一种提高木麻黄扦插生根率的培养基质及培养方法与流程

1.本发明属于林木遗传育种领域，具体涉及一种提高木麻黄扦插生根率的培养基质和培养方法。


背景技术：

2.木麻黄科有4个属99个种植物，原产于澳洲、东南亚和太平洋群岛，垂直分布为海平面潮线开始至海拔3000多米的高山。全世界木麻黄人工林面积为200万公顷以上。因其良好的生物学特性，广泛地用于热带和亚热带沿海防护林建设，是生态、社会、经济发展等重要资源，对“海上丝绸之路”沿岸国家的防灾减灾有极其重要作用。目前为止，研究者已经收集并测试了2个属、23个种、200多个种源、310多个家系和60多个无性系。通过种源试验、杂交育种、遗传测定与筛选、定向培育、无性繁殖等系列育种研究活动，收集、保存和构建了育种群体，在水培扦插育苗技术上取得了重大突破，并结合分子标记、基因测序等分子生物学技术，筛选出了适合不同立地条件的树种、种源、家系或无性系，培育出了一批优良无性系。由于木麻黄生长环境特殊，因此，优质木麻黄种质资源仍严重不足，满足不了生产需求，成为制约防护林健康发展的瓶颈
3.选育优良新品系是解决这些问题的有效途径，通过扦插能够将新品系的优良性状快速扩繁，缩短育种周期。目前常用的木麻黄扦插方法包括水培扦插生根法、沙培生根法和轻基质生根法等，其中水培生根培养是采集木麻黄幼嫩枝条，用50-100ppm浓度的生根剂溶液处理24h，然后清水冲洗干净，重新插入装有自来水的培养瓶中培养，每天换水一次，直到生根移栽，通常需要大概30-45d左右生根；沙培方法是将培养基质换成经过灭菌消毒的沙子，其他步骤与水培基本一致，每天仍需浇水或喷雾一次。轻基质生根方法则是将培养基质改为营养土或泥炭和珍珠岩的混合物，每天浇水或喷雾。这些生根方法在一定程度上缓解了木麻黄造林的用苗需求，但对一些极难生根的种质材料并不适用，而且需要频繁的浇水工作，耗费了大量的人力资源和水资源。
4.因此，如何提供一种可以快速繁殖木麻黄的方法，并选育优良品系，以缩短育种周期，解决目前木麻黄种质资源严重不足的缺陷是本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种培养基质，并以其对木麻黄进行扦插生根，克服了现有木麻黄扦插技术中费工费力、生根率低的弊端，缩短了生育周期，成本低、安全性高、可操作性强。
6.为实现上述目的，本发明采取了以下技术方案：
7.一种提高木麻黄扦插生根率的基质，包括：椰糠4-6份，泥炭1.5-2.5份，蛭石1.5-2.5份，黄心土0.5-1.5份。
8.作为与上述技术方案相同的发明构思，本发明还请求保护一种提高木麻黄扦插生根率的方法，以所述基质对木麻黄进行扦插，过程包括：
9.1)5月开始至10月底选择健壮扦插枝条，将枝条底部修剪平整，底部0.5-1.5cm浸
泡在生根剂中；
10.2)浸泡好的扦插枝条用清水冲洗干净，插入装有基质的育苗盘中，育苗。
11.作为上述技术方案优选的技术方案，步骤1)中，所述健壮扦插枝条为枝条长度在10cm以上，健壮通直，无机械损伤、无病虫害且已达到半木质化程度。
12.其中，扦插时间选择在5月开始至10月底，木麻黄分布区域温度普遍偏高，该时间段的田间温度基本维持在30℃以上，有利于枝条快速生根；扦插所选穗条为半木质化的当年生健壮枝条，既能确保枝条未达到完全分化而顺利生根(老枝完全木质化不易生根)，又能维持足够的机械强度保证枝条顺利插入基质中而不会折断(太嫩的枝条太过柔软极易倒伏而很难生根)；abt生根粉不易溶解于水，需先溶解于少量乙醇中，再定容。
13.育苗盘为底部开孔洞的32格塑料盘，可以扦插32株植株，既能保证枝条密度，也能达到统计学中每个处理30株的有效数量；所用基质为椰糠、泥炭、蛭石和黄心土的混合物，足以提供植株生根所需营养性、保水性和透气性；所述的扦插深度为5-6cm，能够增加生根数量；扦插后管理措施中7天淋水一次，托盘中蓄水能通过育苗盘下方孔洞能提供支撑植株生根所需水分，有效节约用水及人工。
14.作为上述技术方案优选的技术方案，步骤2)中的生根剂为abt生根粉，浓度为100ppm，处理时间为12h。
15.作为上述技术方案优选的技术方案，步骤2)中，育苗的过程为：浇水，淋透，填补基质，继续淋水至育苗盘下面的托盘中蓄满水；每7d淋水一次，淋水时将托盘灌满，至大部分幼苗根长1.8-2.5cm时移栽至营养杯中进行培育。
16.作为上述技术方案优选的技术方案，步骤2)中，育苗盘为带托盘的4
×
8格塑料育苗盘，其中育苗盘高10cm，托盘高2cm。
17.综上所述，与现有技术相比，本技术发明具有以下优点：
18.(1)本发明所用基质配方能显著提高生根率，并增强移栽成活率，培养3个星期后就能生根，常用无性系的平均生根率达87％，生根困难的种质材料生根率可以到达64％，移栽成活率也显著提高。
19.(2)本发明方法适用性广、节约大量成本。对安置环境要求不高，室内室外均可，避免了其他扦插方法要求温室条件的限制；所选用带托盘的育苗盘能够保障植株用水，不需要每天浇水换水，节约了大量人力及水资源。不需要额外施肥，降低了育种成本。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.实施例1
22.一种提高木麻黄扦插生根率的基质，包括：椰糠4份，泥炭1.5份，蛭石2.5份，黄心土1.5份。
23.实施例2
24.一种提高木麻黄扦插生根率的基质，其特征在于，包括：椰糠6份，泥炭2.5份，蛭石
1.5份，黄心土0.5份。
25.实施例3
26.一种提高木麻黄扦插生根率的基质，其特征在于，包括：椰糠5份，泥炭2份，蛭石2份，黄心土1份。
27.实施例4
28.以实施例3的基质对木麻黄进行扦插，包括以下具体步骤：
29.(1)短枝木麻黄种质材料选择
30.以短枝木麻黄国际种源家系林为基础，选择每个家系中长势优良植株进行扦插保存。对6a生试验林进行调查，结合树高、胸径、保存率和形质特征等性状，选择了12个优良家系进行扦插，每个家系选择优良单株3株。另外以常用造林无性系a13、宝9和21号作为对照；在7月初挑选每株树中长约12cm的当年生健壮枝条，每株采集40-50条；
31.(2)生根剂处理穗条
32.将采集到的枝条保留1-2条侧枝(进行光合作用提供营养)，底部修剪平整以便浸泡。将穗条底部插入到100ppm浓度的生根剂中，插入深度约1cm，静置12h；
33.(3)扦插
34.将育苗基质用灭菌灵消毒30min，装入带托盘的育苗盘中。其中托盘高2cm，育苗盘为高10cm的4
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8格塑料盘，底部开孔洞。将浸泡好的穗条用清水冲洗干净，竖直插入育苗盘中，每格插入1株，扦插深度5-6cm；浇水，淋透，填补基质，继续淋水至育苗盘下面的托盘中蓄满水。总扦插株数为12个家系
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3个单株
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32株+3个无性系
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32株＝1248株，需育苗盘39个；
35.(4)管理
36.每7天淋水一次，淋水时将托盘灌满，高温天气需搭建遮阳网。待90％以上根长至2cm时将植株移栽至营养杯中培养。对所选植株每株进行了32次扦插，对生根后的数据进行统计分析，12个家系生根率变幅在45％-80％，生根平均数量为2.15条，生根长度最长为2.91cm，移栽后成活率均在93％以上。3个无性系生根率变幅在85％-92％，生根平均数量为3.22条，生根长度最长为3.18cm，移栽后成活率均在98％以上。
37.实施例5
38.除了步骤(1)中材料选择为粗枝木麻黄、细枝木麻黄和山地木麻黄，每个种选择4个优树单株，总扦插数量为3个种
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4个单株
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32株＝384株外，其他操作均与实施例4相同。
39.采用实施例4的方法，3个种的12株优树每株做了32次扦插。对生根后的数据进行统计分析，3个种生根率在42％-66％之间，生根平均数量为1.56条，生根长度最长为2.61cm，移栽后成活率均在93％以上。
40.实施例6
41.除了步骤(1)中材料选择为常用木麻黄造林无性系a13，步骤(3)中设置为15个不同配比基质(表1)外，其他操作均与实施例4相同，统计生根率。
42.表1
[0043][0044][0045]
采用实施例4的方法，利用无性系a13在15个基质中分别扦插，对生根后的数据进行统计分析。15个基质产生的生根率、生根数量和生根长度均小于本发明中所用基质配方。
[0046]
实施例7本发明方法与现有生根方法的比较
[0047]
本发明方法与传统水培生根方法和现有的几种生根方法的比较如表2(材料为常用木麻黄造林无性系a13)。
[0048]
表2
[0049][0050]
从表2可以看出，相比较于现有水培、沙培及轻基质扦插生根方法，本发明的扦插生根方法的生根率最高，生根数量多，移栽后成活率也是最高的，并大量降低人力物力成本。
[0051]
以上是针对本发明的可行实施例的具体说明，但该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明的等效实施或变更，均应包含于本发明的专利范围中。