平榛不同無性方式繁殖效果比較試驗

王力剛，張玉柱，崔琳

(黑龍江省林業(yè)科學(xué)院齊齊哈爾分院，嫩江平原防護(hù)林國家長期科研基地，黑龍江 齊齊哈爾 161005)

平榛()是黑龍江省重要的生態(tài)經(jīng)濟(jì)樹種，廣泛分布于大小興安嶺、完達(dá)山、老爺嶺等林區(qū)，是林區(qū)著名的“山珍”之一，在黑龍江省廣大的低山丘陵漫崗區(qū)也廣為分布。但隨著農(nóng)業(yè)墾殖的進(jìn)一步加劇，在低山丘陵及漫崗區(qū)的野生榛子資源受到嚴(yán)重破壞，加上牲畜的啃食及人為樵采，資源逐漸萎縮。選擇平榛優(yōu)良種源或優(yōu)良單株加以擴(kuò)繁是高效開發(fā)利用這一資源的重要途徑。由于無性繁殖能夠解決有性繁殖因基因重組產(chǎn)生后代變異的問題，因此無性繁殖成為優(yōu)良品種的重要繁殖方式。對平榛而言，無性繁殖的方式主要有壓條、扦插、嫁接和組織培養(yǎng)。其中，嫁接因榛屬植物大多品種容易產(chǎn)生大量萌蘗而帶來諸如除萌影響樹體發(fā)育等問題而很少應(yīng)用，組織培養(yǎng)因榛子內(nèi)生菌污染嚴(yán)重及因榛子含有較多單寧容易褐變而使得榛子組培成功較為艱難。因而，扦插和壓條就成為目前榛子無性繁殖的主要方式。本研究在以往研究的基礎(chǔ)上，開展野生平榛以扦插、壓條為主的不同無性繁殖對比試驗，探討實用而又具有可操作性的平榛無性繁殖方式。

1 試驗地概況

試驗分別在黑龍江省林科院齊分院試驗基地和新江實驗林場進(jìn)行。齊分院國家楊樹樟子松良種基地為溫室內(nèi)苗床，床寬1 m，床長10 m，床內(nèi)擺放10 cm×10 cm的黑色硬質(zhì)塑料營養(yǎng)缽，缽內(nèi)基質(zhì)為普通農(nóng)田土。每個營養(yǎng)缽內(nèi)扦插1株。扦插時間為2017年4月20日。

新江實驗林場為苗圃苗床，苗床土壤為沙壤土，扦插株行距10 cm× 10 cm，扦插時間2017年5月19日。

2 試驗方法

2.1 扦插繁育

2.1.1 種穗采集與處理 分為枝插和根插，枝插又分為硬枝扦插和嫩枝扦插。硬枝扦插枝穗采用野生平榛粗細(xì)均勻、生長健壯、直徑0.5cm以上當(dāng)年生萌條。采集時間為2017年3月24日。采集后放于0～5 ℃的苗木窖濕沙沙埋處理，扦插前一天取出加工成插穗，按照插穗加工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行插穗加工，枝穗長12.5 cm。嫩枝扦插枝穗采用野生平榛當(dāng)年生半木質(zhì)化萌條，規(guī)格同硬枝扦插萌條標(biāo)準(zhǔn)，插穗長度10～12 cm，頂芽距插穗上頂1 cm，每株穗保留半個葉和1個整葉兩種處理。采集時間2017年7月27日清晨，隨采隨加工、浸泡及扦插處理。根穗采用1～2年生顏色鮮艷、生長良好的根條，采集時間為2016年10月13日。采集后隨即于室外進(jìn)行土埋處理，即選擇背陰處挖深50～60 cm、長2 m、寬1 m的坑，將根條平放于坑內(nèi)，每10 cm厚度覆土5 cm，依次向上，最上一層覆土20 cm。扦插前1天取出根條，按照插穗加工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行插穗加工，根穗長10 cm。

2.1.2 GGR浸泡處理 為了促進(jìn)插穗生根，插穗均采用GGR溶液浸泡處理，其中硬枝扦插枝穗和根穗浸泡濃度設(shè)置為50、100、150 、200和300 mg·L5個處理，對照為清水(自來水)，每一處理100株穗，重復(fù)3次。浸泡時間為8 h。嫩枝扦插枝穗浸泡濃度設(shè)置為100、200、250、500和1000 mg·L，對照為清水(自來水)，每一處理200株，其中，保留半葉和1個整葉各100株，重復(fù)3次。浸泡插穗基部10～15 min。

2.1.3 插后管理 基地溫室內(nèi)扦插采用懸空霧狀微噴設(shè)備定期進(jìn)行噴霧保濕并降溫，控制溫度在26～30 ℃。開始時每天至少噴2次，之后隨著室外氣溫升高，溫室內(nèi)溫度同樣升高，為了降溫開始增加噴霧次數(shù)，每天噴3～4次，以使溫室內(nèi)氣溫不超過30 ℃；林場采用噴灌設(shè)備，扦插第1個月，每天噴2次，上午1次，下午1次，上午噴水時間9：00，下午噴水時間14：00，雨天除外，每次噴3～5 min。1個月后，每天噴1次，每次5～7 min，時間為11：00。

2.2 壓條繁育

在新江實驗林場，選擇5叢生長均勻、良好的榛叢，將靠近榛叢外側(cè)1年生生長旺盛枝條向榛叢外側(cè)采用水平壓條方法拉開鋪于地面上，按20～30 cm間隔半環(huán)剝3～5 mm或刻傷枝條，在環(huán)剝處或刻傷處培土3～5 cm。每叢壓條20株，共計壓條100株。壓條時間2018年4月18日。

2.3 埋根繁育

在新江實驗林場野生榛叢區(qū)挖取1～2年生、根莖0.5 cm以上的萌根。對較長的萌根通過修剪加工成長20～25 cm的根段，隨即栽植。栽植方法采用壟作，在林場苗圃選取平整沙壤土地塊進(jìn)行全面整地，整細(xì)靶平，然后起壟，壟上開溝，將根段順向平放于溝內(nèi)，根段之間間距20 cm，覆土踩實，埋深3～5 cm。栽后采用噴灌澆透水。栽植根段數(shù)量500株，埋植時間2018年5月8日。

3 結(jié)果與分析

3.1 扦插成活與生長情況

扦插具有繁殖快、占地少、效率高、成本低、簡便易行等優(yōu)點, 因此, 榛子扦插繁育技術(shù)受到了國內(nèi)外研究者的重視。榛子扦插可分為嫩枝扦插和硬枝扦插兩種,嫩枝扦插使用的枝條處于半木質(zhì)化狀態(tài), 薄壁細(xì)胞較多且枝條內(nèi)含有較多水分及可溶性有機(jī)物, 細(xì)胞分裂分化能力強(qiáng), 頂芽和葉有合成生長素與生根素的作用, 可促進(jìn)愈傷組織的形成和生根, 容易成活。而硬枝扦插生根十分困難, 國內(nèi)外相關(guān)學(xué)者已開展了硬枝扦插的試驗研究, 但目前尚未取得令人滿意的效果。為了繼續(xù)深入探討榛子扦插繁殖技術(shù)，本研究在前人研究的基礎(chǔ)上，開展了野生平榛扦插繁育試驗，通過采用不同濃度的生根劑GGR浸泡及不同扦插環(huán)境，探討野生平榛扦插繁育技術(shù)。

3.1.1 不同GGR濃度處理硬枝扦插成活與生長情況 表1結(jié)果表明，不論在溫室可控溫濕度條件下，還是苗圃露天苗床條件下，采用不同濃度GGR浸泡硬枝條穗扦插成活率都是0，沒有插穗生根成活。

表1 不同濃度GGR野生平榛硬枝扦插成活率統(tǒng)計表

3.1.2 不同GGR濃度處理根插成活與生長 溫室和苗床上扦插成活結(jié)果(表1)表明，根莖扦插的生根成活情況存在一定差異。其中，在基地溫室內(nèi)不同GGR濃度處理下根莖扦插平均成活率為31.8%，在GGR濃度50～200 mg·L范圍內(nèi)，成活率呈上升趨勢，到200 mg·L濃度時成活率達(dá)最高，為37.1%，之后隨著GGR濃度繼續(xù)增大，根莖扦插成活率開始下降，GGR濃度為300 mg·L時成活率有所下降，降為32.6%。其中50 mg·L濃度時成活率最低，為26.2%。且各濃度處理下的根插成活率都較對照高，其中50 mg·L濃度下高5.7個百分點，100 mg·L濃度下高8.9個百分點，150 mg·L濃度下高13.0個百分點，200 mg·L濃度下高16.6個百分點，300 mg·L濃度下高12.1個百分點，平均高11.3個百分點。

林場苗圃露天苗床的根插成活率平均成活率為16.7%，同樣在50～200 mg·L濃度范圍內(nèi)，成活率呈上升趨勢，即隨著GGR濃度的增大，根插成活率依次升高，到 200 mg·L濃度時成活率達(dá)最高，為22.0%，200～300 mg·L濃度時成活率呈下降態(tài)勢，到300 mg·L時降為17.2%，而成活率最低為50 mg·L濃度，為12.2%。同樣，在林場苗圃各濃度處理下的根插成活率都較對照高，其中50 mg·L濃度下高5.2個百分點，100 mg·L濃度下高8.1個百分點，150 mg·L濃度下高10.1個百分點，200 mg·LL濃度下高15.0個了百分點，300 mg·L濃度下高10.2個百分點，平均高9.7個百分點。另外從表1可知，從扦插環(huán)境上看，相應(yīng)各個濃度下根插成活率溫室環(huán)境都高于苗圃環(huán)境，50 mg·L濃度下高14個百分點，100 mg·L濃度下高14.3個百分點，150 mg·L濃度下高16.4個百分點，200 mg·L濃度下高15.1個百分點，300 mg·L濃度下高15.4個百分點，平均高15.1個百分點。而對照清水也同樣高出13.5個百分點，可見，環(huán)境對野生平榛扦插同樣具有十分重要作用，應(yīng)該作為扦插因素加以考慮。

3.1.3 不同GGR濃度處理嫩枝扦插成活與生長情況 相對于硬枝扦插，嫩枝扦插盡管沒有表現(xiàn)出完整意義上的成活，但當(dāng)年有一部分插穗形成了愈傷組織，并有芽萌動的跡象。于2017年9月27日對試驗結(jié)果進(jìn)行了調(diào)查統(tǒng)計，結(jié)果見表2。由表2可知，不同環(huán)境下、不同濃度的GGR處理，嫩枝扦插愈傷組織形成率不同，總體趨勢是隨著GGR濃度的增大而提高，其中，在基地溫室條件下的嫩枝扦插，愈傷組織形成率隨著GGR濃度增大，依次由100 mg·L濃度下的9.7%，提高到500 mg·L濃度下的20.7%，達(dá)到最高，到1 000 mg·L濃度下又有所下降，降至15.9%，各濃度下愈傷組織形成率均值為15.0%。而各濃度下愈傷組織形成率較對照分別提高2.9、5.1、9.8、13.9、9.1個百分點，平均提高8.2個百分點。

表2 不同濃度GGR處理野生平榛嫩枝扦插愈傷組織形成率統(tǒng)計表

林場苗圃苗床條件下的扦插，愈傷組織形成率同樣隨著GGR濃度增大而提高，由100 mg·L濃度下的8.4%，依次提高到200 mg·L濃度下的10.9%、250 mg·L濃度下的13.7%、500 mg·L濃度下的18.2%、1 000 mg·L濃度下的17.3%，各濃度下愈傷組織形成率均值為13.7%，分別較對照提高2.8、5.3、8.1、12.6、11.7個百分點，平均提高8.1個百分點。

盡管嫩枝扦插形成了愈傷組織，但當(dāng)年并未生根，到第2年調(diào)查時仍未生根，致使嫩枝扦插同樣沒有獲得實質(zhì)性進(jìn)展?？梢?，榛子扦插繁育仍然任重道遠(yuǎn)，尚需深入而富有創(chuàng)新性的研究。

3.2 壓條及埋根繁育成苗率及生長情況

壓條繁殖是無性繁殖的一種，是把母株上的枝條壓入土中或用泥土等物包裹，形成不定根，然后再將不定根以上的枝條與母株分離，形成一株獨立新植株的繁殖方法。對扦插難生根的榛子來說，壓條繁育是目前生產(chǎn)上優(yōu)良雜交榛無性繁育的主要方法。埋根繁育是利用野生榛子根蘗能力極強(qiáng)的特性，挖取其根莖，按照一定長度剪成根段，然后對加工成的根段進(jìn)行栽植的繁育方式。本研究分別進(jìn)行了壓條和埋根繁育試驗。由表3可知，水平壓條當(dāng)年成活率達(dá)53.4%，當(dāng)年高生長平均達(dá)35.1 cm；而埋根當(dāng)年成活率達(dá)60.7%，當(dāng)年高生長平均為39.0 cm。埋根繁育較壓條繁育成活率提高7.3個百分點，當(dāng)年高生長平均提高3.9 cm，壓條繁育與埋根繁育差異不顯著(<0.05)。但壓條與埋根繁育呈現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢，分別較根插高生長提高46.4、53.7個百分點，當(dāng)年高生長量分別提高20 cm、23.9 cm，提高幅度分別為132.5%、158.3%，與根插繁育差異極顯著(<0.01)。

表3 野生平榛壓條及埋根繁育成活與生長狀況統(tǒng)計表

另外，從兩種不同根繁育方式結(jié)果看，其中在林場苗圃苗床根插繁育與林場苗圃壟作埋根繁育，外部條件較為相近，但成活率和生長量差別較大，根插繁育對照當(dāng)年成活率僅為7.0%，埋根繁育當(dāng)年成活率為60.7%，較根插高53.7個百分點，當(dāng)年高生長量埋根繁育較根插繁育高158.3%。其原因可能是根扦插時豎向?qū)⒏尾逵谕寥乐?，使根段部分暴露在地面與空氣接觸，經(jīng)風(fēng)吹日曬，影響了其根蘗性；而埋根是將整個根段橫向植于土壤，與原來根段土壤環(huán)境相似，與土壤充分接觸，避開陽光，而植物根系具有避光性，避光條件下更利于根系成活生長。完全埋于土壤中的埋根繁育成活率與當(dāng)年生長量都明顯高于根插繁育。

4 結(jié)論

4.1 采用GGR處理，在溫室與苗圃苗床兩種不同環(huán)境下開展野生平榛扦插繁育，成活率總體不高。其中，硬枝扦插沒有成活，根插平均成活率溫室內(nèi)為31.8%，苗圃為16.7%，分別較對照(清水)提高11.3、9.7個百分點。其中GGR濃度200 mg·L時，成活率最高，溫室內(nèi)、苗圃苗床分別為37.1%、22.0%；嫩枝扦插雖沒有成活，但有一定的愈傷組織形成率：溫室內(nèi)平均為15.0%，苗圃平均為13.7%，分別較對照(清水)提高8.2、8.1個百分點。其中GGR濃度500 mg·L時，成活率最高，溫室內(nèi)、苗圃苗床分別為20.7%、18.2%。

4.2 水平壓條繁育可使野生平榛成活率達(dá)53.4%，當(dāng)年高生長量達(dá)35.1 cm；埋根繁育可使野生平榛繁育成活率達(dá)60.7%，當(dāng)年高生長達(dá)39 cm，成活率較根插分別提高46.4、53.7個百分點，當(dāng)年高生長量分別提高132.5%、158.3%。壓條繁育、埋根繁育與根插繁育相比，呈現(xiàn)出明顯優(yōu)勢。