专利名称：一种四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法
技术领域：
本发明属于四倍体刺槐栽培技术领域，涉及一种四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法。
背景技术：
四倍体刺槐(Tetraploid Robinia pseudoacacia)，别名洋槐，为蝶形花科落叶乔木，原产北美洲，是由人工诱导二倍体刺槐On)体细胞加倍Gn)而育成的刺槐新品种。四倍体刺槐喜光，对土壤要求不严，耐干旱瘠薄，适应性强，不仅可以生长在黄河中下游水土流失严重的地区，也可以生长在海滨沙地及含盐量高的盐碱地，甚至在矿渣堆及紫色岩风化的石砾土上都能生长。引种研究证明四倍体刺槐在我国北纬23° 24°、东经86° 124°的广泛地区，甚至西藏高原都可以种植。按照用途，四倍体刺槐可划分为饲料型和用材型两类。饲料型四倍体刺槐，具有速生、叶大、条粗、枝密、无刺等特点，叶厚为普通刺槐的两倍以上，叶肉肥厚，叶总干重及复叶干重均为普通刺槐的1.5倍以上，叶片粗蛋白含量达18%，高于牧草之王紫花苜蓿，而且产量也比紫花苜蓿高22%，适合作动物饲料。如果把一部分荒山、沙地及四旁空地用来种植饲料型四倍体刺槐，即可发展畜牧业，也可为人们提供更多的肉、奶、蛋等产品，有利于改善人民食物结构，提高健康水平。用材型四倍体刺槐具有速生、抗旱、抗烟、耐盐碱、木材坚韧、纹理细致、有弹性、耐水湿、抗腐朽等特点，是我国保持水土、防风固沙、改良土壤的先锋树种与重要的用材树种。已被广泛应用于营造速生丰产用材林、薪炭林、防风固沙林、水源涵养林及绿化工程中。四倍体刺槐较强的适应性和广泛的用途，对新疆、内蒙古、宁夏、甘肃、陕西、山西、 西藏、青海等地区退耕还林、发展畜牧业具有广阔的市场前景。生产上四倍体刺槐主要以嫁接繁殖为主，但如果嫁接部位较高，接穗生长快，头重脚轻，一遇大风就会被刮折，容易造成全军覆没，而且砧木的萌蘖性也非常强，不易清除。利用组织培养方法也可快速繁殖四倍体刺槐，但不同的研究结果差异很大，而且组织培养繁殖需要一定的物质和技术条件，若在基层单位广泛应用存在一定的难度。扦插繁殖作为一种最典型、简便和经济实用的繁殖技术， 在四倍体刺槐育苗中日益受到人们的重视。目前，四倍体刺槐已推广到全国20多个省、市、自治区，广泛应用于饲料原料林、 荒山荒漠生态林和退耕还林等造林工程，取得了良好的生态效益、经济效益和社会效益。生产上四倍体刺槐主要以嫁接繁殖为主，因繁殖速度慢、繁殖系数低、育苗周期长，难于满足需求，致使苗木价格居高不下；利用组织培养繁殖需要一定的物质和技术条件，在基层单位广泛应用存在一定难度；播种繁殖不能很好的保持母本优良性状，林分生产力低。扦插繁殖作为一种典型的、简单的繁殖方法，已经在许多树种中广泛应用。四倍体刺槐属于扦插难生根树种，国内外虽已有报道解决了扦插成活率低的问题，但由于缺乏对四倍体刺槐插条不定根发生调控机理的研究，其快速育苗技术仍不成熟，成为制约其大范围推广的瓶颈。
发明内容
本发明解决的问题在于提供一种四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，该方法显著提高了其生根率，加快了生根进程，解决了北方春季天气冷四倍体刺槐硬枝扦插育苗的技术难题。本发明是通过以下技术方案来实现一种四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，包括以下步骤1)在四倍体刺槐萌芽后，剪取一年生健壮的四倍体刺槐硬枝作插穗，并将插穗下端修剪为马蹄形斜切面，上端为平切面，长度为12 15cm，上、下切口距芽0. 5 Icm ；2)插穗修剪完成后，首先将插穗基部在多菌灵溶液中浸泡时间为2 ％iin，然后再将插穗的下端浸泡在促生根的植物生长调节剂中浸泡5 几，插穗浸泡深度为3 5cm ；3)在扦插前三天，每天对插壤进行一次消毒处理；4)于春季2月下旬进行扦插，插穗浸泡处理完成后，按照350 450根· m_2的密度将插穗插入到插壤中，扦插深度为7 9cm ；5)扦插后控制插壤7 9cm深处的温度控制为25 27°C，覆盖扦插温棚的塑料薄膜，保持插壤的湿度为70 90%，每隔2 3天浇水1次，保持基质湿润；保持扦插温棚内的温度不超过；6)扦插35天后开始生根，扦插40天后，待插穗愈伤组织和皮部长出大量的不定根，将插穗移植到土壤中用作四倍体刺槐的栽培的幼苗。所述的插穗的直径为10 15mm。所述的插穗修剪完成后，先将插穗成捆的对其基部做消毒处理，再将其基部用促生根的植物生长调节剂中浸泡。所述的插穗修剪完成后，先将插穗的基部在浓度为4500 5500mg/L的多菌灵溶液中浸泡2 ％iin，然后再将插穗基部在浓度为800 1200mg/L的吲哚乙酸溶液中浸泡 5 7h。所述的插壤的基质为经过灭菌处理的湿粗沙，湿粗沙的粒径> 2mm，湿粗沙的厚度至少20cm，含水率为70 80%。所述的插壤的基质铺在鹅卵石层上，基质与鹅卵石之间设有供插壤加热用的电阻丝。扦插前三天，每天对插壤的消毒处理是用稀释至少500倍体积的多菌灵液对插壤进行消毒。所述在扦插后，每隔5 7天喷洒一次稀释至少1500倍体积的多菌灵。与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果1、本发明用加热处理四倍体刺槐硬枝扦插繁殖的新方法具有生根率高、生根效果好，苗木生长迅速。此外，相比于现有的扦插繁殖方法，本发明方法插穗生根率达到 80. 07%，比改进前的硬枝扦插生根率提高了 10倍以上，解决了北方春季四倍体刺槐硬枝扦插生根难的问题。2、本发明的繁殖方法经过插壤加温处理，促进了插穗中的物质转化和生根物质的积累，提高了扦插生根率和缩短了生根进程。3、本发明的繁殖方法植物生长调节剂浸泡处理与插壤加热处理相结合，提高了插穗的含水率，在特定的温度条件下促进了插穗扦插过程中糖、氮化合物的转化，降低插穗体内的生根抑制物质浓度，显著提高呼吸强度，促进愈伤组织的形成和不定根原基的分化，提高插穗的生根能力和扦插的生根率，生根率达到80. 07%。4、本发明用加热处理四倍体刺槐硬枝扦插繁殖的新方法插穗生根时间短，扦插25 天后开始出现根原基，35天后少数愈伤组织长出不定根，40天后从插穗愈伤组织和皮部长出大量的不定根，与常规的插穗扦插生根时间(常规的插穗扦插生根大约需要阳天)相比，缩短了 5 10天，不仅提高了生根率，而且缩短了生根进程。
具体实施例方式下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。四倍体刺槐硬枝扦插繁殖的实施地位于陕西杨凌西北农林科技大学教学试验苗圃。东经108° 07'，北纬34° 12'，海拔445m。年降水量660mm，无霜期220天。年平均气温12. 9°C，其中2 4月月均温分别为2. 8°C，7. 9°C和14. 4°C。气候特点是春旱多风气温低，夏热多雨，秋爽日照长，冬长寒冷少雨雪，四季分明，雨热同季。供试的苗圃地势平坦，土壤为黑壤土，土层厚度63cm，通透性好，肥力中等，有机质含量0. 85 %，PH值7. 1，灌溉便利。供试的苗床位于可加温全日光冬暖大棚，大棚东西走向， 单面坡向南。苗床插壤的构建为苗床底部铺垫鹅卵石，上层铺湿粗沙作为基质；湿粗沙的含水率为70 % 80 %，粒径> 2mm,采用稀释至少500倍体积的多菌灵液均勻喷洒湿粗沙进行消毒处理，将多菌灵溶液与湿粗沙的质量之比为1 10，搅拌均勻，以防各种病菌侵染沙藏插穗造成生菌腐烂，沙床厚度20cm ；在湿粗沙与铺鹅卵石层之间铺功率为800w电阻丝，以用于插壤的加热。对于插壤的温度控制为采用TNHY-4土壤温度监控仪监测插壤温度，每隔Ih自动记录8cm深度的插壤温度。实施例1一种四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，包括以下步骤1)插穗采集和修剪当年2月下旬，待一年生四倍体刺槐快萌芽时，剪取其地上部分硬枝作插穗，插穗的直径为10 15mm，长度为12 15cm，插穗下端修剪成马蹄形斜切面，上端修剪成平切面，上、下切口距芽0. 5cm。将修剪后的插穗每80根绑成一捆，形成插穗捆，其中，插穗捆中插穗的下端与上端分开，即所有插穗的下端位于插穗捆的一端，所有插穗的上端位于插穗捆的另一端。2)促生根处理先将插穗的基部在浓度为5000mg/L的多菌灵溶液中浸泡3min，进行消毒处理，然后将插穗的基部浸泡在促生根的植物生长调节剂溶液中。具体的选用1000mg/L的吲哚乙酸(IBA)，浸泡时间为6h，插穗浸泡深度为3cm。3)苗床预处理具体修建两个150cmX800cm的苗床，苗床底部铺垫鹅卵石，上层铺粗沙，沙床厚度20cm，在其中一个苗床的粗沙层与铺鹅卵石层之间铺电热丝；另外一组不进行加热，以作为对照。扦插前三天，每天用800倍体积稀释的多菌灵对苗床进行一次消毒。3)扦插于春季2月下旬进行扦插，插穗浸泡处理完成后，按照400根· πΓ2的密度将插穗插入到插壤中，具体的株距为10cm，行距为20cm，扦插深度为8cm( —般为三分之二插穗长
度左右)O4)插壤的加温扦插后，通过铺设在插壤中的电阻丝加热，控制插壤7 9cm深处的温度为 26 士 0. 5 0C ο采用TNHY-4 土壤温度监控仪分别监测加热的和未加热的(作为对照)苗床插壤温度，每隔Ih自动记录苗床8cm深度的插壤温度。5)生根培养扦插后的沙床及时喷透水，然后覆盖扦插温棚的塑料薄膜，保持加热苗床棚内插壤温度为26 士0. 5°C，对照苗床插壤温度自然温度，相对湿度为70% 90%。培育期间根据床内基质相对湿度每隔2 3天浇水1次，保持基质湿润；同时，调整扦插温棚内的温度，当棚内温度超过观°c时，及时掀开两端的塑料薄膜，进行通风降温。为防止杂菌污染，每隔5 7天喷洒1次2000倍多菌灵。从扦插后第10天开始采样，每隔5天采一次，到插穗生根日终止形态学和解剖学观察。每次采样，随机从每个处理中取6根观察记录插穗距基部Icm的表皮形态变化以及愈伤组织形成时间、数量、愈伤组织大小和颜色变化、最早生根日期等。加温苗床插穗基部形态变化在扦插15天后的插穗刚产生的愈伤组织；扦插25 天后的插穗的愈伤组织变为褐色；扦插35天后少数愈伤组织长出不定根；40天后从插穗愈伤组织和皮部长出大量的不定根。对照苗床插穗基部形态变化扦插20天后的插穗刚产生的愈伤组织；扦插25天后的插穗下切口形成环状的浅黄色愈伤组织；扦插30天后的插穗的愈伤组织变为褐色；扦插40天后的插穗的少数愈伤组织长出不定根；扦插45天后的插穗的少数愈伤组织不定根的伸长。6)加温苗床，在扦插40天后从插穗愈伤组织和皮部长出大量的不定根，生根率为 80. 07% ；选择系生长发达的插穗，移植到土壤中用作四倍体刺槐的栽培的幼苗。7)对照苗床(自然温度)，在扦插45天少量插穗生根，生根率为8. 67%。实施例2一种四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，包括以下步骤1)插穗采集和修剪当年2月下旬，待一年生四倍体刺槐快萌芽时，剪取其地上部分硬枝作插穗，插穗的直径为10 15mm，长度为12 15cm，插穗下端修剪成马蹄形斜切面，上端修剪成平切面，上、下切口距芽0. 5cm。将修剪后的插穗每80根绑成一捆，形成插穗捆，其中，插穗捆中插穗的下端与上端分开，即所有插穗的下端位于插穗捆的一端，所有插穗的上端位于插穗捆的另一端。
2)促生根处理先将插穗的基部在浓度为5000mg/L的多菌灵溶液中浸泡3min，进行消毒处理，然后将插穗的基部浸泡在促生根的植物生长调节剂溶液中。具体的选用1200mg/L的吲哚乙酸(IBA)，浸泡时间为6h，插穗浸泡深度为3cm。3)苗床预处理具体修建两个150cmX800cm的苗床，苗床底部铺垫鹅卵石，上层铺粗沙，沙床厚度20cm，在其中一个苗床粗沙层与铺鹅卵石层之间铺阻丝。另外一组不进行加热，以作为对照。扦插前三天，每天用800倍体积稀释的多菌灵对苗床进行一次消毒。3)扦插于春季2月下旬进行扦插，插穗浸泡处理完成后，按照400根· m_2的密度将插穗插入到插壤中，扦插深度为8cm。4)插壤的加温扦插后，通过铺设在插壤中的电阻丝加热，控制插壤7 9cm深处的温度控制为 26 士 0. 5 0C ο采用TNHY-4 土壤温度监控仪分别监测加热的和未加热的(作为对照)苗床插壤温度，每隔Ih自动记录苗床8cm深度的插壤温度。5)生根培养扦插后的沙床及时喷透水，然后覆盖扦插温棚的塑料薄膜，保持加热苗床棚内插壤温度为26 士0. 5°C，对照苗床插壤温度自然温度，相对湿度为70% 90%。培育期间根据床内基质相对湿度每隔2 3天浇水1次，保持基质湿润；同时，调整扦插温棚内的温度，当棚内温度超过观°c时，及时掀开两端的塑料薄膜，进行通风降温。为防止杂菌污染，每隔5 7天喷洒1次2000倍多菌灵。6)加温苗床，在扦插40天后从插穗愈伤组织和皮部长出大量的不定根，生根率为 59. 02% ；选择系生长发达的插穗，移植到土壤中用作四倍体刺槐的栽培的幼苗。7)对照苗床(自然温度)，在扦插45天少量插穗生根，生根率为8. 67%。实施例3一种四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，包括以下步骤1)插穗采集和修剪当年2月下旬，待一年生四倍体刺槐快萌芽时，剪取其地上部分硬枝作插穗，插穗的直径为10 15mm，长度为12 15cm，插穗下端修剪成马蹄形斜切面，上端修剪成平切面，上、下切口距芽0. 5cm。将修剪后的插穗每80根绑成一捆，形成插穗捆，其中，插穗捆中插穗的下端与上端分开，即所有插穗的下端位于插穗捆的一端，所有插穗的上端位于插穗捆的另一端。2)促生根处理先将插穗的基部在浓度为5000mg/L的多菌灵溶液中浸泡3min，进行消毒处理，然后将插穗的基部浸泡在促生根的植物生长调节剂溶液中。具体的选用800mg/L的吲哚乙酸(IBA)，浸泡时间为6h，插穗浸泡深度为3cm。3)苗床预处理
具体修建两个150cmX800cm的苗床，苗床底部铺垫鹅卵石，上层铺粗沙，沙床厚度20cm，在其中一个苗床粗沙层与铺鹅卵石层之间铺电阻丝。另外一组不进行加热，以作为对照。扦插前三天，每天用800倍体积稀释的多菌灵对苗床进行一次消毒。3)扦插于春季2月下旬进行扦插，插穗浸泡处理完成后，按照400根· πΓ2的密度将插穗插入到插壤中，扦插深度为8cm。4)插壤的加温扦插后，通过铺设在插壤中的电阻丝加热，控制插壤7 9cm深处的温度控制为 26 士 0. 5 0C ο采用TNHY-4 土壤温度监控仪分别监测加热的和未加热的(作为对照)苗床插壤温度，每隔Ih自动记录苗床8cm深度的插壤温度。5)生根培养扦插后的沙床及时喷透水，然后覆盖扦插温棚的塑料薄膜，保持加热苗床棚内插壤温度为26 士0. 5°C，对照苗床插壤温度自然温度，相对湿度为70% 90%。培育期间根据床内基质相对湿度每隔2 3天浇水1次，保持基质湿润；同时，调整扦插温棚内的温度，当棚内温度超过观°c时，及时掀开两端的塑料薄膜，进行通风降温。为防止杂菌污染，每隔5 7天喷洒1次2000倍多菌灵。扦插10天后开始出现根原基，25天后大量生根并开始生成侧根。6)加温苗床，在扦插40天后从插穗愈伤组织和皮部长出大量的不定根，成活率为 51. 28% ；选择系生长发达的插穗，移植到土壤中用作四倍体刺槐的栽培的幼苗。7)对照苗床(自然温度)，在扦插45天少量插穗生根，生根率为6. 37%。
权利要求
1.一种四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，包括以下步骤1)在四倍体刺槐萌芽后，剪取一年生健壮的四倍体刺槐硬枝作插穗，并将插穗下端修剪为马蹄形斜切面，上端为平切面，长度为12 15cm，上、下切口距芽0.5 1cm;2)插穗修剪完成后，首先将插穗基部在多菌灵溶液中浸泡时间为2 -in，然后再将插穗的下端浸泡在促生根的植物生长调节剂中浸泡5 几，插穗浸泡深度为3 5cm ；3)在扦插前三天，每天对插壤进行一次消毒处理；4)于春季2月下旬进行扦插，插穗浸泡处理完成后，按照350 450根·m_2的密度将插穗插入到插壤中，扦插深度为7 9cm ；5)扦插后控制插壤7 9cm深处的温度控制为25 27°C，覆盖扦插温棚的塑料薄膜， 保持插壤的湿度为70 90%，每隔2 3天浇水1次，保持基质湿润；保持扦插温棚内的温度不超过；6)扦插35天后开始生根，扦插40天后，待插穗愈伤组织和皮部长出大量的不定根，将插穗移植到土壤中用作四倍体刺槐的栽培的幼苗。
2.如权利要求1所述的四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，所述的插穗的直径为10 15_。
3.如权利要求1所述的四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，所述的插穗修剪完成后，先将插穗成捆，浸泡其基部做消毒处理，再在促生根的植物生长调节剂中浸泡。
4.如权利要求3所述的四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，所述的插穗修剪完成后，先将插穗的基部在浓度为4500 5500mg/L的多菌灵溶液中浸泡2 ％iin，然后再将插穗基部在浓度为800 1200mg/L的吲哚乙酸溶液中浸泡5 几。
5.如权利要求1所述的四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，所述的插壤的基质为经过灭菌处理的湿粗沙，湿粗沙的粒径> 2mm，湿粗沙的厚度至少20cm，含水率为70 80%。
6.如权利要求5所述的四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，所述的插壤的基质铺在鹅卵石层上，基质与鹅卵石之间设有供插壤加热用的电阻丝。
7.如权利要求1所述的四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，扦插前三天，每天对插壤的消毒处理是用稀释至少500倍体积的多菌灵液。
8.如权利要求1所述的四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，在扦插后，每隔 5 7天喷洒一次稀释至少1500倍体积的多菌灵。
全文摘要
本发明公开了一种四倍体刺槐硬枝扦插繁殖方法，属于园林植物领域。本发明方法包括以四倍体刺槐一年生硬枝插条为材料，对四倍体刺槐硬枝插穗进行杀菌和植物生长调节剂处理，然后结合对插壤加温处理。首先对插穗处理将插穗基部用浓度为5000mg/L的多菌灵中浸泡3min，再用浓度为1000mg/L吲哚乙酸溶液浸泡插穗6h。最后加温插壤春季四倍体刺槐硬枝扦插后，采用TNHY-4土壤温度监控仪监测加温插壤，将加热苗床7～9cm深度的插壤温度控制在25～27℃。采用本发明方法繁殖的四倍体刺槐硬枝插穗，显著提高了其生根率，加快了生根进程，解决了北方春季天气冷四倍体刺槐硬枝扦插育苗的技术难题。
文档编号A01G1/00GK102511265SQ20111039910
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月5日 优先权日2011年12月5日
发明者宗建伟, 张博勇, 张晓鹏, 权金娥, 王小玲, 赵忠 申请人:西北农林科技大学