陳國華,陳冬怡,胡群英,黃春華
(中國科學院華南植物園,廣東 廣州510650)
蓮霧(Myrtaceaesyzygium)又叫天桃、水蒲桃、洋蒲桃,屬于桃金娘科赤楠屬,是一種重要的熱帶亞熱帶水果。蓮霧原產于東南亞的泰國、馬來西亞、越南和新加坡等國家。現階段在我國的臺灣、海南、廣東、福建、廣西、云南等地區均有引種種植[1]。臺灣是全球蓮霧產業化規模最大的區域,引種和品種創新能力強,栽培技術最為先進,果品品質最優。海南是國內蓮霧種植的最適宜區,目前種植面積已超過667 hm2(1萬畝),且發展趨勢快速,已經形成了蓮霧種植優勢產業區。廣東從20世紀90年代初期就開展蓮霧引種栽培示范工作,特別在湛江、茂名、汕頭和廣州已逐步形成小規模種植生產。蓮霧種植已成為我國水果產業特色新穎的朝陽產業,具有廣闊的發展前景。
蓮霧品種繁多,主要優質品種有黑珍珠、黑金剛、大葉紅、紅鉆石、黑鉆石和香水巴掌,其中香水巴掌是臺灣近年選育的一個蓮霧新品種,其果實大,單果質量達250 g,外觀紅中透黑,味道好,帶獨特的果香和甘蔗味,甜度達12~13,口感清甜爽脆,是蓮霧中的上品[2]。
蓮霧繁殖方式主要采用扦插、嫁接和圈枝等傳統繁殖方式,其繁殖系數較低,而且由于病毒的累積也往往導致種性退化現象,果實品質下降[3-4]。中國科學院華南植物園近年來開展蓮霧莖尖脫毒及組培快繁技術的研究和應用,已取得初步的研究結果。
采取蓮霧成齡株的莖尖、腋芽、花蕾和種子。
將不同類型的外植體材料,在超凈工作臺上先用75%的酒精進行表面消毒,再分別用0.1%升汞消毒液浸泡滅菌,時間設定為5、8、10、12和15 min,在液體振蕩器中緩速振動,無菌水沖洗2~3次,然后接種于預定的專用培養基中。
培養基以MS為基本培養基,根據不同的培養目的預設不同的培養基配方。
(1)愈傷組織誘導培養基:MS+6-BA 3.0+IBA 0.1+2,4-D 0.2+VCB10.5。
(2)不定芽誘導培養基:MS+6-BA 2.0+IBA 0.2+GA30.2+VCB10.5。
(3)繼代增殖培養基:MS+6-BA 2.0+IBA 0.1+NAA 0.2+VCB10.5。
(4)誘導生根培養基:MS+IBA 2.0+NAA 0.2+VCB10.2。
培養溫度25~30 ℃,光照時間10 h,光照強度2 000~3 000 Lux。
從表1可以看出,采用頂芽莖尖和種子作為接種外植體材料的消毒處理成功率最高,分別達到91.5%和93.0%,而腋芽和花蕾外植體處理的成功率只有68.0%和61.5%。種子外植體材料處理的成功率最高,但采用種子外植體材料誘導的再生植株會出現分離現象。故采用頂芽莖尖材料(圖1)的處理成功率較高,而且種性穩定,是蓮霧組培快繁外植體選擇的最好材料。

表1 不同外植體材料滅菌處理結果

圖1 不定芽誘導
從表2可以看出,不同外植體類型愈傷組織的誘導效果存在較大的差異性,頂芽莖尖愈傷組織誘導率最低,只有32%,而種子和花蕾愈傷組織誘導率較高,分別達到93%和89%。試驗結果表明,采用花蕾作為外植體處理材料,其愈傷組織誘導率較高,發生種性變異的機率最小,是最理想的外植體選取材料。

表2 不同外植體愈傷組織誘導率
從表3可以看出,不同外植體類型對誘導不定芽的影響作用較大,采用花蕾和種子不能直接誘導形成不定芽。頂芽莖尖和腋芽是誘導不定芽(圖2)的合適外植體材料,而激素水平對不定芽的產生效果也不同,其中6-BA2.0+IBA0.2+GA30.2誘導不定芽可達92%。誘導不定芽最適宜培養基為MS+6-BA2.0+ IBA0.2+GA30.2。對已形成的不定芽叢生芽經35 d再次分切,蓮霧組培快繁的繁殖系數達3.2,已具備繼代快速增殖系數的技術指標。

表3 不同激素水平不定芽的誘導率

圖2 繼代增殖
從表4可以看出,以MS為基本培養基,再添加不同濃度的生長調節劑NAA、IBA,對蓮霧的誘導生根有不同的反應效果,NAA、IBA添加的濃度達到3.0 mg/L則明顯抑制根點的發生。試驗結果表明,培養基中添加NAA、IBA濃度分別為0.2和2.0 mg/L對蓮霧誘導生根的作用最佳(圖3),最適宜誘根培養基配方為MS+IBA2.0+NAA 0.2+VB10.2,其根系形成時間約為30 d,發根數平均為3.2條,誘導生根率達92.8%。

表4 生長調節劑水平對誘導生根的效果

圖3 生根誘導
將在煉苗室煉好的蓮霧組培苗瓶苗(一級苗)移栽于具有遮光網和塑料薄模的蔭棚或溫室內,移栽基質配方為50%山紅泥+30%純河沙+20%腐熟物混合均勻[5]。蓮霧一級苗移栽后(圖4),關鍵環節是合理調控環境濕度,蔭棚內溫度一般控制在25~35 ℃。經試驗,蓮霧組培苗移栽成活率達96%。

圖4 組培苗移栽
蓮霧是一種熱帶、亞熱帶果樹,喜溫暖,怕寒冷,最適宜生長溫度為25~35 ℃,對土壤適應性強,以土層厚、肥沃、濕潤和微酸性的土壤種植最為理想[6]。
蓮霧田間定植一般以2—3月春植為主,也可以8—9月秋植。田間定植規格主要有株行5 m×5 m或者7 m×7 m,即種植密度約500株/hm2。定植前先施土雜肥或腐熟農家肥30~50 kg/hm2,然后覆蓋地膜,再種植培育好的移栽苗。
蓮霧是一種高檔型水果,田間栽培管理的要求較高,規模化種植最好安裝滴灌設施,蓮霧組培苗移栽苗剛定植時植株較小,要求肥水適量[7]。隨著田間定植植株的不斷生長,由于蓮霧葉片多,蒸騰量較大,應根據實際情況,適時調整肥水措施。蓮霧生長期間,施肥以有機肥或生物肥為主,而在營養生長階段可適量施放優質復合肥,以確保優質高產[8]。
蓮霧組培苗由于采用莖尖脫毒培養技術,與傳統扦插或圈枝繁殖種苗相比,具有生育周期一致、產量高、品質優的明顯比較優勢。蓮霧正常花期為3—6月,產期5—8月,是多種夏季水果的生產季節,采用產期調節技術,將蓮霧的產期調節為11月至次年4月,主要生產冬春季蓮霧,可顯著提高蓮霧種植的經濟效益[9]。常用的產期調節方法主要有修剪法、控制氮素法、浸水法、環剝法、遮光法和化學處理法等,日常生產根據實際情況靈活采用相關措施,達到最佳效果,取保產期調節[10]。
蓮霧的主要病害有炭疽病、果腐病等,主要蟲害有果實蠅、金龜子、介殼蟲、毒蛾和蚜蟲等[11]。由于蓮霧果實對農藥較敏感,一般情況下,蓮霧種植生產過程中主要是設置滅蟲燈;利用自然天敵等進行生物防治;使用果實套袋;必要時使用代錳森鋅、多菌靈、甲醛托布津和殺菌脂等高效低害農藥防治。
以木本果樹蓮霧為研究對象,探索了其組培快繁及配套栽培技術,其外植體處理成功率達93%,研究了誘導不定芽最適培養基配方和誘根培養基配方,繼代增殖系數達3.2,不定芽誘導出根率達92.8%,移栽成活率達96%。本實驗結果可為木本果樹蓮霧種苗產業化提供了一種新型快速的繁殖方式。