專利名稱：一種四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法
技術領域：
本發(fā)明屬于四倍體刺槐栽培技術領域，涉及一種四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法。
背景技術：
四倍體刺槐(Tetraploid Robinia pseudoacacia)，別名洋槐，為蝶形花科落葉喬木，原產北美洲，是由人工誘導二倍體刺槐O(jiān)n)體細胞加倍Gn)而育成的刺槐新品種。四倍體刺槐喜光，對土壤要求不嚴，耐干旱瘠薄，適應性強，不僅可以生長在黃河中下游水土流失嚴重的地區(qū)，也可以生長在海濱沙地及含鹽量高的鹽堿地，甚至在礦渣堆及紫色巖風化的石礫土上都能生長。引種研究證明四倍體刺槐在我國北緯23° 24°、東經86° 124°的廣泛地區(qū)，甚至西藏高原都可以種植。按照用途，四倍體刺槐可劃分為飼料型和用材型兩類。飼料型四倍體刺槐，具有速生、葉大、條粗、枝密、無刺等特點，葉厚為普通刺槐的兩倍以上，葉肉肥厚，葉總干重及復葉干重均為普通刺槐的1.5倍以上，葉片粗蛋白含量達18%，高于牧草之王紫花苜蓿，而且產量也比紫花苜蓿高22%，適合作動物飼料。如果把一部分荒山、沙地及四旁空地用來種植飼料型四倍體刺槐，即可發(fā)展畜牧業(yè)，也可為人們提供更多的肉、奶、蛋等產品，有利于改善人民食物結構，提高健康水平。用材型四倍體刺槐具有速生、抗旱、抗煙、耐鹽堿、木材堅韌、紋理細致、有彈性、耐水濕、抗腐朽等特點，是我國保持水土、防風固沙、改良土壤的先鋒樹種與重要的用材樹種。已被廣泛應用于營造速生豐產用材林、薪炭林、防風固沙林、水源涵養(yǎng)林及綠化工程中。四倍體刺槐較強的適應性和廣泛的用途，對新疆、內蒙古、寧夏、甘肅、陜西、山西、 西藏、青海等地區(qū)退耕還林、發(fā)展畜牧業(yè)具有廣闊的市場前景。生產上四倍體刺槐主要以嫁接繁殖為主，但如果嫁接部位較高，接穗生長快，頭重腳輕，一遇大風就會被刮折，容易造成全軍覆沒，而且砧木的萌蘗性也非常強，不易清除。利用組織培養(yǎng)方法也可快速繁殖四倍體刺槐，但不同的研究結果差異很大，而且組織培養(yǎng)繁殖需要一定的物質和技術條件，若在基層單位廣泛應用存在一定的難度。扦插繁殖作為一種最典型、簡便和經濟實用的繁殖技術， 在四倍體刺槐育苗中日益受到人們的重視。目前，四倍體刺槐已推廣到全國20多個省、市、自治區(qū)，廣泛應用于飼料原料林、 荒山荒漠生態(tài)林和退耕還林等造林工程，取得了良好的生態(tài)效益、經濟效益和社會效益。生產上四倍體刺槐主要以嫁接繁殖為主，因繁殖速度慢、繁殖系數(shù)低、育苗周期長，難于滿足需求，致使苗木價格居高不下；利用組織培養(yǎng)繁殖需要一定的物質和技術條件，在基層單位廣泛應用存在一定難度；播種繁殖不能很好的保持母本優(yōu)良性狀，林分生產力低。扦插繁殖作為一種典型的、簡單的繁殖方法，已經在許多樹種中廣泛應用。四倍體刺槐屬于扦插難生根樹種，國內外雖已有報道解決了扦插成活率低的問題，但由于缺乏對四倍體刺槐插條不定根發(fā)生調控機理的研究，其快速育苗技術仍不成熟，成為制約其大范圍推廣的瓶頸。

發(fā)明內容
本發(fā)明解決的問題在于提供一種四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，該方法顯著提高了其生根率，加快了生根進程，解決了北方春季天氣冷四倍體刺槐硬枝扦插育苗的技術難題。本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)一種四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，包括以下步驟1)在四倍體刺槐萌芽后，剪取一年生健壯的四倍體刺槐硬枝作插穗，并將插穗下端修剪為馬蹄形斜切面，上端為平切面，長度為12 15cm，上、下切口距芽0. 5 Icm ；2)插穗修剪完成后，首先將插穗基部在多菌靈溶液中浸泡時間為2 ％iin，然后再將插穗的下端浸泡在促生根的植物生長調節(jié)劑中浸泡5 幾，插穗浸泡深度為3 5cm ；3)在扦插前三天，每天對插壤進行一次消毒處理；4)于春季2月下旬進行扦插，插穗浸泡處理完成后，按照350 450根· m_2的密度將插穗插入到插壤中，扦插深度為7 9cm ；5)扦插后控制插壤7 9cm深處的溫度控制為25 27°C，覆蓋扦插溫棚的塑料薄膜，保持插壤的濕度為70 90%，每隔2 3天澆水1次，保持基質濕潤；保持扦插溫棚內的溫度不超過；6)扦插35天后開始生根，扦插40天后，待插穗愈傷組織和皮部長出大量的不定根，將插穗移植到土壤中用作四倍體刺槐的栽培的幼苗。所述的插穗的直徑為10 15mm。所述的插穗修剪完成后，先將插穗成捆的對其基部做消毒處理，再將其基部用促生根的植物生長調節(jié)劑中浸泡。所述的插穗修剪完成后，先將插穗的基部在濃度為4500 5500mg/L的多菌靈溶液中浸泡2 ％iin，然后再將插穗基部在濃度為800 1200mg/L的吲哚乙酸溶液中浸泡 5 7h。所述的插壤的基質為經過滅菌處理的濕粗沙，濕粗沙的粒徑> 2mm，濕粗沙的厚度至少20cm，含水率為70 80%。所述的插壤的基質鋪在鵝卵石層上，基質與鵝卵石之間設有供插壤加熱用的電阻絲。扦插前三天，每天對插壤的消毒處理是用稀釋至少500倍體積的多菌靈液對插壤進行消毒。所述在扦插后，每隔5 7天噴灑一次稀釋至少1500倍體積的多菌靈。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益的技術效果1、本發(fā)明用加熱處理四倍體刺槐硬枝扦插繁殖的新方法具有生根率高、生根效果好，苗木生長迅速。此外，相比于現(xiàn)有的扦插繁殖方法，本發(fā)明方法插穗生根率達到 80. 07%，比改進前的硬枝扦插生根率提高了 10倍以上，解決了北方春季四倍體刺槐硬枝扦插生根難的問題。2、本發(fā)明的繁殖方法經過插壤加溫處理，促進了插穗中的物質轉化和生根物質的積累，提高了扦插生根率和縮短了生根進程。3、本發(fā)明的繁殖方法植物生長調節(jié)劑浸泡處理與插壤加熱處理相結合，提高了插穗的含水率，在特定的溫度條件下促進了插穗扦插過程中糖、氮化合物的轉化，降低插穗體內的生根抑制物質濃度，顯著提高呼吸強度，促進愈傷組織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，生根率達到80. 07%。4、本發(fā)明用加熱處理四倍體刺槐硬枝扦插繁殖的新方法插穗生根時間短，扦插25 天后開始出現(xiàn)根原基，35天后少數(shù)愈傷組織長出不定根，40天后從插穗愈傷組織和皮部長出大量的不定根，與常規(guī)的插穗扦插生根時間(常規(guī)的插穗扦插生根大約需要陽天)相比，縮短了 5 10天，不僅提高了生根率，而且縮短了生根進程。
具體實施例方式下面結合具體的實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，所述是對本發(fā)明的解釋而不是限定。四倍體刺槐硬枝扦插繁殖的實施地位于陜西楊凌西北農林科技大學教學試驗苗圃。東經108° 07'，北緯34° 12'，海拔445m。年降水量660mm，無霜期220天。年平均氣溫12. 9°C，其中2 4月月均溫分別為2. 8°C，7. 9°C和14. 4°C。氣候特點是春旱多風氣溫低，夏熱多雨，秋爽日照長，冬長寒冷少雨雪，四季分明，雨熱同季。供試的苗圃地勢平坦，土壤為黑壤土，土層厚度63cm，通透性好，肥力中等，有機質含量0. 85 %，PH值7. 1，灌溉便利。供試的苗床位于可加溫全日光冬暖大棚，大棚東西走向， 單面坡向南。苗床插壤的構建為苗床底部鋪墊鵝卵石，上層鋪濕粗沙作為基質；濕粗沙的含水率為70 % 80 %，粒徑> 2mm,采用稀釋至少500倍體積的多菌靈液均勻噴灑濕粗沙進行消毒處理，將多菌靈溶液與濕粗沙的質量之比為1 10，攪拌均勻，以防各種病菌侵染沙藏插穗造成生菌腐爛，沙床厚度20cm ；在濕粗沙與鋪鵝卵石層之間鋪功率為800w電阻絲，以用于插壤的加熱。對于插壤的溫度控制為采用TNHY-4土壤溫度監(jiān)控儀監(jiān)測插壤溫度，每隔Ih自動記錄8cm深度的插壤溫度。實施例1一種四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，包括以下步驟1)插穗采集和修剪當年2月下旬，待一年生四倍體刺槐快萌芽時，剪取其地上部分硬枝作插穗，插穗的直徑為10 15mm，長度為12 15cm，插穗下端修剪成馬蹄形斜切面，上端修剪成平切面，上、下切口距芽0. 5cm。將修剪后的插穗每80根綁成一捆，形成插穗捆，其中，插穗捆中插穗的下端與上端分開，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)促生根處理先將插穗的基部在濃度為5000mg/L的多菌靈溶液中浸泡3min，進行消毒處理，然后將插穗的基部浸泡在促生根的植物生長調節(jié)劑溶液中。具體的選用1000mg/L的吲哚乙酸(IBA)，浸泡時間為6h，插穗浸泡深度為3cm。3)苗床預處理具體修建兩個150cmX800cm的苗床，苗床底部鋪墊鵝卵石，上層鋪粗沙，沙床厚度20cm，在其中一個苗床的粗沙層與鋪鵝卵石層之間鋪電熱絲；另外一組不進行加熱，以作為對照。扦插前三天，每天用800倍體積稀釋的多菌靈對苗床進行一次消毒。3)扦插于春季2月下旬進行扦插，插穗浸泡處理完成后，按照400根· πΓ2的密度將插穗插入到插壤中，具體的株距為10cm，行距為20cm，扦插深度為8cm( —般為三分之二插穗長
度左右)O4)插壤的加溫扦插后，通過鋪設在插壤中的電阻絲加熱，控制插壤7 9cm深處的溫度為 26 士 0. 5 0C ο采用TNHY-4 土壤溫度監(jiān)控儀分別監(jiān)測加熱的和未加熱的(作為對照)苗床插壤溫度，每隔Ih自動記錄苗床8cm深度的插壤溫度。5)生根培養(yǎng)扦插后的沙床及時噴透水，然后覆蓋扦插溫棚的塑料薄膜，保持加熱苗床棚內插壤溫度為26 士0. 5°C，對照苗床插壤溫度自然溫度，相對濕度為70% 90%。培育期間根據(jù)床內基質相對濕度每隔2 3天澆水1次，保持基質濕潤；同時，調整扦插溫棚內的溫度，當棚內溫度超過觀°c時，及時掀開兩端的塑料薄膜，進行通風降溫。為防止雜菌污染，每隔5 7天噴灑1次2000倍多菌靈。從扦插后第10天開始采樣，每隔5天采一次，到插穗生根日終止形態(tài)學和解剖學觀察。每次采樣，隨機從每個處理中取6根觀察記錄插穗距基部Icm的表皮形態(tài)變化以及愈傷組織形成時間、數(shù)量、愈傷組織大小和顏色變化、最早生根日期等。加溫苗床插穗基部形態(tài)變化在扦插15天后的插穗剛產生的愈傷組織；扦插25 天后的插穗的愈傷組織變?yōu)楹稚磺げ?5天后少數(shù)愈傷組織長出不定根；40天后從插穗愈傷組織和皮部長出大量的不定根。對照苗床插穗基部形態(tài)變化扦插20天后的插穗剛產生的愈傷組織；扦插25天后的插穗下切口形成環(huán)狀的淺黃色愈傷組織；扦插30天后的插穗的愈傷組織變?yōu)楹稚?；扦?0天后的插穗的少數(shù)愈傷組織長出不定根；扦插45天后的插穗的少數(shù)愈傷組織不定根的伸長。6)加溫苗床，在扦插40天后從插穗愈傷組織和皮部長出大量的不定根，生根率為 80. 07% ；選擇系生長發(fā)達的插穗，移植到土壤中用作四倍體刺槐的栽培的幼苗。7)對照苗床(自然溫度)，在扦插45天少量插穗生根，生根率為8. 67%。實施例2一種四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，包括以下步驟1)插穗采集和修剪當年2月下旬，待一年生四倍體刺槐快萌芽時，剪取其地上部分硬枝作插穗，插穗的直徑為10 15mm，長度為12 15cm，插穗下端修剪成馬蹄形斜切面，上端修剪成平切面，上、下切口距芽0. 5cm。將修剪后的插穗每80根綁成一捆，形成插穗捆，其中，插穗捆中插穗的下端與上端分開，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)促生根處理先將插穗的基部在濃度為5000mg/L的多菌靈溶液中浸泡3min，進行消毒處理，然后將插穗的基部浸泡在促生根的植物生長調節(jié)劑溶液中。具體的選用1200mg/L的吲哚乙酸(IBA)，浸泡時間為6h，插穗浸泡深度為3cm。3)苗床預處理具體修建兩個150cmX800cm的苗床，苗床底部鋪墊鵝卵石，上層鋪粗沙，沙床厚度20cm，在其中一個苗床粗沙層與鋪鵝卵石層之間鋪阻絲。另外一組不進行加熱，以作為對照。扦插前三天，每天用800倍體積稀釋的多菌靈對苗床進行一次消毒。3)扦插于春季2月下旬進行扦插，插穗浸泡處理完成后，按照400根· m_2的密度將插穗插入到插壤中，扦插深度為8cm。4)插壤的加溫扦插后，通過鋪設在插壤中的電阻絲加熱，控制插壤7 9cm深處的溫度控制為 26 士 0. 5 0C ο采用TNHY-4 土壤溫度監(jiān)控儀分別監(jiān)測加熱的和未加熱的(作為對照)苗床插壤溫度，每隔Ih自動記錄苗床8cm深度的插壤溫度。5)生根培養(yǎng)扦插后的沙床及時噴透水，然后覆蓋扦插溫棚的塑料薄膜，保持加熱苗床棚內插壤溫度為26 士0. 5°C，對照苗床插壤溫度自然溫度，相對濕度為70% 90%。培育期間根據(jù)床內基質相對濕度每隔2 3天澆水1次，保持基質濕潤；同時，調整扦插溫棚內的溫度，當棚內溫度超過觀°c時，及時掀開兩端的塑料薄膜，進行通風降溫。為防止雜菌污染，每隔5 7天噴灑1次2000倍多菌靈。6)加溫苗床，在扦插40天后從插穗愈傷組織和皮部長出大量的不定根，生根率為 59. 02% ；選擇系生長發(fā)達的插穗，移植到土壤中用作四倍體刺槐的栽培的幼苗。7)對照苗床(自然溫度)，在扦插45天少量插穗生根，生根率為8. 67%。實施例3一種四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，包括以下步驟1)插穗采集和修剪當年2月下旬，待一年生四倍體刺槐快萌芽時，剪取其地上部分硬枝作插穗，插穗的直徑為10 15mm，長度為12 15cm，插穗下端修剪成馬蹄形斜切面，上端修剪成平切面，上、下切口距芽0. 5cm。將修剪后的插穗每80根綁成一捆，形成插穗捆，其中，插穗捆中插穗的下端與上端分開，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)促生根處理先將插穗的基部在濃度為5000mg/L的多菌靈溶液中浸泡3min，進行消毒處理，然后將插穗的基部浸泡在促生根的植物生長調節(jié)劑溶液中。具體的選用800mg/L的吲哚乙酸(IBA)，浸泡時間為6h，插穗浸泡深度為3cm。3)苗床預處理
具體修建兩個150cmX800cm的苗床，苗床底部鋪墊鵝卵石，上層鋪粗沙，沙床厚度20cm，在其中一個苗床粗沙層與鋪鵝卵石層之間鋪電阻絲。另外一組不進行加熱，以作為對照。扦插前三天，每天用800倍體積稀釋的多菌靈對苗床進行一次消毒。3)扦插于春季2月下旬進行扦插，插穗浸泡處理完成后，按照400根· πΓ2的密度將插穗插入到插壤中，扦插深度為8cm。4)插壤的加溫扦插后，通過鋪設在插壤中的電阻絲加熱，控制插壤7 9cm深處的溫度控制為 26 士 0. 5 0C ο采用TNHY-4 土壤溫度監(jiān)控儀分別監(jiān)測加熱的和未加熱的(作為對照)苗床插壤溫度，每隔Ih自動記錄苗床8cm深度的插壤溫度。5)生根培養(yǎng)扦插后的沙床及時噴透水，然后覆蓋扦插溫棚的塑料薄膜，保持加熱苗床棚內插壤溫度為26 士0. 5°C，對照苗床插壤溫度自然溫度，相對濕度為70% 90%。培育期間根據(jù)床內基質相對濕度每隔2 3天澆水1次，保持基質濕潤；同時，調整扦插溫棚內的溫度，當棚內溫度超過觀°c時，及時掀開兩端的塑料薄膜，進行通風降溫。為防止雜菌污染，每隔5 7天噴灑1次2000倍多菌靈。扦插10天后開始出現(xiàn)根原基，25天后大量生根并開始生成側根。6)加溫苗床，在扦插40天后從插穗愈傷組織和皮部長出大量的不定根，成活率為 51. 28% ；選擇系生長發(fā)達的插穗，移植到土壤中用作四倍體刺槐的栽培的幼苗。7)對照苗床(自然溫度)，在扦插45天少量插穗生根，生根率為6. 37%。
權利要求
1.一種四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，包括以下步驟1)在四倍體刺槐萌芽后，剪取一年生健壯的四倍體刺槐硬枝作插穗，并將插穗下端修剪為馬蹄形斜切面，上端為平切面，長度為12 15cm，上、下切口距芽0.5 1cm;2)插穗修剪完成后，首先將插穗基部在多菌靈溶液中浸泡時間為2 -in，然后再將插穗的下端浸泡在促生根的植物生長調節(jié)劑中浸泡5 幾，插穗浸泡深度為3 5cm ；3)在扦插前三天，每天對插壤進行一次消毒處理；4)于春季2月下旬進行扦插，插穗浸泡處理完成后，按照350 450根·m_2的密度將插穗插入到插壤中，扦插深度為7 9cm ；5)扦插后控制插壤7 9cm深處的溫度控制為25 27°C，覆蓋扦插溫棚的塑料薄膜， 保持插壤的濕度為70 90%，每隔2 3天澆水1次，保持基質濕潤；保持扦插溫棚內的溫度不超過；6)扦插35天后開始生根，扦插40天后，待插穗愈傷組織和皮部長出大量的不定根，將插穗移植到土壤中用作四倍體刺槐的栽培的幼苗。
2.如權利要求1所述的四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，所述的插穗的直徑為10 15_。
3.如權利要求1所述的四倍體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，先將插穗成捆，浸泡其基部做消毒處理，再在促生根的植物生長調節(jié)劑中浸泡。
4.如權利要求3所述的四倍體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，先將插穗的基部在濃度為4500 5500mg/L的多菌靈溶液中浸泡2 ％iin，然后再將插穗基部在濃度為800 1200mg/L的吲哚乙酸溶液中浸泡5 幾。
5.如權利要求1所述的四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，所述的插壤的基質為經過滅菌處理的濕粗沙，濕粗沙的粒徑> 2mm，濕粗沙的厚度至少20cm，含水率為70 80%。
6.如權利要求5所述的四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，所述的插壤的基質鋪在鵝卵石層上，基質與鵝卵石之間設有供插壤加熱用的電阻絲。
7.如權利要求1所述的四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，扦插前三天，每天對插壤的消毒處理是用稀釋至少500倍體積的多菌靈液。
8.如權利要求1所述的四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，其特征在于，在扦插后，每隔 5 7天噴灑一次稀釋至少1500倍體積的多菌靈。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種四倍體刺槐硬枝扦插繁殖方法，屬于園林植物領域。本發(fā)明方法包括以四倍體刺槐一年生硬枝插條為材料，對四倍體刺槐硬枝插穗進行殺菌和植物生長調節(jié)劑處理，然后結合對插壤加溫處理。首先對插穗處理將插穗基部用濃度為5000mg/L的多菌靈中浸泡3min，再用濃度為1000mg/L吲哚乙酸溶液浸泡插穗6h。最后加溫插壤春季四倍體刺槐硬枝扦插后，采用TNHY-4土壤溫度監(jiān)控儀監(jiān)測加溫插壤，將加熱苗床7～9cm深度的插壤溫度控制在25～27℃。采用本發(fā)明方法繁殖的四倍體刺槐硬枝插穗，顯著提高了其生根率，加快了生根進程，解決了北方春季天氣冷四倍體刺槐硬枝扦插育苗的技術難題。
文檔編號A01G1/00GK102511265SQ20111039910
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月5日 優(yōu)先權日2011年12月5日
發(fā)明者宗建偉, 張博勇, 張曉鵬, 權金娥, 王小玲, 趙忠 申請人:西北農林科技大學