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影响河北杨扦插育苗插穗生根及成活因子的研究



全 文 :第二卷 第二期
1 9冬琴年 1 0月
西 北 林 学
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院 学 报
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1 9 8 7
影响河北杨扦插育苗插穗生根
及成活因子的研究 `
王佑民 高保山
( 水保 系 )
摘 要
本 文研 究 了河湘杨扦擂育苗皮部生根和愈伤组 织生根的解刹特点 、 数量及其发育的温度
条件 ,育苗成活率与擂穗 中营养物质 的含量 、 土壤含盐量及不 同种 源 的关系 , 并得 出相应结论 。
关键词 : 河北杨 , 扦插育 苗 , 皮部根 , 愈伤根 。
河北杨 ( P o p : l、 5 h o p 。 i e , : i: H u e t C l, o w ) 是黄土地区重要 的水 土 保 持 树 种 , 由 于繁
殖困难 , 长期得不到大而积发展 。 我院自1 9 7 8年开展河北杨扦插育苗技术的研究 以来 , 己取得
重要进展 , 近四年育苗成活率为 8 3 . 3一 94 . 7 % , 同时经一些农村和林场的推广应用 , 成活率也
在 80 %以上 。 1 98 2年曾对扦插育苗技术问题作过报导 l() , 本文是对插穗生根的解 剖 特点和
影响插穗生根及扦插成活的若干因子的研究结果 。
一 、 插穗的生根种类及其解剖特点
河北杨插穗生根分为两种类型 , 一为皮部根 , 一为愈伤根 , 两种根系起源 、 着生部位 、
解剖特点均有差异 。 显微制片采用一般常用方法 ( “ ) 。
皮部根由根原基发展而来 , 根原基是位于髓射线末端木质部与形成层交界处的一群具有
分生能力的薄壁细胞 , 并在木质部外侧形成一个小突起 , `已在前一年种条生 一长期 间 即 已 形
成 。 根原基在适宜条件下分化生长 , 首先形成根生长点 , 此时插穗表皮呈一 白色微突的小圆
点 。 皮部根继续发育形成根冠 , 突破表皮长出一个祖 1 一 1 . s m m的 白色幼根 (图版 I 一 l ) 。
愈伤根形成于插穗的下端 , 当插穗下 一切 口形成愈伤组织后 , 在靠近形成层的地方即可直
接分化形成一些排列紧密的分生细胞团 , 基部钝圆 、 顶部尖 , 大体呈三角形 , 此即愈伤根根
原基 。 根原基进一步分化 ,形成幼小的雏形根 , 这些雏形根不仅有生长点 , 而且有根冠 , 它们 继
续发育突破愈伤组织形成幼根 , 这时在解剖土已可看到根冠生长点及延长区 (图版 矶一 获 ) 。
河北杨每根 15 一 20 c ln 长的插穗一般只有两 、 三个皮部根 , 有些没有皮部根牛 长。 而愈
辛 肖智同志 负责土攘盆分及摘穗养分分折 , 王进鑫 、 未清科 、 张广军 、 厚超英同 .态
参加部分工作 。 银川试验工作得到 宁夏林业科 学研完所 的协 助 , 显微切 片得 到该所 冯 显
这同志 的协助 , 谨致谢意 。
西 北 林 学 院 学 报 2卷
伤根多成簇生长 , 每根插穗常可形成五 、 六个 , 甚至十个左右的愈伤根 (见表 7 图版 X ) ,
因而在河北杨扦插苗培育中应促进愈伤根尽快形成 , 这是提高育苗效果的重要途径 。 以往在
研究河北杨生根来源时 , 多集中在探讨皮部很与成 活的关系 ( “ 、 , 对 愈伤根的研究较少 ·
很据对清边 、
1一 4 所示 。
二 、 种源对育苗成活率及生长量的影响
行海 、 吴旗 、 榆林种源的对比试验 , 其成居率 、 生长股及统 计 指 标如 表
表 1 不同种源河北杨扦插育苗成活率 (% )
年 代 靖边 号 海 吴 旗 榆 林
1 9 8 3
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表 2 各种源成活率差异显著性分析
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裹 3 不同种源河北杨苗木生长 t
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1 8
注 : 几(玲 3年为裸 地扦擂 , 1 98 1 、 几9 8 5年为地膜扦插 ,
2期 王佑民 高宝山 :影响河北杨扦插育苗插穗生根及成活因子的研究
表 4历年不同种 源苗木生长t 方差分析总表
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从四个种源的成活率来看 , 吴旗和榆林较高 , 青海和靖边较低 , 差异极显著 。 一年生扦
插苗的生长量以昊旗种源最高 , 苗高可达 2 . 5一 3 . 0 m , 高 出其他 种 源 40 一 7 0 c m , F 值 达 极
显著水平 。 地径仍以吴旗较大 , 但 F值除 1 9 8 3年显著外 , 1 9 84 , 1 9 8 5年均不显著 。 平茬 苗生
表 5 河北杨插稼室内培养生根与温度的关系
扦插
天数
1 5℃ 2 0 ℃ 2 5 ℃日期
℃61482
积温 ,累计生℃ 根株数
累计愈伤根数
积温 累计生 `累计皮 累计愈 积温 }累计生 }累计皮 )累计愈根 株数 」部根数 伤根数 ℃ {根株数 {部根数 !伤根数
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注 : 19 8 2年 4 月 6 日扦播 。 每个处理均 为 20 根擂穗 。
4
、 一_ .西 北 林 学 院 学 、 报 2卷一一 - -一 -么 ~ - - - -s ~ ~ - - - - -L - - e e一 -` ~一 ~ - -一 -一一一一一一一一 -一一一一一一一一一一一一` 一 ~ -_ -_ _ ~一一 .长量靖边与吴旗种源相当 , 芭赛均达声F值亦达 极显著水平 . 综合苗期成活率繁殖的对象。 - 粤以参;气他相生长氢两径 2 , c6 m 以 上 , 榆林和青海种 源 较低 ,个 一 飞 t 卜 二 . 、因子 , 以吴旗种源最优 , 可 以作为扩大
三 、插壤温度与一生根的关系
分别利用室内恒温培养 , 裸地育苗 、 塑料棚育苗 、
温度与生根情况比较等研究了地温与插德生根的关系 。
容器育苗生根调 查 , 不同气候带插壤
热鳖薰象薰粼瞥撰兹雏l矍
愈伤根 , 占20 % 。 一 ; ` 。
2
、 田间观察 : 由表 6 可知 , 塑料棚内温度较高 , 生根较快 , 4 月20 日棚内生根率已达
8 0%
, 裸 地 扦插 只有 2 6 . 7% 。 到 5 月 5 日 , 裸地插壤运 1 0℃积 温 已达 50 0℃以上 , 插穗全
部生根 。 从生根类型着 , 裸地扦插苗在 4 月 20 日时皮部根为愈份根的 ` 厅倍 , 塑料棚内愈伤根与
皮部根的数量相等 , 到 5 月 5 日裸地扦插苗愈伤根数量为皮部根的 4 . 5倍 , 每 株 平 均 达 9 , 5
条 , 这也说明愈伤根较皮部根长出较迟 , 要求的温度条件较高 , 但数量远较皮部根多。
哀 6 申何育声哆系形成时期 `19 “ “年 ’
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1 98 4

1 9 8 5年进行容器育苗试验 , 生根率与温度的关系列于表 7 。 首先需要指 出 , 插 穗
长度不 同 , 总生根率有很大差别 , 1 0。 m 长 的插穗的生根率只有70 %左右 , 1 c5 m擂 穗 的生根率 可达 90 %以上 。 就生根时期而言 , 4 月 2 0日左右 , ` ’姿 1 0℃积温达到 约 38 0℃时 , ; o 。。 病穗
生根率可达 30 一 40 % , 15 c m擂 穗则为初%以上 。 到 5 月初 , 互 10 ℃ 积 温达 5 0 ℃左右 , 擂
穗普遍生根 , 此时未生根者部分仍可生根 , 但多半枯萎死亡 。
3 银川描滚温度与生根时期观资
宁夏银川市属中温带地区 , 年平均温度 8 . 5 ℃ , 年雨量 2 02 .8 m m 。 一些同志认为陕西关
中地区属暖温带 , 春季地温高 , 河北杨扦插育苗易于成功 , 黄土高原北部和西部地区 , 春季
地温不足 , 扦插生根困难 。 1 9 86 年我们与宁夏林业科学研究所合作 , 在 银 川 进 行 了 河北杨
地膊扦插育苗及盐减土育芭试验、 根据对银川地膜育苗插壤温度的观测 ,她温并不低 , 只是较
杨陵晚半个月 (表 8 ) , 又据对根系发育时期的观察犷 4 月 28 日、扦插 ; 5月 21 日 生 根 率 为
2 期 王佑民 高宝山 ; 影响河北杨扦插育苗插穗生根及成活因子的研究5
6 0%
,
6 月 2 8日生根率为 90 % , 这 与 杨 陵 5 月 初的生根情况大体相当 。 银川黄河灌渠每年
5 月 1 日放水 , 迫使扦插时间推迟到 4 月底 , 因而 4 月后半月的热量资源未能充分利用 , 如
有矿化度低的水源可兹 $j[ 用 , 扦插时间可提前到 4 月 10 日左右 。 经试验 ,育苗成活率 7 6 % , 说
明在黄土高原中温带地 区育苗 , 地温不是插穗生根的障碍 因素 。
表 7 容器育苗生根时期统计
插穗长度 累计子仁根年 份 扦插株数
( e m )
凋查 日期
( 月 、 日 ) 补犷
19 8 4 ] 3 9 9 1 0
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4
农 8 银川 、 杨睦地膜育苗 10 厘米深处土壤温度比较 ( 1 9 8 6年 )
,
{ 日 期
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5
四 、 土壤含盐量对扦插成活的影响
河北杨大量分布于西北及内蒙的半干旱地区 , 探明土壤含盐量与河北杨扦插成牙苦的关系
具有重要意义。 土壤盐分分析方法 : 总盐量 : 蒸发残渣法 ; C O 3 2 一及 H c O 。 一 : 双指示剂法 ,
C l
一 : 硝酸银滴定法 , 5 0 4 2 一 : E D T A容量法 。 《` )
汰验在银川进行 , 并将试验结果与陕西杨陵育苗情况进行比较 。 试验数据列于表 9 , 根
6 西 北 林 学 院 学 报 2 卷
据相关计算结果 `( 表1) 0 , 总盐量 C l一 、 5 0 ; “ 一与成活率相关极显著 , 其中又以 C l一的相关系
数最高 , 说明河北杨扦插苗对 C l 一特别敏感 。 从表 9 还可看出 , 当土壤总盐 量 达 到 0 . 2% ,
C l
一和 5 0 ` 2 一分别超过 0 . 02 %时成活率急剧下降 。 又从地 I 处理来看 ,河北杨扦插育苗的土壤
中 , C l 一含最不超过 0 . 0 6% , 5 0 4 ’ 一的含量不超过 0 . 0 1 2时 , 即可获得较好的有苗效果 。
表 9 土壤含盐最与河北杨扦插育苗成活的关系
灌溉用水
、少尸0浦叹
活成率%(一21 .1h
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总盐笙
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9 4

7
黄河水
自来水
注 : 容 : 指 容 器 育 苗 ; 地 : 指 地 膜 育 苗 ; 每 种 方 法 按 土 攘 盐渍 化 程 度 分 为两 个
级别 。
农 1 0 河北杨扦擂育苗成活率与总盐且及各阴离千含最相关系教
盐 分 种 类 总 盐 最
一 0 。 9 5
C O
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一 0 。 8 8 一 0 。 9 8 一 0 。 9 4
又据表 1 1 , 陕西杨陵地下水中 H c O 。 一含量很高 , 这主要是黄土中碳酸钙含量丰富的结果 。
但杨陵土壤深厚 , 排水 良好 , 盐分不会在表 : L中积累起来 。 而银川地下 水 含 有 大 量 C l一及
5 0
` “ 一离子 ,它们在 当地排水不 良的土壤中很容易积累起来 , 给幼苗新根造成危 害 。 因 此在
银川培 一育河北杨 苗必须选择非盐渍化土壤 , 并且不能使用矿化度高的地下水浸泡擂穗和进行
灌溉 。
表n 银川 、 杨隆育苗灌溉用水矿化度分析结果
地 水 灌 溉 水 的 含 盐 量
C O
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( m g / 1)
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自来水
黄河水
自来水
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( m g / 1 )
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5
7

3
nUQ曰1.…J注孟片`nUO山J.上银川
2 期 王佑民 高宝山 : 影响河北杨扦插育苗插格生根及成活因了的研究 7
土壤含盐量较高时 , 愈伤组织不易形成 , 插穗生活力减弱 , 这时弱寄生性的腐皮镰刀菌
(孙 sa 咖 m : 。 l。 in ) 就会从伤 口或皮孔侵入 , 弓1起皮部腐烂 。 表 1 2说明 , 在盐渍土 上 , 插
穗仍能萌出根系 , 但新根耐盐力很低 , 受盐分危害后根尖开始变为褐色 , 继而发黑腐烂 、 新
悄展叶不到一周叶色变黄 , 个别出现黑 色斑块 , 地 I 与容 l 处那含盐 鼠较高 , 芽萌后不久即
全部死亡 , 容 I 处理含盐觉稍低 , 死亡持续的时间也较长 。
表 12 盐演土城河北杨插稚及根系的腐烂情况 调 亘 时间 : 5 月 6 日
· ’份篙貂翼霜生根株数所 , 平一 ; \ :~
~ 1 休 1 1 } 占 % : 穗生根条数 } 总根数的%登 一…一竺一…堡塑主些一…一丝一 …一-一…- -一 ;- - - 一地 ` ! 5。 一 ! ` 2 } 6 6 } ` 0 ` 2 ` 7 6 { 2 7 ` 3容 I , { ” ” ! “ { ” 4 { 5 “ … ` · 64 { ” .73
五 、 插穗养分含量与成活的关系
营养物质测定方法 : 氮 : 半微量蒸馏法 , 磷 : 钒钥黄比色法 ; 钾 : 火焰光度计法 ; 粗脂
肪 : 残余法 , 粗蛋白 : 全氮换算法 ; 糖 : 蕙酮比色法 , 淀粉 : 碘比色法 , 粗 纤 维 : 酸 洗 剂
法 , 全碳 : K : C r : 0 7容量法 , 粗灰分 : 干灰化法 , 水分 : 烘干法 。 ( 5 ’ 6〕
河北杨插穗新芽萌发后 , 经一个多月才能普遍生根 , 在这段时间内幼芽所需养分主要依
赖插穗本身的供给 , 并称为自养阶段 , 如果插穗所含养分不足 , 势必影响幼苗的发育和生根
能力 。据测定种条大多数营养物质的百分含量都是梢部大于中部 , 中部高于基部 : 如氮 、 磷 、
钾 、 粗蛋白 、 粗脂肪 、 灰分 、 可溶糖 、 淀粉等均呈现这一规律 ( 表 1 4中扦插前数字 ) , 碳的含
量规律不明显 , 只有粗纤维的含量梢部低于中基部 , 此外定植 7 年的河北杨树木的顶枝 , 除
粗纤维含量较低外 , 养分状况大体与扦插苗条的梢部相当 。 据我们多年试验 , 种条上部及定
植后树木枝条扦插成活率较低 , 故不能用种条营养成分的百分含最高低说明扦插成活率的高
低 。
但当把百分含量转换成一根插穗的绝对 含量时 , 则主要营养成分的含量除个别数据外 ,
悄部均低于中基部 (表 1 3 ) , 河北杨定植树木的枝条一般发育细弱 , 养分的绝对含量不高于扦插
苗条的梢部 。 这意味着细弱插穗中可供幼苗生长的营 养 物 质的 总量低 , 因而其成活率也低 。
这一点还可从短插穗成活率较低的事实中得到印证 , 当插穗长度由 1 cs m 降到 1 c0 m 时 , 即
营养物质的绝对含 量 下 降 三分之一 , 容 器有苗的成活率由 90 % 以上下降到约 70 % , 缩短到
5 c m时 , 成 活率只有 12 %左右 。 插穗缩短后 , 皮部根根原基在每根插穗上的数 量 相 应减
少 , 也会对成活率有影响 。
表 14 列 出 了 插 穗经过幼芽的消耗到生根期养分含量的变化 , 除碳的含量基本未变 ,
粗纤维略有增加外 , 其它营养物质均显著下降 , 说 明幼苗在自养阶段对插穗营养物质的依赖
西 北 _林 学 院 学 很 2卷
程度是很高的 。
表 3 1河北杨当年扦播苗条不同部位描称曹葬 .质绝对含份 单位g :,
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擂穗长度均 为 20 c m 。
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上下中
表 1 4 河北杨种条不同部位循稼扦插前至生根期曹养物康含 t 变化农 , ( % )
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注 : 扦擂前指三 月中旬扦插时所采擂穗 。
生根期 : 系五 月上旬采集的扦插苗 , 此时新梢已萌发 10< 余天 , 新梢长 15 一 2 0厘术 ,
幼 根开始 萌出 。 将新梢及幼根去掉 , 乃 分析插穗 本身的 养分含堂 。
结 论
1
、 河北杨插穗生根分皮部根和愈伤组织生根两种 , 两种根的来源 、若生部位 、 数量 、 根
原基的解剖特点均有不同 。
2
、 .通过种源苗期对比试验 , 筛选出成活率及生长量较高的吴旗种源 。
3
、 插穗生根与插壤温度有关 , 在 10 一 25 ℃范围 内 , 提高插壤温度可促进根 系 较 快 形
成 , 皮部根在较低温度下即发育 , 温度较高时 , 有利愈伤根的生成 。 互 10 ℃插壤积温达到与的
℃以 _ 1二, 插穗即 可普遍生根 。
4
、 扦插苗对土壤盐分敏感 , 当土壤总盐量达到 。 . 2% , c l一和 5 0 ` “ 一含量分别达到。 、 02 少,
时 , 苗木严重受否 。 1
5 、 扦插成活率 与插穗中营养物质 的绝对 含量有关 , 而与其百分含量无关 。 这是细弱插
2期 王佑民 高宝山 :影响河北杨扦插育苗插穗生根及成活因子的研究 ` ;9
穗和短插穗成活率低 的重要原因 。
参 考 文 献
〔 1〕 、 辞德 自 王佑氏8 9 12提高河北杨扦擂育成活率的试验 林业科技通讯 第 3期 。
〔 2〕、 钟建元 田斌 198 3河湘杨先成不 定根的观察 , 宁夏农学院学报 第 3 期
〔3 〕、 郑国铝 1 9 7 8 生物显微技 术 人 民教育出版社
〔4〕 、 中国科学院南京土壤研完所 1 9 8 3 土壤理化分析 上海科 学技术出版社
〔5〕 、 陕西师 范 大学化学系等 1 9 8 0 农业化学常 用分析方法 陕 西科 学技术 出版社
〔6〕、 中国 土壤学会 农业 化学专业委 员会 1 9 8 3 土壤农业 化 学常规分析方法 并 学 出
版社
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日 版 说 明 ( X)
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、 皮部根根原基及与共相连的髓射线 、x l 飞o
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、 根原基分化 , _七部形成一群分生细胞 , 下部薄壁细胞纵向排列 。 x Z肠
l
、 根冠 、 生长点分化完成 , 突破表皮露出根尖 。 x 1 1 0
万 、 愈伤组织薄壁细胞群 。 x 2 2 5
V
、 愈伤组织内形成的愈伤根根原荃 。 X 4 50
硕 、 愈伤根根原基进一步分化 , 根冠巳明显可见 。 x 4动
姐 、 愈伤根突破愈伤组织 , 形成幼根 。 x l 场
飞 、 成簇生长的愈伤根 。 x 飞1 0
l
、 纵叨面 、 六愈伤根输导组织己形成 。 x 飞10
X
、 簇状生 一!几的愈价权 。
到2期 王佑民 高宝山 :影响河北杨扦插 育苗插穗生根及成活因子 的研究
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