北美冬青繁育技术及抗逆性研究进展.pdf
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1、第 43 卷第 2 期 河 南 林 业 科 技 Vol.43 No.2 2023 年 6 月 Journal of Henan Forestry Science and Technology Jun.2023 收稿日期:2023-05-26 基金项目:河南省林科院基本科研业务费项目“冬季观果植物引种驯化及评价”(编号:2022JB02004)作者简介:王晋生(1967-),男,河南洛阳,工程师,研究方向:林木良种引种驯化繁育。北美冬青繁育技术及抗逆性研究进展 王晋生 (河南省林业科学研究院,郑州 450008)摘 要:北美冬青品种优良,宿果期长,近几年是我国引种栽培较多的秋冬季观果绿化树种,随
2、着引种范围的不断扩大,对北美冬青的繁育技术、引种栽培及不同环境下的胁迫反应等做了大量研究工作,这对加快北美冬青在我国品种选育、适应性方面具有重要的意义。综述了北美冬青种子繁殖、扦插繁育及组培快繁的主要繁育技术,以及对盐、干旱、低温等胁迫的耐受性,以期为北美冬青的快速发展提供参考。关键词:北美冬青;繁育技术;抗逆性 中图分类号:S543 S686 文献标志码:A 文章编号:1003-2630(2023)02-0018-04 Research Progress on Breeding Technology and Stress Resistance of Ilex latifolia Wang J
3、insheng (Henan Academy of Forestry,Zhengzhou 450008,China)Abstract:Ilex verticillate has excellent varieties and a long fruiting period.In recent years,it has become a popular autumn and winter ornamental tree species introduced and cultivated in China.With the continuous expansion of the scope of i
4、ntroduction,scholars have conducted a lot of research on the breeding techniques,introduction and cultivation,and stress responses in different environments of Ilex verticillate.This is of great significance for accelerating the breeding and adaptability of Ilex verticillate in China.The author revi
5、ewed the main breeding techniques of seed propagation,cutting propagation,and tissue culture rapid propagation of Ilex verticillate,as well as its tolerance to salt,drought,low temperature and other stresses,in order to provide reference for the rapid development of Ilex verticillate in various part
6、s of China.Key words:Ilex verticillate;Breeding technique;Stress resistance 世界冬青属植物较多,分布范围较广,加之耐寒性较强,是极为优良的观果树种1。而北美冬青Ilex verticillata作为冬青属表现突出的树种,原产美国东北部,多分布于沼泽、水塘及湿地范围较广的地区2-3。北美冬青整体树型较其他冬青属植物美观,并且成熟后红色果实满枝,经冬不落,亦可作为鲜切枝,观赏价值较高,在国内外观果树种中占有重要地位,北美冬青在我国的引种栽培时间较短,但发展速度较快,丰富了冬季园林绿化植物树种,并为冬季盆栽和切花市场提供了重
7、要的花材4。第 2 期 王晋生:北美冬青繁育技术及抗逆性研究进展 19 1 国内引种栽培 北美冬青自 2006 年引入我国以来,选育了不少北美冬青的优良品种,通过大量引种试验,明确了其生态习性与生长规律,适宜在华东、华中、华南等地、东北部分地区和西北部分地区生长发育9。余有祥对引进的 奥斯特 北美冬青做了大量研究,内容包括观果容器苗、地栽切枝苗、采穗圃的栽培管理及其扦插繁育技术等5。查琳等10发现北美冬青在我国东北部吉林长春等地生长良好,最南在我国华东地区福建省亦可适生。北美冬青在我国最北地区和最南地区能够承受较高和较低的温度,适应范围非常广。但北美冬青本身为喜阴植物,这说明北美冬青有对高温及
8、低温较强的抗逆性,这也为北美冬青的快速繁殖提供了基础11-12。北美冬青引种最西端到甘肃天水13,最东边为山东潍坊14。在引种过程中发现,北美冬青对引种栽培的土壤酸碱性较为敏感15,培养使用腐质土更适合于北美冬青。2 繁育技术研究 2.1 种子繁育 北美冬青种子繁殖比扦插繁殖适用性低,这是因为种子繁育需要打破自身休眠才能正常生长发育,实践中为缩短休眠期,提高发芽率,可对其进行变温催芽处理16。在实际应用中,对北美冬青种子可采取低温冷藏与高温浸种相结合的催芽方式,并在种子萌发时注意保温保湿,可提高成活率。余有祥等研究发现,北美冬青种子不经过沙藏不能打破休眠,经过沙藏的种子可明显提高北美冬青的成活
9、率,并且种子经过高温侵种与变温层积催芽结合能大大缩短种子休眠期,提高发芽率17。2.2 扦插和嫁接繁育 北美冬青的扦插繁殖研究较多,如使用不同年龄的插穗母株、穗条部位,使用不同基质或多种基质配比、不同扦插时间与插后栽培管理等方面。余有详等18以 4 年生北美冬青为材料研究发现,基质种类、插穗长度和穗条木质化程度 3 种因素,前两种对北美冬青嫩枝扦插生根有显著影响,穗条木质化程度对其没有影响;最适基质组合为草炭土、蛭石和珍珠岩,选择穗条长 3 cm 左右的尚未木质化的嫩枝,基部用萘乙酸速蘸扦插于上述混合基质,成苗率在 90%以上。北美冬青使用不同基质或混合基质对其成苗率有影响,其中基质中的保水能
10、力越好,扦插生根成活率越高,沈登锋等19在北美冬青容器育苗中发现,在基质中添加 5%保水剂,可以明显提高扦插基质的保水率,减少扦插用水量,增加北美冬青对水分的利用率,保证幼苗的正常生长。北美冬青的硬枝扦插是其繁育的主要手段,陈慧玲等20发现北美冬青于秋季剪取未有病虫害的健壮硬枝,穗条选取枝条基部到中部,顶端发育较短,营养积累较少,扦插生根率不如枝条基部和中部,剪取的穗条用生根粉进行根部快蘸后再扦插,可保证较高的生根率。除扦插外,嫁接及压条也可成为北美冬青主要繁育技术,余有祥5发现,北美冬青与铁冬青等部分冬青科砧木的亲和性高,在每年的 2 月初和 3 月底萌芽前,使用大棚及小拱棚保证地温的同时,
11、选择地径 510 mm 铁冬青苗砧木嫁接,嫁接成苗率可达 87%90%。多项试验证明,北美冬青嫁接繁育,对砧木的选择尤为重要,选用常绿树种最为合适,嫁接成活率高,对于气温较低的地区无法成活,必须使用保温手段进行育苗。张俊林等21对奥斯特北美冬青盆栽苗进行了高空压条试验,发现按照NAA(500 mgL-1):IBA(200 mgL-1)两种植物生长调节剂进行配比,同时使用泥炭及珍珠岩(31)进行混配,并对枝条进行小范围的环剥最有利于北美冬青的成长发育。2.3 组培快繁 北美冬青的组培快繁研究多集中在生根培养基、组培培养基及影响组培的各种因素和问题等方面。王欢等22建立了轮生冬青离体快繁技术体系,
12、比较了不同增殖、生根培养基等因素对增殖的影响。最佳培养基分为 3 种,其配方及配比为:B56-BA IBA(1.0 mgL-11.0 mgL-10.05 mgL-1)、B56-BAIBA(1.0 mgL-11.5 mgL-10.3 mgL-1)和 B5IBANAA(0.5 mgL-10.2 mgL-10.3 mgL-1)。将以上培养基培育出来的小苗移栽于混合基质(珍珠岩、腐殖土和蛭石)中,成活率达 90%以上。北美冬青的组培快繁,常出现玻璃化问题,为减少玻璃化问题对组培的影响,雷颖等23发现一种培养基组合,能显著缓解北美冬青在组培过程中的玻璃化问题,培养基组合为WPM+6-BA+IBA+GA+
13、蔗糖+高强琼脂。为了弄清组培苗生根效果的影响因素,宋倩云等24做了大量研究,发现生长调节剂种类对其影响最大,使用 IBA(500 mgL-1)浸泡 30 min,结合理想基质可提高育苗效率和成苗率。3 调节剂及基质对扦插生根的影响 3.1 调节剂对扦插生根的影响 20 河 南 林 业 科 技 第 43 卷 植物生根剂多用在扦插促根上,使用不同生根剂及不同浓度对北美冬青均有影响。王丽英发现IBA、ABT、NAA 生根剂均能促进北美冬青嫩枝生根,不同生根剂的浓度也对其生根率及生根数量有较大影响,前两者以 500 mgL-1的浓度对北美冬青进行处理,其生根率较 NAA 高,两者之间没有显著性差异;以
14、 NAA(500 mgL-1)和 IBA(1 000 mg L-1)处理插穗平均生根数量最多;以 ABT(500 mgL-1)和 IBA(500 mgL-1)处理插穗平均根长最长;以 NAA(500 mg L-1)、IBA(500 mg L-1)和 IBA(1 000 mgL-1)处理北美冬青插穗的根系效果指数最大25。邱玉宾等研究发现 T3 组合,胺鲜酯(30 mgL-1):复硝酚钠(50 mgL-1):白醋(500 mgL-1)处理的北美冬青平均株高达 55.32 cm,果实横径、纵径最大,生物量鲜重、干重都为最大,分别达到了 9.34 mm、8.52 mm,44.21 g、23.45 g
15、,显著高于(T1、T2、CK)处理26;不同处理条件下,T3 的净光合速率和气孔导度最大,分别为 8.42 moLCO2m-2s-1和 104.62 mmoLH2Om-2s-1,分别比对照增加了 11.67%、9.77%。余有详等5与蔡建国等6均发现植物生长调节剂多效唑有利于北美冬青的矮化,提高北美冬青的观赏价值。3.2 基质对扦插生根的影响 在扦插繁殖中,基质除了固定和支撑插穗等最基本的作用外,更重要的是给插穗提供一个适宜的生根环境25。王丽英以珍珠岩、泥炭和蛭石 3 种基质不同配比进行了试验,发现不同基质比例对北美冬青的生根性状有直接影响,例如 M1(10000)、M7(503515)、M
16、8(501535)生根率最高,M4(50500)和 M12(355015)的生根数量最多,M6(05050)和 M11(153550)的根长最长,M11(153550)、M7(503515)和 M6(05050)的根系直径最大,M4(50500)、M11(153550)和 M12(355015)的根系效果指数最高。王丽英认为北美冬青嫩枝扦插最佳的基质为 M11(153550),生根率为 63.89%25。邹义萍发现珍珠岩和泥炭混合的基质最好,生根率最高,其平均总体积及平均根数最高,根系质量最佳27。王丽英在基质试验中发现,北美冬青最佳的栽培基质为:草炭土(50%)水洗干牛粪(20%)稻壳(20
17、%)黄心土(10%),但从经济方面考虑,水洗干牛粪(80%)黄心土(20%)组合的基质比较适宜32。钱永秋等以红果冬青为材料进行了扦插育苗研究,发现红果冬青扦插在泥炭土珍珠岩(13)的混合基质中,生根率达 90%以上28。张恒29对全缘冬青进行了扦插育苗,发现扦插基质泥炭珍珠岩蛭石以体积比 325 或 442 为好。阳光狭冠冬青从日本引进,对其研究发现,择 3.5 cm 半木质化穗条,使用泥炭蛭石珍珠岩以体积比 352 的基质为最好,并搭建小拱棚,保持湿度 95%以上30,可提高阳光狭冠冬青的成活率。4 抗逆性 4.1 盐胁迫 研究证明,盐胁迫下植物株高和干物质累积量呈明显下降趋势。盐胁迫下植
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