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STUDY ON ASEXUAL REPRODUCTIVE TECHNOLOGY OF HIPPOPHAE RHAMNOIDES L.

俄罗斯大果沙棘无性繁殖技术的研究



全 文 :第 22 卷 第 2 期             植   物   研   究 2002年 4 月
Vol.22 No.2           BULLETIN OF BOTANICAL RESEARCH Apr.,  2002
俄罗斯大果沙棘无性繁殖技术的研究
邢亚娟1 黄福伦2 罗玉亮3 付国华4 李英俊4
(1.黑龙江省林业科学研究所 ,哈尔滨 150040)
(2.黑龙江省苇河林业局 ,尚志 150623)
(3.大兴安岭林管局营林局 ,加格达奇 165000)
(4.黑龙江省铁力林业局 ,铁力 152500)
摘 要 无性繁殖技术是培育优良品系的极好手段 ,通过对俄罗斯大果沙棘进行多因子多水平正
交试验 ,总结出沙棘嫩枝扦插育苗的最佳实施方案 。
关键词 沙棘;无性繁殖技术;扦插
STUDYON ASEXUAL REPRODUCTIVE TECHNOLOGY
OF HIPPOPHAE RHAMNOIDES L.
XING Ya-juan1 HUANG Fu-lun2 LUO Yu-liang 3 FU Guo-hua4 LI Ying-jun4
(1.Heilong jiang Province Research Institute of Forestry Science ,Harbin 150040)
(2.Heilong jiang Province Weihe Forestry Bureau , Shangzhi 150623)
(3.Daxinganling Planting Forest Bureau , Jiagedaqi 165000)
(4.Heilong jiang Province Tieli Forestry Bureau , T ieli 152500)
Abstract Asexual reproductive technology is one of the best means to breeding f ine species.The pro-
ject obtain the best way fo r cut tage of Hippophae rhamnoides L.by multiple-factor and multiple-
level orthogonal experiment.
Key words Hippophae rhamnoides L.;asexual reproductive technology;cuttage
  沙棘属胡颓子科沙棘属(Hippophae rham-
noides L.),是落叶直立灌木或小乔木[ 1] 。沙棘具有
水土保持 、固氮肥土 、抗干旱 、耐瘠薄 ,耐水湿盐碱 、
抗严寒 、耐酷暑和适应性强 、成活率高等特点 ,果实
含有丰富的生物活性物质和氨基酸 、脂肪酸 、微量元
素等物质 ,被称之为第三代水果 、第二种特殊农作
物[ 2] 。目前 ,国际上对沙棘研究成绩突出的国家尚
属俄罗斯 、蒙古和芬兰等国。俄罗斯近 60年来先后
培育出 50多个新品种 ,这些品种具有早熟 、高产果
大 、柄长 、少刺或无刺的特点 ,定植后第二年即可获
得 1998 ~ 3441公斤/公顷的产量 ,超过我国 7 ~ 8年
生成树产量[ 3~ 5] 。通过引进俄罗斯大果沙棘并采
用无性繁殖技术 ,可以大量繁育优良品系 ,提高沙棘
单位面积产量 ,加速品种更新换代的进程。
1 试验地自然概况
泰来县位于黑龙江省西南部 ,地处北纬 46°03′
~ 47°08′,东经 122°58′~ 124°,属寒温带季风气候 ,
年平均气温 4.2℃, ≥10℃积温 2883.4℃, ≥10℃以
上活动积温 2422.2 ~ 3144.5℃,年降雨量 368.7m
左右 ,年日照时数 2916 ~ 3075h 。
第一作者简介:邢亚娟(1969-),女 ,助理研究员 ,博士研究生 ,主要从事林木遗传育种研究。
本论文为“九五”国家科技攻关项目中的部分研究内容。
收稿日期:2001-12-16
2 试验材料与方法
2.1 试验材料:选取沙棘新生嫩枝作为插穗 。
2.2 试验方法:采用正交设计(详见表 1),采取嫩
枝扦插的最佳方案。
  表 1 试验因子 、水平表
Table 1 Experimental facto r and level list
     因子(Factor)
水平(Level)
生长素(A)
Grow th hormone(A)
扦插时期(B)
Time of cut tage
基质(C)
Matrix (C)
不同部位插穗(D)
Cutt ing w ood of dif ferent part
1
IAA(100ppm)
(A 1)
6月 28日
(B1)
江沙
(C1)
生长旺盛的顶端枝条(半
木质化)(D 1)
2
IBA(100ppm)
(A 2)
7月 15日
(B2)
江沙+黑钙土 1:1
(C2)
侧枝
(D2)
3
ABT 1(100ppm)
(A 3)
7月 28日
(B3)
黑钙土
(C3)
没有生长点的二次枝条
(D3)
3 结果与分析
采用 L934)正交试验设计并调查统计(详见表
2),差异显著性测验均采用 LSR法的新复极差测验
(SSR测验)。
  表 2 正交试验设计及调查统计表
Table 2 L93
4 orthogonal experimental design and investigate statistic list
因素 Factor
水平 Level
处理 Dispose
A B C D
生根率(%)
Rootage ratio
根系数量(条)
Number of root system
株高(cm)
Height of individual plant
1 2 3 4 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
A 1B1C1D1 1 1 1 1 99 99 99 99 15 12 13 13.3 43.2 50.1 45 46.1
A 1B2C2D2 1 2 2 2 96 92 91 93 1 3 5 3 31.4 26.9 30.2 29.5
A 1B3C3D3 1 3 3 3 94 89 90 91 2 2 1 1.6 12 12 15 13
A 2B1C2D3 2 1 2 3 80 74 80 78 10 13 10 11 41.1 36 43.7 40.3
A 2B2C3D1 2 2 3 1 78 84 78 80 3 5 4 4 20 22 25 22.3
A 2B3C1D2 2 3 1 2 68 76 72 72 2 5 3 3.3 24 17 19 20
A 3B1C3D2 3 1 3 2 86 92 86 88 1 3 2 2 15 15.6 15 15.2
A 3B2C1D3 3 2 1 3 99 93 96 96 12 10 8 10 30 28 25.5 27.8
A 3B3C2D1 3 3 2 1 87 89 94 90 6 6 9 7 25 26 30 27
3.1 不同处理对生根率的影响
3.1.1 不同处理因子对生根率的影响。按 L934 正
交试验设计 ,对每个因子每个水平的生根率进行调
查统计 ,对生根率进行反正弦转换 ,进行方差分析 ,
结果见表 3。
  表 3 方差分析表(生根率)
Table 3 Variance analysis list(roo tage ratio)
变异来源
Source of variation区组间
Inter block
DF2 SS3.4 MS1.7 F1 F0.05 F0.01
A 2 1275.4 637.7 76.1 3.63* 6.23**
B 2 165.7 82.8 9.88 3.63* 6.23**
C 2 139.2 69.6 8.3 3.63* 6.23**
D 2 143.6 71.8 8.57 3.63* 6.23**
误差
Error
16 134.1 8.38 6.23
总变异
Total variation
26 1861.4
232       植  物  研  究                  22 卷
  方差分析结果表明 ,对生根率起主要作用的是
A因子(生长素),其次是 B因子(扦插时间),再次 D
因子(采条部位),效应最小的是 C 因子(扦插基
质),对各因子不同水平的差异显著性进行测验 ,经
LSR法的新复极差测验(SSR测验法),结果见表 4。
  表 4 不同处理因子对生根率的 SSR检验
Table 4 SSR test of rootag e ratio with different disposal factor
生长素对生根率的 SSR检验 扦插时间对生根率的 SSR测验 不同部位对生根率的 SSR测验 扦插基质对生根率的 SSR测验
SSR test of rootage ratio w ith
grow th hormone
SSR test of rootage ratio with cut-
tage time
SSR test of rootage ratio w ith dif-
f erent partratio w ith
SSR test of rootage cut tage mat rix
处理 生根率 F0.05 F0.01 处理 生根率 F0.05 F0.01 处理 生根率 F0.05 F0.01 处理 生根率 F0.05 F0.01
Dispose Rootage ratio Dispose Rootage rat io Dispose Rootage ratio Dispose Rootage ratio
A 1 94.3 a A B2 89.7 a A D1 89 a A C 1 89 a A
A 3 91.3 b A B1 88.3 a A D3 87.3 b B C 2 87.3 a A
A 2 76.6 c B B3 84.3 b B D2 86.3 b B C3 86.3 b B
  从表 4 中看出 ,A1(ABT1)与 A3(ABT 1 号生根
粉)、A3(ABT 1 号生根粉)与 A2(IBA)存在显著差
异 ,A3(ABT1)与 A2(IBA)差异极显著。A 因素中
A1(IAA)的生根率最高。其次是 A3(ABT1 号生根
粉),A2(IBA)效果最差 。
扦插时间 B2(7月 15日)、B1(6 月 28日)与 B3
(7月 28日)差异极显著 ,B1(6月 28日)与 B2(7 月
15日)差异不显著 ,以上结果表明 ,扦插的最适时期
应在 6月下旬至 7月中旬 ,扦插过晚对生根不利。
扦插部位 D1(生长旺盛的顶端枝条)与 D2(侧
枝)、D3(没有生长点的二次枝)差异极显著 , D3 和
D2差异不显著 ,这表明以 D1 部位的半木质化嫩枝
作插穗扦插生根率最高 ,其次是 D3 部位的插穗 ,D2
部位的扦穗生根率最低。
扦插基质 C1(江沙)、C2(江沙 1+黑钙土 1)与
C3(黑钙土)差异极显著 , C1 与 C2 差异不显著 ,即采
用江沙作为扦插基质 、生根率最高 。
3.1.2 不同的处理组合对生根率的影响
从表 5看出 ,A1B1C1D1 与A3B2C1D3差异显著 ,
A1B1C1D1 与 A1B2C2D2 、A1B3C3D3 差异极显著 ,
A3B2C1D3 与 A1B3C3D3 、 A3B3C2D1 差 异 显 著 ,
A3B2C1D3 与 A1B2C2D2 差异不显著 。
  表 5 不同处理组合 SSR测验
Table 5 SSR test of different disposal combination
处理组合
Disposal combination
生根率%
Rootage rat io
差异显著性
Significance of dif ference
0.05 0.01
A 1B1C1D1 99 a A
A 3B2C1D3 96 b AB
A 1B2C2D2 93 bc B
A 1B3C3D3 91 c B
A 3B3C2D1 90 c B
A 3B1C3D2 88 c B
A 2B2C3D1 80 d C
A 2B1C2D3 78 d C
A 2B3C1D2 72 d C
3.2 不同处理及处理组合对根系数量的影响
3.2.1 不同处理因子对根系数量的影响 ,按 L934
正交试验设计对每个因子每个水平的根系数量进行
调查统计及方差分析 ,结果见表 6。
  表 6 方差分析表(根系数量)
Table 6 Variance analysis list(number of root system)
变异来源
Source of variation
DF SS MS F F0.05 F0.01
区组间
Inter block
2 2.74 1.37 <1
A 2 0.52 0.26 <1
B 2 105.58 52.92 22.72 3.63 6.23
C 2 190.30 95.15 40.84 3.63 6.23
D 2 154.74 77.37 33.21 3.63 6.23
误差
Error
16 37.36 2.33
总变异
Total variation
26 491.14
2332 期              邢亚娟等:俄罗斯大果沙棘无性繁殖技术的研究
  方差分析结果表明:对根系数量起主要作用的
是C 因子(扦插基质),其次是 D因子(插穗部位),
第三是 B因子(扦插时间),A 因子(生长素)作用最
小 ,除 A因子外 , C 、D 、B 三因子对根系数量都有不
同程度的影响 ,对各因子不同水平的差异显著性测
验 ,测验结果见表 7。
  表 7 不同处理对根系数量的 SSR测验
Table 7 SSR test of number of roo t sy stem with different dispose
扦插基质对根系数量 SSR检验 扦插部位对根系数量的 SSR测验 扦插时间对根系数量的 SSR测验
SSR test of number of root system w ith cut-
tage matrix
SSR test of number of root system w ith cut-
tage part
SSR test of numberof root system w ith cut tage
time
处理 根系数 F0.05 F001 处理 根系数 F0.05 F0.01 处理 根系数 F0.05 F0.01
Dispose Number of root system Dispose Number of root system Dispose Number of root system
C1 8.98 a A D 1 8.1 a A B1 8.78 a A
C2 7 b B D 3 7.65 a A B2 5.67 b B
C3 2.26 c C D 2 2.78 b B B3 4 c B
  从表 7中看出扦插基质 C1(江沙)与 C2(江沙 1
+黑钙土 1),C2 与 C3(黑钙土),差异极显著。可见
采取 C1 、C2 基质有利于根系发育。
扦插部位 D1(生长旺盛的顶端枝条)、D3(没有
生长点的二次枝)和 D2(侧枝)差异极显著 ,D1 与 D3
差异不显著。
扦插时间 B1(6月 28日)与 B2(7月 15日)、B3
(7月 28日)差异极显著 ,B2 与 B3 差异显著 ,说明适
时早插有利于根系的发育 。
3.2.2 不同处理组合对根系数量的影响
从表 8 看出 , 组合 A1B1C1D1 , A2B1C2D3 与
A3B3C2D1 差异极显著 ,A3B2C1D3 与 A3B3C2D1 差异
显著 ,A1B1C1D1与 A2B1C2D3 差异不显著 ,试验结果
表明 , 最佳组合 A1B1C1D1 根系数量最多 , 其次是
A2B1C2D3 、再其次A3B2C1D3 和 A3B3C2D1 ,以上四组
合与其它组合差异达到显著或极显著水平。
3.3 不同处理因子对株高的影响
3.3.1 不同处理因子对株高的影响 ,按 L 934 正交
试验设计对每个因子每个水平的株高进行调查统计
及方差分析 ,结果见表 9。
方差分析结果表明:对株高生长起主要作用的
是C 因子 ,即扦插基质 ,其次是 D因子即扦穗采集
部位 ,再其次是 B因子即扦插时间 ,A因子即生长素
效应最低 ,采用 LSR测验对 C 、B 、D 、A 四个因子的
不同水平的株高 ,进行差异显著性测验 ,其结果见表
10。
表 8 各处理组合对根系数量 SS R测验
Table 8 SSR test of number of roo t sy stem
with different disposal combination
处理组合
Disposal
combinat ion
根系数量
Number of root system平均(条)
Average
差异显著性
Significance of dif ference
0.05 0.01
A 1B1C1D1 40 a A
A 2B1C2D3 33 a A
A 3B2C1D3 30 b AB
A 3B3C2D1 21 c B
A 2B2C3D1 12 d BC
A 2B3C1D2 10 d BC
A 1B2C2D2 9 d C
A 3B1C3D2 6 d C
A 1B3C3D3 5 d C
  表 9 方差分析表(株高)
Table 9 Analysis list(Height of individual plant)
变异来源
Source of variation
DF SS MS F F0.05 F0.01
区组间
Inter block
2 12.24 6.12 <1
A 2 179.58 89.79 11.60 3.63 6.23
B 2 864.76 132.38 17.10 3.63 6.23
C 2 1343.04 671.52 86.76 3.63 6.23
D 2 473.02 236.51 30.56
误差
Error
16 123.93 7.74
总变异
Total variation
26 3773.11
234       植  物  研  究                  22 卷
  表 10 各处理因子对株高的 SSR测验
Table 10 SSR test of height of individual plant w ith different dispose
扦插基质对株高的 SSR检验 扦插时间对株高的 SSR测验 不同部位对株高的 SSR测验 生长素对株高 SSR测验
SSR test of height of individual
with cut tage mat rix
SSR test of height of individual
w ith cut tage time
SSR test of height of individual
w ith dif ferent part
SSR test of height of individual
wi th grow th hormone
处理 平均高 F0.05 F0.01 处理 平均高 F0.05 F0.01 处理 平均高 F0.05 F0.01 处理 生根率 F0.05 F0.01
Dispose Average height Dispose Average height Dispose Average height Dispose Average height
C1 33.31 a A B1 33.86 a A D1 31.81 a A A1 29.53 a A
C2 31.26 a A B2 26.56 b B D3 21.57 b B A3 27.53 b A
C3 16.84 b B B3 20 c C D2 20.03 b B A2 23.33 c B
  从表 10看出 ,扦插基质 C1(江沙)、C2(江沙 1+
黑钙土 1:1)与 C3(黑钙土)差异极显著 ,C1 与 C2 差
异不显著 。
扦插时间 B1(6月 28日)与 B2(7月 15日)、B3
(7月 28日)差异极显著 ,B2 与 B3 差异极显著。
插穗部位 D1(生长旺盛的顶端枝 )与 D3(没有
生长点的二次枝)、D2(侧枝)差异极显著 , D2 与 D3
差异不显著。
生长素 A1(IAA)、A3(ABT1)与 A2(IBA)差异
极显著 ,A1 与 A3 差异显著 。
3.3.2不同处理组合对株高的影响
表 11 各处理组合对株高的 SSR测验
Table 11 SSR test of height of individual plant
with different disposal combination
处理组合
Disposal combination
株高
Average Heighte
差异显著性
Signi ficance of dif ference
0.05 0.01
A 1B1C1D1 46.1 a A
A 2B1C2D3 40.3 b A
A 3B2C1D3 29.5 c B
A 3B3C2D1 27.8 c BC
A 2B2C3D1 27 cd C
A 2B3C1D2 22.3 d D
A 1B2C2D2 20 d DE
A 3B1C3D2 15.2 e E
A 1B3C3D3 13 e E
从表 11看出 , A1B1C1D 、A2B1C2D3 与其它组合差异
极显著 ,A1B1C1D1 与A2B1C2D3差异显著 ,试验结果
表明:最佳组合 A1B1C1D1 ,其次是 A2B1C2D3 ,这两
个组合与其它各组合差异极显著。
4 小结
4.1 从试验结果看 ,每个处理因子即生长素(A)、
扦插时间(B)、扦插基质(C)、插穗采集部位(D)对嫩
枝扦插的生根率 、株高和根系数量等不同环节上起
到不同的效应 ,对生根率影响最大的是生长素(A),
其次是扦插时间(B),第三是插穗的采集部位 ,对根
系数量影响最大的是扦插基质(C),其次是插穗的
采集部位(D),第三是扦插时间(B)。对株高影响最
大的是扦插基质(C),其次是插穗的采集部位(D),
第三是扦插时间(B), 试验结果表明生长素采用
100ppm 的 IAA 进行药剂处理生根率最高(99%),
扦插时间 ,扦插基质及插穗采集部位直接关系到扦
插的成苗率和株高生长以及根系数量 ,根据统计分
析结果总结出 ,扦插应在 7月 15日以前完成 ,扦插
基质采用江沙 ,插穗应采集顶端生长旺盛的半木质
化嫩枝。
4.2 以上的试验结果表明 ,采用 100ppmIAA 进行
生根处理 ,以江沙为扦插基质 ,扦插时间在 7 月 15
日以前 ,插穗采用顶端生长旺盛的半木质化嫩枝 ,即
A1B1C1D1 其生根率最高可达 99%,苗木质量最好 ,
株高可达 46cm ,根系数量可达 10条 ,为沙棘嫩枝扦
插的最佳处理组合。
参 考 文 献
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3.张哲民.苏联近年沙棘生化研究评述.沙棘 , 1988 , 1(2):
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5.单金有.良种沙棘以苗繁苗扦插试验简报.林业科技简
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2352 期              邢亚娟等:俄罗斯大果沙棘无性繁殖技术的研究