实验9 园林植物扦插技术
9.1 实验目的
掌握园林植物扦插的原理、技术过程以及影响扦插成活的主要因素;熟练掌握插穗的采集、剪切、储藏及扦插的方法;熟练掌握插穗的选择、切制、扦插及插后管理等技术。
9.2 实验原理
植物细胞具有全能性,因此植物营养器官具备再生能力,根能形成不定芽,茎能形成不定根,叶能形成不定根和不定芽。园林植物再生不定根或不定芽的能力与该植物在系统发育过程中形成的遗传特性有关。生产中常选用再生能力强的园林花卉,人为提供适合其生根或产生不定芽的生态环境。
9.3 材料与用具
(1)插穗材料
常见园林植物如银杏、蜡梅、金边枸骨、红叶石楠、胡颓子、大花六道木、珊瑚树等常绿树枝条,紫薇、月季等落叶枝条。
(2)药品及工具
生长调节剂(GGR生根粉、2,4-D、NAA、IAA等)、扦插基质、全光喷雾设备、修枝剪、手锯、墙纸刀、喷水壶、塑料薄膜、盆、钢卷尺、竹棒。
9.4 内容与操作步骤
9.4.1 硬枝扦插,以银杏为例
(1)基质的准备
适用于硬枝扦插的常用基质有河沙、沙土、砂壤土等。其中,砂壤土、沙土扦插生根率较低,多用于春季的大面积扦插;河沙扦插生根率较高,材料极易获得,广泛应用于扦插育苗中。
(2)插床的准备
插床长10~20m,宽1~1.2m,插床上铺一层厚度在20cm左右的细河沙,扦插前7d用0.3% KMnO4溶液消毒,用量为5~10kg/m2,与0.3%的甲醛溶液交替使用效果更好。喷药后用塑料薄膜密封起来,2d后用清水漫灌冲洗2~3次,即可扦插。
(3)采集穗条
若秋季采插条,时间安排在秋末冬初植物落叶后进行;若春季采插条,应于扦插前7d或结合修剪时进行。采集的插条要求无病虫害、芽饱满、健壮。一般选择幼树上的1~3年生枝条作穗条。据研究发现,一年生的实生枝条的生根率最高,可达93%。枝龄越大插条的生根率就越低,实生树枝条的生根率高于嫁接树枝条的生根率。
(4)插条的处理
将枝条剪成15~20cm长,含3个以上饱满芽,插条上端切口为平口,下端切口为斜口。注意芽的方向不要颠倒,每50个枝条为一捆,下端对齐,浸泡在浓度为100mg/L的NAA溶液中1h,要求下端浸入5~7cm。秋冬季采的枝条,捆成捆进行沙藏越冬。
(5)扦插
一般以春季扦插为主,时间安排在3月中下旬进行,若在塑料大棚中春插可适当提前。扦插时先开沟,沟的深浅宽窄要一致,再插入插穗,插穗的地上部分要露出1~2个芽,覆土踩实,株行距为10cm×30cm。插后喷洒清水,使插穗与沙土密切接触。空气湿度控制在85%~90%。
(6)管理
①遮阴 为避免插条过度失水,需要对插条进行遮阴处理。生产上一般用黑色遮阳网或人工搭棚来遮阴。有条件的可以在塑料大棚中进行,使插穗保持阴凉、湿润的小气候。
②喷水 对于露地扦插,掌握好空气湿度和土壤湿度至关重要。除插后立即灌一次透水外,若连续晴天就要每天早晚各喷水一次,1月后逐渐减少喷水次数和喷水量。
③追肥 5~6月插条生根后,用0.1%的尿素和0.2%的KH2PO4液进行叶面喷肥,1~2次/月。
④移栽 对于露地扦插的苗,落叶后至下一年萌芽前直接进行移栽;大棚扦插苗需要进行炼苗,结束后再移栽。
⑤防治病虫害 银杏扦插育苗的苗圃地常见的病虫害有地下害虫、食叶害虫和茎腐病。对于地下害虫如地老虎等,可用40%甲基异硫磷1000倍液于下午进行灌根,效果达90%以上,还可杀灭蛴螬、金针虫等;也可用0.2%的呋喃丹2000倍液或2.5%的敌杀死2000倍液,均匀喷洒。对于食叶类害虫,可用2.5%的敌杀死3000倍液或40%氧化乐果乳油500倍液防治。对于茎腐病,每隔20d喷一次5%的硫酸亚铁溶液,还可喷洒多菌灵、波尔多液等杀菌剂,效果达90%以上。
9.4.2 嫩枝扦插
嫩枝扦插又称绿枝扦插或软枝扦插。插穗来源于半木质化的绿色枝条,因嫩枝中顶芽和叶片有合成生长素与生根素的作用,因此嫩枝插穗的生长素类激素含量高,组织较幼嫩,分生组织较活跃,可促进愈伤组织的形成,容易生根。嫩枝扦插一般是在夏季生长季进行,如金叶女贞、雪松、水杉、紫叶小檗、刺槐、黄杨、龙柏、桧柏、银杏等园林植物,都可以在夏季生长季进行嫩枝扦插。但夏季气温高,光照强,温度和湿度不容易掌握,需要技术过关,否则容易造成扦插育苗失败。因此,夏季嫩枝扦插育苗,要掌握好技术要点。
(1)苗床准备
苗床地宜选择地势平坦,排水良好的砂壤土。如果土壤黏重,可适当混合锯末或泥炭、细沙和蛭石,以改善土壤的通气性和保水性。扦插前土壤消毒可用3%的黑矾水溶液进行处理,3~4kg/m2喷洒,苗床要开好沟,沟的深浅宽窄要一致,床宽一般为1~1.2m,高0.3m为宜。
(2)采条
枝条采集一般从4~6年生母树上进行,扦插成活率较高。据研究表明,对于难生根的树种插条的年龄越小越好,如基部萌生枝、徒长枝比普通枝生根率高。采条时间以在快速生长停止前后,嫩枝达半木质化时为宜。采条不要在中午进行,宜在早晚进行,采后要立即将枝条基部浸入水中2~3cm以利于保水,并置于阴凉处剪截。
(3)插穗
嫩枝插穗的长短需要考虑树种特性和枝条节间的长短。生产上嫩枝插穗一般需要长度6~15cm,2~4个节,需要保留芽眼和叶片,以利于进行光合作用,促进插条生根发芽。一般来说,阔叶树留2~3片叶,若叶片较大要将所保留的叶片剪去2/3或1/3以减少蒸腾。插穗上切口要在上芽2cm处平剪,插穗下切口在叶片或下芽之下剪成马耳形斜切口,注意不要撕裂表皮,插穗下端可用250mg/L的NAA液浸5~10min,然后用湿润材料包好备用。
(4)扦插方法
夏季嫩枝扦插,宜在新梢生长处于缓慢时期到新梢停止生长之前进行。一般从5月底至9月初,雨季扦插有利于插穗生根。穗条扦插的深度宜浅,一般为插穗长度的1/3左右。扦插后要使插穗直立,扦插密度一般掌握在:针叶树种为3~10cm;阔叶树可适当稀些,以叶间不重叠为度。插后喷一次透水。
(5)插后管理
①设置阴棚,及时喷水,控制好环境温度和湿度。从扦插完成到生根期间,防止脱水萎蔫是插穗成活的关键。具体做法是:扦插完成后立即喷一次水,使插穗与插壤基部紧密。再在苗床上设置阴棚,防止日灼,以后要经常检查和喷水,保持温度为20~25℃,相对湿度为80%~85%,遇到暴雨天气要及时清沟排涝。
②及时除草和防治病虫害。扦插后每隔30d要结合喷水喷洒1000倍多菌灵2~3次,防止病害发生。
③及时炼苗。苗生根后可逐步揭去遮阳网来延长光照时间。
④要及时追肥。在苗木生根后每隔7~10d,喷施0.1%~0.2%稀薄尿素液,促进扦插苗健康生长。
⑤及时移栽。苗根成熟后,可将幼苗移栽到苗圃地,以扩大营养面积培养合格苗木。
9.4.3 叶插
能从叶上发生不定芽和不定根的植物种类可以用叶插。能进行叶插的园林植物一般具有粗壮的叶柄、粗大的叶脉或肥厚的叶片。选取发育充实的叶片于设备良好的繁殖床内进行扦插,保持适宜的温度及湿度。根据选取插穗面积的大小,可分为全叶插和片叶插。
(1)全叶插
适合叶插的园林植物有四季秋海棠、常春藤、彩叶草、鹅掌柴、鸭跖草、豆瓣绿、虎尾兰等。以豆瓣绿为材料,以完整叶片为插穗。将叶柄插入沙中,叶片立于沙面上,叶柄基部就发生不定芽(直插法)。以四季秋海棠为材料,切去叶柄,按主脉分布,分切为数块,将叶片平铺沙面上,以铁针或竹针固定于沙面上,下面与沙面紧接,而自叶片基部或叶脉处产生植株(平置法)。
(2)片叶插
以虎尾兰为材料。将一个叶片分切为数块,分别扦插,使每块叶片上形成不定芽。将叶片横切成5cm左右小段,将下端插入沙中。注意上下不可颠倒。
9.4.4 注意事项
①防止倒插。
②插穗在采集、制作、扦插等过程中,要注意保护好插穗,防止失水过多风干。
③扦插时切忌不要用力从上部击打,也不要使插穗的下端蹬空。
④不能碰掉插穗上端第一个芽,也不能破坏插穗的下切口。
⑤插后覆土,随即灌水,使插穗与土壤紧密结合。
9.5 作业
①统计园林植物扦插生根情况。将统计结果填入表1-9-1与表1-9-2。
表1-9-1 园林植物扦插生根统计表
表1-9-2 不同植物扦插成活率的比较
②什么时候采条最好?应选择什么样的枝条作插穗?
③怎样确定插穗规格?如何截制插穗?
④提高插条成活率的关键是什么?
⑤促进插条生根有哪些方法?在生产中应注意哪些问题?
⑥怎样确定嫩枝扦插的最佳时间?
9.6 影响插穗生根的主要因素说明
不同树种其生物学特性不同,扦插成活的情况也不同,有难有易,即使同一树种不同品种扦插生根的情况也有差异。这除与树种本身的特性有关外,也与插条的选取以及温度、湿度、土壤等环境因素有关。
9.6.1 树种扦插成活的内在因素
(1)树种的生物学特性
树种不同,其生物学特性也不同,因而它们的枝条生根能力也不一样。根据插条生根的难易程度可分为如下3类。
①极易生根的树种:水杉、柳树、小叶黄杨、连翘、迎春、月季、木槿、杨树、紫穗槐、红叶小檗、金银木、金银花、卫矛、葡萄、无花果、石榴等。
②较易生根的树种:国槐、刺槐、悬铃木、白蜡、野蔷薇、珍珠梅、柑橘、猕猴桃等。
③较难生根的树种:黑松、金钱松、圆柏、马尾松、樟树、柿树、槭树等。
(2)枝条的年龄
①母树的年龄 一般同一树种,年幼植株上的枝条扦插易生根。因为幼龄母树幼嫩枝条皮层分生组织的生命活动能力很强,所以扦插成活率高。
②插条年龄 插条的年龄以1年生枝条的再生能力为最强。因为插条内源生长素含量高,细胞分生能力旺盛,能促进不定根的形成。
③枝条的部位及生长发育状况 当母树年龄相同、阶段发育状况相同时,发育充实、养分积贮较多的枝条发根容易。一般树木主轴上的枝条发育最好,形成层组织较充实,发根容易,反之虽能生根,但长势差。
(3)影响树木插条成活的因素
①插条上的芽、叶对成活的影响 无论硬枝扦插或嫩枝扦插,凡是插条带芽和叶片的,其扦插成活率都比不带芽或叶的插条生根成活率高。但留叶过多亦不利于生根。因为叶片越多,蒸腾失水越大。插条长短因树种和扦插条件和方法而不同,插条基部下剪口位置必须靠节处,这样有利于上部叶片和芽所制造的生根物质流入基部,刺激下剪口末端的隐芽,使其进一步活化,有利于末端的愈合和生根。斜插比直插生根率高。
②插条内源激素的种类和含量 营养物质虽然是保证插条生根的重要物质基础,但更为重要的是某些生长调节物质,特别是各种激素间的比例。当细胞分裂素/生长素比值高时,有利于诱导芽的形成;当二者的比例大致上相等时,愈伤组织生长而不分化;当生长素的浓度相对地大于细胞分裂素时,便有促进生根的趋势。激素和辅助因子的相互作用是控制生根的因子,必须综合、全面地分析插条生根的因素。
9.6.2 外部条件
①插床土壤 为提高插条生根成活率,插条土壤必须疏松、通气、清洁、消毒、温度适中、酸碱度适宜。应创造一种通气保水性能好,排水通畅,含病虫少和兼有一定肥力的环境条件。
②温度 温度对插条的生根有很大影响。一般生根的最适温度是25℃左右。桂花、山茶、夹竹桃等扦插适温在20~25℃,而茉莉、橡皮树、鸡蛋花、朱蕉等原产于热带的花木则需在25~30℃的高温下扦插。在盛夏进行嫩枝扦插时,成活率较低,当气温超过35℃时不要扦插。适宜的土温是保证扦插成活的关键,土壤的温度如能高出气温2~4℃可促进生根。如果气温超过土温,插条的腋芽或顶芽在发根之前就会萌发,出现假活现象。
③土壤水分和空气相对湿度 基质含水量宜在最大持水量的50%~60%。硬枝扦插由于插穗不带叶片且大都木质化,因此对空气湿度要求不严。而嫩枝扦插由于插穗很难从基质吸收水分且蒸腾作用旺盛,极易造成水分失去平衡,所以要求相当高的空气湿度。只有在空气较高的湿度下,才能最大限度地减少插穗的水分蒸腾,防止插条和叶片发生凋萎,并依靠绿色枝条制造一些养分供发根的需要。为此,常用喷雾或塑料薄膜覆盖的方法,保证扦插床湿度在85%~90%之间。
④光照 光照对于插条的生根是十分必要的,但直射光线往往造成土壤干燥和插条灼伤,而散射光线则是进行同化作用最好的条件,对于硬枝插或嫩枝插都是有利的。
⑤通气 土壤中的通气状况,对插条生根有重要作用,但在插床的土壤中维持通气与保存水分常是一对矛盾,一般自扦插后至插条切口基部形成愈伤组织时期,土壤宜紧实。当插条进入土壤发根阶段,土壤则宜疏松透气,在插条发根后期,宜进行翻床或轻微的松土,以增进土壤的透气。