沙棘嫩枝不同部位對扦插育苗的響應(yīng)

白曉霞，艾海艦，張 靜，喬 楠

(榆林學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院, 陜西 榆林 719000)

沙棘(Hippophaerhamnoides)，落葉小喬木或灌木，是胡頹子科(Elaeagnaceae)沙棘屬雌雄異株植物，主要分布在我國東北、華北、西北等地區(qū)。適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng),抗風(fēng)沙、耐寒、耐旱，對土壤要求不嚴(yán), 既耐瘠薄, 也耐水濕和鹽堿, 廣泛應(yīng)用于水土保持，也是西北地區(qū)荒山、荒灘造林的先鋒樹種。目前西北地區(qū)沙棘造林主要采用兩種方式，播種育苗和扦插育苗。播種育苗的缺點(diǎn)在于種子在萌發(fā)過程中易受到環(huán)境條件的影響而發(fā)生變異，因此難以保證沙棘品種的優(yōu)良性狀[1～3]。扦插育苗是近年來大力推廣的一種育苗方式，它的優(yōu)點(diǎn)在于能夠保持品種性狀的穩(wěn)定性，縮短育苗周期, 增加沙棘苗木產(chǎn)量；同時(shí)，合理搭配雌雄株比例, 可提高造林質(zhì)量。但在實(shí)際的研究中，缺乏沙棘不同部位對扦插育苗的響應(yīng)研究，特別是針對嫩條不同部位的扦插實(shí)驗(yàn)報(bào)道較少。筆者主要研究當(dāng)年生嫩枝條的不同部位插穗在不同處理?xiàng)l件下，產(chǎn)生的生長發(fā)育效應(yīng)，這對于提高沙棘綜合品質(zhì)、加快沙棘資源培育及開發(fā)利用具有重要意義。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于榆陽區(qū)農(nóng)業(yè)科技示范園沙棘中心苗圃,該苗圃基地地處毛烏素沙地南緣, 海拔高1 090 m, 屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候。年平均氣溫10.7℃，極端最高氣溫為38.9℃，極端最低氣溫為-29℃，年降水量412.4 mL。無霜期150 d左右。光照充足，年日照時(shí)數(shù)2 593.5～2 914.2 h，年輻射總量53 838.4～60 317.4 MJ·m-2。區(qū)域多年平均水面蒸發(fā)量在1 200～2 000 mL之間，多年平均相對濕度為57.5%，干旱指數(shù)為3.08。

2 試驗(yàn)方法

2.1 插穗的采集及處理

2.1.1 插穗采集 插穗采集于榆陽區(qū)農(nóng)業(yè)科技示范園沙棘中心苗圃,品種為“蒙X中”雜優(yōu)沙棘“雜優(yōu)10號”,于2018年6月底選擇生長健壯、無病蟲害的優(yōu)良植株，選取當(dāng)年生長嫩枝條進(jìn)行采枝, 采枝后及時(shí)用塑料袋包裹, 以防脫水。制穗在室內(nèi)進(jìn)行, 剪取插穗前先去除纖細(xì)分枝及枝刺, 然后依次選取嫩枝的上、中、下部位置，分別剪成4～4.5 cm長的插穗, 插穗上切口保持平滑，剪取位置距插穗上部葉芽1～2 cm, 帶3片葉片，下切口剪成斜口, 以利于插穗吸收水分和養(yǎng)分，最后將采集好的插穗分別泡入水中備用。

2.1.2 插穗處理 使用不同濃度的ABT1號和ABT2號生根粉(中國林業(yè)科學(xué)院生產(chǎn))，對采集的插穗進(jìn)行分組處理，每30 株為一組, 共形成100 mg·L-1-ABT1、100 mg·L-1-ABT2、200 mg·L-1-ABT1、200 mg·L-1-ABT2 4個(gè)實(shí)驗(yàn)組，每組材料用溶液浸泡2 h，對照組不進(jìn)行任何處理。

2.2 插床設(shè)計(jì)、扦插與管理

2.2.1 插床設(shè)計(jì) 用磚砌筑長2.1 m、寬1.0 m的長方形插床，床內(nèi)添加河沙，厚度30 cm。整平后給插床內(nèi)沙子均勻噴透水，按照株行距10 cm×9 cm的要求標(biāo)出插穗的具體位置，并用細(xì)釘子在相應(yīng)位置扎出小孔，為下一步扦插做好準(zhǔn)備。

2.2.2 扦插 將插穗插入事先設(shè)置好的小孔，插入深度約為3 cm，用手輕輕按壓插穗四周基質(zhì)，使插穗保持直立和穩(wěn)固。每個(gè)插床設(shè)計(jì)5組處理, 共150株，總共設(shè)置3個(gè)插床3次重復(fù)。扦插完成后迅速對插穗進(jìn)行噴水，防止葉片失水。

2.2.3 撫育管理 扦插后采用LK—300型全光照微噴灌智能控制儀，進(jìn)行自動(dòng)噴水控制。水分是沙棘扦插育苗成敗的關(guān)鍵，根據(jù)日光強(qiáng)度、風(fēng)力大小、溫度高低、儀器的霧化指標(biāo)以及不同的生理階段等適時(shí)調(diào)整噴霧頻率。相對而言，白天(9:00～19:00)噴水頻率大一些, 陰天和夜間(19:00～次日9:00)小一些；日光較強(qiáng)或風(fēng)力較大的時(shí)候頻率大一些, 反之則小一些。大約15 d后，插穗大量生根，則需要再次調(diào)整噴水指標(biāo)，降低噴水強(qiáng)度并延長噴水間隔時(shí)間，以保證苗木根系的旺盛生長。水分管理控制詳見表1。

表1 沙棘插穗噴水控制

2.3 測定方法及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

葉色指數(shù)運(yùn)用SPAD-502葉綠素計(jì)測定。

試驗(yàn)進(jìn)行6周后對各處理小區(qū)內(nèi)扦插苗的生長狀況進(jìn)行調(diào)查，統(tǒng)計(jì)葉片數(shù)、葉色指數(shù)、腋芽數(shù)、主根數(shù)、側(cè)根數(shù)、成活率等指標(biāo)。采用Microsoft Excel.2007和SPSS.23軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果見表2。

表2 不同處理下沙棘嫩枝扦插育苗試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)

3 結(jié)果與分析

3.1 不同處理對沙棘嫩枝不同部位扦插育苗成活率的影響

由圖1可知，不同處理下沙棘嫩枝不同部位扦插成活率存在一定的差異性。首先，沙棘嫩枝扦插不同段位成活率由上到下依次下降，這是由于植物生長過程中營養(yǎng)物質(zhì)的積累存在頂端優(yōu)勢，越靠近上部位置，內(nèi)源激素、營養(yǎng)物質(zhì)含量越高，酶活性越強(qiáng)，為扦插苗的成活提供了保障。

其次，上、中、下位枝條在100 mg·L-1-ABT1、100 mg·L-1-ABT2處理下，扦插成活率平均值分別為93.95%、83.05%、78.45%，比對照分別高63.39%、68.80%、178.19%，表明采用100 mg·L-1-ABT1和100 mg·L-1-ABT2處理有助于提高沙棘嫩枝扦插苗的成活率。而使用200 mg·L-1-ABT2處理后，上、中、下位枝條的扦插成活率分別為56.2%，33.7%，33.6%，表明200 mg·L-1的ABT2生根粉不適于沙棘嫩枝的扦插處理。

3.2 不同處理對沙棘嫩枝不同部位生根情況的影響

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明(圖2)，不同處理的扦插苗生根情況差異顯著，主根生長量整體變化趨勢為：上位枝條>中位枝條>下位枝條。與對照組相比，實(shí)驗(yàn)組主根的生長量明顯增加，在100 mg·L-1-ABT2處理下，上位枝條主根數(shù)量達(dá)到最高值9.5，是對照組的2.85倍，是100 mg·L-1-ABT1、200 mg·L-1-ABT1和200 mg·L-1-ABT2處理組的1.96倍、1.83倍、1.9倍，表明100 mg·L-1的ABT2生根粉最適于處理嫩枝上位枝條，能大大提高沙棘嫩枝上位枝條扦插育苗的生根率。中位枝條各實(shí)驗(yàn)組主根數(shù)量基本穩(wěn)定，對照組數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于實(shí)驗(yàn)組，說明外源激素能促進(jìn)沙棘嫩枝的扦插生根，但中位枝條的扦插育苗與生根粉的型號、濃度種類關(guān)聯(lián)性小。下位枝條各處理主根生長數(shù)量差異顯著，100 mg·L-1-ABT1和100 mg·L-1-ABT2處理主根數(shù)量少，分別為1.33和1.38，低于對照2.67，而200 mg·L-1-ABT1和200 mg·L-1-ABT2處理主根數(shù)量顯著增多，分別為5和4.67，且與上、中位枝條主根數(shù)量持平，表明200 mg·L-1的ABT1和ABT2生根粉對沙棘嫩枝各部位扦插育苗的影響不顯著。

由圖3可知，側(cè)根生長情況在不同處理及不同部位均表現(xiàn)出一定的復(fù)雜性。對照組除了中位枝條，上位和下位枝條側(cè)根生長較多，均顯著高于同部位的100 mg·L-1-ABT1和200 mg·L-1-ABT2處理。下位枝條在不同處理下，側(cè)根生長差異顯著，數(shù)量從大到小依次為200 mg·L-1-ABT1(10)、對照(6)、100 mg·L-1-ABT2(1.75)、100 mg·L-1-ABT1(1.5)、200 mg·L-1-ABT2(1)。

經(jīng)分析可知，采用ABT生根粉處理沙棘嫩枝不同部位，能有效促進(jìn)苗木根系的生長。在100 mg·L-1-ABT2處理下，上位枝條主根生長數(shù)量最多，且枝條根系隨苗木位置的不同表現(xiàn)出一致性規(guī)律，由上位到下位，生根率依次降低，表明上位枝條更易于扦插生根。而采用200 mg·L-1-ABT1和200 mg·L-1-ABT2處理，沙棘各部位主根生長量變化差異小，但在200 mg·L-1-ABT1處理下，下位枝條側(cè)根數(shù)達(dá)到所有根系的最大值10。

3.3 不同處理對沙棘嫩枝不同部位腋芽生長的影響

由圖4可知，不同處理下，沙棘嫩枝腋芽生長由上到下依次增多，表明下位枝條更有利于腋芽的萌發(fā)生長，這是由于下部嫩枝條的腋芽分化在扦插前就已完成，越靠近下部，枝條分化時(shí)間越長，分化越完整，腋芽生長數(shù)量越多；另外，在所有的處理中，對照組各部位的腋芽數(shù)均高于其他實(shí)驗(yàn)組，表明，外源激素會(huì)抑制沙棘嫩條腋芽的生長。

3.4 不同處理對沙棘嫩枝不同部位葉片的影響

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與成活率、主根數(shù)等指標(biāo)的整體變化規(guī)律相同，沙棘嫩枝扦插苗葉片的數(shù)量和葉色指數(shù)由上到下依次下降。除了200 mg·L-1-ABT1和200 mg·L-1-ABT2處理組，其他實(shí)驗(yàn)組和對照組的葉片數(shù)量和葉色指數(shù)都隨著枝條位置的改變表現(xiàn)出一致的規(guī)律，自上到下依次遞減。這是由于上部嫩枝受頂端優(yōu)勢作用的影響，營養(yǎng)物質(zhì)含量較高、生理活性較強(qiáng)，為葉片的正常存活提供了基本保障，使上位枝條在扦插過程中葉片不易脫落且保持正常顏色，下位枝條葉片則容易變黃、脫落。

4 結(jié)論與討論

研究結(jié)果表明，沙棘嫩枝不同部位對扦插育苗表現(xiàn)出一致的響應(yīng)規(guī)律，但各部位在不同處理下又表現(xiàn)出一定的復(fù)雜性。

(1)沙棘嫩枝不同部位的扦插育苗表現(xiàn)出一致的變化規(guī)律，成活率、主根生長數(shù)等指標(biāo)由高到低依次為：上位枝條>中位枝條>下位枝條，表明上位枝條更適于進(jìn)行扦插育苗；

(2)葉片生長數(shù)量、葉色指數(shù)由大到小依次為：上位枝條>中位枝條>下位枝條，表明沙棘嫩枝上位枝條在扦插過程中葉片不易脫落且保持正常顏色，下位枝條葉片則容易變黃、脫落。

(3)沙棘嫩枝不同部位腋芽的生長規(guī)律與主根、葉片、葉色等生長情況正好相反，腋芽生長數(shù)量由多到少依次為：下位枝條>中位枝條>上位枝條，且對照組數(shù)量顯著高于實(shí)驗(yàn)組。這可能是由于腋芽的分化受到內(nèi)源激素的影響，且分化時(shí)間在扦插前已完成，或者因?yàn)椴杉暗纳臣壑υ谏L期內(nèi)水分供應(yīng)不足，水分虧損使植物分化提早[4]，在此情況下，外源激素的添加處理反倒會(huì)抑制腋芽的萌發(fā)生長。

(4)綜合統(tǒng)計(jì)分析得出，100 mg·L-1-ABT2處理對沙棘嫩枝的扦插育苗貢獻(xiàn)最大。一方面，能顯著提高各部位枝條的成活率，另一方面，可有效促進(jìn)上位枝條主根的生長量、提高葉片的存活數(shù)量。因此，可選用100 mg·L-1的ABT2生根粉處理沙棘嫩枝上位枝條，以提高扦插育苗的成活率和苗木質(zhì)量。