CN109845501A - 一种提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果的方法，该方法是通过预先在扦插苗床上撒施AMF高效菌株根内根孢囊霉并在扦插后喷施独角金内酯从而提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果。经试验结果表明，利用该方法繁育茶苗能有效提高茶苗田间菌根化扦插效果，使得AMF对茶苗的侵染率增加，且提高茶苗的发芽率、愈伤组织出现率和成活率，促进茶苗茎高、根长、干鲜重等生长指标的提升，同时还具有操作简单、劳动强度低、投入增加不大等突出优点，适宜于在实际生产中推广应用。

Description

一种提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果的方法

技术领域

本发明涉及农业技术领域，具体为一种提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果的方法。

背景技术

茶树(Camellia sinensis(L.)O.Kuntze)属山茶科山茶属茶树种，为多年生常绿木本植物，是我国重要的经济作物之一。当前我国茶叶种植面积不断扩大，年增加50多千公顷。国内茶树主要的繁育方式为扦插繁育法，即扦插时选用2.5-3cm半木质化且具有一片完整的成熟叶片及一个饱满腋芽的短穗，剪穗的标准为新梢半木质化，腋芽膨大，叶片成熟且完整的用于剪穗扦插。相较于传统播种育苗，该方法具有可保留母穗的优良性状、便于茶园标准化生产以及管理等优点；但同时也存在茶苗存活率低、生长缓慢、生根率低、移栽后适应性差等缺陷。

丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhiza fungi,AMF)是一类能与寄主植物根系形成互利互惠的共生体且具有非专一性活体营养的共生真菌，能与80％以上的陆生植物根系共生形成共生关系且可显著促进植物的生长。目前AMF已广泛应用在苹果、番茄、柳树、杜鹃等植物苗木繁育中，以促进苗木生长及提高苗木质量。早在1928年已在茶树吸收根中发现了丛枝菌根，且茶树对菌根的依赖系数较高，为200-300，属于菌根依赖性的植物。因此，将AMF应用于田间茶苗繁育，对促进茶苗生长、提高茶苗繁育质量等具有非常重要的意义。然而，AMF只有与植物形成共生关系后，才能发挥功效；而AMF作为一种土壤根系活体营养寄生性微生物，与土壤其他微生物具有相同的生态位与侵染位点，存在有空间竞争关系；一般情况下，AMF竞争力较土壤其他微生物低。另外，在田间条件下AMF易受到土壤理化性质、外界环境等因素的干扰，因此，在田间条件下促进AMF与植物建立共生关系为发挥AMF功效的关键，其共生关系程度决定了菌根化效果好坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果的方法，以解决现有茶苗田间菌根化扦插繁育技术中存在的繁育效果不佳问题。

本发明的技术方案如下：

一种提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果的方法，是通过预先在扦插苗床上撒施扩繁好的丛枝菌根真菌高效菌株根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)并喷施独角金内酯从而提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果。

其中，前述的AMF高效菌株为从茶树根际分离出的根内根孢囊霉茶树高效菌株，孢子密度为100个/克，并用白三叶草进行扩繁所得。

进一步的，前述的扩繁是通过接种白三叶草培养扩繁3-4个月所得。

进一步的，前述的用白三叶草进行扩繁时用于种植三叶草以培养AMF的培养基质由黄沙土与河砂按1:1的质量比混合制得并进行过辐照灭菌(12kGy)。

进一步的，前述的预先接种AMF高效菌株是在茶苗扦插前将含有白三叶草扩繁得到的AMF的菌土均匀撒在苗床上。

进一步的，前述的苗床长30-50m、宽1.2-1.3m、高20-25cm，在每个苗床间预留10-15cm宽的人行道，并在畦田上均匀撒一层含有白三叶草扩繁得到的AMF的菌土，最后再覆盖一层3-5cm厚的心土。

进一步的，在接种AMF高效菌株后进行扦插短穗，短穗嫩侧枝扦插穗为长2.5-3cm，含有一片成熟叶片和一个饱满腋芽且上端剪口距腋芽2mm的半木质化枝条，在扦插时保证插穗叶片方向一致；在扦插短穗后喷施独脚金内酯，用于喷施扦插穗的独脚金内酯浓度为1μm/L。

进一步的，进行茶苗繁育田间管理，包括采用人工除草、喷洒浓度为8ml/25kg的联苯菊酯防治虫害和在短穗生长后期追施尿素20kg/亩。

进一步的，前述的茶苗品种为福鼎大白茶。

本发明是在原有技术的基础上，通过在铺新土之前预先施用AMF高效菌株并喷施植物激素以促进AMF对扦插茶苗的侵染率，从而提高茶苗的菌根化程度，形成更良好的共生关系，进而提高菌根化繁育效果。本发明通过试验发现，在短穗扦插前接种AMF的侵染率较扦插后接种高。先接种AMF是为本发明的方法，即在茶苗扦插前预先将菌土均匀撒在苗床上然后铺新土。后接种是在铺完心土后扦插茶苗，待扦插茶苗生长一段时间后(40-60天)，再在扦插茶苗间开沟撒入AMF菌土。

本发明的有益效果是：

扦插茶苗后接种AMF的方法，虽然AMF侵染率不错，但是由于实际生产中为了提高茶苗繁育数量导致茶苗扦插密度较大，因此后期开沟施菌土劳动强度大，且此时茶苗正处于初生长期，开沟容易碰伤茶苗，影响茶苗生长。而预先接种AMF具有操作简单、劳动强度小、成本低、不损伤茶苗等优点，有利于在实际生产中推广应用。

不同AMF对不同的作物功效不同，因此，需要筛选高效AMF菌株。以往的研究报道多以摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae)的效果较好，本发明以此常用菌株作为对照菌剂，突出根内根孢囊霉的效果。

独脚金内酯(strigolactones，SLs)是一些天然的独脚金醇类化合物及人工合成类似物的总称，已有研究发现SLs能起到信号分子的作用，即在磷贫瘠环境的调控下SLs能促进丛枝菌根的分枝，进而扩大菌丝及植物根系的吸收范围以促进宿主植物吸收养分。此外，SLs还能起到增加植物侧根数量、促进根寄生植物种子的萌发等作用，这对提高茶苗扦插成活率、加快短穗生根、促进茶苗生长等有着重要的意义。因此，利用SLs促进AMF与扦插茶苗尽快形成共生体，将有效提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。其中如涉及到数值或数值比例，如无特别注明，均表示质量数值或质量比例。

实施例1：

1)菌剂制备：

a)用黄沙土与河砂按1：1的比例配制基质并辐照灭菌(12kGy)，用于种植白三叶草以培养高效AMF菌株。

b)选择根系发达的白三叶草作为宿主，将三叶草种子搓洗干净，用0.3％的高锰酸钾溶液浸泡3-4h后用清水清洗干净，再用20-30℃的温水浸泡1d后沥干；

c)将处理后的宿主种子分别与AMF菌剂共同施于基质中，在培养过程中所施用水为无菌水；

d)菌剂培养3-4个月后，去除宿主植物，将基质混匀、造粒备用。

2)苗床建立：

a)试验地点选择在贵州省茶叶研究所贵阳茶园基地，试验前期长期种植茶树；

b)深翻畦田长8-10m、宽1.2-1.3m、高20-25cm的苗床为一个小区，并在每个小区和畦田间预留10-15cm宽的作为间隔；

c)在畦田上均匀撒一层含有菌剂的基质约1.0kg，最后再覆盖一层3-5cm厚的心土；

3)茶苗扦插：

a)于当年5-6月份，在采春茶后10-15d施重肥，采茶后施用叶面肥促进芽叶生长，促使腋芽长成30-50cm的母穗；

b)待母穗长成后剪去一芽一叶或二叶进行打顶，促使其侧芽萌发；

c)当年10-11月份，待母穗侧芽长到10-15cm后便可进行减穗扦插，短穗扦插密度为株距0.5-1cm,行距3-5cm；

d)在茶苗扦插前，苗床需用水浇至土壤含水量为70-80％并压实。

e)扦插后喷施浓度为1μm/L的独角金内酯，用量为每个小区1L。

f)扦插后后盖上白色塑料薄膜，在苗床上方搭建遮阴棚并覆盖黑色遮阳网。

4)茶圃管理：

a)次年5-6月份，揭膜，保留遮阳网，适时采用人工除草，喷施农药联苯菊酯(8ml/25Kg)防治茶树虫害。在茶苗长到第四片叶时开始追肥，施用尿素(20kg/亩)在其生长期期间共追肥1-2次。

5)适用范围：

本方法适用于福鼎大白茶(Camellia sinensis‘Fuding Dabaicha’)等适宜进行扦插繁育的国家级茶树品种。

6)统计根长等各项繁育指标：

接种约90天后，统计茶苗的成活率，并随机调查1000株茶苗的发芽率及愈伤组织形成率。接种约150天后，取茶苗根系进行染色镜检，统计AMF对茶苗的侵染率。接种约250天后，每个苗床随机采取30株统计茶苗的株高、根长干鲜重等指标。

为了得到促进提高茶苗菌根化扦插繁育效果的方法，本发明做了一系列实验，设置了六组处理以做对照，如下列所示：

处理1：

常规扦插，不添加AMF且不喷施植物激素，其余步骤相同，记为CK。

处理2：

茶苗扦插前加入摩西斗管囊霉，不喷施植物激素，其余步骤相同，记为A+。

处理3：

茶苗扦插前加入根内根孢囊霉，不喷施植物激素，其余步骤相同，记为B+。

处理4：

茶苗扦插前加入摩西斗管囊霉，喷施植物激素独脚金内酯，其余步骤相同，记为A+D。

处理5：

茶苗扦插前加入根内根孢囊霉，喷施植物激素独脚金内酯，其余步骤相同，记为B+D。

处理6：

常规扦插，茶苗扦插前不添加AMF，喷施植物激素独脚金内酯，其余步骤相同，记为CK+D。

分别用各种处理对福鼎大白茶树品种进行扦插试验，试验结果入下：

表1不同处理对扦插茶苗丛枝菌根侵染率的影响

由表1可知，接种AMF后，各处理的泡囊侵染率及菌根侵染率显著高于未接种AMF的处理CK+D和CK。而接种AMF后施用独脚金内酯的处理A+D和B+D显著高于未施用独脚金内酯的处理A+和B+的泡囊侵染率和菌根侵染率，且处理A+D的侵染率显著低于B+D。综上可知，先接种AMF且施用独脚金内酯可促进AMF对茶苗的侵染，以B+D组合效果最佳。

表2不同处理对扦插茶苗繁育指标的影响

由表2可见，单独先接种AMF、单独喷施独脚金内酯或者先接种AMF后喷施独脚金内酯均能有效促进茶苗前期的繁育质量，但以单独先接种AMF和先接种AMF后喷施独脚金内酯两种方式效果最好，两者无显著差异。

表3不同处理对扦插茶苗生长指标的影响

由表3可知，接种AMF后施用独脚金内酯茶苗(A+D、B+D)的各项生长指标显著高于接种AMF但不施用独脚金内酯处理的茶苗(A+、B+)和对照(CK+D、CK)。处理B+D茶苗的茎高、干鲜重比显著高于处理A+D，根长、茎干鲜重比差异不显著。综上可知，先接种AMF且施用独脚金内酯可促进茶苗的生长，以B+D组合效果最佳。

以上对本发明的实施方式作了详细说明，只为说明本发明的技术构思及特点，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果的方法，其特征在于：通过预先在扦插苗床上撒施扩繁好的丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhiza fungi,AMF)高效菌株根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)并在扦插后喷施独角金内酯(strigolactones，SLs)从而促进茶苗田间菌根化扦插繁育效果。

2.根据权利要求1所述的提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果的方法，其特征在于：所述预先在扦插苗床上撒施扩繁好的丛枝菌根真菌高效菌株，即在整地深翻畦田成苗床后，将扩繁好的菌株均匀撒在苗床上，然后铺上3-5cm新土。

3.根据权利要求2所述的提高茶苗田间菌根化扦插繁育效果的方法，所述AMF高效菌株为从茶树根际采用单孢分离方法得到的根内根孢囊霉，通过种植白三叶草(Trifoliumrepens L)扩繁所得，孢子密度为100个/克干土。

4.根据权利要求3所述的提高茶苗菌根化扦插繁育效果的方法，其特征在于所述种植三叶草扩繁菌株方法，白三叶草种子采用10％NaOH清洗3-5min，用蒸馏水清洗干净后用75％酒精浸泡20min，再用蒸馏水洗干净晾干水气播种；取黄沙土(过2mm筛网)与河砂按1：1的比例混合，进行辐照灭菌(12kGy)，后种植白三叶草进行扩繁。

5.根据权利要求3所述的提高茶苗菌根化扦插繁育效果的方法，其特征在于所述喷施独角金内酯，为在茶苗短穗扦插完后喷施浓度为1μmol/L独脚金内酯溶液(strigolactonesanalog，rac-GR24，CAS No.76974-79-3，分子式C₁₇H₁₄O₅，分子量298.29006)。

6.根据权利要求5所述的提高茶苗菌根化扦插繁育效果的方法，其特征在于：短穗嫩侧枝扦插穗为长2.5-3cm，含有一片成熟叶片和一个饱满腋芽且上端剪口距腋芽2mm的半木质化枝条；所述苗床长30-50m、宽1.2-1.3m、高20-25cm，在每个苗床间预留10-15cm宽的人行道，并在畦田上均匀撒一层用三叶草扩繁得到的高效根内根孢囊霉菌株，最后再覆盖一层3-5cm厚的心土。

7.根据权利要求6所述的提高茶苗菌根化扦插繁育效果的方法，其特征在于：所述茶园管理，包括采用人工除草、喷洒浓度为8ml/25kg的联苯菊酯来防治茶树虫害和在茶苗生长后期追施一次施用量为20kg/亩的尿素。

8.根据权利要求1-8中任意一项所述的提高茶苗菌根化扦插繁育效果的方法，其特征在于：所述茶苗品种为国家级茶树良种，优选为福鼎大白茶(Camellia sinensis ‘FudingDabaicha’)茶树品种。