第三节 扦插苗的培育
扦插繁殖是利用离体的植物营养器官,如根、茎、叶、芽等的一部分,在一定条件下,插入土、沙或其他基质中,经过人工培育使之发育成完整新植株的繁殖方法。通过扦插繁殖所得的苗木称为扦插苗。扦插繁殖简便易行,材源较充足,成苗迅速,较短的时间内可以形成大量的规格整齐一致的苗木,并可保持木本的优良性状。因此,扦插繁殖方法逐渐成为观赏灌木甚至是园林树木,特别是不结实或结实稀少的名贵园林植物的主要繁殖手段。目前,在观赏灌木甚至是园林植物生产上被广泛使用,并结合实践经验,采用了许多先进技术,如植物生长调节剂的应用、全光照嫩枝喷雾育苗技术等的应用。
优点:①能够保持木本的优良性状;
②成苗快,开花早;
③繁殖材料充足,产苗量大;
④繁殖容易,尤其是针对那些不易产生种子的观赏灌木。
缺点:①寿命短于实生苗、分株苗、嫁接苗;
②根系较弱、浅;
③木本植物容易出现偏冠现象,影响后期树形。
一、扦插生根类型
利用植物的茎、叶等器官进行扦插繁殖,首要任务就是让其生根。由于大多数木本植物的茎、叶等器官不具备根原始体(根原基),发根的位置不固定,故从这些茎、叶产生的根称“不定根”。插穗不定根形成的部位因植物种类而异,通常可分为3种类型:一是皮部生根型;二是愈伤组织生根型;三是混合生根型(图2-53~图2-55)。
图2-53 皮部生根型
图2-54 愈伤组织生根型
图2-55 混合生根型(箭头所指为不定根产生位置)
(1)皮部生根型 这是一种极易生根的类型。正常情况下,在木本植物枝条的形成层部位,能够形成许多特殊的薄壁细胞群,称为根原始体或根原基。这些根原始体就是产生大量不定根的物质基础。根原始体多位于髓射线的最宽处与形成层的交叉点上,是由于形成层细脑分裂而形成的。由于细胞分裂,向外分化成钝圆锥形的根原始体,侵入韧皮部通向皮孔,在根原始体向外发育的过程中,与其相连的髓射线也逐渐增粗,穿过木质部通向髓部,从髓细胞中取得营养物质。
(2)愈伤组织生根型 任何植物局部受伤后,均有恢复生机、保护伤口、形成愈伤组织的能力。植物体的一切组织,只要是活的薄壁细胞都能产生愈伤组织,但以形成层、髓射线的活细胞为形成愈伤组织的主要部位。在插条切口处由于形成层细胞和形成层附近的细胞分裂能力最强,因此在下切口的表面形成半透明的、具有明显细胞核的薄壁细胞群,即为初生的愈伤组织。它一方面保护插条的切口免受外界不良环境的影响,同时还有着继续分生的能力。
(3)混合生根型 需要指出的是,皮部生根植物并不意味着愈伤组织不生根,而是以前者为主;反之,亦然,即在皮部生根类型与愈伤组织生根类型之间还有两者混合生根类型。
二、扦插成活的影响因子
不同观赏灌木的生物学特性不同,扦插成活的情况也不同,有难有易。即使是同一植物,不同品种其扦插生根的情况也有差异。这除与观赏灌木本身的生物学特性有关外,也与插条的选取以及温度、湿度、土壤等环境条件有关。
(一)影响观赏灌木插条生根的内在因子
1.观赏灌木的生物学特性
不同观赏灌木由于其遗传特性的差异,其形态构造、组织结构、生长发育规律和对外界环境的同化及适应能力等都可能有差别。因此,在扦插过程中生根难易程度不同,有的扦插后很容易生根,有的稍难,有的干脆不生根。现将收集到的部分扦插繁殖观赏灌木,按生根难易程度归纳为四大类。
(1)极易生根的观赏灌木 紫穗槐、柽柳、连翘、月季(图2-56)、栀子花、常春藤、木模、小叶黄杨、南天竹、葡萄、无花果等。
图2-56 月季扦插生根
(2)较易生根的观赏灌木 山茶、野蔷薇、夹竹桃、杜鹃、猕猴桃、石榴等。
(3)较难生根的观赏灌木 木兰、海棠、米兰等。
(4)极难生根的观赏灌木 大部分的松科(图2-57)、杨梅科等。
图2-57 思茅松扦插生根
2.母树及枝条的生理年龄
采穗母株及其上不同枝条的生理年龄对插穗的扦插成活有着影响。通常随着观赏灌木生理年龄越老,其生活力越低,再生能力越差,生根能力越差。同时,生理年龄过高,则插穗体内抑制生长的物质增多,也会影响扦插的成活率。所以采插穗多从幼龄母株上采取,一般选用1~3年生实生苗上的枝条作插穗较好。如油橄榄1年生树的枝条作插穗,生根率可达100%;枣树用根蘖苗枝条比成龄大树枝条作插穗,成活率大大提高。
绿枝扦插用当年生枝条再生能力最强,这是因为嫩枝内源生长素含量高,细胞分生能力旺盛,有利于不定根的形成。因此,采用半木质化的嫩枝作接穗,在现代间歇喷雾的条件下,使大批难生根的树种扦插成活。
为了获得来自幼龄母株上的插穗,生产上可用以下方法。
(2)连续扦插繁殖 连续扦插2~3次,新枝生根能力急剧增加,生根率可提高40%~50%。
(3)用幼龄砧木连续嫁接繁殖 即把采自老龄母树上的接穗嫁接到幼龄砧木上,反复连续嫁接2~3次,使其“返老还童”,再采其枝条或针叶束进行扦插。
(4)用基部萌芽条作插穗 即将老龄树干锯断,使幼年(童)区产生新的萌芽枝用于扦插。
3.枝条部位和发育状况
插穗在枝条上的部位与扦插成活有关。试验证明,硬枝扦插时,同一质量枝条上剪取的插穗,从基部到梢部,生根能力逐渐降低。采取母株树冠外围的枝条作插穗,容易生根。植株主轴上的枝条生长健壮,贮藏的有机营养多,扦插容易生根。绿枝扦插时,要求插穗半木质化,因此,夏季扦插时,枝条成熟较差,枝条基部和中部达到半木质化,作插穗成活率较高;秋季扦插时,枝条成熟较好,枝条上部达到半木质化,作插穗成活率较高,而基部此时木质化程度高,作插穗成活率反而降低。
当发育阶段和枝龄相同时,插穗的发育状况和成活率关系很大。插穗发育充实,养分贮存丰富,能供应扦插后生根及初期生长的主要营养物质,特别是碳水化合物含量的多少与扦插成活有密切关系。为了保持插穗含有较高的碳水化合物和适量的氮素营养,生产上常通过对植物施用适量氮肥,以及使植物生长在充足的阳光下而获得良好的营养状态。在采取插穗时,应选取朝阳面的外围枝和针叶树主轴上的枝条。对难生根的树种进行环剥或绞缢,都能使枝条处理部位以上积累较多的碳水化合物和生长素,有利于扦插生根。一般木本植物的休眠枝组织充实,扦插成活率高。因此,大多数木本植物多在秋末冬初、营养状况好的情况下采条,经贮藏后翌春再扦插。
4.插穗的粗细与长短
插穗的粗细与长短对于成活率、苗木生长有一定的影响。大多数树种长插条根原基数量多,贮藏的营养多,有利于插条生根。一般落叶树硬枝插穗长10~25cm,常绿树种插穗长10~35cm。粗插穗所含的营养物质多,对生根有利。插穗的适宜粗细因树种而异,多数针叶树种插穗直径为0.3~1cm,阔叶树种插穗直径为0.5~2cm。生产实践中,应根据需要和可能,采用适当长度和粗细的插穗,合理利用枝条,应掌握粗枝短截、细枝长留的原则。
5.插穗的叶和芽
插穗上的芽是形成茎、干的基础。芽和叶能供给插穗生根所必需的营养物质和生长激素、维生素等,对生根有利。对嫩枝扦插及针叶树种、常绿树种的扦插更重要。插穗一般留叶2~4片,若有喷雾装置定时保湿,可留较多的叶片,以便加速生根(图2-58、图2-59)。
图2-58 桂花带叶扦插
图2-59 葡萄硬枝扦插
(二)影响观赏灌木插条生根的外在因子
1.温度
温度对插穗生根的影响表现在气温和地温两个方面,插穗生根要求的地温因观赏灌木种类而异。落叶类观赏灌木能在较低的地温下(10℃左右)生根,而常绿观赏灌木的插条生根则要求较高的地温(23~25℃),大多数树种的最适生根地温是15~25℃。
气温主要是满足芽的活动和叶的光合作用,叶、芽的生理活动虽有利于营养物质的积累和促进生根,但气温升高,使叶部蒸腾加速,往往引起插穗失水枯萎,所以在插穗生根期间最好能创造地温略高于气温的环境(图2-60、图2-61)。一般在夏季嫩枝扦插时,地温能得到保证,春季硬枝扦插时地温较低,可在扦插基质下铺20~50cm厚的马粪以增加插壤温度,促进插穗生根。在温室或塑料大棚中,可在插床内铺设电热丝,以控制适宜的地温。
图2-60 利用温床扦插提高低温
图2-61 利用温床进行扦插
2.湿度
在插穗不定根的形成过程中,空气的相对湿度、基质湿度以及插本身的含水量是扦插成败的关键,尤其是嫩枝扦插,湿度更为重要。
(1)空气的相对湿度 在插条生根的过程中,保持较高的空气湿度是扦插生根的重要条件,尤其是对一些难生根的植物,湿度更为重要。
(2)基质湿度 扦插时除了要求一定的空气湿度外,基质的湿度同样也是影响插穗成活的一个重要因素。一般基质湿度保持干土重量的20%~25%即可。
(3)插穗自身的含水量 插穗内的水分含量直接影响扦插成活。因为插穗内的水分使其保持自身活力,可使插条易于生根,而且还能加强叶组织的光合作用。插穗的光合作用愈强,则不定根形成得愈快。当插穗含水量减少时,叶组织内的光合强度就会显著降低,因而直接影响不定根的形成。
因此,在进行扦插繁殖时,一定要注意保持插穗的自身水分、适宜的基质湿度和空气相对湿度,最大限度地保持插条活力,以达到促进生根的目的。
全光照喷雾嫩枝扦插是近代发展最为迅速的先进育苗技术,它与传统的硬枝扦插繁殖相比,具有扦插生根容易、成苗率高、育苗周期短和穗条来源丰富等优点;它与先进的组培技术相结合,能彼此相互补充,可大规模化生产,使育苗成本大幅度下降。
采用全光照喷雾嫩枝扦插育苗技术及其设备,不仅为植物插穗生根提供最适宜的生根场地和环境,而且成功地利用植物插穗自身的生理功能和遗传特性,经过内源生长素等物质的合成和生理作用,以内源物质效应来促进不定根的形式,使一大批过去扦插难生根的植物进入容易生根的行列,并有效地应用到生产上,这是无性繁殖技术的一大发展和进步(图2-62~图2-64)。
图2-62 全光照桉树嫩枝网袋育苗技术
图2-63 嫩枝扦插育苗体系——通过喷雾来提高气温
图2-64 通过全光照喷雾嫩枝扦插成功培育出蓝莓
3.光照
光照对嫩枝扦插很重要。适宜的光照能保证一定的光合强度,提高插条生根所需要的碳水化合物含量,同时可以补充利用枝条本身合成的内源生长素,使之缩短生根时间,提高生根率。但光照太强,会增大插穗及叶片的蒸腾强度,加速水分的损失,引起插穗水分失调而枯萎(图2-65、图2-66)。因此,最好采用全光喷雾的方法,既能调节空气相对湿度,又能保证光照,利于生根。
图2-65 红叶石楠露地扦插
图2-66 红豆杉荫棚扦插
4.扦插基质
插穗的生根成活与扦插基质的水分、通气条件关系十分密切。插条从母树切离之后,由于吸水能力降低,蒸腾仍在旺盛进行,水分供需矛盾相当突出。扦插后未生根的插穗和生长在土壤中的有根植株不同,仅能从切口或表皮在很局限的范围内利用水分。因此,扦插后水分的及时补充十分重要,要求基质保持湿润。同时,插穗生根一般都落后于地上部分萌发,未生根插穗如过量蒸腾,就会失水萎蔫致死,这种现象称为假活。假活时间的长短因观赏灌木种类而异。
插穗在生根期间,要求基质有较好的通气性,以保证氧气供给和二氧化碳排出。因此,要避免因过量灌溉造成基质过湿及通气不良而使插穗腐烂死亡。一般扦插苗圃地宜选择结构疏松且排水通气良好的沙土,如有条件,可采用通透性好且持水排水的蛭石、珍珠岩等人工基质,扦插效果则更好(图2-67、图2-68)。
图2-67 珍珠岩作基质扦插红豆杉
图2-68 普通土壤作基质扦插映山红
三、促进扦插生根的方法
(一)机械处理
在植物生长季节,将枝条环剥、刻伤或用铁丝、麻绳、尼龙绳等捆扎,阻止枝条上部的碳水化合物和生长素向下运输,使其贮存养分,到生长后期再将枝条剪下进行扦插,能显著地促进生根(图2-69)。
图2-69 一个枝条可以多处环剥
(二)黄化处理
即在生长季前用黑色塑料袋将要作插穗的枝条罩住,使其在黑暗的条件下生长,待其枝叶长到一定程度后,剪下进行扦插。黄化处理对一些难生根的树种,效果很好。由于枝叶在黑暗条件下,受到无光的刺激,激发了激素的活性,加速了代谢活动,并使组织幼嫩,因而为生根创造了有利条件。黄化处理观赏灌木枝条,一般需要20天左右,效果较好。
(三)加温处理
春天由于气温高于地温,在露地扦插时,易形成先抽芽展叶后生根的效果,以致降低扦插成活率。如果采取措施,人工创造一个地温高于气温的条件,就可以改变上述局面,使插条先生根后抽芽展叶。为此,可采用电热温床法(在插床内铺设电热线)或火炕加温法(图2-70、图2-71),使插床基质温度达到20~25℃,并保持适当的湿度,以提高扦插成活率。
图2-70 通过加热系统给苗床加温
图2-71 通过电热线给温床加温
(四)洗脱处理
洗脱处理对除去插穗中的抑制物质效果很好,它不仅能降低枝条内抑制物质的含量,同时还能增加枝条内的水分含量。
①温水洗脱处理 将插条放入温水(一般为30~35℃)中浸泡数小时或更长时间,具体时间因树种不同而异。温水洗脱处理对单宁含量高的植物较好(图2-72)。
②流水洗脱处理 将插条放入流动的水中,浸泡数小时,具体时间也因观赏灌木种类不同而异,多数在24h以内,也有的可达72h,甚至有的更长。
③酒精洗脱处理 用酒精处理也可有效地除去插穗中的抑制物质,大大提高生根率。一般使用浓度为1%~3%,或者用1%酒精和1%乙醚混合液,浸泡6h左右,如杜鹃类。
图2-72 泡桐硬枝水浸处理
(五)生长素及生根促进剂处理
1.生长素处理
插穗生根的难易程度与生长素含量的高低相关。适当增加生长素含量,可加强淀粉和脂肪的水解,提高过氧化氢酶的活性,增强新陈代谢作用,提高吸收水分的能力,促进可溶性化合物向枝条下部运输和积累,从而促进插穗生根。但浓度过大时,生长素的刺激作用将转变为抑制作用,使插穗内的生理过程遭受破坏,甚至引起中毒死亡。因此,在应用生长激素时,要因树制宜,严格控制浓度和处理时间。
在扦插育苗中,刺激生根效果显著的生长素有萘乙酸、吲哚乙酸、吲哚丁酸、2,4-D等。处理方法是用溶液浸泡插穗下端,或用湿的插穗下端蘸粉立即扦插。最适浓度因生长素种类、浸泡时间、母树年龄和木质化程度等不同而有差别。以萘乙酸为例,对大多数树种的适宜浓度一般为0.005%~0.01%,将插稳基部2cm浸泡于溶液中16~24h。当然处理插穗时也可采用高浓度溶液(如0.03%~0.05%)快浸的方法,只要把插穗下端2cm浸入浓溶液中2~5s,取出后即可扦插。浸过的溶液还可利用一次,但再次利用时,应适当延长处理时间。
2.生根促进剂处理
对于难生根的植物,单一的生长素是很难起到促根作用的。随着对扦插繁殖研究的不断深入,很多综合性的生根促进剂应运而生。ABT生根粉即是中国林科院王涛院士于20世纪80年代初研制成功的一种广谱高效生根促进剂。用示踪原子测定及液相色谱分析表明,用ABT生根粉处理插穗,能参与插穗不定根形成的整个生理过程,具有补充外源激素与促进植物内源激素合成的双重功效(图2-73)。
图2-73 用根旺处理月季插穗
①促进爆发性生根,一个根原基上能形成多个根尖。
②愈合生根快,缩短了生根时间。
③提高了扦插生根率。
ABT生根粉的使用方法:
ABT生根粉处理插穗时通常配成一定浓度的溶液浸泡插穗下切口。多数观赏灌木的适宜浓度为0.005%、0.01%、0.02%。每克生根粉能浸插穗3000~6000个。浸泡插穗的时间,嫩枝为0.5~1h,1年生休眠枝为1~2h,多年生休眠枝为4~6h。浸泡插穗深度距下切口2~3cm。
(六)化学药剂处理
醋酸、磷酸、高锰酸钾、硫酸锰、硫酸镁等化学药剂在一定程度上都可以促进插穗的生根或者成活。生产中用0.1%醋酸水溶液浸泡卫矛、丁香等插条,能显著促进生根。用0.05%~0.1%高锰酸钾溶液浸插穗12h,除能促进生根外,还能抑制细菌发育,起消毒作用。
(七)营养处理
用维生素、糖类及其他氮素处理插条,也是促进生根的措施之一。用5%~10%蔗糖溶液处理雪松、龙柏、水杉等树种的插穗12~24h,对促进生根效果显著,若糖类与植物生长素并用,则效果更佳。
四、扦插时间与方法
(一)扦插时间
1.春季扦插
适宜大多数植物。利用前一年生休眠枝或经冬季低温贮藏后扦插,又称硬枝扦插,其枝条内的生根抑制物质已经转化,营养物质丰富。春季扦插宜早,要创造条件先打破枝条下部的休眠,保持上部休眠,待不定根形成后芽再萌发生长。扦插育苗的技术关键是采取措施提高地温。生产上采用的方法有大田露地扦插和塑料小棚保护地扦插。
2.夏季扦插
夏季扦插是选用半木质化、处于生长期的新梢带叶扦插。嫩枝的再生能力较已全木质化的枝条强,且嫩枝体内薄壁细胞组织多,转变为分生组织的能力强,可溶性糖、氨基酸含量高,酶活性强,幼叶和新芽或顶端生长点生长素含量高,有利于生根,这个时期的插穗要随采随插。这个时期主要进行嫩枝扦插、叶插。要注意插穗的空气湿度,通常可以通过遮阴和遮光来解决。
3.秋季扦插
秋季扦插插穗采用的是已停止生长的当年生木质化枝条。扦插要在休眠期前进行,此时枝条的营养液还未回流,碳水化合物含量高,芽体饱满,易形成愈伤组织和发生不定根。秋插宜早,以利物质转化,安全越冬。扦插育苗的技术关键是采取措施提高地温。常用塑料小棚保护地扦插育苗,北方还可采用阳畦扦插育苗。
4.冬季扦插
冬季扦插是利用打破休眠的休眠枝进行温床扦插。北方应在塑料棚或温室进行,在基质下铺上电热线,以提高扦插基质温度。南方则可直接在苗圃地扦插。
(二)扦插的技术与方法
根据枝条木质化程度的不同,将扦插育苗分为硬枝扦插和嫩枝扦插两种。
1.硬枝扦插
(1)插穗的采集与制作 通常采集插穗的母株年龄不同,插穗的成活率存在差异。生理年龄越小的母株,插穗成活率越高。因此,应该选择树龄较年轻的幼龄母树,采集母株树冠外围的1~2年生枝、当年生枝或1年生萌芽条,要求枝条发育健壮、芽体饱满、生长旺盛、无病虫害等。
常用的插穗剪取方法是在枝条上选择中段的壮实部分,剪取长10~20cm的枝条,每根插穗上保留2~3个充实的芽,芽间距离不宜太长。插穗的切口要光滑,上端切口在芽上0.5~1cm处,一般呈斜面,斜面的方向是长芽的一方高、背芽的一方低,以免扦插后切面积水,较细的插穗则可剪成平面。下端切口在靠近芽的下方。下切口有以下几种切法:平切、斜切和双面切,双面切又有对等双面切、高低双面切和直斜双面切。一般平切养分分布均匀,根系呈环状均匀分布;斜切根多生于斜口一端,易形成偏根,但能扩大与插壤的接触面积,利于吸收水分和养分;双面切与插壤的接触面积更大,在生根较难的植物上应用较多(图2-74、图2-75)。
图2-74 插穗的采集
图2-75 插穗的切口和形状
1—平切;2—斜切;3—双面切;4—下切口平切生根均匀;5—下切口斜切根偏于一侧
(2)扦插方法 扦插时直插、斜插均可,但倾斜不能过大,扦插深度为插穗长度的1/2~2/3。干旱地区、沙质土壤可适当深些。注意不要碰伤芽眼,插入土壤时不要左右晃动,并用手将周围土壤压实(图2-76)。
图2-76 硬枝扦插方法
由于植物特性及应用条件的不同,各地还创造了许多硬枝扦插的方法。
①长干插:对于某些容易生根的植物,可将剪下的整个枝条插入基质内,短时间可获得大苗。
②割插:有些生根困难的观赏灌木树种,可将插穗下端劈开,中间夹以石子等物,使之刺激生根。
③踵形插:在插穗下端附带有老枝的一部分,形如踵足,故称踵状插。这样下端养分集中,易于发根,但每根插条只能制作一个插穗,利用率较低。
图2-77 硬枝扦插特殊处理方法
1—加石子插;2—泥球插;3—带踵插;4—锤形插
2.嫩枝扦插
嫩枝扦插是在生长期中选用半木质化的绿色枝条进行扦插育苗的方法,也叫软材扦插或绿枝扦插。有些观赏灌木用硬枝扦插不易成活,如紫玉兰、腊梅等,此时可以用嫩枝进行扦插效果较好,但是对环境条件的要求相对较高,需要更为细致的管理措施。
(1)采条时间 采条时间要适宜。采条过早,由于枝条幼嫩容易腐烂;过迟则生长素减少,生长抑制物质含量增加,不利于生根。大部分观赏灌木的采条适期在5~9月,具体时间因树种和气候条件而异。在早晨采条较好。为防止枝条干燥,避免在中午采条。一般是随采随插,不宜贮藏。
(2)选择母树及枝条 采条时应选择生长健壮而无病虫害的幼年母树,对难生根的植物,母树年龄越小越好。试验表明:水杉3年生母树所获得的插穗比1年生母树获得的插穗成活率低得多。
(3)插穗的截制 插穗一般要保留3~4个芽,长5~15cm,插穗下切口为平口或斜口,剪口应位于叶或腋芽之下,插穗带叶,阔叶树一般保留2~3个叶片,针叶树的针叶可不去掉,下部可带叶插入基质中。在制穗过程中要注意保湿,随时注意用湿润物覆盖或浸入水中。
(4)扦插方法 软枝扦插由于其枝条柔嫩,扦插用地更需整理精细、疏松,常在插床上进行。将插穗一端垂直插入土中,扦插深度应根据树种和插穗长短而定,一般为插条总长的1/3~1/2。扦插密度以两插穗叶片相接为宜(图2-78、图2-79)。
图2-78 天竺桂的软材扦插
图2-79 葡萄的嫩枝扦插
3.根插
根插是利用一些植物的根能形成不定芽、不定根的特性,用根作为扦插材料来繁育苗木。根插可在露地进行,也可在温室内进行。采根的母株最好为幼龄植株或生长健壮的1~2年生幼苗。木本植物插根一般直径要大于3cm,过细,贮藏营养少,成苗率低,不宜采用。插根根段长10~20cm,草本植物根较细,但要大于5mm,长5~10cm。根段上口剪平,下口斜剪。插根前,先在苗床上开深5~6cm的沟,将插穗斜插或平埋在沟内,注意根段的极性。根插一般在春季进行,尤其是北方地区。插条上端要高出土面2~3cm,入土部分就会生根,不入土部分发芽(有些品种全都埋入土中也会发芽),芽一般都由剪口处发出;根插后要保持盆土湿润,不用遮阴;有些品种15~20天即能发芽,如榆树,有些品种可能需要2个月左右,如紫薇等;所以要有一定的耐心。
适用于根插的园林花木有泡桐、楸树、牡丹、刺槐、毛白杨、樱桃、山楂、核桃、海棠果、紫玉兰、腊梅等。可利用苗木出圃残留的根段进行根插(图2-80、图2-81)。
图2-80 根插所用插穗
图2-81 根插长叶
根插要求:一是根穗的粗细与具体的植物种类有关,有的选用粗根作插穗,扦插效果要好一些,有的则粗细无太大的差别;二是根穗截取的部位很重要,一般靠近根颈处的根段作插穗相对要好一些,如芍药;三是根的方向,由于植物的极性,插穗不能上下颠倒,否则不利于生根;四是花叶嵌合体观茎植物,如斑叶木、花叶天竺葵等,其根插苗不能有效保持其斑叶品种的性状;五是应特别注意床面湿度,根穗不适于燥热的环境条件,必须重视床面湿润,维持苗床和空气相对湿度;六是及时抹芽,对根穗上端萌发的过多芽蘖,要及时留优去劣,以保证扦插苗能形成良好的株形。
4.叶插
利用叶脉和叶柄能长出不定根、不定芽的再生机能的特性,以叶片为插穗来繁殖新的个体,称叶插法,如秋海棠类、夹竹桃等。叶插一般都在温室内进行,所需环境条件与嫩枝扦插相同。属于无性繁殖的一种,生产中应用较少(图2-82)。
图2-82 橡皮树叶插及生根
叶插又分为全叶插和片叶插。全叶插是用完整叶片做插穗的扦插方法。剪取发育充分的叶子,切去叶柄,再将叶片铺在基质上,使叶片紧贴在基质上,给予适合生根的条件,在其切伤处就能长出不定根并发芽,分离后即成新植株;还可以带叶柄进行直插,叶片需带叶柄插入基质,以后于叶柄基部形成小球并发根生芽,形成新的个体。全叶插分为两种方式,即平置叶插和直插叶插。
五、扦插苗的管理
插穗扦插后应立即灌足第一次水,以后经常保持土壤和空气湿度(软枝扦插空气湿度更为重要),做好保墒和松土工作。当未生根之前地上部分已展叶,则应摘除部分叶片,在新苗长到15~30cm时,应选留一个健壮直立的芽,其余的除去,必要时可在行间进行覆草,以保持水分和防止雨水将泥土溅于嫩叶上。硬枝扦插时,对不易生根、生根时间较长的树种应注意必要时进行遮阴。嫩枝扦插后也要进行遮阴以保持湿度。在温室或温床中扦插,当生根展叶后,要逐渐开窗流通空气,使其逐渐适应外界环境,然后再移至圃地。
在空气温度较高而且阳光充足的地区,可采用全光照自动间歇喷雾装置进行扦插育苗,即利用白天充足的阳光进行扦插,以自动间歇喷雾装置来满足插穗生根对空气湿度的要求。保证插穗不萎蔫,又有利于生根。使用这种方法对松柏类、常绿阔叶树以及各类花木的硬枝扦插和软枝扦插均可获得较高的生根成活率。但扦插所使用的基质必须是排水良好的蛭石、珍珠岩和粗沙等。目前这种扦插育苗技术在生产上已得到全面推广,并且获得了较好的效果。
六、扦插繁殖新技术
植物非试管快繁技术是一种全新的扦插育苗技术,是现代计算机智能控制技术与扦插繁殖有机结合的高新农业技术。运用植物生长模拟计算机为植物创造最为适宜的温、光、气、热、营养、激素环境,使植物的生理潜能得到最大的发挥,使植物的生根基因尽快表达,从而实现植物的快速生根。另外,植物非试管快繁技术是一项实用技术,目前已从科研院所及企业走向农家,走向苗圃,是普通大众用得起、会使用的高新农业技术。它的推广应用将会带来一次全新的育苗革命。植物非试管快繁的特点简介如下。
(一)投资省,设施简单
植物非试管快繁技术是目前投资最省的工厂化育苗新技术,投入数万元即可建个年产100万~1000万株苗的工厂化育苗基地。与传统育苗相比,可节省大量的遮阳设施,如小拱棚、遮阳网、喷雾设备等(图2-83)。植物非试管快繁技术适应性广,智能系统能对不同的环境进行智能控制,所以既可在温室、大棚进行,也可在大田进行,可用基质繁殖,也可水繁和气繁。
图2-83 标准化非试管繁殖床
(二)实用性强,易学易操作
通过1~2天的技术培训,即可操作与生产。平均每人每天可处理5000~10000株繁殖材料。操作简单,只取植物的一叶一芽,通过药物处理,插入苗床,启动植物生长模拟计算机的智能系统即可,一般植物通过几天至几十天(因植物品种而异)的培育即可生根移栽。
10月份从5~6年生的夹竹桃母本上取当年生粗壮枝条作为繁殖材料,5cm左右为1个繁殖材料或一叶一芽作为1个繁殖材料,用200mg/L快繁宝(促进生根的激素)处理6h,插于智能控制的快繁苗床,在电场的处理下,15天左右就能发生爆炸型根系,生根率达100%。
(三)育苗效率高
一般植物每平方米每批可繁400~1000株,每亩即可产40万~60万株,可年产10~30批,亩产即达400万~2000万株。运用植物快繁的模拟计算机,可对环境进行智能控制,不受季节限制,全年可繁(图2-84、图2-85)。
图2-84 非试管快繁系数高
图2-85 法国冬青快速生根
(四)增殖速度快
运用营养补充及多代循环技术可使一叶一芽的植物离体材料快速增殖,通过几代循环,年扩繁增殖至几十万或上百万株,一般植物20~60天完成1代,每代增殖倍数可达2~15倍,每年可快繁4~15代,快繁速度近似组织培养,但育苗成本是组培的1/10~1/50。
(五)智能化程度高
育苗过程数字化、智能化、自动化,植物的环境参数通过智能植物,能感知环境的湿度、温度、光照、二氧化碳、基质湿度、营养EC值等,并把各项环境因子数字化,通过计算机的运行计算,把人为设定的最佳参数与环境参数进行比较运算,然后作出执行信号,指挥苗床设施执行弥雾、加温、补光、增气等反应,使整个育苗过程实现智能化、自动化,节省大量的管理用工。
(六)遗传基因稳定
植物非试管快繁属无性繁殖,也可称植物克隆,在基因遗传上属稳定型,可广泛用于各种植物,如花卉、果树、绿化树木等的快速繁育。特别是需要嫁接繁殖的植物种类,可节省大量的嫁接用工与砧木苗的培育,大大缩短育苗时间。如桃、李、杏等果苗,常规育苗需1~2年形成一株完整植株,而运用快繁技术后10~15天即可移栽,如果再结合营养钵还可实现周年移栽建园。
(七)适用范围广
花卉、果树、药材、蔬菜、绿化、林业等各类植物几乎适应于所有的绿色植物,特别是有些传统难以繁殖的品种,有些组培难培育的品种(图2-86、图2-87),皆可用植物非试管快繁进行繁殖,包括木本、草本、藤本或地下茎球茎等植物;通过国内外及本人多年研究,可以说其适用于所有绿色植物。植物非试管快繁技术就是对生物全息性及细胞全能性淋漓尽致的运用。
图2-86 珍稀树种的非试管快繁
图2-87 非试管快繁应用在松科植物的无性繁殖