小干松针叶束水培营养液和水培方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及松科树种针叶束水培，具体地说是一种小干松水培营养液配方及其应 用。
【背景技术】
[0002] 小干松（Pinus contorta Var.)，又名扭叶松、海岸松，是北美西部分布最广 泛的常绿针叶树，小干松是很耐干旱的树种，在原产分布区，年均降雨450-750mm，降雪 2275-3000mm，降雪覆盖地面直至晚春；温度范围30°C至_21°C，小干松通常在贫瘠的岩肩 土上生长良好。小干松用途广泛，一般用于用材、野生动物保护、水源涵养和环境保护；其 材质较轻软，易刨光和吸收防腐剂，宜作室内建筑材、箱板和纸浆，经过防腐处理可作枕木、 地板等（文献1.蔡俊田，张俊凤，宋春阳.对吉林集安市引种繁育栽培班克松和小干松的 考量.中国园艺文摘，2012,10 :116-117, 102)。当前，小干松主要以种子繁殖，由于小干松 引进我国时间短，且幼苗期较长，结实存在大小年现象，结实丰年具有明显间隔期，严重影 响了小干松育苗和造林，种子短缺成为制约小干松这一优良树种大规模推广应用的关键因 素，因此，无性繁殖技术在小干松上的应用具有巨大潜力。同时，无性繁殖还可以保持小干 松优良品种的遗传特性、提高繁殖系数、高质、高效的繁育苗木。水培的生根率既受外部环 境条件的影响，也受内部因素的制约。水培的外界环境条件包括光照、温度、生长激素和营 养液等，内部因素包括母树年龄、采集部位、采集时间、储藏时间、切基等。营养液是根据植 物生长对养分的需求，将肥料按一定的数量和比例溶解于水中所配置的溶液。营养液配方 及其生产过程中的管理技术是水培技术的核心。不同树种水培所需要的外部条件和内部 因素不同。采用营养液水培法，以2年生柴松幼苗为材料，研究针叶束生根的最适合条件， 结果表明：生根最适的生长调节剂浓度为萘乙酸80mg ·L 1处理24h ;适宜的营养液配方为 70mg · L 1硼酸+50mg · L 1硝酸铵+30mg · L 1Vb^Omg · L 1磷酸二氢钾（吴敏，宋西德，周 锋利，等.柴松针叶束水培生根的研究.西北林学院学.2009, 24 (2): 60-62)。以思茅松不 同年龄母树的针叶束为繁殖材料，开展水培研究，以3年生母树针叶束的生根率最高，最佳 营养液是75mg · L 1H3BOpOmg · L 1NH4NOWOmg · L 1维生素 B i (李福秀，张晓明，周体林， 等.思茅松针叶束水培生根的研究.西北林学院学报.2005, 25(1) :24-27)因此，研究小干 松针叶束水培营养液配方和其它影响针叶束生根的内部因素和环境因素。可以为小干松的 工厂化育苗提供可行的方案，对于加快这一树种的开发和利用具有重大的现实意义。
[0003] 水培是利用水作为"基质"的扦插繁殖方式，水培是将植物离体具有再生性能的 根、茎、芽或叶等器官放置在含有植物生长发育所必需元素的营养液中，在一定条件下，经 过人工培育使其发育成为一个完整的新植株的过程。水培具有产量高、质量好、利用资源充 分等优点，目前水培技术已经在粮食、蔬菜、花卉的的生产实践中得到大规模应用。水培可 以省肥、省水、省工，而且清洁卫生，植株病虫害少，将水培技术应用到小干松无性繁殖中， 将在小干松无性系林业、品种识别、遗传工程和林木复壮中发挥重要作用。同时，有利于提 高繁殖系数，大规模繁育苗木，在小干松工厂化育苗中具有广阔的应用前景。
[0004] 植物生长调节剂和无机营养液对小干松针叶束生根育苗有重要的作用。植物生长 调节剂用量极低，但是它的存在可影响和有效调控植物的生长和发育，包括从细胞生长、分 裂到生根、发芽、开花、结实、成熟和脱落等一系列植物生命全过程。营养液为针叶束生根生 根提供营养，营养液配方及其生产过程中的管理技术是水培技术的核心。
[0005] 吲哚乙酸（IAA)是一种植物体内普遍存在的内源生长素，属吲哚类化合物。纯品 是无色叶状晶体或结晶性粉末。易溶于无水乙醇、醋酸乙酯、二氯乙烷，也可溶于乙醚和丙 酮，不溶于苯、甲苯、汽油及氯仿，不溶于水，其水溶液能被紫外光分解，但对可见光稳定。可 刺激形成层细胞分裂；刺激枝的细胞伸长；促进木质部、韧皮部细胞分化，促进插条生根、 调节愈伤组织的形态建成。
[0006] 吲哚丁酸（IBA)，纯品为白色结晶固体，溶于丙酮、乙醚和乙醇等有机溶剂，难溶于 水。可诱导根原体的形成，促进细胞分化和分裂，有利于新根生成和维管束系统的分化，促 进插条不定根的形成。溶解度水中（20°C ) 50mg · L \丙酮、乙醇、乙醚为30 - 100g · L \ 在中性、酸性介质中稳定，在碱金属的氢氧化物和碳酸化合物的溶液中则成盐。
[0007] 维生素 BI (Vb1)由嘧啶环和噻唑环通过亚甲基结合而成的一种B族维生素。为白 色结晶或结晶性粉末；有微弱的特臭，味苦，有引湿性，露置在空气中，易吸收水分。在碱性 溶液中容易分解变质。应置于遮光，凉处保存，不宜久贮。在酸性溶液中很稳定，在碱性溶 液中不稳定，易被氧化和受热破坏。还原性物质亚硫酸盐、二氧化硫等能使维生素 Bl失活。 维生素 Bl是有氧呼吸的必需物质，在体内形成焦磷酸硫胺，参与糖代谢中丙酮酸、α酮戊 二酸的氧化脱羧反应。
[0008] 硝酸铵（NH4NO3)是无色无臭的透明结晶或呈白色的结晶，易溶于水，易吸湿结块。 受热易分解，遇碱分解。是氧化剂，用于化肥和化工原料，对促进植物茎、叶生长茂盛，叶色 浓绿，提尚植物蛋白质含量等有作用。
[0009] 磷酸二氢钾（KH2PO4)，是无色四方晶体或白色结晶性粉末。相对密度2. 338,熔点 252. 6°C，易溶于水，90°C时，溶解度为83. 5g/100mL水，水溶液呈酸性，1 %磷酸二氢钾溶液 的PH值为4. 6。磷酸二氢钾具有提高抗逆性、促进生长的作用。
[0010] 硼酸（H3BO3)，为白色粉末状结晶或三斜轴面鳞片状光泽结晶，有滑腻手感，无臭 味。溶于水、酒精、甘油、醚类及香精油，水溶液呈弱酸性。硼能促进根系生长，对光合作用 的产物的合成与转运有重要作用。
【发明内容】
[0011] 为了克服小干松应用种子繁殖存在遗传分化，引进种子价格高以及种子数量不足 的难题，本发明应用小干松针叶束为繁殖材料，提出的针叶束采集时间、激素处理、营养液 配方，能够提高小干松的繁殖系数，缩短生根时间，提高生根质量，能够满足大规模、工厂化 繁育小干松苗木的需求。
[0012] 小干松针叶束水培过程：11月旬-1月中旬采集小干松2-5年生母树健壮的针 叶束，将针叶束用质量浓度〇. 3% -0. 5%的高锰酸钾水溶液浸泡消毒10-15min后，与含 水量为饱和持水量60%的河沙混合，在1-3°C温度下混沙储藏25-35天。针叶束储藏后 用质量浓度0.3 % -0.5 %的高锰酸钾水溶液浸泡消毒10-15min再次消毒后，并进行切 基处理（沿针叶束着生点以下0.5mm处用锋利刀片垂直切除）。而后将针叶束基部浸入 0· 8-1. Ocm 深的 IAA80-85mg · L klBASO-SSmg · L 1激素中浸泡 18-24h，无菌水冲洗 2-3 次，再将针叶束基部浸入I. 2-1. 5cm深的含有30-40mg · L 1硼酸+30-50mg · L 1硝酸铵 +30-40mg ·L 1VBfSO-SOmg .L 1磷酸二氢钾的水溶液中，置于温度为22-24°C，湿度65-80 %、 照度为2000-2200LX、光照12-14h/d，每隔2-3天换一次营养液，16-18天后针叶束开始生 根。
[0013] 本发明具有如下优点：
[0014] 1.繁殖系数高。应用针叶束为繁殖材料，取材便利，繁殖系数高。
[0015] 2.生产时间短，根系质量高。同现有松科树种针叶束水培营养液相比，本发明提出 的营养液使小干松16天开始生根，23天时，针叶束生根达到3. 0条，根长达到I. 4cm，生根 率达到86%。
[0016] 3.日常管理简单，技术易于掌握和操作。小干松针叶束处理、激素和营养液配制容 易，日常换营养液简单。
[0017] 本发明所提出的针叶束处理、营养液配方和水培的环境条件，缩短了小干松针叶 束生根时间，增加了生根数量，提高了生根长度，具有明显的促进针叶束生根作用。本发明 增加了小干松无性扩繁途径，为小干松的工厂化育苗提供了可行的方案。
【具体实施方式】
[0018] 以小干松针叶束为繁殖材料，比较不同采集时间、储藏时间、激素和营养液对针叶 束生根的影响，筛选最佳的针叶束处理条件、激素配比和营养液配方。
[0019] 实施例1
[0020] 分别于10月份-2月份中旬采集小干松5年生母树健壮的针叶束，将