CN111279963B - 一种促进南方红豆杉雌株开花结实的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种促进南方红豆杉雌株开花结实的方法,该方法包含:连续若干次在南方红豆杉雌株叶面喷施1500mg·L‑1多效唑和0.5%的吐温‑20的混合液。本发明的方法通过对南方红豆杉雌株连续喷施1500mg·L‑1多效唑和0.5%的吐温‑20的混合液,使得南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例比对照增加了18.00%,一年生新枝上大孢子叶球数量比对照增长了14.88%,标准枝上结实枝比例和种子总数分别比对照增加了1.64倍和3.25倍,一年生新枝上种子数量比对照增加1.76倍,种子横径、纵径和质量均值分别比对照增加了32.17%、30.19%和1.88倍。
Description
技术领域
本发明涉及一种促进植物开花结实的方法,具体涉及一种促进南方红豆杉雌株开花结实的方法。
背景技术
南方红豆杉(Taxus chinensis var.mairei),隶属于红豆杉科红豆杉属,为我国一级保护裸子植物,天然林生长较慢,但人工栽培时生长较快,其具有重要的药用和观赏价值,具有很好的市场和产业化前景。
当前,关于南方红豆杉用材林的研究,主要围绕遗传改良、优化栽培等方面,而基于南方红豆杉花果等生殖生长的研究较少。由于南方红豆杉结实期较晚,一般7~8年才能进入结果初期,缩短结实期、提高结实量不仅是下一步开展杂交育种等遗传改良工作的基础,也是培育高价值景观苗木的关键,此方面研究工作还较少。
因此,开展南方红豆杉生殖生长调控技术的研究,获得早期促花结实技术,为进一步的种质保育、遗传改良和定向培育提供参考,显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种促进南方红豆杉雌株开花结实的方法,该方法解决了南方红豆杉雌株结实率的问题,能够增加开花率和结实率,且种子质量得到提高。
为了达到上述目的,本发明提供了一种促进南方红豆杉雌株开花结实的方法,该方法包含:在当年生枝条叶腋处分化出营养芽和/或生殖芽的前期或期间,连续若干次在南方红豆杉雌株叶面喷施1500mg·L-1多效唑和0.5%的吐温-20的混合液。
优选地,所述南方红豆杉雌株的种植土壤中含有:水解氮、有效磷、速效钾和有机质。
优选地,所述水解氮、有效磷、速效钾和有机质的比例为78~79:8~9:63~64:23000~24000。
优选地,所述南方红豆杉雌株的种植土壤的pH值为5.4。
优选地,所述南方红豆杉雌株的种植环境温度在15℃以上。
优选地,在连续若干月每月喷施一次1500mg·L-1多效唑和0.5%的吐温-20的混合液。
本发明的促进南方红豆杉雌株开花结实的方法,解决了南方红豆杉雌株结实率的问题,具有以下优点:
本发明的方法,通过对南方红豆杉雌株连续喷施1500mg·L-1多效唑和0.5%的吐温-20的混合液,使得南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例比对照增加了18.00%,一年生新枝上大孢子叶球数量比对照增长了14.88%,标准枝上结实枝比例和种子总数分别比对照增加了1.64倍和3.25倍,一年生新枝上种子数量比对照增加1.76倍,种子横径、纵径和质量均值分别比对照增加了32.17%、30.19%和1.88倍。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中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。
实施例1
一种促进南方红豆杉雌株开花结实的方法,包含:
(1)试验地选择:
试验在江西省新余市分宜县操场乡衡陂村速丰林场内进行,该地属典型的亚热带季风型湿润气候,年均气温18.5℃,年均降雨量1643.6mm,全年无霜期310天。试验地土壤属黄红壤,含水解氮78.67mg·kg-1,有效磷8.61mg·kg-1,速效钾63.55mg·kg-1,有机质23.53g·kg-1,pH值为5.4。
(2)南方红豆杉材料选择
试验材料选用林场内管理一致、生长良好、无病虫害的13年生南方红豆杉雌株,株高约为3.5m,地径约为9.3cm。该批南方红豆杉种源为江西全南县,2007年12月于苗圃内种植2年生实生苗,2013年4月移栽于试验盆内(径85cm),每年进行常规管理。
(3)试验前准备
参照供试材料当年结果状况,选择生长良好、挂果均匀的南方红豆杉植株进行挂牌标记,以备试验使用。
(4)生长调节剂处理:8月下旬当年生枝条叶腋处可以分化出营养芽和生殖芽,枝条和芽的发育进程不是完全同步,且因每年气候变化而具有时差性,因此在7月下旬、8月上旬和下旬,采用1500mg·L-1PP333(多效唑)和浓度为0.5%的吐温-20的混合液连续3次对挂牌南方红豆杉幼树进行叶面喷施处理,喷施量以树冠滴水为止,且处理后3天内未遇阴雨天气。处理后,进行正常抚育管理。
以下为喷施1500mg·L-1PP333后南方红豆杉生长情况和生化反应的结果:
1、调控后生长情况结果
(1)开花:在南方红豆杉即将开花,可明显统计大孢子叶球的时候,调查各处理生殖枝开花枝比例和大孢子叶球的数量。选取各处理内未采摘过叶片样品的植株,剪取阳面、中层、外围的一条标准枝(南方红豆杉果实主要分布在自冠底至冠顶的1/3~2/3处、树冠外层且自东南西北依次减少,故选取阳面、中层、外围的枝条),统计生殖枝开花枝比例,并从标准枝上随机选取5条一年生着生大孢子叶球的枝条,统计大孢子叶球数量。
生殖枝开花枝比例=标准枝上着生大孢子叶球的一年生枝条数量/标准枝上所有一年生枝条数量×100%。
(2)结实:在南方红豆杉挂果时,调查统计标准枝上结实情况。标准枝的选择参照开花时期。统计结实枝比例和种子总数后,随机选取5条一年生新枝,统计结果枝种子数量。再随机选取标准枝上1520粒种子,统计种子横径、纵径和质量。
叶面喷施1500mg·L-1多效唑,南方红豆杉一年生新枝上大孢子叶球数量和标准枝上生殖枝开花枝比例分别比对照(以清水加0.5%吐温-20喷洒)显著增加了14.88%和18.00%,标准枝上结实枝比例和种子总数分别比对照增加了1.64倍和3.25倍,一年生新枝上种子数量比对照增加1.76倍,种子横径、纵径和质量均值分别比对照增加了32.17%、30.19%和1.88倍。
2、调控过程中的生化反应结果
在每次处理后定期采集叶片样品。随机选取各处理3株南方红豆杉作为固定采样植株,用高枝剪剪取树冠阳面、中层、外围的标准枝,摘取一年生枝上饱满、无病虫害的叶片混合均匀,锡纸包装、液氮速冻、干冰保温带回实验室,-70℃冰箱内储藏。
(1)叶片碳氮营养的测定:
叶片可溶性糖和淀粉含量测定采用蒽酮比色法,叶片可溶性蛋白含量测定采用考马斯亮蓝G-250染色法,具体测量和计算方法参照《植物生理学实验指导》。
叶面喷施1500mg·L-1多效唑,叶片中可溶性糖和可溶性蛋白含量均表现为先升后降,在8月下旬达到最高峰,分别比对照显著增加了56.42%和12.29%。淀粉含量和C/N比值则表现为先降后升,在8月上旬、9月上旬、9月下旬,分别比对照显著增加了46.86%、48.71%、25.18%和57.03%、48.42%、30.19%。
(2)内源激素IAA、ABA、GA3和ZR含量:
采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定,试剂盒由中国农业大学农学与生物技术学院提供。
叶面喷施1500mg·L-1多效唑,降低了叶片中GA3(赤霉素)含量,提升了9月上旬ZR(玉米素核苷)含量,同时降低了IAA(吲哚乙酸)含量;升高了8月上下旬、9月上旬叶片中ABA/IAA(脱落酸/吲哚乙酸)、ABA/GA3、ZR/IAA、ZR/GA3比值。
对比例1-2
与实施例1的过程基本相同,区别在于:对比例1和2采用的多效唑的浓度分别为500mg·L-1、1000mg·L-1。
结果如下:
500mg·L-1多效唑处理后,南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例比对照(以清水加0.5%吐温-20喷洒)降低了6.75%,一年生新枝上大孢子叶球数量比对照降低了24.80%,标准枝上结实枝比例和种子总数几乎为零。
1000mg·L-1多效唑处理后,南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例比对照增加了5.37%,一年生新枝上大孢子叶球数量比对照降低了20.00%,标准枝上结实枝比例和种子总数分别比对照降低了60.61%和63.20%,一年生新枝上种子数量比对照降低了15.75%倍,种子横径、纵径和质量均值分别比对照降低了42.15%、39.20%和81.12%。
对比例3-5
与实施例1的过程基本相同,区别在于:对比例3、4、5采用生长调节剂为CCC(矮壮素),其浓度分别为150mg·L-1、300mg·L-1、450mg·L-1。
结果如下:
150mg·L-1CCC处理后,南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例比对照增加了11.08%,一年生新枝上大孢子叶球数量比对照降低了2.80%,标准枝上结实枝比例和种子总数分别比对照增加了2.15倍和4.34倍,一年生新枝上种子数量比对照增加2.35倍,种子横径、纵径和质量均值分别比对照增加了19.96%、2.60%和1.85倍。
300mg·L-1CCC处理后,南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例比对照增加了11.06%,一年生新枝上大孢子叶球数量比对照降低了13.60%,标准枝上结实枝比例和种子总数分别比对照增加了15.36%和27.57%,一年生新枝上种子数量比对照增加了36.60%,种子横径、纵径和质量均值分别比对照增加了26.63%、19.11%和1.16倍。
450mg·L-1CCC处理后,南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例比对照增加了16.02%,一年生新枝上大孢子叶球数量比对照增加了18.40%,标准枝上结实枝比例和种子总数分别比对照增加了1.93倍和4.01倍,一年生新枝上种子数量比对照增加2.36倍,种子横径、纵径和质量均值分别比对照增加了21.80%、16.10%和1.06倍。
对比例6-7
与实施例1的过程基本相同,区别在于:对比例6、7采用生长调节剂为1.8%复硝酚钠,其浓度分别为2000mg·L-1、4000mg·L-1。
结果如下:
2000mg·L-1复硝酚钠后,南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例比对照增加了35.69%,一年生新枝上大孢子叶球数量比对照增长了29.60%,标准枝上结实枝比例和种子总数分别比对照降低了87.42%和60.57%,一年生新枝上种子数量比对照增加了33.29%,种子横径、纵径和质量均值分别比对照降低了0.57%、29.66%和68.72%。
4000mg·L-1复硝酚钠后,南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例比对照降低了1.85%,一年生新枝上大孢子叶球数量比对照增长了15.20%,标准枝上结实枝比例和种子总数分别比对照增加了85.27%和86.84%,一年生新枝上种子数量比对照降低了41.36%,种子横径、纵径和质量均值分别比对照增加了2.11%、8.45%和80.69%。
对比例8(对照)
与实施例1的过程基本相同,区别在于:未加任何生长调节剂,只采用清水加0.5%吐温-20喷洒。南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例为49.14%,一年生新枝上大孢子叶球数量为2.50个,标准枝上结实枝比例和种子总数分别为13.39%和1.89个,一年生新枝上种子数量为0.44个,种子横径、纵径和质量均值分别为5.22mm、6.39mm和0.093g。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
Claims (5)
1.一种促进南方红豆杉雌株开花结实的方法,其特征在于,该方法包含:在当年生枝条叶腋处分化出营养芽和/或生殖芽的之前和期间,在7月下旬、8月上旬和下旬,连续3次在南方红豆杉雌株幼树叶面喷施1500mg·L-1多效唑和0.5%的吐温-20的混合液;
南方红豆杉标准枝上生殖枝开花枝比例、一年生新枝上大孢子叶球数量、标准枝上结实枝比例和种子总数、一年生新枝上种子数量、种子横径、纵径和质量均值均增加。
2.根据权利要求1所述的促进南方红豆杉雌株开花结实的方法,其特征在于,所述南方红豆杉雌株的种植土壤中含有:水解氮、有效磷、速效钾和有机质。
3.根据权利要求2所述的促进南方红豆杉雌株开花结实的方法,其特征在于,所述水解氮、有效磷、速效钾和有机质的比例为78~79:8~9:63~64:23000~24000。
4.根据权利要求3所述的促进南方红豆杉雌株开花结实的方法,其特征在于,所述南方红豆杉雌株的种植土壤的pH值为5.4。
5.根据权利要求1所述的促进南方红豆杉雌株开花结实的方法,其特征在于,所述南方红豆杉雌株的种植环境的年均气温在15℃以上。
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