全 文 ：草原樱桃硬枝扦插繁殖研究
杨凤军 1,2,李宝江 1,沙守峰 1
(1沈阳农业大学 园艺学院,沈阳110161;2黑龙江八一农垦大学,黑龙江 大庆1633191)
摘要:本研究分析了草原樱桃硬枝扦插生根率低的原因,测定了草原樱桃插条生根抑制物质和营养物质含量,结果表明:草原樱桃
硬枝单宁含量高、糖和淀粉含量低是影响扦插效果的主要原因之一。采用适宜的方法解除单宁等抑制生根物质的影响或采用葡萄
糖处理,能够显著提高硬枝扦插的生根率。环剥和刻伤对硬枝扦插无显著影响,厚壁组织不是草原樱桃硬枝扦插的障碍。
关键词:草原樱桃;硬枝扦插;无性繁殖;砧木;生根率
中图分类号:S662.5;S615 文献标识码:A 文章编号:1000-1700(2005)03-0290-03
PreliminaryStudyonHardwoodCutingReproductionofGroundCherry
YANGFeng-jun1,2,LIBao-jiang2,SHAShou-feng2
(1.ColegeofHorticulture,ShenyangAgriulturalUniversity,Shenyang110161,China;
2.ColegeofPlantScienceandTechnology,HeilongjiangAugustFirstLandReclamationUniversity,HeilongjiangDaqing163319,China)
Abstract:Thepaperhasanalyzedthereasonsforlowrootingrateofhardwoodcutingingroundchery.Thecontentsofresis-
tantsubstancesandnutritionsubstancesweredeterminedintheshootsectionsofdiferentvarieties. Theresultsindicatedthat
themainreasonsareahighcontentoftannin, lowcontentsofsolublesugarandstarchinhardwoodshootsofgroundchery.
Therootingrateofhardwoodcutinghasobviouslyincreasedbysomemethodsofremovingtanninoraddingsomesugarinthe
dippingliquid. Therootingratewasnotincreasedafterthetreatmentsofbandgirdleandfishtailonhardwoodcutings,which
indicatedthatsclerenchymawasnottheobstacleonhardwoodcutingofgroundchery.
Keywords:groundchery;hardwoodcuting;asexualreprodution;stock;rootingrate
草原樱桃[Cerasusfruticosa(Pal.)G.woran(2n=32)],原产于欧洲东部、中部至西伯利亚,生于草原和森林草
原中,对土壤选择不严,耐寒、耐旱、喜光,结果早,果实可供鲜食,也可做糖制果品或饮料,野生种可为干旱坡
地保持水土的树种,还可作为欧洲甜樱桃和酸樱桃的砧木。草原樱桃在欧洲东部和西伯利亚地区广泛栽培。因
为硬扦插很困难,当地主要通过自根砧嫁接或根蘖苗繁殖,但两者都需要有较大的原始群体,根蘖繁殖苗木根
系发育差、整齐度低。据李宝江等报道[1~3],草原樱桃可进行组织培养、绿枝扦插、根蘖繁殖,但对硬枝扦插繁殖
未见报道。本研究对草原樱桃硬枝扦插进行了较深入的研究,目的是发现硬枝扦插生根困难的原因及克服的
方法。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料取自沈阳农业大学园艺试验基地的1年生、2年生和8年生草原樱桃越冬休眠枝条。供试品种为
希望(!#$%%$&)、阿尔泰斯卡娅(’#($)*+,&)(简称为阿斯卡)和新星(暂定名)。
1.2 试验方法
2003年11月至2004年3月在温室内进行扦插试验。扦插床长5m,宽1.5m,采用地热加温,控温仪自动控
温装置。扦插床的基质为新鲜河砂。扦插前[4,5]剪除枝梢先端不充实部分,将枝条剪成具有3~4个节、长15cm左
右的枝段。枝段上端距芽1cm剪成平口,下端剪成马蹄形,斜剪在芽节上。扦插密度为8cm×8cm,深度为插条长
的1/3,插穗与地面成75°角。插后浇透水,再扣塑料拱棚保湿,温室盖遮阳网降温。扦插床地温控制在20℃,棚
内气温高于25℃放风,相对湿度保持在80%左右。
采用流水冲洗,温水浸泡以及2%酒精、1%酒精乙醚等量混合液、0.5%高锰酸钾和0.1%硝酸银等溶液浸提
的方法以探讨生根抑制物质对扦插效果的影响;采用0.1mg·g-1硼酸、1mg·L-1维生素 B1、50mg·g-1蔗糖、50mg·
沈阳农业大学学报,2005-04,36(3):290-293
JournalofShenyangAgriculturalUniversity?2005-04,36(3):290-293
收稿日期:2004-05-31
作者简介:杨凤军(1972-),男,黑龙江八一农垦大学讲师,沈阳农业大学硕士研究生,从事果树科学研究。!通讯作者Corespondingauthor:李宝
江(1955-),男,沈阳农业大学教授,博士,从事果树栽培育种研究与教学工作。
g-1葡萄糖、50mg·g-1果糖、50mg·g-1尿素、50mg·g-1硝酸钾和50mg·g-1磷酸二氢钾等溶液处理插条,以探讨营养
物质对生根的作用。并对休眠期和休眠解除后的硬枝扦插效果以及环剥和刻伤对硬枝扦插生根影响进行了比
较试验。全部试验处理的插条扦插前都再用100mg·L-1IBA浸泡12h,每处理50个插穗,重复3次,扦插40d后
调查。
插穗物质含量的测定,将插穗高温烘干后粉碎,用高锰酸钾滴定法测定单宁含量,用蒽酮法测定可溶性糖
和淀粉含量。
2 结果与分析
2.1 草原樱桃插穗中单宁及糖类物质含量测定
试验以扦插易生根的柳枝为对照,分析草原樱桃不同品种和枝类的单宁和营养物质含量。试验结果表明,
草原樱桃不同品种的各类枝段生根抑制物质单宁的含量都极显著地高于对照易生根的柳枝,而营养物质淀粉
和可溶性糖的含量都显著低于对照柳枝(表1)。3个草原樱桃品种间,希望单宁含量最高,达41.7mg·g-1,而可溶
性糖含量最低,为 104.2mg·g-1;枝条不同部位间上部枝段单宁含量最高,达 43.6mg·g-1;不同母株年龄的枝段
间,多年生希望枝条单宁含量为29mg·g-1,虽低于2年生希望的含量,但生根率并不因此升高,可见对于扦插生
根成活的影响,母株因多年生而失去童性比生根抑制物质的作用还强。测定结果与扦插试验中品种间希望扦
插生根率最低,枝条部位间上部枝条扦插生根率最低,不同年龄母株间多年生的枝条扦插生根率最低的试验
结果基本吻合。可见,草原樱桃枝条内生根抑制物质含量高,糖、淀粉等营养物质含量低可能是影响扦插成活
率的主要原因之一。
表1草原樱桃不同品种、树龄和枝段部位的插穗中单宁及糖类物质含量
Table1Contentsoftanninandsugarindiferentcultivars,ageoftreeandpositingofshootsections
处理 不同枝段 单宁含量 与对照差 淀粉含量 与对照差 可溶性糖含量 与对照差
Treatment Diferent Contentoftannin D-value Contentofstarch D-valueContentofsolublesugar D-value
shootsection /mg·g-1 /mg·g-1 /mg·g-1
品种 2年生希望 41.7 26.5** 99.6 -33.0* 85.3 -76.8**
Cultivars Two-years-oldXiwang
2年生阿斯卡 34.1 18.9** 101.5 -31.1* 104.2 -57.9**
Two-years-oldAsikaya
2年生新星 37.9 22.7** 91.6 -41.0** 118.7 -43.4*
Two-years-oldXinxing
枝条部位 希望上部枝段 43.6 28.4** 95.4 -37.2** 112.2 -49.9**
Position Xiwangupside
希望中部枝段 30.4 15.2** 100.7 -31.9* 85.8 -76.3**
Xiwangmedium
希望下部枝段 22.8 07.6** 116.6 -16.0 72.9 -89.2**
Xiwangunderside
母株年龄 8年生希望 28.5 13.3** 99.0 -33.5** 110.4 -51.7**
AgeoftreeEight-years-oldXiwang
1年生希望 24.7 09.5** 92.7 -39.9** 120.8 -41.3*
One-year-oldXiwang
对照 柳枝 15.2 0.00 132.6 0.00 162.1 0.00
(CK) Shootofwilow
2.2 去除生根抑制物质处理对草原樱桃扦插效果的影响
不同处理方法对扦插生根率影响较大,其中流水冲洗24h,0.1%硝酸银浸泡12h与对照相同,生根率都为
0,处理无效(表2)。硝酸银处理的插条还出现中毒症状,浸药枝段的基部发生萎缩变褐,不能形成愈伤组织,导
致插条吸水困难干枯死亡。其他处理都可促进草原樱桃的扦插生根,其中高锰酸钾处理效果最好,生根率达
48.9%,平均生根量也最多,每株达4.25条。温水、酒精、酒精乙醚的处理均有效。温水处理随处理时间的延长,
扦插生根率逐渐提高,可能与生根抑制物质去除的程度有关。虽然去处生根抑制物质能够提高草原樱桃硬枝
第3期 杨凤军等:草原樱桃硬枝扦插繁殖研究 ·291·
扦插的效果,但生根数量仍然偏低,还需进一步深入研究和探讨。
表2去除生根抑制物质处理对草原樱桃硬枝插穗生根的影响
Table2Efectofthemethodstoeliminateresistantmaterialonhardwoodrootingofgroundcherry
处理类别 温度/℃ 浓度/mg·g-1 处理时间 生根率 平均生根数(条/株) 平均根长
Treatment TemperatureConcentration Time/h Rootingrate/% Averageroots/cmAveragelength/cm
流水Flowwater
温水Warmwater
温水Warmwater
温水Warmwater
酒精Alcohol
酒精乙醚Alcoholandethylether
高锰酸钾 Potassiumpermanganate
硝酸银Silvernitrate
对照CK
2.3 促进生根营养物质对草原樱桃扦插生根的影响
试验分析了营养物质对草原樱桃扦插生根的影响。结果发现,维生素B1、硼酸、3种糖对草原樱桃硬枝扦插
都有一定促进作用,其中葡萄糖和维生素B1效果较好,扦插生根率分别为25.6%和22.2%,显著高于蔗糖和果
糖处理(表3)。尿素、硝酸钾和磷酸二氢钾3种物质处理和对照扦插都没有生根。这3种物质虽然对扦插生根无
效,但在扦插初期地上部插穗萌芽早而整齐。这可能与它们都属化学肥料,能够通过茎部切口被插条部分吸
收,进而促进了萌芽生长有关。
表3 促进生根营养物质对草原樱桃扦插生根的影响
Table3 Efectofnutritionalsubstancesonrootingofgroundcherry
促进生根物质 浓度 处理时间 生根率 平均生根数(条/株) 平均根长
Acceleratingsubstance Concentration/mg·g-1 Time/h Rootingrate/% Averageroot Averagelength/cm
维生素B1VB1
蔗糖Sucrose
葡萄糖Glucose
果糖Fructose
硼酸Boricacid
尿素Ureophil
硝酸钾Potassiumnitrate
磷酸二氢钾KDP
对照(Water)CK
2.4 休眠期和机械处理对扦插效果的影响
以希望为试材,在树体休眠期和解除休眠(以水培萌芽为准)后从田间直接取样在温室沙床扦插,以了解休
眠对扦插生根的影响。结果表明(表4),休眠期枝条扦插生根效果极显著地优于解除休眠枝条。观察中发现,草
原樱桃硬枝扦插生根较慢,需要较长的诱导时间。通过休眠的插穗在扦插后地上部很快开始萌芽生长,1周后
萌芽率达100%,但地下部愈伤组织质量差、生根率低;休眠插条扦插后在地下部先形成愈伤组织,地上部后萌
发,愈伤组织质量好、生根率高。分析认为,萌芽造成插条的营养竞争可能是解除休眠枝条扦插生根率低的一
个主要原因。
据报道[6],某些植物在茎的皮层和韧皮部之间有连续的
厚壁组织环,阻碍了枝条的扦插生根。为此,试验采取环剥和
刻伤的方法破坏厚壁组织环,探讨对扦插生根的影响。结果
表明,机械处理与对照间枝条扦插生根率没有显著性差异,
处理方法无效。可见,草原樱桃硬枝扦插生根率低不是因厚
壁组织环的结构障碍。
15
35
35
35
20
10
5
1
0
24
5
10
15
6
6
12
12
0
0
7.8
21.1
27.8
23.2
24.4
48.9
0
0
-
2.59±1.03
2.31±0.47
2.17±1.60
2.25±0.96
2.93±0.84
4.25±1.83
-
-
-
1.28±0.71
1.43±0.54
1.14±0.36
1.59±0.45
1.71±0.73
1.67±0.61
-
-
10
50
50
50
0.1
50
50
50
12 22.2 3.51±1.73 1.27±0.73
12 14.4 5.23±2.12 1.65±1.26
12 25.6 3.76±1.81 1.47±0.93
12 11.1 3.09±1.42 1.76±1.03
12 11.1 2.13±0.74 2.35±0.43
12 0 - -
12 0 - -
12 0 - -
12 0 - -
表4休眠和机械处理对草原樱桃硬枝扦插生根的影响
Table4Efectofhardwoodcutingindormancy
andmechanicaltreatmentsonrootingrate
处理Treatment 生根率Rootingrate/%
休眠Dormancystage 24.0aA
休眠后Afterdormancy 13.4bB
环剥Bandgirdle 23.2aA
刻伤Fishtail 24.0aA
对照CK 20.6aA
·292· 沈 阳 农 业 大 学 学 报 第36卷
3 讨论
硬枝扦插是一种方法简单、成本低廉的繁殖方法。为能采用这一方法大量繁殖草原樱桃,2002年和2003
年对草原樱桃硬枝扦插进行了多次试验,生根情况很差,大多只产生愈伤组织,很难发根。采用NAA、NBA、IBA
和市售各种生根剂处理扦插生根率都不足10%。据有关报道[6],插条的营养物质和生根抑制性物质含量对扦插
效果影响较大,单宁在生根抑制物质中影响最大。对插条物质含量分析发现,草原樱桃插穗淀粉和可溶性糖等
营养物质含量低,而生根抑制物质单宁含量高。茅林春等(1988)研究梅插穗贮藏营养与插穗生根率的关系发
现,可溶性糖含量和生根率之间呈显著正相关。试验中采用蔗糖、果糖、葡萄糖浸泡插穗,明显提高了生根率。
说明草原樱桃硬枝扦插插穗补充碳素营养有利于生根。试验采用温水、酒精、乙醚、高锰酸钾浸泡插穗基部的
方法解除生根抑制物质,明显提高草原樱桃的扦插生根率。所以营养物质含量低、抑制物质含量高是造成草原
樱桃硬枝扦插难生根的主要因素之一。据报道,扦插生根与插条的皮层的解剖结构有关,如果皮层中有一层或
多层由纤维细胞构成的环状厚壁组织,就难以生根;如没有这种组织,或者虽然有但不连续成环,发根较容易。
试验中环剥和刻伤没有提高扦插的生根率,解剖学观察没有发现连续环状的厚壁组织环,说明草原樱桃并不
存在厚壁组织环造成的生根障碍。
参考文献:
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[4]赵剑波,姜 会.桃的扦插繁殖技术进展[J].北京农业科学,2002,(2):14-17.
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[6][日]森下一郎,大山浪雄.植物扦插理论与技术[M].李云森译.北京:中国林业出版社,1988.
[责任编辑 于洪飞]
第3期 杨凤军等:草原樱桃硬枝扦插繁殖研究 ·293·