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水麻扦插的插穗类型与扦插时间效应分析



全 文 :水麻扦插的插穗类型与扦插时间效应分析
张应团1,易咏梅1,王 贞2
(1.湖北民族学院林学园艺学院,湖北恩施 445000;2.华中科技大学建筑与城市规划学院,湖北武汉 430000)
摘要 [目的]分析水麻扦插的插穗类型与扦插时间效应。[方法]通过对水麻夏季扦插与冬季扦插的插穗类型、嫩枝扦插时间的析因
试验,分析水麻扦插的插穗类型与扦插时间效应。[结果]插穗类型和嫩枝扦插时间对水麻扦插生根率影响均达极显著水平(P <
0. 01)。其中,夏季扦插 2年生插穗生根率明显高于 1年生带顶芽插穗及 1年生不带顶芽插穗的生根率;1年生带顶芽与 1年生不带顶
芽插穗的扦插生根率差异不显著(P >0. 05);冬季扦插 1年生带顶芽插穗及 1年生不带顶芽插穗的生根率显著高于 2年生插穗生根率
(P <0. 05);6月下旬到 7月中旬的扦插生根率显著高于其他时间的扦插生根率(P < 0. 05),这时期穗条处于半木质化状态。[结论]水
麻嫩枝扦插和硬枝扦插、夏季和冬季扦插均可以在生产中采用。
关键词 水麻(Debregeasia orientalis);扦插繁殖;生根率;插穗类型效应;扦插时间效应
中图分类号 S504. 3 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2013)13 -05713 -03
Cutting Types and Time Effects on Cutting Propagation of Debregeasia orientalis
ZHANG Ying-tuan et al (School of Forestry and Horticulture,Hubei University for Nationalities,Enshi,Hubei 445000)
Abstract [Objective]To analyze cutting types and time effects on cutting propagation of Debregeasia orientalis. [Method]The article analy-
zes the types of cuttings and time effects on cutting propagation of Debregeasia orientalis through the factorial experiment by control the variables
as following:summer cuttage & winter cuttage,cutting with terminal bud & cutting without terminal bud,2 years old cutting & 1 year old cut-
ting. [Result]The results indicated that there is significant difference between the variable of cutting with or without terminal bud and the var-
iable of 1 or 2 years old cutting concerning the rooting rate,namely in summer cuttage,the rooting rate of 2 years old cutting is significantly
higher than 1 year old cutting with and without terminal bud;there is no significant difference between the rooting rate of 1 year old cutting with
and without terminal bud in summer cuttage;in winter cuttage,the rooting rate of 1 year old cutting with and without terminal bud is significant
higher than 2 years old cutting;the rooting rate of the cuttage arranged among middle of June to middle of July,when the cutting is semi ligni-
fied,is significant higher than the cuttage arranged on other moment. [Conclusion]Debregeasia orientalis softwood cuttings and hardwood cut-
tings,summer cottage and winter cottage all could be used in production.
Key words Debregeasia orientalis;Cutting propagation;Rooting rate;Type effect of cuttings;Time effect of cuttings
基金项目 林学省级重点(特色)学科资助;国家自然科学基金青年科
学基金项目(编号 E080808)资助。
作者简介 张应团(1971 -) ,女,湖北巴东人,副教授,从事植物资源开
发改良与繁育技术研究,E-mail:zyt119@ 163. com。
收稿日期 2013-04-17
水麻(Debregeasia orientalis)为落叶灌木,株型自然成球
形,耐阴、耐水湿,生长迅速,适应力强,常生于溪谷、山沟、河
流两岸等潮湿环境[1 -2],是恩施地区乡土树种。据相关报
道,水麻属植物含有三萜、黄酮、苯丙素、脂肪酸及其衍生物、
酚酸、甾体和挥发油类化合物;生物活性主要是抗肿瘤与抗
菌[3 -7]。其枝叶、根或根皮可入药[8]。研究表明,水麻不仅
可用于河岸等潮湿环境的绿化,而且在贫瘠干燥的石质环境
下只要配置与养护得当,也能够生长发育良好并能形成良好
的景观。在此类环境下园林用乡土灌木的筛选中,水麻不仅
在景观效果上具有绿期长、株型优美、叶果观赏效果好等优
势,而且具有环境适应性强、形成景观时间短、养护成本低等
特点,是恩施地区河岸绿化及石质环境下生长的理想树种。
基于水麻园林利用的潜力、为区域特色景观设计与构建,提
供种苗及建植养护技术,笔者进行水麻的繁殖技术体系的探
索试验,就扦插繁殖插穗类型和扦插时间效应进行试验分
析,旨在为水麻的扦插繁殖的繁殖系数和扦插成苗率的提高
提供相应的技术基础。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 研究对象。水麻插穗枝条,分别采自湖北民族学院校园
内和恩施市市区内清江河岸,经鉴定为Debregeasia orientalis。
1. 2 方法
1. 2. 1 试验地概况。试验地位于湖北恩施市(109°29E、
30°16N)湖北民族学院校内基地,恩施市地属中亚热带湿润性
气候,海拔450 m,年均温度16 ℃左右,相对湿度约82%。扦插
试验插床位于恩施市湖北民族学院校内试验基地,地势平坦,
光照充足,试验地环境相对均匀一致;插床南北走向;插床基质
为就地取材的生黄砂,插前用呋喃丹和多菌灵消毒。
1. 2. 2 插穗类型效应试验。将不同采条母树的枝条按试验
插穗类型的制作要求制作成插穗,混合均匀后,随机抽取用
于相应的区组和小区。
1. 2. 3 扦插时间效应分析试验。因所用穗条量大,为了保
持穗条的相对一致性,选择市内清江河岸的水麻插穗枝条作
为样品,并标记采条母树,每 1 次在每母树上采当年生枝条
制作插穗,混合后随机抽取用于各试验小区。插穗长度为
3 ~5个节长;下端斜切口,紧靠芽下,不带顶芽的插穗上端平
口,离第 1节 0. 5 cm左右;视叶片大小留叶 0. 5 ~1. 0片。
1. 2. 4 试验设计。于 2012年分别将当年生嫩枝、硬枝制作
的插穗区分带顶芽和不带顶芽 2种插穗类型,另用 2年生枝
条制作插穗,即插穗类型分为 3 水平,采用完全化随机区组
试验设计,3重复,分别于 5 月 11 日和 11 月 22 日进行了夏
季和冬季的插穗类型效应析因试验;同时进行嫩枝扦插的时
间效应析因试验,采用完全化随机区组试验设计,采条时间
起点为 5月 11日,时间终点为 9 月 16 日,每隔 10 d左右设
计 1个时间点,具体时间由操作时具体工作的天气、人力安
排等条件而定,区组 3,共 13 水平。扦插管理按大田作业条
安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2013,41(13):5713 - 5715 责任编辑 石金友 责任校对 卢瑶
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2013.13.135
件的水平进行,主要注重插前插壤消毒环节、插后的水分管
理,夏季酷热时节注意遮阴和喷雾保湿降温。
1. 2. 5 数据分析。于 2012 年 12 月 27 日统计嫩枝扦插试
验生根率,于 2013年 2月 23日统计硬枝扦插试验生根株数,
完全抽样并按小区测记,并计算生根率,分别进行描述统计
分析和差异性检验。为了满足方差齐性,对生根率进行平方
根反正弦变换,再进行方差分析,转换公式为:
Xij = arcsin X槡 ij
2 结果与分析
2. 1 插穗类型对水麻扦插生根率的影响 嫩枝插穗类型
与 2年生插穗的比较试验和硬枝插穗类型的比较试验的描
述统计分析结果如表 1。由表 1 可知,夏季 2 年生插穗的生
根率高于 1年生插穗的生根率,1年生插穗中不带顶芽的生
根率高于带顶芽的生根率。2年生插穗生根率比 1年生枝条
的生根率的离散程度要低、置信区间短;冬季 1 年生不带顶
芽的插穗与 2年生插穗生根率均低于带顶芽插穗的生根率。
2年生插穗的生根率离散程度相对较高、置信区间长;2 次试
验中,冬季扦插生根率高于夏季扦插生根率,整体离散程度
与置信区间较接近。
分别对 2次插穗类型试验的水麻扦插生根率平方根反
正弦变换变量,进行插穗类型、试验区组 2 因素不考虑交互
作用的双因素方差分析。试验结果表明,插穗类型间差异显
著(夏季扦插试验Sig = 0. 006,小于 0. 05,冬季扦插试验 Sig.
= 0. 007,小于 0. 05) ,而区组间差异不显著(夏季扦插试验
Sig. = 0. 865,大于 0. 05,冬季扦插试验 Sig. = 0. 605,大于
0. 05) ,因此将区组间方差归入随机误差,进行插穗类型的单
因素方差分析,结果显示,2 次试验中,插穗类型对水麻扦插
生根率影响均极显著(P <0. 01)。
进一步进行各水平间的多重比较发现,在夏季扦插试验
中,2年生插穗生根率显著高于 1年生带顶芽及 1年生不带顶
芽插穗的生根率(P <0. 05),而 1年生带顶芽与 1年生不带顶
芽插穗的生根率间差异不显著(P >0. 05);冬季扦插试验,1年
生带顶芽和 1 年生不带顶芽插穗的生根率差异不显著(P >
0. 05),二者均显著高于 2年生插穗的生根率(P <0. 05)。
表 1 水麻不同插穗类型夏季扦插与冬季扦插生根率描述性统计分析结果
插穗类型
夏季扦插生根率∥%
平均值 偏差
95%置信区间
下界 上界
冬季扦插生根率∥%
平均值 偏差
95%置信区间
下界 上界
1年生带顶芽 32. 2 4. 1 27. 3 37. 1 84. 2 2. 3 78. 7 89. 6
1年生无顶芽 42. 4 4. 2 37. 5 47. 3 78. 9 1. 4 73. 4 84. 3
2年生无顶芽 55. 5 1. 6 50. 6 60. 4 63. 1 6. 1 57. 7 68. 6
总体 43. 4 1. 2 40. 5 46. 2 75. 4 1. 3 72. 2 78. 5
2. 2 扦插时间对水麻嫩枝扦插生根率的影响 按试验小区
统计水麻嫩枝扦插的季节效应析因试验平均生根率,描述性
统计结果分析表明,各时间点扦插生根率 3 次重复平均值在
时间轴上的变化及置信度为0. 95的置信区间(如图1)。图1
表明,在试验扦插技术与管理水平下,水麻扦插生根率随扦
插季节的变化而变化,5 月中旬到 6 月下旬生根率呈上升趋
势,6月下旬到 7月中旬生根率最高并相对稳定,5 月中旬,7
月下旬到 8月中旬生根率下降,8月下旬到 9月中旬回升;整
个试验段,按生根率水平大致可以分成 3个梯次,最高为 6月
下旬到 7月中旬,其次为 8月下旬到 9月中旬,最低为 5月中
旬到 6月中旬及 7月中旬到 8月中旬。从生根率的置信区间
看,9月 18日、9月 11日的扦插生根率变异幅度最大,9 月 6
日生根率变异幅度最小。
对不同的扦插时间与区组,对水麻扦插生根率进行双因
素方差分析,发现不同区组间差异不显著(F = 1. 55,F0. 05(2,
24)=3. 40) ,而不同扦插时间的扦插生根率差异显著(F =
35. 35,F0. 05(12,24)=2. 18)。对扦插时间进行单因素方差分
析显示,Sig.≈0. 000 < 0. 01,所以扦插季节对水麻嫩枝扦插
生根率影响极显著(P <0. 01)。
多重比较结果显示,5月 11日、5月 25日、6月 4日、8月
16日、6月 15日、8月 7日、7月 24日两两间的扦插生根率差
异不显著(P >0. 05) ;6月 15 日、8 月 7日、7月 24日、8月 25
日、9月 18日两两间的扦插生根率差异不显著(P >0. 05) ;而
图 1 水麻嫩枝扦插时间 -扦插生根率变化趋势
5月 11日、5月 25日、6 月 4 日、8 月 16 日与 8 月 25 日、9 月
18日的扦插生根率差异显著(P <0. 05) ;9月 6日与 8月 25、
9月 18日、7月 2日扦插生根率差异不显著(P > 0. 05) ,与其
他时间扦插生根率均差异显著(P < 0. 05)。8 月 25、9 月 18
日的扦插生根率显著低于 7 月 2 日、6 月 24 日、7 月 13 日的
扦插生根率(P <0. 05) ;7 月 2 日、6 月 24 日、7 月 13 日两两
间的扦插生根率差异不显著(P >0. 05) ,但6月24日、7月13
日显著高于 9月 6 日的扦插生根率(P < 0. 05) ,同时这 3 个
时间点的扦插生根率显著高于其他 9 个时间点的扦插生根
率(P <0. 05)。
3 结论与讨论
通过析因试验及差异显著性测验发现,插穗类型对水麻
4175 安徽农业科学 2013 年
夏季扦插和冬季扦插生根率均影响极显著(P < 0. 01)。夏季
扦插 2年生插穗生根率显著高于 1 年生插穗扦插生根率,1
年生不带顶芽的插穗生根率高于 1 年生带顶芽的插穗生根
率,但差异不显著(P >0. 05) ;冬季扦插 1年生带顶芽插穗扦
插生根率高于不带顶芽插穗的扦插生根率,但二者差异未达
显著水平,2年生插穗生根率显著低于 1 年生插穗扦插生根
率(P <0. 05)。结合嫩枝扦插时间效应试验的结果分析,嫩
枝扦插时间不同,插穗类型效应可能会改变[9],随着插穗木
质化程度的提高,有可能 1年生带顶芽与不带顶芽的扦插生
根率大小关系及差异程度会改变;同时,通常越幼化的穗条
扦插生根率会高于老化的穗条扦插生根率,嫩枝扦插时间在
6月下旬到 7月中旬生根率都高于 80%,虽然不属于同一个
试验,但一定程度上说明随着 1 年生枝条的木质化程度的提
高和扦插温湿条件的改善,2 年生插穗生根率有可能变为低
于 1年生插穗的生根率,也说明水麻嫩枝扦插木质化程度可
能是影响生根率的一个很重要的因素;制作插穗的枝条年龄
比带顶芽与否对生根率的影响更重要,2 年生以上插穗的生
根率有待于进一步研究;另外,2012 年的暖冬有可能缩短了
冬季扦插的生根时间,常年份的冬季扦插生根时间的长短有
待于进一步试验观察。
水麻嫩枝扦插生根率在不同扦插时间水平间差异极显
著(P <0. 05)。6月下旬到 7月中旬扦插生根率最高,是水麻
嫩枝扦插的最佳季节。需要说明的是 2012 年恩施地区气候
年内变化因闰月的影响与常年份有所差异,不同年份最佳扦
插时间段可能有所偏移,但据经验和试验观察发现,半木质
化的穗条扦插效果最佳,在生产实际中可以以此试验最佳时
段结合木质化程度的观察确定[10 -12];7月下旬到 8 月中旬生
根率逐渐回落,这个时期正是该地区高温季节,试验实际状
况是降温和保湿效果不理想导致高温对插穗的灼伤比较严
重,这时段的生根率的重复间的离散程度较高,而后于这个
时段的生根率出现回升,也说明了环境因素的影响较严重,
如果提高扦插降温保湿条件,提高插后管理水平,这个时段
的水麻扦插生根率可能有明显提高。
试验结果表明,水麻嫩枝扦插和硬枝扦插、夏季和冬季
扦插均可以在生产中采用,从管理方便和降低管理成本的角
度出发,优先考虑冬季 1 年生硬枝扦插繁殖;从提高繁殖系
数的角度,宜在 6月下旬到 7 月中旬进行嫩枝扦插与冬季硬
枝扦插相结合。
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4 -7.
(上接第 5712页)
图 6 GA优化过程
3 结论
试验结果表明,影响密花石斛多糖提取的因素有超声温
度、超声功率和超声时间。人工神经网络 - -遗传算法优化
获得密花石斛多糖超声辅助提取的最佳工艺为:超声温度 59
℃,超声功率 424 W,超声时间 99 min;在此工艺条件下,多糖
的提取率为 37. 99 mg /g。
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