第四节 自根苗的培育
由营养器官通过扦插、压条、嫁接等无性繁殖方法获得的苗木称无性系苗木或营养系苗木。其中,采用扦插、压条、分株和组织培养的苗木称自根苗。自根苗的特点是:其一,它来自母体营养器官,其生长结果特性与母体一致,因而能稳定地保持母体性状;其二,它的个体发育不是重新开始,而是母体发育的继续,因而开花结果早,在果树生产中应用广泛。
一、扦插育苗
扦插育苗包括硬枝扦插和嫩枝扦插两种。
1.硬枝扦插
硬枝扦插是利用充分成熟的一年生枝条进行扦插育苗。方法简单,成本低,以葡萄为例。
(1)插条准备与贮藏 插条采集一般结合冬季修剪进行。选择品种纯正、植株健壮、无病虫害、芽体饱满、节间较短、充实成熟的枝条做插条。采集的插条,每50根捆成一捆,标上标签,用湿沙临时埋好,防止失水。
插条沙藏的适宜温度为0℃~5℃,沙子的湿度一般为手握成团,不滴水,放开后一触即散为宜。贮藏沟要选择地势高燥、背阴、地下水位较低的地方。贮藏沟一般深80~100cm,宽100~150cm,长度根据种条多少而定。在沟底先铺10cm左右的湿沙,平放一层种条,填充一层湿沙,边填边晃动种条,使种条中间充满沙子,当沙子能覆盖种条时,放入第二层种条,再填充沙子。每隔100cm放一直径10cm左右的秸秆把,以利于通气和降温。至距地面20cm时,用沙土将沟填满,以后随着气温的逐渐降低,分两次培土,培土高度高出地面20cm左右。注意要使秸秆露出地面。
(2)插条剪截 扦插之前,将种条取出,按每段2~3个芽(长度一般在15cm左右)剪截,顶芽要饱满,在距顶芽上1~0.5cm处剪成平口,以减少伤口面积;下端在节下方0.5cm处剪,剪口呈马耳形斜剪,增大伤口面积,有利于生根。剪好的插条每50根或100根捆成一捆,系上品种标签,放在盛有清水的池或缸中浸泡12小时。浸水后的插条,进行催根处理。
(3)扦插前的催根处理 生产上促进生根的方法很多,常用的有以下几种。
1.木条 2.电热线 3.铁钉 4.控温仪 5.电热床
图2-8 电热温床催根—电热线布置图
①机械处理:新梢停止生长时,对于作插条的枝梢,在其基部环状剥皮,使之积累较多营养物质和生长素,有利于插条生根。也可以在插条扦插前在插条下部刻划4~6道纵伤口,深达木质部,有利于生根。
②加温催根:早春扦插常因土温过低而生根困难,可利用火炕增温催根、电热温床催根,催根时插条的下端发根部位温度控制在25℃左右,上端气温控制在10℃以下,有利于催根抑芽。
③药剂处理:对不易生根的树种、品种,采用药剂处理促进生根。药剂种类繁多,常用的促进插条生根的植物生长调节剂有吲哚丁酸(IBA)、吲哚乙酸(IAA)和萘乙酸(NAA)。一般硬枝扦插用0.5%~1% IBA侵插条的基部12~24小时,或用0.1%~0.5%的高锰酸钾溶液浸泡插条基部24小时。
图2-9 葡萄硬枝扦插
(3)扦插方法 根据具体条件采用畦插或垄插。保证扦插畦或垄土质疏松、肥力好、排水方便。扦插前做好高畦或平畦,在畦上按50cm距离开一条扦插沟,沟深与插条长度一致,然后将插条按15cm的株距斜插在沟中,使插条上芽略高于畦面,然后覆土。覆土一半时在沟内灌水,待水渗下后,继续覆土至插头上部芽处为止。如当地春季较干旱,应增加覆土厚度,使覆土高于插条顶部2cm左右,这样可以减少蒸发,保持湿度,有利于芽的萌发,当枝条上芽萌发时扒开土。在土壤黏重的地区,可起垄扦插,于沟内灌水,这样有利于通风和增温,有利于扦插成活。如用薄膜覆盖,能增温保湿,提高扦插成活率。
(4)扦插时间 硬枝露地扦插一般为15cm处的土壤温度达到10℃以上时可进行扦插,北方地区一般在4月10~20日。扦插过早,温度太低,不利于插条生根。
2.绿枝扦插
绿枝扦插是利用未木质化或半木质化的新梢在生长季节进行扦插育苗。
绿枝扦插比硬枝扦插容易生根,但对土壤和空气湿度要求严格。因此,多用室内喷雾扦插繁殖,使插条周围空气的相对湿度较高。生产上应用绿枝扦插较多的有猕猴桃、葡萄等果树。
1.硬枝扦插 2.绿枝扦插
图2-10 葡萄扦插
方法是将扦插的新梢剪成5~6cm,上端离芽应稍远,以防枯梢;插条上端保留1~3叶片,叶面积较大的可剪去叶片的一半,以减少蒸发;插条一般清晨采取,剪下后放在清水中,防止水分蒸发。扦插后注意遮阳保湿,防止日光直射;高温干旱时,需在叶面上经常喷雾,降温保湿。
3.扦插后管理
(1)插后浇水 垄插是一种提高葡萄成活率较好的育苗方法。垄插将葡萄条插在垄背上,第一芽处在垄背的表土下。插后在垄沟内浇水,保持垄沟上部土壤疏松,利于插条萌芽出土。枝条下端接近浅沟面,土温高,通气性好,生根快。一般垄插比平畦扦插成活率高,在生产中多为群众所采用。春旱地区应适当浇水,以保持插条基部湿润,有利于生根。5月上旬已成活的插条即有幼根出现,应勤浇薄施速效肥,做到肥水充分,促使幼苗旺长。
(2)立支柱、绑缚 直接扦插建园的幼苗,要及时设立支柱、绑缚固定。
(3)摘心 对发出的副梢留二叶摘心,至9月份对主梢头摘心,使它加粗生长。
(4)及时防治病虫害。
二、茎尖组织培养育苗
1.概念
采用植物体的器官、组织和细胞,通过无菌操作接种于人工配制的培养基上,在一定温度和光照条件下,使之分化、生长发育为完整植株的方法,称组织培养。供组织培养的材料称外植体。果树组织培养根据外植体材料不同可分为:茎尖培养、茎段培养、叶片培养和胚培养等。
2.特点和意义
利用组织培养方法繁殖果树苗木,具有占地面积小、繁殖周期短、繁殖系数高和周年繁殖等特点。对于大量繁殖优良品种苗木、脱毒果树苗木和砧木等具有重要意义。
3.组织培养繁殖的基本程序
利用茎尖分生组织进行组织培养繁殖苗木,在生产实际中应用较为广泛,是果树组织培养、快速繁殖的重要方法之一。其主要培育程序如下。
(1)培养基的准备 培养基是外植体赖以生长发育的基质,适宜的培养基是获得组培成功的关键。培养基配方应根据不同树种、外植体来源和所需营养成分进行配置。目前常用的培养基以MS营养基效果最好、应用最广。
(2)外植体的采集 一般选择较大的茎尖(主要用于快速繁殖),可以从果树的茎蔓上取2cm以上的正在生长的顶梢;培养无毒苗,必须从无毒原种圃母本采集外植体。采集外植体时期以芽萌动前后为好,生长期间取材则以旺盛生长的新梢先端2~3cm为宜,休眠期可采成熟的一年生枝上饱满芽为外植体。
(3)外植体的消毒 外植体能否彻底消毒去除杂菌,是组织培养能否成功的关键因素之一。其消毒过程为:将外植体用自来水反复冲洗,用消毒剂消毒处理,用无菌水反复冲洗,用无菌滤纸吸干。常用的消毒剂有:氯化汞(0.1%~1%溶液,处理2~10分钟),次氯化钠(2%溶液,处理5~30分钟),次氯化钙(9%~10%溶液,处理5~30分钟),溴水(1%~2%溶液,处理2~10分钟)。
(4)初代培养(起始培养)属于组织培养前期接种阶段。外植体表面消毒除菌后,在无菌环境条件下切成小片(段),插入或贴放在培养基上进行初始培养。
(5)继代培养 经过初始培养分化的丛生芽生长30~50天,对丛生芽切割分苗,转换到新鲜培养基中,进行继代培养和扩大繁殖。培养基成分与初始代培养基本相同。
(6)生根培养 切取在继代培养中生长30天、长2cm左右的粗壮嫩梢,接种在生根培养基上,放置在培养室中培养。生根培养基多采用1/2MS、1/2B5、white、knop等含盐量低的培养基,蔗糖用量减为1/2或1/4,并附加IAA、NAA等其中一种或几种生长素。
4.组培苗的驯化和栽培
将生长的组培苗从试管中直接移栽于自然的环境中,常因外部环境条件变化太大造成成活困难。因此,移栽前需要通过驯化,提高组培苗适应变化的外界条件的能力。方法是:将组培苗从培养瓶中取出后,用自来水冲洗掉培养基,栽植于盛有经过烘干消毒培养土(蛭石)的营养钵中,将营养钵放置在人工控制室内,室内保持相对湿度在70%以上,温度控制在16℃~20℃。经过驯化后的组培苗,移栽到室内栽培一段时间后再移到露地栽培。