1. 引言
杉木(Cunninghamia lanceolata)为杉科杉木属树种,是我国特有的速生商品用材树种 [1] ,也是桂北地区营造速生丰产林的主要树种。目前林区造林普遍采用实生苗造林,播种繁殖的实生苗个体差异大,难以保持母本良种特性。扦插繁殖的无性系苗既能保持良种亲本性状,而且操作简单 [2] ,是获得大量杉木良种种苗的主要方法和途径。因此,研究出实用可行的杉木扦插育苗技术,培育大量的杉木良种无性系苗,对营建杉木速生丰产林有着重要的意义。
2. 材料与方法
2.1. 植物激素选择与处理
试验选用NAA (国药集团化学试剂有限公司)、IBA (国药集团化学试剂有限公司)和ABT6 (北京艾比蒂生物科技有限公司)三种植物激素,分别设置3个质量浓度(200、500和800 mg/L),不同浓度的激素溶液分别与黄心土拌成泥浆,以清水搅拌成泥浆为对照,共设9个处理,1个对照。
2.2. 插穗制备
插穗来源于桂林市林业科学研究所杉木采穗圃。选择从基部萌发 [3] 、无侧枝、半木质化至木质化、带轮生针叶、粗度在0.3 cm以上的穗条,将穗条下部剪成马耳型 [4] [5] ,长度8 cm~10 cm带顶芽的插穗,然后在上述制备的激素泥浆中速醮处理,整齐摆放待用。
2.3. 扦插试验地
桂林市林业科学研究所苗圃,地处110˚21'E,25˚18'N,属亚热带湿润季风气候,气候温和,雨量充沛,平均海拔150 m左右,全年无霜期300 d左右,平均气温19℃,年平均降雨量1900 mm。试验地平摊开阔,阳光充足,排水通畅,土壤肥沃疏松,酸性壤土。
2.4. 试验设计
1) 按随机完全区组设计扦插试验。
2) 相同扦插时间,不同植物激素种类及浓度对杉木的生根率、生根根数的影响试验。每个处理5行,每行10株,共50株,3个重复。插后60 d对扦插苗的生根株数和生根根数进行数据采集和分析。
3) 相同植物激素种类、相同激素浓度处理,不同扦插时间对杉木扦插成活率、苗高及地径的影响试验,分别在2016年10月~翌年1月、2017年2~5月、2017年6~9月扦插。2018年1月对扦插苗成活株数、苗高及地径进行数据采集和分析。
2.5. 插床及基质
将插床整理为宽100 cm~120 cm,采用黄心土作为扦插基质,提前一周用0.2%~0.5% KMnO4溶液对基质进行消毒处理。
2.6. 插后管理
消毒灭菌:扦插后用500倍多菌灵淋透基质,以后每隔10 d~15 d喷一次杀菌剂,以500~1000倍多菌灵、800~1000倍托布津、800倍百菌清或硫酸亚铁交替喷雾或淋施。
湿度管理:晴天喷雾1~3次/d,保持85%以上的空气湿度,注意基质湿度不能太大。
温度管理:冬季扦插,需覆盖薄膜保温防霜冻。
遮荫:搭建遮光度为50%~70%的荫棚。
施肥管理:结合喷施杀菌剂,加0.1%~0.2%的KH2PO4,促进苗木生根;生根后,淋施0.2%~0.5%复合肥2~3次;后期可撒施复合肥(N:P:K = 15:15:15) 1~2次,每平方米撒施15 g~20 g。9月下旬停止施肥。
2.7. 数据分析
试验数据采用Excel 2007和SPSS进行统计和相关性分析。
3. 结果与分析
3.1. 不同植物激素种类及浓度对杉木扦插的影响
由表1可知,不同植物激素种类及浓度对杉木扦插生根根数及生根率有一定的影响,各浓度的NAA、IBA和ABT6的平均生根根数在5.6根以上,生根率在80%以上,均高于对照(生根根数4.3根,生根率72%),可见不同植物激素种类及浓度对杉木扦插苗生根具有促进作用。通过方差分析(表2,表3)可知,不同植物激素种类对杉木的生根率(P = 0.9949 > 0.05)和生根根数(P = 0.3816 > 0.05)影响不显著;不同激素浓度对杉木的生根率(P = 0.0074 < 0.05)和生根根数(P = 0.0072 < 0.01)影响达极显著水平。通过LSD法多重比较(表4,表5)可知,不同激素浓度(200 mg/L、500 mg/L、800 mg/L)与对照之间杉木的生根率和生根根数存在显著性差异;不同激素浓度(200 mg/L、500 mg/L、800 mg/L)之间差异性不显著。
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Table 1. Effects of different plant hormone types and concentrations on rooting number and rooting rate of C. lanceolata cutting seedling
表1. 不同植物激素种类及浓度对杉木扦插生根根数及生根率的影响
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Table 2. Variance analysis on rooting number of C. lanceolata cutting seedling treated by different plant hormone types and concentrations
表2. 不同植物激素种类及浓度处理杉木扦插生根根数方差分析结果
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Table 3. Variance analysis on rooting rate of C. lanceolata cutting seedling treated by different plant hormone types and concentrations
表3. 不同植物激素种类及浓度处理杉木扦插生根率方差分析结果
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Table 4. Multiple comparison of effects of different concentrations on rooting rate of C. lanceolata cutting seedling (LSD)
表4. 不同浓度对杉木扦插生根率影响的多重比较(LSD)
*均值差的显著性水平为0.05。
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Table 5. Multiple comparison of effects of different concentrations on rooting number of C. lanceolata cutting seedling (LSD)
表5. 不同浓度对杉木扦插生根根数影响的多重比较(LSD)
*均值差的显著性水平为0.05。
3.2. 不同扦插时间对杉木扦插成活率、苗高及地径的影响
由表6可知,不同扦插时间对杉木扦插成活率影响较大,头年10月~翌年1月、2~5月扦插成活率可达95%,6~9月扦插成活率仅为54%。通过方差分析(表7)可知,不同扦插时间对杉木扦插育苗的成活率达极显著水平(P = 0.0003 < 0.01)。通过LSD法多重比较(表8)可知,10月~翌年1月、2~5月扦插与6~9月扦插的杉木苗成活率间有显著性差异,10月~翌年1月与2~5月扦插杉木苗成活率间没有显著性差异。
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Table 6. Effects of different cutting time on survival rate, seedling height and ground diameter of C. lanceolata cutting seedling
表6. 不同扦插时间对杉木扦插成活率、苗高及地径的影响
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Table 7. Variance analysis on survival rate of C. lanceolata cutting seedling at different cutting time
表7. 不同扦插时间对杉木扦插成活率方差分析结果
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Table 8. Multiple comparison of effects of survival rate of C. lanceolata cutting seedling at different cutting time (LSD)
表8. 不同扦插时间对杉木成活率影响的多重比较(LSD)
*均值差的显著性水平为0.05。
4. 小结与讨论
通过试验,可以得出:1) 杉木扦插时,用添加植物激素NAA、IBA和ABT6的泥浆进行浆根处理,可以促进扦插苗生根。相同扦插时间,不同植物激素浓度对杉木扦插的生根率、生根根数的影响与对照之间存在显著性差异;不同植物激素种类及不同浓度相互之间差异不显著。因此,在生产中,选用浓度200 mg/L~500 mg/L、价格较低的NAA即可。2) 不同扦插时间对杉木扦插成活率影响较大,头年10月~翌年1月扦插的杉木苗,成活率为95.0%,平均苗高56.9 cm,平均地0.63 cm,达到国家杉木无性系育苗规程的质量等级I级苗规格;2~5月扦插的杉木苗,成活率为95.0%,平均苗35.9 cm,平均地0.54 cm,达到国家杉木无性系育苗规程的质量等级Ⅱ级苗规格;而6~9月扦插的苗木,成活率为53.9%,平均苗高17 cm,平均地径0.35 cm,未达出圃标准。因此,在生产中,头年10月~翌年1月、2~5月是杉木苗扦插的适宜时间,苗木根系发达,粗壮,苗高适宜,最适上山造林。
基金项目
桂林市科技计划项目(2016011201)。
NOTES
*通讯作者。