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栽秧泡的繁殖特性研究



全 文 :云南农业大学学报 Journal of Yunnan Agricultural University,2015,30 (2):252 - 256 http:/ /xb. ynau. edu. cn
ISSN 1004 - 390X;CODEN YNDXAX E-mail:ynauzkxb@ foxmail. com
收稿日期:2014 - 01 - 17 修回日期:2014 - 04 - 03 网络出版时间:2015 - 03 - 13 15:56
作者简介:潘哲 (1989—),男,江西萍乡人,在读硕士研究生,主要从事野生植物引种研究。
E-mail:a13811412000@ 163. com
* 通信作者Corresponding author:李家龙 (1971—),男,云南龙陵人,工程师,主要从事营林生产及森林资源管理研
究。E-mail:lijialong2014@ 126. com
网络出版地址:http: / /www. cnki. net /kcms /detail /53. 1044. S. 20150313. 1556. 014. html
DOI:10. 16211 / j. issn. 1004-390X(n). 2015. 02. 014
栽秧泡的繁殖特性研究
潘 哲1,3,张志翔1,李家龙2*
(1. 北京林业大学 保护区学院,树木学与系统进化实验室,北京 100083;
2. 龙陵县林业局,云南 龙陵 678300;
3. 环境保护部 环境规划院,北京 100012)
摘要:为研究栽秧泡 (Rubus ellipticus var. obcordatus)的繁殖特性,本文利用采自云南省龙陵县的栽秧泡种子
和插穗,通过控制试验条件,分析了不同的种子储藏方式和种皮处理方式对栽秧泡种子萌发率以及不同生根
粉和扦插时期对扦插苗成活率的影响。结果表明:低温 (0 ~ 4 ℃)是栽秧泡种子储藏的关键条件,且能提高
种子萌发率;机械处理对提高萌发率也有一定作用;遮光条件对种子的萌发率没有明显影响;abt1 号生根粉
可以提高扦插苗的成活率;1 ~ 3 月的扦插苗成活率最高,5 月的扦插苗成活率最低;栽秧泡的扦插繁殖便捷
快速,但成活率低、幼苗质量差;压条繁殖不易操作但成苗率高、幼苗质量好。
关键词:栽秧泡;种子萌发;无性繁殖
中图分类号:S 663. 2 文献标志码:A 文章编号:1004 - 390X (2015)02 - 0252 - 05
The Propagation Characteristics of Rubus
ellipticus var. obcordatus
PAN Zhe1,3,ZHANG Zhixiang1,LI Jialong2
(1. Laboratory of Systematic Evolution and Biogeography of Woody Plants,College of Nature Reserve,
Beijing Forestry University,Beijing 100083,China;2. Longling Forsst Bureau,Longling 678300,China;
3. China Academy for Environmental Planning,Beijing 100012,China)
Abstract:To study on the vegetative propagation of Rubus ellipticus var. obcordatus,we adopted seeds
and cutting of R. ellipticus var. obcordatus collected from Longling Country,Yunnan Province,and
studied the influences of the different storage conditions and seed coat treatments on its germination and
the influences of different rooting powders and cutting time on its cutting survival rate by controlling ex-
perimental conditions. The result showed that low temperature was the key factor to seed storage. Low
temperature (0 ~ 4 ℃) and cracking seed coats could raise germination rate of R. ellipticus
var. obcordatus;shading had no significant influence on its germination;abt No. 1 rooting powder could
raise its cutting survival rate;the cutting survival rate was the highest from January to March,but the
lowest in May;cutting propagation of R. ellipticus var. obcordatus was convenient to operate,but with
low breeding survival rate and bad seedling quality. Its layerage generation was complicated to handle,
but bring high breeding survival rate and better seeding quality.
Keywords:Rubus ellipticus var. obcordatus;germination ;vegetative propagation
栽秧泡 (Rubus ellipticus var. obcordatus)属蔷
薇科悬钩子属空心莓组植物,俗称树莓,主要分
布于我国云南大部分地区及四川北部。与其他悬
钩子落叶植物不同,栽秧泡是一种常绿灌木,果
实品质优良,可溶性糖可达 11. 04%[1],且丰产
性良好,产量可达 30 380 kg /hm2,是很有潜力的
野生树莓[1 - 2]。但是,悬钩子属植物尤其是树莓
种子小,千粒重仅有 0. 365 ~ 1. 500 g[3],且种皮
坚硬,种子休眠期长,造成其自然发芽率低[4 - 5],
这一生物学特点大大降低了树莓育种的效率,有
碍其遗传特性的研究[6]。多年来,国内外探索过
很多储藏及前处理方法来提高栽秧泡的种子萌发
率,包括低温储藏、化学或机械方法破坏外种皮、
低温层积催芽等,这些措施有一定成效,但是种
间差异大[7 - 8]。由于栽秧泡是一种尚未开发的野
生树莓种类,其繁殖特性和人工栽培技术等相关
研究还很缺乏。本试验旨在通过对栽秧泡种子萌
发及无性繁殖等基础性研究,为其人工栽培和育
种研究提供科学依据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
试验地点位于云南省龙陵县,试验材料为栽
秧泡 (Rubus ellipticus var. obcordatus)种子,于
2012 年 5 月采自云南省龙陵县龙山镇。采集栽秧
泡果实揉搓并清洗出种子,种子千粒重为
0. 365 g,共采集约 150 g;晾干后分别置于干燥剂
密封容器及没有干燥剂密封容器中,在 0 ~ 4℃的
条件下保存备用。从 2012 年 5 月—2013 年 3 月,
采集不同木质化程度的当年生枝条和二年生枝条
并修剪为 10 cm的茎段作为插穗。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 不同储藏方式与培养基质对种子萌发的
影响
3 种种子储藏方式:A1,没有干燥剂密封储
藏,湿度 40%;A2,干燥剂密封储藏,湿度
20%,低温 0 ~ 4 ℃;A3,干燥剂密封储藏,湿
度 20%,常温 25 ℃。
两种培养基质:B1,采用两层湿滤纸作为培
养基质;B2,采用珍珠岩与蛭石 2∶ 1混合的基质。
试验设置了 A1B1,A2B1,A3B1,A1B2,
A2B2 和 A3B2 六种处理,重复 3 次,每个重复播
种 100 粒种子。培养条件为:温度 25 ℃,光照
33%,光照 10 h,黑暗 10 h。在播种 10 d 后平均
每 3 d观测 1 次,并记录萌发数量,直到种子连
续 6 d不发芽为止。
1. 2. 2 不同处理方式对种子萌发和幼苗生长的影响
考虑机械处理种皮和光照两个因素,设置 3
种处理方式:C1 为剥除种皮;C2 为种皮不处理,
只将培养皿遮光;C3 为对照组,不做任何处理。
栽秧泡种子用蒸馏水洗净 3次,播种在双层滤
纸基质的培养皿中培养,培养箱温度为25 ℃[9],
光照 33%,光照 10 h,黑暗 10 h,每个处理用 100
粒种子,每处理重复3次。在播种10 d后平均每3 d
观测 1次,记录出芽苗、子叶苗、真叶苗和死亡苗
的数量,直到种子连续 6 d 不发芽为止,统计萌发
率。其中,子叶苗是两片子叶完全打开的幼苗,真
叶苗是已经长出真叶的幼苗。
在遮光处理和对照组的成活幼苗中各抽取 10
株,采用奥林巴斯 CX31生物显微镜下对幼苗的培根
长度、胚轴长度进行测量记录,并推算出根茎比。
1. 2. 3 两种生根粉与不同扦插时间对插条生根率
的影响
两种生根粉类型:D1 为 abt 1 号生根粉;D2
为 abt 2 号生根粉。不同的扦插时间:E1 为 5 月;
E2 为 9 月;E3 为 1 ~ 3 月。
试验设置了 D1E1,D1E2,D1E3,D2E1,
D2E2 和 D2E3 六种处理,重复 3 次,每个重复为
30 根插条。插条为扦插前 1 d 采集,在不同的生
根粉溶液中浸泡 12 h 后,在遮阴苗圃中进行扦
插。扦插后 40 d统计成活率、生根量、根长、根
径和幼苗高度。
1. 2. 4 压条试验
选取 30 株栽秧泡成熟的植株,在一年生新枝
生长饱满时 (9 月),将每株的新枝进行压条覆
土,并采用铁丝固定保护。第 2 年 3 月份进行根
蘖生根调查,统计生根量、根长、根径、幼苗高
度、成活率等。
1. 3 数据统计与处理
所有数据采用 SPSS 18. 0 进行统计,并采用
单因素方差分析 (One-way ANOVA)比较各组统
计数据间的差异性。
2 结果与分析
2. 1 不同储存方式与培养基质对种子萌发的影响
栽秧泡的萌发率在 A2B2 条件下最高,在
352第 2 期 潘 哲,等:栽秧泡的繁殖特性研究
A3B2 条件下最低 (表 1)。不同的储存方式对栽
秧泡种子的萌发率影响很大。多重比较表明:干
燥剂低温 (A2 处理)储藏条件下,种子的平均
萌发率最高;无干燥剂仅低温 (A1 处理)储藏
条件下,平均萌发率约为 50%;干燥剂常温保存
(A3 处理)的种子萌发率最差。利用 SPSS 分析 3
种处理间的结果差异性显著 (P < 0. 05),说明储
存条件中的低湿度和低温都可显著提高种子的萌
发率,且温度是更关键的影响因素。B1,B2 处理
中两种不同基质对栽秧泡种子萌发率的影响表明,
处理间差异并不显著 (P≥0. 05),说明不同基质
对种子萌发率的影响不明显。
2. 2 不同处理方式对种子萌发和幼苗生长的影响
2. 2. 1 机械处理种皮对种子萌发的影响
由表 2 可知,与对照组相比,划破内种皮处
理后,栽秧泡的总出苗、子叶苗和真叶苗的数量
均高出 30 株左右,说明划破内种皮可以明显提高
栽秧泡种子的萌发率。
对栽秧泡种子进行遮光处理后,其萌发总数
没有明显影响,但种子在萌发后 22 d 开始死亡,
并且在 26 d后每日的死亡数大于萌发数,造成萌
发总数开始下降并最终全部死亡。这就说明:遮
光处理对栽秧泡种子萌发没有促进作用,同时还
影响了实生幼苗的正常生长。
表 1 不同储存方式对栽秧泡种子萌发率影响
Tab. 1 Effects of different storage methods on the
germination rates of R. ellipticus var. obcordatus
试验处理
treatments
重复数
number of
replications
萌发率 /%
germination rate
A2B2 3 86. 67 ± 3. 06 a
A2B1 3 78. 33 ± 7. 23 b
A1B2 3 51. 67 ± 8. 50 c
A1B1 3 51. 67 ± 6. 43 a
A3B1 3 17. 00 ± 3. 61 b
A3B2 3 16. 67 ± 7. 57 c
注:种子数 n = 100;同列不同字母表示差异显著
(P < 0. 05);下同。
Note:seed number n = 100;Different letters in the same
column mean significant difference (P < 0. 05);ths same as
below.
表 2 不同种皮处理对种子萌发率影响
Tab. 2 Effects of seed treatments on the germination rates of R. ellipticus var. obcordatus
项目 item C1 划破 laceration group C2 遮光 shading group C3 对照 control group
总出苗数 total seedlings 88. 00 ± 4. 58 a 48. 33 ± 3. 05 b 50. 00 ± 2. 00 b
子叶苗数 number of cotyledon seedlings 82. 67 ± 3. 06 a 0. 00 ± 0. 00 c 48. 00 ± 1. 00 b
真叶苗数 number of true-leaf seedlings 62. 33 ± 2. 52 a 0. 00 ± 0. 00 c 24. 33 ± 2. 08 b
死亡苗数 number of dead seedlings 0. 00 ± 0. 00 b 48. 33 ± 3. 06 a 0. 33 ± 0. 58 b
3 种处理的日平均出苗数有明显差异 (图
1)。划破种皮的种子萌发最早,且比对照组早约
15 d。划破种皮处理组在萌发后的第 17 天出现第
1 个萌发高峰,出芽速率达到 5 粒 /d;而对照组
在开始萌发后的第 40 天才出现萌发高峰,出芽速
率为 4. 5 粒 /d。另外,单从最早萌发时间上看,
遮光处理对栽秧泡种子的萌发并没有明显影响。
2. 2. 2 遮光与正常光照处理对幼苗生长的影响
在种子萌发后的第 30 天,观察暗处理组与对
照组幼苗有明显的形态差异,主要表现在子叶偏
黄、胚轴更长更细、真叶不发育等。暗处理组的胚
轴平均长度显著高于对照组 (P < 0. 05);经检验,
两组间的胚根平均长度没有明显差异 (P > 0. 05)。
从表 3可以看出,对照组幼苗的根茎比远高于暗处
理组。这就说明:暗处理组的栽秧泡幼苗与对照组
相比营养分配更集中于胚轴部分。
452 云南农业大学学报 第 30 卷
2. 3 生根粉和扦插对插条生根率的影响
表 4 表明:采用 abt1 号生根粉在 1 ~ 3 月
(D1E3 处理)进行扦插,栽秧泡的扦插成活率最
高;采用 abt2 号生根粉在 5 月 (D2E1 处理)进
行扦插的栽秧泡扦插成活率最低。表 5 表明:不
同种类生根粉和不同的扦插时期对扦插的成活率
影响很大,采用 abt1 号生根粉的扦插成活率比采
用 abt2 号生根粉高,1 ~ 3 月的扦插苗成活率最
高,5 月的扦插苗成活率最低。
表 3 遮光与正常光照处理对幼苗生长的影响
Tab. 3 Effects of dark treatment group and control group on the seeding growthμm
试验处理
treatment
样本数
number of samples
胚根长度 /μm
radicle length
胚轴长度 /μm
hypocotyl length
根茎比 /%
ratio of root and stem
暗处理 shading group 10 12 352. 4 ± 9 133. 78 a 16 7595. 3 ± 38 999. 26 a 6. 58 ± 0. 043 a
对照组 control group 10 14 956. 5 ± 8 485. 23 a 8 210. 2 ± 5 480. 03 b 195. 25 ± 0. 429 b
表 4 不同生根粉与扦插时间的成活率比较
Tab. 4 Effects of different rooting powder and
cutting time on the cutting survival rates
试验处理
treatments
重复数
number of replications
成活率 /%
survival rate
D1E1 3 14. 67 ± 0. 11 cd
D1E2 3 36. 33 ± 0. 06 b
D1E3 3 57. 97 ± 0. 10 a
D2E1 3 5. 33 ± 0. 02 d
D2E2 3 11. 53 ± 0. 04 cd
D2E3 3 23. 77 ± 0. 04 c
表 5 不同生根粉与扦插时间的插穗成活率表
Tab. 5 Cutting survival rates of different
rooting powder and cutting time %
项目 item E1 E2 E3 均值 average
D1 14. 67 36. 33 57. 97 36. 32
D2 5. 33 11. 53 23. 77 13. 54
均值 average 10. 00 23. 93 40. 87 -
2. 4 扦插苗与压条苗生长状况调查结果
如表 6 所示,压条苗在根长、根数、地径、
高度以及成活率等指标都优于扦插苗,可以说
明栽秧泡压条的扩繁方式较扦插更容易成活,
且压条苗的平均生长指标优于扦插苗。但压条
的年扩繁量平均约为 2 株,单株栽秧泡扦插的
年扩繁量平均可达到 30 株,扦插是压条的 15
倍。经检验幼苗在根数指标上差异显著 (P <
0. 05),地径、高度、扩繁量和成活率差异性极
显著 (P < 0. 01)。
表 6 扦插苗与压条苗生长状况对比表
Tab. 6 Comparisons of growth status of cutting
seedlings and layerage seedlings
项目 item 压条 layering 扦插 cutting
根长 / cm root length 13. 00 ± 1. 99 a 6. 11 ± 1. 86 b
根数 number of roots 2. 4 ± 0. 84 a 1. 6 ± 0. 70 b
地径 /mm ground diameter 9. 20 ± 1. 99 a 3. 15 ± 0. 88 b
高度 / cm height 105. 30 ± 28. 02 a 21. 50 ± 6. 99 b
扩繁量 expanding propagation 2. 20 ± 0. 79 a 30. 00 ± 7. 45 b
成活率 /% survival rate 80. 0 ± 4. 33 a 51. 98 ± 4. 16 b
注:同行不同字母表示差异显著 (P < 0. 05)。
Note:Different letters in the same row mean significant differ-
ence (P < 0. 05).
3 讨论
本研究表明:栽秧泡种子细小,但平均萌发
率可高达 54. 11%。其种子在干燥剂密封 (湿度
20%)且低温 (0 ~ 4 ℃)的条件下,储存活性可
高达 86. 67%;仅在低温 (0 ~ 4 ℃)条件或仅在
干燥剂密封 (湿度 20%)条件下,储存的种子平
均萌发率分别为 51. 67%和% 16. 8%,明显低于
低温干燥剂保存条件下的种子萌发率。通过比较
后两者的数据可知,低温保存栽秧泡种子可将其
种子的萌发率提高约 5 倍;干燥剂密封条件也很
必要,可将其种子萌发率提高约 60%;而播种的
基质对种子萌发的影响不大。
未处理的栽秧泡种子种皮在浸水后萌发率可以
达到 50%,较黄树莓[10]、“早红”[11]、山莓[5]、红
泡刺藤[12]等树莓的萌发率有明显优势。在经过划
破种皮处理后,其种子萌发率提高了近 60%,且
552第 2 期 潘 哲,等:栽秧泡的繁殖特性研究
萌发时间平均提前 14 d。究其原因,可能是因为种
皮对胚膨胀的机械阻碍,以及种皮对空气和水分的
阻碍作用[6 - 8]影响了栽秧泡种子的萌发率。另外,
光照对栽秧泡种子萌发没有明显的影响,这与张
晓曼等对四季报春的研究结果相符[13];但是却影
响了幼苗的生物量分配,暗处理的幼苗地上部分
生物量明显增加而且地上部分更高更纤细,黄化
严重,容易死亡。
在扦插繁殖试验中,采用 abt 1 号生根粉处理
的成活率明显高于 abt 2 号生根粉,1 ~ 3 月是扦
插的最佳时期,压条繁殖的成活率远高于扦插繁
殖,且前者的幼苗质量较后者优势明显。与其他
研究中压条繁殖仅限在春季进行[14]相比,本研究
1 月和 5 月的压条繁殖效果都很好,这是常绿灌
木的优势;但是压条繁殖也有缺点,即不易操作,
占地较大,导致单株的扩繁数量较少[14]。
对栽秧泡的已有研究主要集中在其果实品
质[1]、营养成分[15]、核型分析[16]等方面,针对
栽秧泡的繁殖特性,本试验进行了初步探索,但
仍存在一些问题,如:种皮处理时采用浓硫酸浸
泡[11]的方法对种子萌发率有何影响?在一年中其
他时期压条繁殖是否有更好的成活率?这些问题
还需要进一步探索,为栽秧泡的栽培提供理论和
运用依据。
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