接容器苗生長的影響[J].經(jīng)濟(jì)林研究,2010,28(3):51-55.
[12] 吳習(xí)安,陳鳳翔,彭新春.油茶芽苗砧嫁接試驗(yàn)[J].湖南林業(yè)科技,2010,37(5):50-52.
[13] 馮金玲,楊志堅,陳 輝. 油茶芽苗砧嫁接體愈合過程 AFLP分析[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報,2012,32(3):141-146.
[14] 王承南,谷戰(zhàn)英,潘為民. 桂林高海拔地區(qū)油茶芽苗砧育苗試驗(yàn)研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報,2010,30(12):47-49.
Study on hypocotyle grafting techniques of superior clones of Camellia oleifera
WANG Rui, CHEN Yong-zhong, CHEN Long-sheng, WANG Xiang-nan, PENG Shao-feng, MA Li, YANG Xiao-hu
(Hunan Academy of Forestry, Changsha 410004, Hunan, China)
The effects of 5 mediums, 2 different sizes of glass containers, 2 grafted positions, 2 types of scions, root length of the stocks and leaf sizes of the scions on the survival rate and seedling growth were studied by taking the superior clones as the tested materials,which belong to ‘Xianglin’ series. The results show that the optimum medium was the mixture of yellow subsoil, peat and river sand(2︰1︰1) , the survival rate was 69.5%, and the length of new shoot was 12 cm. The suitable container size was 10 cm ×12 cm; the highest survival rate with germ grafting was 91.9%, the length of the new shoot was 15.2 cm; the rational scion was axillary bud which survival rate was 89.10%; the blade retention level was leaf one-second, with the higher survival rate of 72.0%. The hypocotyle grafting techniques of oil tea was accomplished comprehensively so as to improve current grafting techniques, to promote breeding techniques of improved species and to put forward extension theories.
Camellia oleifera; superior clones; hycopotyle grafting; techniques system
S794.4
A
1673-923X(2013)07-0077-04
2012-12-18
中央財政林業(yè)科技推廣示范跨區(qū)域重點(diǎn)推廣示范項(xiàng)目“油茶高產(chǎn)新品種及豐產(chǎn)栽培技術(shù)示范”([2012]TK55號)
王 瑞(1983-),女,山東東營人,助理研究員,博士生,主要從事經(jīng)濟(jì)林育種與栽培研究;E-mail:wangrui102@163.com
[本文編校:謝榮秀]