CN107018896B - 一种设施化扦插南京椴的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于植物种苗繁殖技术领域，公开了一种设施化高效扦插南京椴的方法，其包括如下步骤：A母本选择与培养，B扦插培养室的构建，C扦插基质选择与处理，D插穗选择与处理，E扦插方法，F扦插苗移栽施肥管理，本发明可以大量缩短南京椴生根时间为15d，扦插成活率95％以上，一年周期可扦插12次，有效解决了南京椴市场资源的空缺，应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明属于木本植物种苗繁殖技术领域，具体涉及一种设施化扦插南京椴的方法。
背景技术
随着农林业现代化的发展，树木生长作为重要产业之一有着广阔的发展前景，南京椴（Tilia miqueliana）为落叶乔木，高20米，江苏省的“乡土树种”，是集用材树种、蜜源植物和园林观赏于一身的优良树种。但由于该树种繁殖难，推广应用一直以来受到极大的限制，导致其今未能得到有效推广。
扦插、嫁接、组织培养是本领域常见的无性繁殖方法，扦插也称插条，是一种培育植物的常用繁殖方法。可以剪取某些植物的茎、叶、根、芽等，或插入土中、沙中，或浸泡在水中，等到生根后就可栽种，使之成为独立的新植株。在农林业生产中，不同植物扦插时对条件有不同需求。了解和顺应它们的需求，才能获得更高的繁殖成功率；嫁接、是植物的人工营养繁殖方法之一。即把一种植物的枝或芽，嫁接到另一种植物的茎或根上，使接在一起的两个部分长成一个完整的植株。嫁接时应当使接穗与砧木的形成层紧密结合，以确保接穗成活；组织培养又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织，器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在人工控制条件下进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。上述方法中关于嫁接的方法，由于受限于嫁接亲本的数量，其无性繁殖的效率相对较低，而关于组织培养的方法，例如现有技术中201510717419，关于南京椴的组织培养方法，由于均需要无菌环境，且不定芽诱导或增殖等均需要在培养基中进行，较之扦插投入的成本相对高出许多。
扦插育苗是解决农户快速繁殖南京椴的有效途径。尽管目前有一些关于南京椴扦插快繁技术的研究，但扦插过程中湿度、温度控制难度较大，种苗生产无法得到有效保障，很大程度上限制了南京椴种苗产业的健康、可持续发展，直接影响了南京椴的推广应用。因此，目前该品种种苗数量在国内非常少，相关研究表明南京椴的种子萌发比较困难，因此资源非常缺乏，且应用也是“有市无货”。
发明内容
申请发明人在组织培养过程中具有长期工作经验，考虑到培养室起到的恒温作用。发明人以组培室的培养功能为基础，结合人工控制湿度的方法。将扦插从室外移至室内，通过培养箱等设施保湿，通过培养室的光照、温度条件进行催根。在设施扦插南京椴方面进行创新。
本发明的目的在于克服已有技术的不足而提供一种简单、方便的设施化扦插南京椴的方法。
申请人多年来从事树木的园林绿化工作，为满足生产方面的需求，我们将组培繁殖南京椴的方法进行改进以及创新，提供一种设施化扦插南京椴的方法，以达到大大降低成分，提高树木成活率的目的。
本发明的目的可以通过如下措施来达到：
一种设施化高效扦插南京椴的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A）母本选择与培养；B）扦插设施构建；C）扦插基质选择与处理；D）插穗选择与处理；E）扦插方法；F）扦插苗移栽施肥管理。
步骤A）中的母本选用2年生实生苗，于上一年度11月份，将南京椴采穗母本进行重剪，在主干基部进行修剪，保留2-3个腋芽。
步骤A)中母本培养方法为：容器栽培，培养基质选择体积比1:1:1的珍珠岩：泥炭土：黄心土，基肥以基质中添加重量分数10%的有机缓释肥；3月份枝条萌发前，将采穗母本置于温室或育苗大棚进行催芽培养；叶面追肥于4月份开始，每2周追肥一次，使用1/4Hoagland营养液。
步骤B）中扦插设施选择不透风、不透光的密闭空间，安装空调控制培养室温度恒定在25摄氏度；培养室安置培养架，采用角钢货架搭建，长方形、多层，具体尺寸和层数结合房间大小和扦插规模而定；每层货架安装20W T5 LED灯管2只，光照时间采用定时器开关控制，每组培养架安装定时器1个，每日光照16h。
步骤C）中扦插基质采用规格3mm以下的蛭石以及珍珠岩，二者体积比例为2:1，扦插前，先将珍珠岩和蛭石混合后平铺于透明的扦插容器内，深度10cm，向容器内注入去离子水（条件不允许的情况下，也可用自来水代替），在容器外观察水位达到基质深度的2/3，停止注水。
步骤D）中插穗选择与处理：扦插采用6月至10月重复间歇性扦插，枝条半木质化、腋芽饱满后，即可采集插穗；枝条修剪后，每隔1个月后进行重复采穗，直至10月底，枝条老化。选择腋芽饱满、叶片无病虫害的枝条作为插穗；采集枝条后，立即将枝条修剪至适当长度，放入配有50%多菌灵可湿性粉剂500倍液的容器内进行消毒处理1h；将消毒后的枝条，剪成10-15cm长的插穗，一叶一芽，过大叶片剪至半径8cm内；将枝条插入复合生根制剂中处理2min；
所述复合生根制剂为：吲哚丁酸激素液与微生物发酵液（磷酸氢二钾、凝结芽孢杆菌、产黄纤维单胞菌、链霉菌和粪产碱杆菌发酵液）的混合液
所述凝结芽孢杆菌为 (Bacillus coagulans) CCTCC NO.2014223(例如参见CN201410442481)；
所述产黄纤维单胞菌具体为产黄纤维单胞菌（cellulomonas flavigena）ATCCNo.482;
所述链霉菌具体为链霉菌（Streptomyces clavuligerus）ATCC No.27064；
所述粪产碱杆菌为粪产碱杆菌（Alcaligenes faecalis）ATCC 31555。
所属复合生根制剂的制备方法为首先凝结芽孢杆菌，产黄纤维单胞菌，链霉菌，粪产碱杆菌按照常规方式活化、培养至菌液中活菌数达到108个/克获得发酵液。
将磷酸氢二钾与上述各菌液发酵液按照质量比例3：3：5：2：3混合，然后再将发酵液与吲哚丁酸（浓度为3000ppm）按照体积比1:1配比即得。
步骤E）中将处理好的基质，用玻璃棒预先在基质表面插出插穗粗度大小的洞穴，插穗插入基质容器后，叶面喷施水分，通过PVC薄膜或容器盖将容器密封，7d后换气一次。
步骤F）中，插穗在培养室培养15d后，生根率可达85%以上，将整个容器移出培养室，置入室外自然环境下（温度不可超过28摄氏度），进行炼苗；炼苗过程中，每天换气一次，75%自然光遮阴；继续炼苗培养20d，进行容器移栽；容器基质选用体积比1:2的蛭石：泥炭土。
本发明相对现有技术的有益效果为：
1本发明利用培养室和保湿容器设施扦插南京椴，能够快速有效的得到大量南京椴种苗，解决南京椴资源短缺的问题；通过对基质、插穗、生根制剂、保湿换气条件及成活后移栽方法的摸索，能够使得南京椴扦插成活率达到95%以上，成活后快速达到种苗规格（株高40cm以上），能够高效的得到南京椴优质种苗。与此同时，15d的生根时间，可及时移出前一批次的扦插生根苗，从而可重复扦插南京椴。与传统室外扦插相比，空间和时间利用率大大提高，传统大棚扦插1年最多可重复扦插2次，本发明的创新之处是插穗供应充足的前提下，1年可以重复扦插12次。
2本发明是发明人根据长期组织培养工作经验，结合植物生理发育特征，试验得出的设施扦插南京椴的方法。利用组织培养的培养室恒温作用，25摄氏度是植株愈伤分化的最佳温度，也是多种木本植物的大棚扦插催根温度。从这一理论出发，发明人更新保湿方法和生根制剂刺激浓度后，可使插穗生根时间缩至15d，较之现有技术《南京椴扦插繁殖技术研究》中不采用类似于组培的培养温度、湿度，其生根较慢，10d左右仅有部分产生愈伤组织，20d产生不规则愈伤块，并伴有落叶现象，30d起才陆续长出嫩根，本申请的方法生根速度快，效率高。
3 扦插前将蛭石进行水饱和处理，可以避免干燥蛭石会吸收插穗表面的生根制剂和水分，本发明的复合生根制剂，吲哚丁酸的浓度适中，刺激根系细胞的伸展旺盛，搭配凝结芽孢杆菌，产黄纤维单胞菌，链霉菌，粪产碱杆菌形成一个良好的微生态系统，各菌种之间合理配伍，共生协调，互不拮抗，微生物分泌根系促生素和抑菌素能够防止幼苗根系感染腐霉根腐病、疫霉根腐病、细菌性根腐病和茎基腐病及立枯病等病害，从而有效控制苗期的死苗烂棵现象，且具有固氮、溶磷、解钾、分解纤维素和淀粉产生植物生长激素的作用，磷酸氢二钾及流动活性给根系源源不断供给营养，维持苗强苗壮势头，极大的提高苗扦插的适应性，提高整个移栽的成活率。
试验研究本发明复合生根制剂对南京椴生根率的的影响：设5组，每组50株，第一组为试验组采用本申请的复合生根制剂，按照发酵液（重量比3:3:5:2:3的磷酸氢二钾：凝结芽孢杆菌发酵液：产黄纤维单胞菌发酵液：链霉菌发酵液：粪产碱杆菌发酵液）与吲哚丁酸（3000mg/L）体积比1:1处理2min；
处理1组为将本发明复合生根制剂去掉凝结芽孢杆菌和粪产碱杆菌，即磷酸氢二钾：吲哚丁酸：产黄纤维单胞菌发酵液：链霉菌发酵液处理2min；
处理2组为将本发明复合生根制剂去掉链霉菌和产黄纤维单胞菌，即磷酸氢二钾：吲哚丁酸：凝结芽孢杆菌发酵液：粪产碱杆菌发酵液处理2min；
处理3组为按照《南京椴扦插繁殖技术研究》中生根率较高的5000mg/kg的IBA处理；
CK组为采用去离子水处理；
培养35天（15d培养室培养，20d大田炼苗）后，考察生根率，生根条数等参数，参见表1
表1不同处理对生根的影响
通过试验结果可知，本发明复合生根制剂较之处理以及空白组的生根率和生根条数普遍提高，而且缓苗慢；本发明的复合生根制剂，制作简单，能够明显提高南京椴扦插苗的成活率、缩短缓苗周期，保持苗强苗壮的势头。
4 选择容器移栽，是因为直接大田移栽会损伤根系，降低成活率。而叶面肥的辅助作用，可以是容器苗当年株高达到40cm以上。缩短了育苗周期。
具体实施方式
一种设施化高效扦插南京椴的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A）母本选择与培养；B）扦插设施构建；C）扦插基质选择与处理；D）插穗选择与处理；E）扦插方法；F）扦插苗移栽施肥管理。
2015年11月份，母本选用2年生实生苗，将南京椴采穗母本进行重剪，在主干基部进行修剪，保留2-3个腋芽。
步骤A)中母本培养方法为：容器栽培，培养基质选择体积比1:1:1的珍珠岩：泥炭土：黄心土，基肥以基质中添加重量分数10%的有机缓释肥；2016年3月份枝条萌发前，将采穗母本置于温室或育苗大棚进行催芽培养；叶面追肥于4月份开始，每2周追肥一次，使用1/4Hoagland营养液。
步骤B）中扦插设施选择不透风、不透光的密闭空间，安装空调控制培养室温度恒定在25摄氏度；培养室安置培养架，采用角钢货架搭建，长方形、多层，具体尺寸和层数结合房间大小和扦插规模而定；每层货架安装20W T5 LED灯管2只，光照时间采用定时器开关控制，每组培养架安装定时器1个，每日光照16h。
步骤C）中扦插基质采用规格3mm以下的蛭石以及珍珠岩，二者体积比例为2:1，扦插前，先将珍珠岩和蛭石混合后平铺于透明的扦插容器内，深度10cm，向容器内注入去离子水（条件不允许的情况下，也可用自来水代替），在容器外观察水位达到基质深度的2/3，停止注水。
步骤D）中插穗选择与处理：2016年6月至10月重复间歇性扦插，枝条半木质化、腋芽饱满后，即可采集插穗；枝条修剪后，每隔1个月后进行重复采穗，直至10月底，枝条老化。选择腋芽饱满、叶片无病虫害的枝条作为插穗；采集枝条后，立即将枝条修剪至适当长度，放入配有50%多菌灵可湿性粉剂500倍液的容器内进行消毒处理1h；将消毒后的枝条，剪成10-15cm长的插穗，一叶一芽，过大叶片剪至半径8cm内；将枝条插入复合生根制剂中处理2min；
所述复合生根制剂为：按照体积比1:1的发酵液（其中含有重量比3：3：5：2：3的磷酸氢二钾、凝结芽孢杆菌、产黄纤维单胞菌、链霉菌和粪产碱杆菌发酵液）与激素液（3000ppm吲哚丁酸）混合液
所述凝结芽孢杆菌为 (Bacillus coagulans) CCTCC NO.2014223(例如参见CN201410442481)；
所述产黄纤维单胞菌具体为产黄纤维单胞菌（cellulomonas flavigena）ATCCNo.482;
所述链霉菌具体为链霉菌（Streptomyces clavuligerus）ATCC No.27064；
所述粪产碱杆菌为粪产碱杆菌（Alcaligenes faecalis）ATCC 31555。
所属复合生根制剂的制备方法为为首先凝结芽孢杆菌，产黄纤维单胞菌，链霉菌，粪产碱杆菌按照常规方式活化、培养至菌液中活菌数达到108个/克获得发酵液。
将磷酸氢二钾与上述发酵液按照质量比例3：3：5：2：3混合，然后再将发酵液与吲哚丁酸按体积比1:1配比即得。
步骤E）中将处理好的基质，用玻璃棒预先在基质表面插出插穗粗度大小的洞穴，插穗插入基质容器后，叶面喷施水分，通过PVC薄膜或容器盖将容器密封，7d后换气一次。
步骤F）中，插穗在培养室培养15d后，生根率可达85%以上，将整个容器移出培养室，置入室外自然环境下（温度不可超过28摄氏度），进行炼苗；炼苗过程中，每天换气一次，75%自然光遮阴；继续炼苗培养20d，进行容器移栽；容器基质选用体积比1:2的蛭石：泥炭土。
移栽成活率为95.32%。1个培养周期35d左右 15d的生根时间，可及时移出前一批次的扦插生根苗，从而可重复扦插南京椴。在插穗供应充足的前提下，1年可以重复扦插12次。可繁殖大量生根南京椴扦插苗，能够大大填补市场空白。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改，改进或范围的扩大，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (4)
1.一种设施化扦插南京椴的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A）母本选择与培养；
母本选用2年生实生苗，于上一年度11月份，在主干基部进行修剪，保留2-3个腋芽；
母本培养方法为：容器栽培，培养基质选择体积比1:1:1的珍珠岩：泥炭土：黄心土，添加占基质重量分数10%的有机缓释肥，3月份枝条萌发前，将采穗母本置于温室或育苗大棚进行催芽培养；叶面追肥于4月份开始，每2周追肥一次，使用1/4 Hoagland营养液;
B）扦插设施构建；
C）扦插基质选择与处理；
D）插穗选择与处理；
插穗选择腋芽饱满、叶片无病虫害的枝条作为插穗，采集后，放入50%多菌灵可湿性粉剂的500倍液消毒1h；将消毒后的枝条，插入复合生根制剂中处理2min;
所述复合生根制剂为发酵液与3000ppm吲哚丁酸按照体积比1:1混合，所述发酵液由重量比3：3：5：2：3的磷酸氢二钾、凝结芽孢杆菌发酵液、产黄纤维单胞菌发酵液、链霉菌发酵液和粪产碱杆菌发酵液组成；
所述凝结芽孢杆菌为凝结芽孢杆菌CCTCC NO.2014223；
所述产黄纤维单胞菌为产黄纤维单胞菌ATCC No.482；
所述链霉菌为链霉菌ATCC No.27064；
所述粪产碱杆菌为粪产碱杆菌ATCC No.31555；
E）扦插方法；
将处理好的扦插基质，用玻璃棒预先在基质表面插出插穗粗度大小的洞穴，插穗插入基质容器后，叶面喷施水分，通过PVC薄膜将容器密封，7d换气一次；
F）扦插苗移栽施肥管理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤B）包括：扦插培养室选择不透风、不透光的密闭空间，安装空调控制培养室温度恒定在25℃；培养室安置培养架，每层培养架安装LED灯管2只，每日光照16h。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C）包括：扦插基质采用蛭石以及珍珠岩，二者体积比例为2:1，扦插前，先将珍珠岩和蛭石混合后平铺于透明的扦插容器内，深度10cm，向容器内注入水，水位达到基质深度的2/3。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤F）中，插穗在培养室培养15d后，将整个容器移出培养室，置入室外自然环境下炼苗；炼苗过程中，每天换气一次，75%自然光遮阴，炼苗培养20d，进行容器移栽。
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