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Volume 43 Issue 3
Jun.  2022
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ZHENG J. Experiment on rapid propagation technique of Swietenia mahagoni by cuttings[J]. Journal of Sichuan Forestry Science and Technology, 2022, 43(3): 104−107 doi: 10.12172/202108270002
Citation: ZHENG J. Experiment on rapid propagation technique of Swietenia mahagoni by cuttings[J]. Journal of Sichuan Forestry Science and Technology, 2022, 43(3): 104−107 doi: 10.12172/202108270002

Experiment on Rapid Propagation Technique of Swietenia mahagoni by Cuttings


doi: 10.12172/202108270002
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  • Received Date: 2021-08-27
    Available Online: 2022-03-15
  • Publish Date: 2022-06-09
  • In order to improve the cutting survival rate of Swietenia mahagoni, the experiments were carried out to study the effects of different rooting promoters, concentrations and cutting mediums on the rooting effect of cuttage seedlings of Swietenia mahagoni. The results showed that after the cuttage seedlings of Swietenia mahagoni were treated with 0.55g/L IBA, the highest rooting rate was 83.64% when the red soil and perlite were mixed at 1:1 as cutting medium.
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  • [1] 吴红英,何贵整,吕月保,等. 大叶桃花心木容器育苗试验[J]. 现代农业科技,2018,3:152−154. doi: 10.3969/j.issn.1007-5739.2018.01.098
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通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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Experiment on Rapid Propagation Technique of Swietenia mahagoni by Cuttings

doi: 10.12172/202108270002
  • Fujian Forestry Science and Technology Test Center, Nanjing 363600, China

Abstract: In order to improve the cutting survival rate of Swietenia mahagoni, the experiments were carried out to study the effects of different rooting promoters, concentrations and cutting mediums on the rooting effect of cuttage seedlings of Swietenia mahagoni. The results showed that after the cuttage seedlings of Swietenia mahagoni were treated with 0.55g/L IBA, the highest rooting rate was 83.64% when the red soil and perlite were mixed at 1:1 as cutting medium.

  • 桃花心木(Swietenia mahagoni),是楝科(Meliaceae)桃花心木亚科桃花心木属(Swietenia)常绿或半常绿乔木[1-2],原产于南美洲和中美洲,现在我国福建、台湾、广东、广西、海南、云南等地均有种植[3-4]。因其心材呈现橙红褐色至粉红褐色,径切面具有美丽的特征性条状花纹,具有桃花色泽而得名,是世界上最名贵的木材之一[2]。据有关报道,桃花心木具有抗菌、抗氧化等药用活性,其种子和果实多被用于民间治疗各种疾病[5];其花或叶提取物、花粉精油对斜纹夜蛾、菜青虫、莴苣指管蚜、芒果蒂腐病菌、香蕉炭疽病菌等也具有较好的拒食和毒杀活性[5-7]。因桃花心木的木质优良、用途广泛、经济价值高,市场的需求量极大,导致现存的桃花心木已被大量砍伐,由于过度的采伐利用,天然林资源在不断减少,木材供不应求,桃花心木现已成为“世界八大濒临灭绝生物物种资源”[2]

    目前,国内对于桃花心木的种苗繁育技术的研究仍然较少,主要的繁殖途径也是通过种子萌发[8-10],种子贮存时间若超过5个月,则会全部丧失发芽能力[2]。而扦插育苗既可以很好的保持母本的优良性状,又可以缩短育苗时间,不受种子产量、储存条件及时间的限制。本试验尝试通过不同扦插基质及不同生根促进剂及浓度处理扦插穗条来提高桃花心木的生根率,进而提高成活率,为推广桃花心木的无性繁殖育苗提供技术参考。

    • 桃花心木穗条采自福建省林业科技试验中心桃花心木采穗圃基地,于2月中旬、4月下旬的阴天或清晨选择生长健壮、腋芽饱满、生长状态比较一致,无病虫害的当年生、半木质化枝条。

    • 在试验前的10~15 d选择向阳、阴凉、通风之地,按试验方案将不同种类基质按照对应的配比充分搅拌后装入7 cm×11 cm规格的营养袋中,整齐排列在铺有细河沙的苗床上。扦插前5 d,将0.02%的高锰酸钾对扦插基质浇灌淋透进行杀菌消毒,并覆盖薄膜3 d后撤除通气。

    • 将穗条截成13 cm左右的插穗,每根插穗保留2~3个叶片、并带有个2~3腋芽,上切口平切、下切口以45°斜切。整根插穗用70%甲基托布津稀释1 200倍后的溶液浸泡20 min消毒,下切口蘸上2 cm左右的用滑石粉调成糊状的不同浓度的生根促进剂[11],切口稍微晾干后即扦插。插穗入基质2~2.5 cm为宜,压实基质后及时浇水,保证水分供应及插穗与基质的充分紧密结合。

    • 于苗床上方搭设拱棚并覆盖透明塑料薄膜及遮阴网,薄膜四周用土压紧,形成密闭的人工气候环境,便于调控扦插苗所需的温度和湿度[12]。当棚内温度高于34 ℃时,可在棚外喷水降温,同时将相对湿度控制在不低于90%。扦插后,每隔5 d通风浇水,并喷施百菌清杀菌消毒,同时加入0.1%云大-120、高钾型高乐或0.15%磷酸二氢钾等交替使用作为叶面肥。待85%插穗生根后,灌施2次0.2%~0.3%复合肥、尿素、或植物根部营养液[13]追肥。

    • 设置4种生根促进剂为因素Z(Z1=6-BA,Z2=IBA,Z3=ABT-1,Z4=GA3)、不同生根促进剂浓度为因素N(N1=0.15 g·L−1,N2=0.35 g·L−1,N3=0.55 g·L−1,N4=0.75 g·L−1,N5=0.95 g·L−1)作双因素完全随机区组设计,重复3次,每个重复(处理)扦插55根插穗。同时设置一组未做任何处理的扦插为对照组(CK)。扦插60 d后调查扦插苗的平均生根率。

    • 在上述试验的基础上,采用单因素完全随机区组试验方法,设置扦插基质为因素M(M1,红壤:珍珠岩=1∶1;M2,红壤:河沙=1∶1;M3,红壤:生树皮=1∶1;M4,红壤:椰糠=1∶1,体积比),每处理扦插55根插穗,重复3次。与直接扦插在红壤基质的对照组(CK)作对比,扦插60天后调查桃花心木插穗的生根率。

    • 应用Excel、SPSS21.0软件进行数据统计、分析。

    2.   结果与分析
    • 表1的方差分析结果可以看出,生根促进剂种类(Z)、浓度(N)及二者的交互作用对桃花心木扦插穗条生根率的影响均达极显著差异,且生根促进剂种类(Z)对桃花心木扦插生根率的影响明显优于浓度(N)。

      变异来源
      Source of variation
      离差平方和
      Sums of squared deviations
      自由度
      Freedom
      均方
      Mean square
      F
      F value
      因素Z4370.03831456.679550.336**
      因素N5189.88741297.472490.187**
      因素Z*因素N5139.93412428.328161.823**
      误差c105.876402.647
      总变异14805.73559
      注:*为显著差异;**为极显著差异。Note: * indicates significant difference; * * indicates extremely significant difference.

      Table 1.  Variance analysis of the influence of different rooting promoters and their concentration on the rooting rate of Swietenia mahagoni cuttings

      表2的多重比较结果可以看出,在相同浓度处理下,4种生根促进剂(N)处理间生根率差异极显著;且在相同生根促进剂(N)处理下,不同浓度处理的生根率间差异极显著。其中,经0.55g/L的IBA处理的桃花心木扦插生根率最高达80.61%。

      因子
      Factor
      生根率/% Rooting rate /%
      N1N2N3N4N5
      Z128.5+2.10Cc30.3+1.05Cb41.8+1.82Ca61.2+1.05Cb47.9+1.05Cc
      Z247.9+1.05Ac72.1+2.10Ab80.6+1.05Aa63.6+1.81Ab39.4+2.78Ac
      Z333.3+1.05Bc53.9+2.10Bb67.3+1.82Ba60.0+0.00Bb39.4+1.05Bc
      Z438.2+1.82Dc58.2+1.82Db43.0+1.05Da34.5+1.81Db20.0+1.82Dc
      注:不同大写字母为不同生根促进剂间差异极显著,A>B>C>D;不同小写字母为不同浓度间差异极显著,a>b>c。Note: Different capital letters indicate that there are significant differences among different rooting promoters, A>B>C>D; Different lowercase letters indicate that the difference between different concentrations is extremely significant, a>b> c.

      Table 2.  Effects of different rooting promoters and their concentration on rooting rate of Swietenia mahagoni cutting spikes

    • 表3-4可以看出,不同的扦插基质对扦插苗的生根具有较大的差异性,其中,红壤与珍珠岩等体积混合基质(M1)的桃花心木扦插生根率明显优于其他3种基质,生根率最高达83.64%,本试验中平均生根率最低的基质为红壤与椰糠等体积混合基质(M4),仅为36.36%。从表2的方差结果也表明,最适宜桃花心木扦插苗生根的基质为红壤与珍珠岩等体积混合基质(M1)。

      因素水平
      Factor level
      生根率/% Rooting rate/%
      重复Ⅰ重复Ⅱ重复Ⅲ均值
      M178.1883.6478.1879.9+3.18a
      M272.7365.4561.8266.6+5.54b
      M360.0054.5552.7355.7+3.80c
      M447.2736.3641.8241.8+5.45d
      注:同列字母为0.05水平上差异显著,a>b>c>d。Note: Different lowercase letters in the same column indicate significant difference at 0.05 level, a>b>c>d.

      Table 3.  Effects of different cutting mediums on rooting rate of Swietenia mahagoni cuttings

      变异来源
      Source of variation
      平方和
      Sum of squares
      自由度
      Freedom
      均方
      Mean square
      F
      F value
      组间 Between groups2357.0223785.67436.985**
      组内 Within groups169.947821.243
      总数 Sum2526.96911
      注:*为显著差异;**为极显著差异。Note: * indicates significant difference; * * indicates extremely significant difference.

      Table 4.  Variance analysis of the influence of different cutting mediums on rooting rate of Swietenia mahagoni cuttings

    3.   结果与讨论
    • 本试验研究发现,生根促进剂的种类及浓度对桃花心木扦插生根均起到了极显著的影响,生根率随着浓度的增加而呈现先增大后减小的趋势,其中,经0.55 g·L−1的IBA处理的桃花心木扦插生根率最高可达80.6%,该结果与马仕君[14]对楸树扦插试验、王艳晶[15]对国槐嫩枝生根试验的研究结果相一致,在生根促进剂的作用下,插穗内源激素含量发生了变化[15],可能影响其表达与分配,当两者达到饱和或平衡状态时,对生根率的促进作用最佳,从而调节根系的生长和发育;而外源激素浓度过高导致过饱和时,可能对根系形成愈伤组织起到抑制作用,影响插穗生根。

      适宜的扦插基质是决定插穗成活的主要因素之一[16],在本试验研究发现,采用红壤与珍珠岩等体积混合基质进行桃花心木扦插的生根效果最佳,生根率最高可达83.64%,明显高于其他三种试验基质,该试验结果与吕祥涛[13]对粗叶榕扦插试验的研究结果相一致,这可能与基质的透气性、稳固性、保水量、养分含量等因素相关。河沙虽容量大,但保水性差、养分不足,不利于插穗新根的萌发;生树皮与椰糠的养分充足、保水性高,有利于根系的生长发育,但同样有利于微生物的生长导致根系腐烂;而珍珠岩质地轻、透气好,有利于扦插生根,但容重小不利于根系固定[17],通过与红壤等体积混合后,兼具透气保水、养分充足、稳固性强等优点,是桃花心木扦插的理想基质。

Reference (17)

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