榉树无性繁殖技术研究-硕士论文

T h eR e s e a r c ho nA s e x u a lP r o p a g a t i o no f Z h o n g F e i x i a At h e s i ss u b m i t t e di np a r t i a ls a t i s f a c t i o no ft h e R e q u i r e m e n t sf o rt h ed e g r e eo f M a s t e ro fS c i e n c e m L a n d s c a p ep l a n t sa n dO r n a m e n t a lH o r t i c u l t u r e I l l C e n t r a lS o u t hU n i v e r s i t yo fF o r e s t r ya n dT e c h n o l o g y 4 9 8S h a o s h a nS o u t hR o a d ，T i a n x i nD i s t r i a C h a n g s h aH u n a n4 10 0 0 4 ，P R C H I N A S u p e r v i s o r P r o f e s s o rJ I N X i a o l i n g M a y , 2 0 1 0 中南林业科技大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。 除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰 写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用 过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式表明。本 人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 中南林业科技大学 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家 有关部门或机构送交论文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林 业科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影 印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于： l 、 保密暌在年解密后适用本授权书。 2 、不保密吖 ( 请您在以上相应方框打“”) 作者签名：研略 聊签名： 尸年士月乃7 日 3 ( 日 略妒 研月 名 ： 别年 者 p 僻 摘要 榉树( Z e l k o v as c h n e i d e r i a n aH a n d - M a z z ) 属于榆科榉树属，为我国特有种。因 榉树种子萌发率低，自然更新困难，而且遭受人类砍伐频繁，野生资源日渐稀少，已 被列为国家二级重点保护植物。 榉树种子繁殖个体差异很大，很难保持母树的优良性状限制了其优良品种的繁殖 和大规模生产中的应用。因此，无性繁殖技术将在榉树优良品种的繁殖和大规模生产 中起主导作用。为了探讨不同无性繁殖技术对榉树繁殖的影响，确定适合榉树繁殖的 技术，我们对榉树的无性繁殖技术，包括嫁接繁殖、扦插繁殖和组织培养技术，进行 了研究。结果如下： l 、榉树扦插繁殖技术 ( 1 ) 基质对榉树扦插的影响蛭石的生根率最高( 7 5 0 0 ) ，其次为珍珠岩： 泥炭土3 ：1 和珍珠岩，生根率为5 6 2 5 和5 9 3 7 ，但因在蛭石中根都是独根，而 在珍珠岩和珍珠岩：泥炭土3 ：1 中长出来的根系比较发达。因此，适合榉树扦插的 基质为珍珠岩：泥炭土3 ：l 或者珍珠岩。 ( 2 ) 外源激素对榉树扦插的影响采用榉树三年生枝条做插条，珍珠岩：泥炭 土3 ：1 为基质，生根粉( R o o t i n g P o w e r ) 、H o n n ( 1 、2 、3 ) 、N A A 和I B A - K + 4 种 激素对榉树扦插实验。生根率、生根数和根长等综合考虑，H o r m l 是榉树扦插生根时 比较合适的激素种类；N A A 对榉树根数有促进作用；I B A K + 对榉树根长的增长有显 著作用。 N A A 与I B A K + 两种激素混合对榉树生根试验表明，N A A 3 0 0 0 + m A K + 3 0 0 0 混合 激素比较适合榉树扦插。 ( 3 ) 不同年龄母树的枝条对榉树扦插生根的影响试验选择一年生、三年生、 十年生、五十年生不同年龄的榉树枝条做扦插试验，插条的直径的规格在0 6 c m 1 0 c m ，并以珍珠岩：泥炭土3 ：l 为基质，H o r m l 为激素，结果表明，一年生榉树枝 条的生根率最高，为8 7 0 0 ，显著高于三年生枝条的生根率1 7 6 0 * , 4 ，而十年生和五 十年生母树上的枝条不生根。 ( 4 ) 不同品种的榉树扦插试验以Y S l 、Y S 2 和Y S 3 三个榉树品种的一年生榉 树小苗的枝条为插穗，使用H o r m l 激素处理，基质为珍珠岩：泥炭土3 ：l 。Y S 2 的 生根率为7 0 0 0 * A , ，Y S l 的生根率4 6 4 0 乞、Y S 3 生根率3 6 3 0 。Y S 2 ( 绿色) 的生根 率最高，再生苗长势最好。 I ( 5 ) 插条采集部位对扦插生根率的影响采用了榉树三年生枝条做插条，选用 了泥炭土：珍珠岩3 ：1 为基质，H o r m I 为激素进行了处理，榉树枝条稍部的生根率为 2 4 1 0 ，中段的生根率7 6 0 ，下段的生根率为2 8 0 。稍部生根率要高于中段和下 段，在榉树扦插时选择稍部做插穗比较合适。 ( 6 ) 榉树硬枝冬季扦插实验直径大于1 2 c m 的硬枝，以珍珠岩为基质，H o r m I 作为激素进行处理，在田间进行扦插试验，成活率可高达8 0 以上，平均生根根数为 3 根，平均生根根长为3 8 c m 。 2 、榉树的嫁接繁殖技术 选择苗龄1 a 紫弹朴( C e l t i sb i o n d i iP a m p ) 作砧木，苗龄3 a 的榉树健壮苗当年 生枝条为插穗。 ( 1 ) 嫁接方法和季节春季嫁接，枝接与芽接的平均成活率分别为2 8 ，3 0 ； 夏季枝接与芽接平均成活率都为8 4 。说明枝接和芽接对成活率没有显著影响；夏季 嫁接成活率显著高于春季嫁接成活率，嫁接时间夏季为好。 ( 2 ) 嫁接材料的获取部位春季枝接，采自母树上部接穗、下部接穗的嫁接平 均成活率分别为1 6 和4 2 ；春季芽接，上部芽、下部芽的嫁接平均成活率分别为 4 和5 6 。因此，春季的嫁接材料应选母树的下部部分比较合适；而夏季嫁接枝接 上部接穗、下部接穗成活率分别为9 2 和7 6 ；夏季嫁接芽接上部芽、下部芽成活 率分别为1 0 0 和7 0 。因此，夏季嫁接材料的选择以上部比较合适。夏季嫁接成活 率显著高于春季嫁接成活率。 3 、榉树的组织培养繁殖技术 对榉树工厂化技术进行了初步的研究。以种子萌发小苗的嫩茎以及嫩叶为外植 体，用W P M 培养基进行培养，经过两个月后，并没有直接诱导出丛生芽，而是形成 了愈伤组织。工厂化初步研究工作并不理想。在研究中发现T D Z l 0 对于榉树具有高 的诱导愈伤组织的能力，但是在愈伤组培的继代过程中，T D Z 容易使愈伤组织褐化 变黑。 总之，比较榉树无性繁殖方法发现，虽然扦插繁殖的生根率并不是很高，但仍然 是目前榉树无性繁殖比较好的方法。目前，工厂化繁殖技术尚未成熟，不能解决大规 模的直接诱导出丛生芽。嫁接技术对于解决榉树大量的繁殖还存在一定的局限性，但 是对于做造型的榉树盆景是一种比较好方法。 关键字：榉树；嫁接；扦插；组织培养 A B S T R A C T Z e l k o v as c h n e i d e r i a n ab e l o n g st OU l m a c e a e ，i t se n d e m i ct oC h i n a B e c a u s ei t s g e r m i n a t i o nr a t ew a sl o w ，n a t u r a lr e g e n e r a t i o nd i f f i c u l t , a n ds u f f e r e df r e q u e n th u m a n d e f o r e s t a t i o n ，t h en u m b e rh a sb e e nr e l a t i v e l ys c a r c e ，i ti sl i s t e da ss e c o n d c l a s sk e y P r o p a g a t i o nb yt h es e e do fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n ai sd i f f i c u l tt om a i n t a i nt h e i rg o o d c h a r a c t e ra n d h a v e g r e a t i n d i v i d u a ld i f f e r e n c e s b e t w e e n o f f s p r i n g s T h u s ，c l o n i n g t e c h n o l o g yw i l lb ep l a y e dal e a d i n gr o l ei nb r e e d i n go fg o o dv a r i e t i e sa n dm a s sp r o d u c t i o n I no r d e rt od i s c u s st h ei m p a c to fd i f f e r e n tc l o n i n gt e c h n o l o g yo nt h ep r o p a g a t i o na n dm a k e s u r eo fa p p r o p r i a t e t e c h n o l o g y Z e l k o v as c h n e i d e r i a n ac l o n i n gt e c h n i q u e s ，i n c l u d i n g g r a f t i n gp r o p a g a t i o n ，c u t t i n gp r o p a g a t i o na n dt i s s u ec u l t u r et e c h n i q u e s ，w e r es t u d i e d T h e r e s u l t sa r ea sf o l l o w s ： 1 C u t t i n gP r o p a g a t i o no fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n a ( 1 ) S u b s t r a t eo nc u t t i n g sR o o t i n gr a t ei nv e r m i c u l i t ew a st h eh i g h e s t ( 7 5 O O ) ， f o l l o w e db yp e r l i t e ：p e a t3 ：1a n dp e r l i t e ，r o o f i n gr a t eo f5 6 2 5 a n d5 9 3 7 ，b u tt h er o o t s i nv e r m i c u l i t ea r es i n g l er o o t s ，a n di np e r l i t ea n dp e r l i t e ：p e a t3 ：1 ，i th a sm o r ed e v e l o p e d r o o ts y s t e mr o o t T h e r e f o r e ，t h es u i t a b les u b s t r a t ef o rc u t t i n g so fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n ai s p e r l i t e ：p e a tm o s so rp e d i t e3 ：1 ( 2 ) E x o g e n o u sh o r m o n e s o nc u t t i n g s 3 a - b r a n c h e so fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n aw e r eu s e dt od oc u t t i n g s ，p e r l i t e ：p e a t3 ：1a sa s u b s t r a t e ，f o u rk i n d so fh o r m o n ea sh o r m o n e so nt h ec u t t i n ge x p e r i m e n t s ，R o o t i n g P o w e r , H o r m ( 1 ，2 ，3 ) ，N A Aa n dI B A K + T a k e nr o o t i n gr a t e ，r o o tn u m b e ra n dr o o tl e n g t hi n t o a c c o u n t ，H o r m li sm o r ea p p r o p r i a t ef o rr o o t i n go fc u t t i n g s ；N A Ac a np r o m o t et h en u m b e r o fr o o t s ：I B A - K + C a np l a yap r o m i n e n tr o l eo ng r o w t ho fr o o tl e n g t h T h et e s to fN A Aa n dI B A K + t w om i x e d r o o t i n g h o r m o n es h o wt h a t ， N A A 3 0 0 0 + I B A - K + 3 0 0 0i sm o r ea p p r o p r i a t ef o rt h ec u t t i n g so f Z e l k o v as c h n e i d e r i a n a ( 3 ) T e s to fM o t h e rt r e e so fd i f f e r e n ta g eg r o u p so nt h er o o f i n go fZ e l k o v a s c h n e i d e r i a n aS e l e c ty e a r , t h r e ey e a r s ，t e ny e a r s ，f i f t yy e a r so f Z e l k o v as c h n e i d e r i a n at od o c u t t i n gt e s t ，t h es p e c i f i c a t i o n so ft h ec u t t i n g sd i a m e t e ro fO 6 c m 1 0 c m ，a n dt Op e r l i t e ： p e a t3 ：1 a sas u b s t r a t e ，H o r m1f o rt h eh o r m o n e ，r e s u l t ss h o w e dt h a tt h er o o t i n gr a t eo f b r a n c h e so fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n ai st h eh i g h e s t ，8 7 0 0 ，S i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h r e e I I I y e a r so l db r a n c h e sr o o t i n gr a t e17 6 0 ，w h i l et h et e ny e a r sa n df i f t yy e a r so fh e a l t hm o t h e r t r e e sb r a n c h e sd on o tr o o t ( 4 ) C u t t i n g st e s to fd i f f e r e n ts p e c i e so fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n a S e l e c tt h eb r a n c h e so f o n ey e a ro ft h et h r e ev a r i e t i e so f m o t h e r Z e l k o v as c h n e i d e r i a n a ，Y S1 ，Y S 2a n dY S 3 ，a s t h ec u t t i n g s ，u s eH o r r n1a sh o r m o n e s ，p e d i t e ：p e a t3 ：1a sas u b s t r a t e ，t h er o o t i n gr a t eo f Y S 2i s 7 0 0 0 ，t h er o o t i n gr a t eo fY S 1i s4 6 4 0 a n dt h er o o t i n gr a t eo fY S 3i s 3 6 3 0 Y S 2 ( g r e e n ) h a st h eh i g h e s tr a t eo fr o o t i n ga n dt h er e g e n e r a t e dp l a n t sg r e ww e l l ( 5 ) S i t eo fc u t t i n g so nt h er o o t i n gr a t eo fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n a U s e dt h r e ey e a r so f c u t t i n go l db r a n c h e s ，s e l e c t e dp e a t ：p e r l i t e3 ：1a ss u b s t r a t e ，H o r m 1a sh o r m o n e s , t h ef o r p a r t o fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n ao ft h er o o t i n gr a t ew a s2 4 10 ，t h em i d d l eo ft h er o o t i n gr a t eo f 7 6 0 ，l o w e rr o o t i n gr a t eo f2 8 0 T h u s ，T h ef o r e p a r to fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n ab r a n c h e s i sh i g h e rt h a nt h em i d d l ea n dl o w e rs e g m e n t s ，t h ef o r e p a r to fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n a b r a n c h e si sm o r ea p p r o p r i a t ef o rt h ec u t t i n g ( 6 ) H a r d w o o dc u t t i n g si nw i n t e re x p e r i m e n t ：H a r d w o o dc u t t i n g st r i a lf o u n dc u t t i n go f d i a m e t e rg r e a t e rt h a n1 2 c m ，w i t hp e r l i t ea sas u b s t r a t e ，H o r m1a sh o r m o n e s ，t h es u r v i v a l r a t eo fu pt om o r et h a n8 0 ，t h ea v e r a g en u m b e ro ft a p r o o ti s3 ，t h ea v e r a g el e n g t ho ft h e r o o ti S3 8 c m 2 Z e l k o v as c h n e i d e r i a n ag r a f t i n gt e c h n i q u e S e l e c tlaC e l t i sb i o n d i iP a m p a st r e es t o c ka n d3 ar o b u s tZ e l k o v as c h n e i d e r i a n aa s s c i o nb u d w o o d ( 1 ) G r a f t i n gm e t h o d s a n ds e a s o n S t e mg r a f t i n ga n db u d d i n gi ns p r i n g ，t h ea v e r a g es u r v i v a lr a t e sw e r e2 8 ，3 0 ； a v e r a g es u r v i v a lr a t e so fs t e mg r a f t i n ga n db u d d i n gi ns u m m e ra le8 4 ，s t e mg r a f t i n ga n d b u d d i n gh a sn os i g n i f i c a n te f f e c to nt h es u r v i v a lr a t e ；g r a f t i n gs u r v i v a lr a t ei ns u m m e ri s s i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a ni ns p r i n g ，S Os u m m e r i sa g o o dc h o i c ef o rg r a f t i n gt i m e ( 2 ) G r a f t i n gm a t e r i a l S t e mg r a f t i n gi ns p r i n g ：T a k e nf r o mt h em o t h e rt r e eu p p e rs c i o n ，l o w e rs c i o n ，t h e g r a f t i n ga v e r a g es u r v i v a lr a t e sw e r e16 a n d4 2 ；b u d d i n gi ns p r i n g ：t h ea v e r a g es u r v i v a l r a t e so ft h eu p p e rb u d ，t h el o w e rb u dg r a f t i n gw e r e4 a n d5 6 T h e r e f o r e ，t h es p r i n g g r a f t i n g m a t e r i a ls h o u l db es e l e c t e dt h el o w e rp a r to fm o t h e rt r e e ，w h i c hi sm o r e a p p r o p r i a t e ；s t e mg r a f t i n gi ns u m m e r ，t h es u r v i v a lr a t e so ft h eu p p e rs c i o n ，t h el o w e rs c i o n w e r e9 2 a n d7 6 ：t h et o pb u dg r a f t i n gb u da n dt h e1 0 w e rb u ds u r v i v a lr a t ew e r e10 0 0 A a n d7 0 T h e r e f o r e ，t h ec h o i c eo fm a t e r i a l sO V e rt h ed e p a r t m e n ti ns u m m e ri sa p p r o p r i a t e S u m m e rs u r v i v a lg r a f t i n g lr a t ew a ss i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a ni nt h es p r i n g 3 Z e l k o v as c h n e i d e r i a n ap r o p a g a t i o nt e c h n i q u e so ft i s s u ec u l t u r e F a c t o r yt e c h n o l o g yo fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n ai so nap r e l i m i n a r ys t u d y O r d e ri nt h e R e a l f u t u r eal a r g en u m b e ro fe x c e l l e n ts e e d l i n g sZ e l k o v as c h n e i d e r i a n a ，G e r m i n a t i o no f s e e d sa n ds e e d l i n g so ft h es t e mt e r m i n a lb u de x p l a n t sw e r ec u l t u r e dw i t hW P M m e d i u m ， a f t e rt w om o n t h s ，a n dn o td i r e c t l yi n d u c e db yab u d ，b u tt h ef o r m a t i o no fac a l l u s F a c t o r y p r e l i m i n a r ys t u d yi sn o ts a t i s f a c t o r y I nt h es t u d y ，f o u n dT D Z 1 0f o rZ d k o v as c h n e i d e r i a n a h a sah i g ha b i l i t yt oi n d u c ec a l l u s ，b u tc a l l u st is s u ec u l t u r ei nt h es u b c u l t u r ep r o c e s s ，T D Z e a s i l yc a l l ib l a c k I n s h o r t ，t h ec o m p a r i s o nm e t h o d o fa s e x u a l r e p r o d u c t i o nf o u n d i nZ e l k o v a s c h n e i d e r i a n a , a l t h o u g ht h er o o t i n gr a t eo fc u t t i n g si sn o th i g h ，b u ti ss t i l lab e t t e rw a yf o r V e g e t a t i v eP r o p a g a t i o no fZ e l k o v as c h n e i d e r i a n a A tp r e s e n t ，t h ef a c t o r yi ss t i l ln o tm a t u r e ， a n dC a nn o td i r e c t l yi n d u c eal a r g eb u d Z e l k o v as c h n e i d e r i a n ag r a f t i n gt e c h n o l o g yi n a d d r e s s i n gal a r g en u m b e ro f b r e e d i n g ，t h e r ea l es t i l ls o m el i m i t a t i o n s ，b u tt Od om o d e l i n g f o rZ e l k o v as c h n e i d e r i a n ab o n s a iiSab e t t e rw a y K e yW o r d s ：Z e l k o v aS c h n e i d e r i a n a ；G r a f t i n g ；C u t t i n g ；T i s s u eC u l t u r e V 目录 摘要I A B S T R A C T I I I 1 绪论。1 1 1 林木无性繁殖技术的研究进展1 1 1 1 扦插繁殖技术2 1 1 2 嫁接繁殖技术4 1 1 3 组织培养技术4 1 1 4 林木无性繁殖的应用5 1 2 榉树的研究现状7 1 2 1 榉树的生态学特性7 l - 2 2 榉树的应用7 1 2 3 榉树无性繁殖技术8 1 3 研究意义、研究内容和技术路线1 0 1 3 1 本研究的项目依托和研究意义1 0 1 3 2 主要研究内容1 0 1 3 3 主要技术路线1 0 2 榉树扦插繁殖技术研究1 3 2 1 试验地概况1 3 2 2 材料和方法1 3 2 2 1 榉树扦插试验材料1 3 2 2 2 插穗制备1 3 2 2 3 榉树扦插试验方法1 4 2 2 4 扦插管理1 5 2 2 5 数据处理方法1 6 2 3 扦插繁殖技术研究结果及分析1 6 2 3 1 基质对插穗生根的影响1 6 2 3 2 外源激素对插穗生根的影响1 7 2 3 3 不同插条母树年龄对插穗生根的影响2 4 2 3 4 不同品种对扦插生根的影响2 5 2 3 5 插条在枝条上的不同部位对插穗的根影响2 6 2 3 6 冬季硬枝插穗试验2 7 3 榉树嫁接繁殖技术研究2 9 3 1 试验地概况2 9 3 2 材料与方法2 9 3 2 1 试验材料2 9 3 2 2 试验方法2 9 3 3 结果与分析3 0 3 3 1 嫁接方法对嫁接效果的影响3 0 3 3 2 嫁接材料对嫁接效果的影响3 0 3 3 3 嫁接季节对嫁接效果的影响3 l 4 榉树组织培养繁殖技术研究3 3 4 1 材料与方法3 3 4 1 1 榉树组培试验地3 3 4 1 2 榉树组织培养材料3 3 4 1 3 组织培养实验方法3 3 4 2 榉树愈伤组织的诱导3 4 4 2 1 激素对愈伤组织诱导的影响3 4 4 2 2 愈伤组织的继代培养3 4 5 结论与讨论3 7 5 1 结论3 7 5 2 讨论3 7 5 2 1 外界环境条件、外源激素等对榉树扦插的影响3 7 5 2 2 嫁接季节、方法、选材部位对榉树嫁接的影响3 9 5 2 3 植物激素对榉树愈伤组织诱导及继代的影响3 9 参考文献4 1 附表1 缩略词4 9 附表2 培养基的无机及有机成分( r a g L 1 ) 5 1 图版5 7 3 附录：攻读学位期间的主要学术成果5 7 致谢5 9 榉树无性繁殖技术研究 1 绪论 无性繁殖是指利用植物细胞的全能性使植物的部分营养器官( 根、茎、叶等) 或组 织( 髓、皮层、叶肉等) 以及细胞和原生质体，在适当条件下，通过体细胞的有丝分裂， 分化发育成各种组织和器官，再形成完整植株的一种繁殖方法。在一二千年以前，我 国杉木和日本柳杉就采用了无性繁殖造林n 制。上世纪2 0 年代以来，人们便开展了有 计划地无性系利用，然而受无性繁殖技术条件的限制，直到第2 次世界大战以后，林 木无性繁殖才有较大的进展，7 0 , - - - , 8 0 年代期间召开了1 0 次以上各种形式的国际和地 区性专门探讨林木无性繁殖方法、进展、问题与应用的会议b 。7 3 ，逐步解决了一些无 性繁殖困难树种的无性繁殖技术及机理问题睁H 3 。随着林木无性繁殖技术的突破，无 性繁殖在林业生产中的应用越来越受到重视。本文根据现有的文献资料，对无性繁殖 技术在无性系林业、林木遗传改良、林木复幼等方面的应用作一全面介绍。 1 1 林木无性繁殖技术的研究进展 林木无性繁殖的方法主要包括嫁接、扦插和植物组织培养。嫁接和扦插是传统的 无性繁殖方法。大多数树种都能成功地进行嫁接，但有些树种嫁接后1 a 左右甚至l O a 以上都会出现不亲和现象，导致嫁接失败n 一一1 。嫁接单株，成本较高，同时砧木的 影响也是一个不利因素，这些因素决定了嫁接只能应用于某些特定的领域，主要用于 基因保存、初繁和种子园等方面n 钉；扦插繁殖的最大优点是能够大规模繁殖。它没 有嫁接不亲和性的忧虑，简单易行，效高价廉，是无性繁殖中的主要形式。但插条生 根极易受母树及枝条年龄的影响，阻碍了扦插繁殖的大规模应用阳1 2 - 1 6 1 。细胞、组织 和器官培养是现代的无性繁殖方法，因其繁殖效率高、适于工厂化生产等优越性得到 各国的普遍重视，特别是将组织培养方法诱导的胚状体作为种胚制成人工种子成为无 性繁殖最有前途的应用领域n 一一1 。无性繁殖之所以长期以来一直被采用，尤其现 代倍受重视，这主要是由其自身特点所决定的，主要表现在能保持原来的繁殖母体遗 传基因型不变；且由一个母体所繁殖的无性系所有个体基因型完全一致，从而使林木 性状保持一致；可以克服某些树种因种子休眠等问题而带来的一系列困难；可促使林 木提早开花结实和促进持续开花；可以长期保持某些育种计划获得的某些植株的抗病 虫能力；在某些情况下可以从林木改良活动中加快取得成果，使林木在改良计划中获 得的优良基因型得以迅速固定n 一一1 。但林木无性繁殖易传播植物病毒：单基因型， 中南林业科技大学硕士学位论文 易遭毁灭性病虫害危害，如我国杨树天牛危害及近年引进少量的巨尾桉无性系感染青 枯病，使得大批无性系面临威胁；无性繁殖的成本通常也要高于有性繁殖n 一7 2 。 1 1 1 扦插繁殖技术 近年来，随着树种扦插繁殖理论及技术研究的不断发展，林木扦插生根的技术不 断完善，树种扦插技术成熟度达到了生产实用的水平。影响扦插繁殖成活率的关键因 子有： ( 1 ) 穗条年龄( 年幼化) 、位置( 位置效应) 。张应中掣2 2 1 研究表明，国外松杂种( 湿 地松洪都拉斯的加勒比松) 扦插时，采穗母株年龄在2 年以下，穗条长度为6 0 1 4 5 c m ，顶端次生叶长5 5 1 3 O c m 的穗条容易生根。对于成龄优树扦插，母树年龄 可因插条再生能力强弱而异，如马尾松树龄在1 0 年以下的母树枝条，扦插均可获得 生根成活的植株，但5 年生以下母树插穗生根率高曙1 。并有学者指出，马尾松扦插繁 殖的母树年龄效应在4 年以上是明显的，表现为生根性状退化眩3 嗡1 。而辐射松，母树 年龄有时可达6 0 年啪】。对于腰果来说，由于其成龄树上的插条己丧失了生根潜力， 只有采用幼龄实生苗的插条才容易生根、成活他 。 ( 2 ) 扦插季节( 发育期) 。在林木扦插试验时发现，林木的发育阶段、发育时期、 生活力直接影响到插穗的成活率。在哥斯达黎加恩塞讷斯热带农业研究中心( C A T I E ) ， 筛选了1 5 种中美刺桐无性系原株进行生根试验，结果发现，无性系原株之间在生根 能力及生活率上存在明显的季节差异，其中中美刺桐在干季扦插的生根率明显高于在 湿季扦插的成活率乜引。龙启德等乜们对南方山区银杏扦插试验表明，在南方山区，银杏 扦插在4 - 5 月份成活率最高( 达9 0 以上) ，9 月份扦插成活率为0 。刘本大等b 们将白 榆在不同时期进行扦插，发现休眠期硬枝扦插生根率仅为3 0 2 ，而生长期嫩枝扦插 生根率则达9 5 。 ( 3 ) 穗条规格( 大小) 与状态。在银杏扦插时发现，条长对生根率影响不大，3 - - - 一7 c m 的插条长，在苗期生长无显著差异，插条长l O c m 以上时对苗期的根长、根数、叶片 生长有明显影响啪1 。澳大利亚为节省空间保存和繁殖苗木，采用微体扦插 ( m i c r o c u t t i n g ) 技术，来快速繁殖白干层属、桉属、金合欢属等树种，取用的插穗仅 为l c m 左右。M u h s 实验表明，当腰果小苗子叶上的主干顶枝长到l O - - 2 0 c m 时，剪取 子叶上方主干，去掉一半叶子，然后插到含有泥炭一砂基质箱内，再用透明塑料覆盖， 培植8 周后，生根率达9 0 9 5 乜引。潘志刚等对加勒比松、杂交松、湿地松、火炬 松等进行插扦试验，选用半木质化的针叶长3 5 c m 的插穗扦插，生根率高，而顶梢 侧枝生根率低b 。王福森等1 对银中杨扦插生根机理研究后认为，银中杨在齐齐哈尔 2 榉树无性繁殖技术研究 市5 月1 9 日扦插成活率较高，插穗长度为1 5 c m 时成活率达8 0 ，优于1 2 e m 和1 8 c m 时的成活率( 分别为6 3 和6 1 ) 。而不同部位穗条在成活率上无显著差异。北海道黄 杨当年生枝条扦插生根率为8 4 7 ，而带一段老枝的当年生枝条的生根率为6 L2 1 。 表明插条类型对生根有一定影响。 ( 4 ) 插壤条件( 基质) 与生长条件。环境因子的选择，主要考虑插条水分平衡、干 物质积累与消耗、叶面温度与生根温度的控制。全光间歇自动电子喷雾装置为扦插时 调节环境因子的理想设备，一般来说扦插前期应保持较高湿度，一般控制在8 5 9 0 ，中后期可降至6 5 一- - , 8 0 ，温度为2 0 - - - - 3 0 ，光照1 2 h d 。扦插后覆膜可以增温 保湿，提高成活率。如银中杨垄作插穗覆农膜可以使土温日夜平均提高2 - - 一3 ，成 活率提高1 0 - - 2 0 啼引，银杏扦插时采用覆膜加遮荫，可使成活率提高到9 4 2 ，大大 高于盖遮阳网( 6 8 8 ) 和全光( 2 3 1 ) 处理乜训。扦插基质的选择，主要根据不同的树种 筛选不同材料的配比。例如，对峨嵋含笑嫩枝扦插而言，枝条半木质化的中期可能更 有利于插穗生根b 帕。采用河沙、煤渣、石英沙作基质，银杏扦插生根率( 皆大于9 4 ) 要优于泥土作基质啪1 。杂交落叶松选用泥炭：松树皮( 6 ：4 体积比) 时，生根率可达 9 9 3 口副。西加云杉则用水藓泥炭、松树皮和珍珠岩( 1 ：l ：l 体积比) 混合较适宜b 副。 加勒比松及其杂种在蛭石与珍珠岩( 1 ：1 体积比) 的基质上，2 个月后开始生根；7 个 月后可移栽。周彬等口刀在山槐嫩枝扦插时，采用自控喷雾扫描装置，以河沙、河沙+ 珍珠岩或炉灰为基质，采用l O O m g U l A B T l 处理2 h 或5 0 m g L - 1 I B 处理6 h ，获得了山 槐嫩枝扦插的最佳组合体系。 ( 5 ) 生长周期与激素的应用。植物促根剂的选择应用，是提高林木扦插成活率的 关键技术之一协8 帅1 。胡炳荣等H 玎研究认为，奈乙酸、吲哚丁酸、A B T 生根粉对促进赤 柏松扦插生根效果明显，其中A B T 生根粉效果最好，以l O O m g L - 1 浓度处理后，生根 率可达6 0 。毛白杨嫩枝扦插时，用l O O m g L 。1 奈乙酸速蘸处理后，成活率可达8 0 以上H 刳。银中