全 文 :河北杨组培苗优化配套移栽技术途径1)
冯 谦 魏德胜 虎 岷 顾文霞 李敏清
(甘肃省张掖市技术开发中心 ,张掖 , 734000) (甘肃省张掖市林果业研究所) (甘肃省张掖市技术开发中心)
摘 要 利用组培技术繁殖河北杨优系时 ,试管苗在生产应用上因田间移栽程序多 ,故成活率较低。为了解
决这一问题 , 以河北杨(Populus hopeiensis Hu et chow)组培生根苗为原始材料 , 对炼苗方法 、不同基质 、根部消毒处
理 、移栽苗质量 、相对湿度和维持时间等要素进行了研究 ,结果表明:在温室环境下 , 闭瓶锻炼 7 d 后开瓶炼苗 3 d ,
基质为河沙∶锯末∶炉渣=3∶1∶1 ,用 0.3%高锰酸钾蘸根 , 组培苗根系≥6 cm ,并用多菌灵对基质消毒 , 空气相对湿
度 85%~ 95%维持 30 d ,为最优的移栽技术方案。
关键词 河北杨;组培苗;配套移栽技术;途径
分类号 S792.11;S723.3
Approach on Optimizing Transplant Technique of Populus hopeiensis Hu et Chow Tissue Culture/Feng Qian(the Technol-
ogy Development Center of Zhangye , Gansu Province , Zhangye 734000 , P.R.China);Wei Desheng(the Research Institute of
Forestry and Fruit of Zhangye City , Gansu Province);HuMing , Gu Wenxia , Li Minqing(the Technology Development Center of
Zhangye , Gansu Province)// Journal of Northeast Forestry University.-2003 , 31(5).-7 ~ 9
The survival rate of tube nursery stock is low due to the great number of field transplanting procedures by using tissue culture
technique when propagating Populus hopeiensis to select superior families.In order to solve the problem , the elements on forging
methods , different materials , sterilized root , quality of transplant nursery stock , relative humidity and maintaining timewere stud-
ied by taking tissue-rooted nursery stock as base material.Under the condition of greenhouse , the best transplanting way is that
forging stock 7 days in sealed bottle , then open-forging 3 days , base materials and its proportion is sand:sawdust:slag=3:1:
1 , soaked root in the 0.3% potassium permanganate , tissue stock root ≥6 cm , sterilized and maintained 30 days with the rela-
tive humidity of 85%~ 95%.
Key words Populus hopeiensis Hu et Chow;Tissue culture;Transplant technique;Approach
河北杨(Populus hopeiensis Hu et chow)是我国华北和西北
地区的优良树种 ,在林业生产和经营中占有重要的战略地位 ,
特别是在农田林网的经营中起着举足轻重的作用。甘肃省张
掖地区林果业研究所通过杨树良种收集和繁育课题的研究 ,
摸清了河北杨种源的变异规律及模式 ,筛选出青海西宁 、甘肃
永靖 、皋兰 、临夏和宁夏西吉为最佳种源[ 1] 。但由于其为单性
起源 , 目前尚未发现雄株 ,扦插不易成活 , 其繁殖以根蘖繁殖
为主 ,因此利用组织培养技术繁殖河北杨优系 , 被认为是最有
效的途径之一[ 2 ~ 5] 。 1978 年起 , 甘肃农业大学开始了河北杨
的试管快繁 ,并取得了成功。其组织培养的报道始见于 1980
年。1985 年把这一技术进行了工厂化生产 , 并获得甘肃省科
技进步二等奖。张掖地区技术开发中心也对其进行了工厂化
生产和产业化经营 ,取得了良好的成效。但是由于试管苗生
长在人工创造的适宜环境中 , 其组织发育不佳 ,枝叶幼嫩 , 主
要表现为叶表面缺乏蜡质和气孔关闭功能 , 而且主要以异养
为主 , 对外界环境的适应能力极差 , 特别在生产应用上 , 由于
田间移栽程序多 ,成活率较低 , 这是限制其广泛推广和应用的
主要因素[ 6] 。为了解决这一问题 , 笔者于 1999 ~ 2001 年对河
北杨的优化配套移栽技术进行了系统研究。
1 材料与方法
河北杨属杨柳科杨属白杨派的树种 , 高达 20 ~ 30 m , 未
1)甘肃省星火计划项目。
第一作者简介:冯谦 ,男 , 1962年 6月生 ,甘肃省张掖市技术开发
中心 ,高级工程师。
执笔:魏德胜 ,冯谦。
收稿日期:2002年 10月 16日。
责任编辑:张建华。
见雄株 , 只有雌株。树冠广圆形或卵圆形 ,侧枝斜向上。树皮
光滑 , 皮青绿色或黄绿色 ,有柔毛 , 微有光泽 ,皮孔稀疏。芽卵
形而尖 , 无树脂 ,紫褐色。叶卵形或尖形 , 缘具 3 ~ 7 齿。苞片
近平 , 具银白色长毛 ,雌花絮长 5 ~ 8.3 cm , 花盘杯状 ,边缘微
呈波状 , 基部具柔毛。实验材料为河北杨组培生根苗 , 其原始
材料河北杨种源为青海西宁 , 由甘肃农业大学林学院提供。
组培苗由张掖地区技术开发中心提供。
2 实验设计与方法
2.1 场地选择
实验场地设在张掖地区林果业研究所“金张掖”连体大棚
内。大棚中有种苗培育的环境自动化控制系统 ,能够对种苗
的培育环境如温度 、湿度 、光照等进行自动调控。大棚上空装
有 65%遮阳网。
2.2 炼苗方法
采用单因素随机区组设计:培养架(3 000 lx , 24 ~ 28℃)开
瓶炼苗 3 d(D1);温室自然光(5 000 lx , 20 ~ 30℃)开瓶炼苗 3 d
(D2);在温室环境下不开瓶锻炼 4 d 后再开瓶炼苗 3 d
(D3);温室环境下不开瓶锻炼7 d后再开瓶炼苗3 d(D4);
在温室环境下不开瓶锻炼7 d后再开瓶炼苗 2d(D5);温
室环境下不开瓶锻炼 7 d后再开瓶炼苗 1 d(D6);以不炼苗为
对照(CK)。共设 7 个处理 , 用不同的基质进行移栽 , 重复 2
次。
2.3 移栽基质及移栽苗的根部处理
以温室环境下开瓶炼苗 3 d 的试管苗为材料 , 采用 L 8
(34)正交实验设计 , 参试因素为覆盖基质(A), 分蛭石∶河沙∶
锯末∶炉渣 =1∶1∶1∶1 ;河沙∶蛭石∶锯末∶炉渣 =3∶
1∶1∶1;河沙∶锯末∶炉渣=3∶1∶1;河沙∶蛭石∶锯末=3∶1∶1 , 共
第 31卷 第 5 期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol.31 No.5
2003年 9 月 JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY Sep.2003
DOI :10.13759/j.cnki.dlxb.2003.05.003
4 个水平。苗木根部处理(B)分消毒(0.3%高锰酸钾喷雾或
蘸根)与不消毒 2 个水平。
2.4 移栽苗质量对成活率的影响
选择苗木质量的几个主要因子分别采用单因素随机区组
设计。根系分3个水平:1~ 3 条, 4 ~ 5 条, 6 条以上;根长分 3 个
水平:1 cm 以下 , 1~ 2 cm , 2.1 cm 以上;苗高分3 个水平:3.0~
4.9 cm , 5.0~ 5.9 cm , 6.0 cm 以上 ,重复 3 次。
2.5 移栽苗湿度及维持时间
采用二因素随机区组设计。相对湿度为 60%~ 65%、
70%~ 75%、85%~ 95%3 个水平 , 相对湿度维持时间为 7 d 、
15 d、30 d 3个水平 , 共计 9个处理 , 重复 2次 。
试验设计中的组培苗必须用镊子或木棍首先将培养基捣
碎 ,然后小心取出 ,用 25 ~ 30℃的清水洗净根部的培养基 , 再
进行移栽 ,苗木移栽后 , 浇透水 ,并用清水喷淋 , 洗净叶片上的
泥沙。各实验中除提到的处理因素外 ,其它因素均保持一致。
各试验结果均用统计学处理。
3 试验结果与分析
3.1 炼苗方法对苗木移栽成活率的影响
不同的炼苗方法对苗况和移栽成活率有着极其显著的差
异。从表 1 的试验结果看 , 在温室环境下 ,闭瓶锻炼 7 d 后开
口炼苗 3 d的过渡炼苗法 , 是提高移栽成活率的有效措施之
一。在 3~ 5月份和 9~ 11 月份 , 温室温度与培养基污染程度
较低 ,为最佳的炼苗时间。
表 1 炼苗方法对移栽成活率的影响
处理 调查苗木/株Ⅰ Ⅱ
50 d时的成活率%
Ⅰ Ⅱ 平均
差异显著性
0.01 0.05
D1 50 50 65.3 63.2 64.3 A b
D2 50 50 82.7 84.3 83.5 A a
D3 50 50 92.9 96.7 94.8 A a
D4 50 50 100.0 98.2 98.1 A a
D5 50 50 95.6 97.3 96.5 A a
D6 50 50 93.2 94.5 93.8 A a
CK 50 50 37.5 27.9 32.7 C d
注:Ⅰ、Ⅱ为重复;显著性是反正弦转换经 F 检验后 q检验在 0.01和
0.05水平上的差异。
3.2 不同处理对移栽成活率的影响
3.2.1 不同基质对移栽成活率的影响
基质对成活率影响的差异性极其显著(F =10.08 >
F0.05(3, 3)=9.28),基质为河沙∶锯末∶炉渣=3∶1∶1 的两次重
复试验平均成活率为 77.7%, 极其显著地优于蛭石∶河沙∶锯
末∶炉渣=1∶1∶1∶1(成活率71.4%)、河沙∶蛭石∶锯末=3∶1∶1(成
活率 71.8%)和河沙∶蛭石∶锯末∶炉渣=3∶1∶1∶1(成活率 68.
3%)。综合分析认为 ,移栽基质的比例成分对组培苗移栽具有
十分显著的影响,尽管基质为河沙∶锯末∶炉渣=1∶1∶1∶1和河沙∶
蛭石∶锯末=3∶1∶1时移栽成活率间无显著的差异 , 但它们与
基质间有显著的差异。由此可以选出河沙∶锯末∶炉渣=3∶1∶
1 为最经济有效的基质 , 河沙∶蛭石∶锯末=3∶1∶1 次之(见表
2)。
表 2 不同处理对移栽成活率的影响
处理 基质(A) 苗根部处理 50 d成活率%Ⅰ Ⅱ ∑x
1 蛭石∶河沙∶锯末∶炉渣=1∶1∶1∶1 消 毒 72.9 74.1 147.0
2 蛭石∶河沙∶锯末∶炉渣=1∶1∶1∶1 不消毒 68.3 70.1 138.4
3 河沙∶锯末∶炉渣=3∶1∶1 消 毒 80.8 83.4 164.2
4 河沙∶锯末∶炉渣=3∶1∶1 不消毒 72.0 74.0 146.0
5 河沙∶蛭石∶锯末∶炉渣=3∶1∶1∶1 消 毒 68.0 66.0 134.0
6 河沙∶蛭石∶锯末∶炉渣=3∶1∶1∶1 不消毒 67.5 71.6 139.1
7 河沙∶蛭石∶锯末=3∶1∶1 消 毒 73.6 75.9 149.5
8 河沙∶蛭石∶锯末=3∶1∶1 不消毒 72.1 67.5 137.6
K 1 71.4 b B 74.4 a
K 2 77.7 a A 70.2 a
K 3 68.3 c B
K 4 71.8 b B
R 9.4 4.2
注:K 为正交试验的水平数。
3.2.2 苗木根部消毒处理对移栽成活率的影响
由表 2可以看出:经高锰酸钾进行根部消毒处理的移栽
苗 ,其两次重复试验平均成活率达 74.4%, 未经处理的移栽
苗成活率仅为 70.2%,说明苗木根部消毒处理可显著提高移
栽成活率。
3.3 移栽苗质量对移栽成活率的影响
当根系为 4~ 5条时 ,移栽苗成活率的差异并不显著 , 当
根系为 1~ 3条时 , 苗木的移栽成活率极其显著地低于 4 ~ 5
根和≥6 根;从根长分析 ,根长 1 ~ 2 cm 与>2 cm 的移栽成活
率差异不显著 , 根长<1 cm 的成活率显著地低于根系 1 ~ 2
cm 和>2 cm;从苗高分析 , 5.0 ~ 5.9 cm 与≥6 cm 之间的成活
率差异不显著 , 但它们显著地优于 3.0 ~ 4.9 cm(见表 3)。说
明移栽苗的质量是移栽成活率的重要影响因素之一。
3.4 相对湿度对移栽成活率的影响
相对湿度及其维持时间是影响苗木移栽成活率的重要因
素之一。由表 4 可以看出 , 相对湿度的 3 个水平之间有着极
其显著的差异:以相对湿度为 85%~ 95%时的移栽成活率最
高;其次为 70%~ 75%;而当相对湿度为 60%~ 65%时 , 则无
8 东 北 林 业 大 学 学 报 第 31 卷
一株苗木成活。从时间上看 , 3 个水平之间也存在着明显的
差异 , 以维持 30 d 为效果最好。 综合比较 , 相对湿度和维持
时间之间的互作效应也极其显著 , 从中选出相对湿度 85%~
95%、维持 30 d为其最优的组合。
表 3 移栽苗质量对移栽成活率的影响
影响因素 水平
50 d时的成活率%
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均(95%置信度)
差异显著性
0.01 0.05
根数/条 1~ 3 62.8 55.0 60.7 59.7 B b
4~ 5 97.1 95.5 92.9 95.0 A a
≥6 95.3 97.3 96.9 96.7 A a
根长/ cm <1 70.4 75.2 64.5 70.0 B b
1~ 2 92.0 88.1 94.7 91.7 A a
>2 97.5 95.0 95.0 95.8 A a
苗高/ cm 3.0~ 4.9 82.5 85.0 77.5 81.7 B b
5.0~ 5.9 95.0 100.0 95.0 96.7 A a
≥6 100.0 97.5 97.5 98.3 A a
表 4 相对湿度对移栽成活率的影响
相对湿度
%
移栽成活率%
7d 15d 30d 平均
Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ
显著
性
60~ 65 0 0 0 0 0 0 C
70~ 75 5.0 10.0 10.0 11.7 16.7 13.3 11.1 B
85~ 95 75.0 76.7 83.3 88.3 98.3 96.7 86.4 A
平 均 27.8 32.2 37.5
显著性 C B A
4 结果与讨论
由于各方面因素的影响 , 没有对培养基污染 、炼苗初期遮
阴和全年不同月份移栽 3 个因子对组培苗成活率的影响效果
进行探讨。
在温室环境下 , 温室闭口锻炼 7 d 后开口炼苗 3 d 、基质
为河沙∶锯末∶炉渣=3∶1∶1、用 0.3%高锰酸钾蘸根 、组培苗根
系≥6 cm , 并用多菌灵对基质消毒 , 空气相对湿度 85%~
95%, 维持 30 d 为其最优的移栽技术途径。河北杨组培苗优
化栽培技术方案的提出 ,对组培苗的产业化经营有一定的指
导意义 , 应在生产实践中予以推广应用。
经过正交试验 , 结果表明:要全面提高河北杨组培苗的移
栽成活率 , 必须要把移栽苗经过消毒后 ,植于消毒过的基质中
(基质通常用育苗盘盛放 , 育苗盘一般长65 cm , 宽45 cm , 事先
要经过消毒),再用 0.3%高锰酸钾喷雾消毒一次 ,浇足水 , 扣
上小拱棚 , 再扣上中拱棚。
参 考 文 献
1 冯谦.不同种源河北杨生长效应及经济效益对比分析.西北林学院
学报 ,1997(3):22~ 23
2 曹孜义,刘国民.实用植物组织培养技术教程.兰州:甘肃科学技术
出版社, 1996
3 颜敬昌.植物组织培养手册.上海:上海科学技术出版社 ,1990.82
4 裘文达,曹孜义.植物组织培养实用技术.北京:高等教育出版社 ,
1989
5 林静芳.用组织培养法获得河北杨植株.林业科技通讯 , 1980(3):22
6 陈宗礼,延志莲 ,薛浩 ,等.红枣组培苗优化配套移栽技术研究.西
北农林科技大学学报 , 2001(4):63~ 64
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