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凯瑟琳•Ky-Dembele Mulualem Tigabu, Jules Bayala帕特里斯Savadogo,约瑟夫·Boussim Issaka / Christer奥登, ”无性繁殖的非洲桃花心木senegalensis:杆长度的影响,叶面积,植物生长激素,烟的解决方案,和Stockplant年龄”,国际林业研究杂志》上, 卷。2011年, 文章的ID281269年, 10 页面, 2011年。 https://doi.org/10.1155/2011/281269
无性繁殖的非洲桃花心木senegalensis:杆长度的影响,叶面积,植物生长激素,烟的解决方案,和Stockplant年龄
文摘
非洲桃花心木senegalensis是一种多用途的非洲木材的物种。无性繁殖的发展可以改善种植园建立,目前由于桃花心木钻开枪。检查其无性繁殖潜力,切割长度的影响,叶面积,stockplant成熟,生长素,烟雾溶液治疗了。绿叶岩屑的好(80%)相比,无叶的岩屑(0%)。来培育幼苗根(至少95%),但岩屑从老树扎根差最大(5%)。插条的生根能力收集从老树被波拉德改进最大(16%)。生长素应用程序增强根长度和根的数量虽然烟雾溶液没有提高插条的生根能力。这些结果表明,少年k . senegalensis适合克隆传播,但进一步的工作需要提高插条的生根于成熟的树木。
1。介绍
非洲桃花心木senegalensis答:法律原则。(楝科),俗称塞内加尔桃花心木,是一棵常青树,通常长到15 - 20米的高度在肥沃的土壤(35米),胸径1.5米,用干净的分裂到8 - 16个m的伯乐。其自然分布从毛里塔尼亚和塞内加尔东部乌干达北部,降雨量650 - 1300毫米范围内(甚至多达1800毫米)(1]。在布基纳法索,北方的自然分布的极限k . senegalensis是13°55′N在South-Sahelian区内。它发生在各种栖息地类型,如在河岸,在领域,法洛斯,和保护林地,和人口密度增加从北到南,达到17树木每公顷(2]。
k . senegalensis树是一种多用途的各种经济和环境价值(1]。它是在西非的一个主要用材树种因其努力和真菌,防白蚁红色木材;是高度重视的木工、细木工、家具、造船,装饰单板。树皮用于传统医学治疗疟疾、腹泻、痢疾、贫血,等等。最近,干树皮被发现含有化学物质(柠檬苦素类似物),具有抗增殖活动对人类癌症细胞系(3]。这也是一个好牛的饲料来源,因为它的干物质,但相对较低的粗蛋白含量高(4),也可食用的来源和美容油(1]。在西非,这个物种已经成为一个重要的城市美化市容树,通常种植路边或装饰性的遮荫树。它也越来越多地种植在其他国家,如南非、埃及、澳大利亚、斯里兰卡、中国、印度尼西亚、马来西亚和越南美化市容和木材生产(5]。
自然的再生k . senegalensis是可怜的1)作为种子失去生存能力只有两个或三个星期后在自然条件下(6]。种子的活力可以延长干燥水分含量低于5%左右的低温和存储他们5°C (7,8]。k . senegalensis被归为脆弱的2010年世界自然保护联盟濒危物种的红色名单(国际自然保护联盟)因为过度开采木材、饲料、和医学,由于栖息地的丧失和退化1]。努力恢复枯竭的红木资源基地种植一直被持续攻击的桃花心木钻开枪Hypsipyla罗布斯塔能够杀死的主要干的小树,导致过度的分支和导致死亡率和劣质木材生产(1,9]。
几种方法已经建议包含这种害虫,包括混合种植抗性品种(10,11),开销阴影树苗,侧面拍摄,和化学治疗(1,6,9]。选择基因耐药克隆个体和他们将确保更好的建立种植园而保存的种质遗传侵蚀(11]。与其他营养繁殖技术相比,使用干细胞岩屑被认为是最有效的和低成本的方法12,13]。但是,这项技术的成功取决于几个因素影响成功,加油,如使用的不成熟和年龄stockplant,立场岩屑的茎,叶面积,或干长度。岩屑的治疗包括控制环境条件和植物生长调节剂的应用被证明是有用的在决定许多物种的成功加油12,14,15]。
营养繁殖用绿叶干岩屑在非洲桃花心木,如取得成功k . ivorensis,k . anthotheca,Lovoa trichilioides(6,16),而k . senegalensis(9,17,18]。结果报告k . senegalensis获得了在泰国青少年射击对冲幼苗的对冲高度的影响,树桩高度,和植物生长调节剂。对冲高20 - 30厘米从根颈提供支持百分比大于30 - 50厘米,虽然裁断位置(上面,中间,和树桩的近端部分)对插条生根能力没有显著影响。植物生长调节剂并不影响生根能力但诱导更好的根系统(17]。芯片出芽、割接和side-veneer嫁接已经成功地用于k . senegalensis幼苗嫁接在布基纳法索(18]。Microcutting也被成功地应用于micrografted植物从6岁的树与收集的子嗣k . senegalensis(9]。在许多其他热带树种(12],不同研究的结果仍然留一些余地提高技术,如叶面积的影响,切割长度,或岩屑的加油成功成熟的个体。在这项研究中,目标是要确定切割长度的影响,叶面积,stockplant成熟,生长素的应用程序,和水烟杆岩屑的生根能力的解决方案k . senegalensis。
2。材料和方法
2.1。岩屑的来源和制备
stockplants岩屑收集从四个不同的类型:3 - 8个月大的幼苗,5 - 15岁的种植的树木和新生跟前老树的分支。从种子幼苗生长从国家种子中心购买(CNSF)收集从2008年的天然再生树站在Tiakare村庄内Gourma省,布基纳法索。幼苗的生长在穿孔黑色聚乙烯袋(7厘米直径×25厘米高),满是沙子的混合,土壤和肥料(2:2:1 v / v / v),户外森林苗圃的生产部门、环境和农业研究所(INERA)在瓦加杜古布基纳法索。因为材料的使用方面的一个重要问题的年龄,两个成熟stockplant捐助者都在瓦加杜古街头树:一组捐助者“大道戴高乐”和其他“大道de la Jeunesse”,分别于1994年和2004年,种植。回春stockplants街道树木的种植约100年前在瓦加杜古和“Nongremason街”跟前五或六个月前集合。
绿叶芽是收获从幼苗和基底之间的树枝,06:00-08:00 h,放置在水,以免干燥前被送往实验室。叶子被修剪,这样只剩下两个相反的叶子的传单stockplants岩屑从成熟,和两个简单的叶子依然岩屑从幼苗,除非另有说明。保留叶子和传单被切割成2 - 3厘米的长度。岩屑是10厘米的长度,除非另有说明。
岩屑在断断续续的雾在传播床保持在70% - -100%相对湿度监测GP1中数据记录器在温室(3×15米)位于INERA,瓦加杜古布基纳法索。均值最小和最大温室温度的整个研究期间是22°C(晚上)和37°C(天),分别。意味着量子通量密度是450年μ摩尔米−2年代−2白天,监控使用光合有效辐射(PAR)光传感器读出LI-19单位。减少真菌攻击,岩屑的溶液浸泡在象牙80 WP,包含80%代森锰锌的杀菌剂,种植前10分钟。岩屑被种植在2 - 3厘米的深度支持介质的混合物组成的无菌砂和珍珠岩(1:1 v / v)在塑料托盘传播覆盖着透明的塑料布。手动岩屑被定期浇水,避免干燥。实验跑了8周。
2.2。实验设计
2.2.1。切割长度和叶面积的影响
测试切割长度对生根的影响能力,绿叶岩屑被收集到5个月大的孩子幼苗,随机分配到每个四个切割长度:5、10、15、20厘米一个完全随机设计有五个复制和六岩屑/复制的四种治疗方法。120年总岩屑被使用,收集了从120年的芽苗。
研究叶面积对插条的生根能力的影响,长10厘米岩屑收集从一岁对冲幼苗和随机分配给每一个四叶面积治疗,0厘米2(无叶的),6 - 8厘米2(与一双减少传单一片树叶),12到16厘米2(两个叶子两对减少传单),和22厘米2(两个叶子四对减少传单)在一个完全随机设计有五个复制和六岩屑/复制。两个芽从六十一岁的对冲幼苗和随机分配到治疗前混合在一起。
2.2.2。Stockplant成熟和生长素治疗的影响
调查的影响供体植物成熟和Indole-3-butyric酸(IBA)、岩屑收集从四种stockplants(三苗芽,5个月大的孩子年轻芽从老树跟前,和冠芽从5 - 15岁的树)。树跟前的小豆芽从此被称为“火灾”。全因子试验采用裂区设计,涉及16治疗采用:stockplants(苗芽,它们跟前树,5年和15岁的树冠芽)×IBA (0, 2500, 5000, 10000 ppm)。去除矿物质水是用来溶解生长素和作为控制治疗。四个stockplant类型被随机分配到主要的情节,而四个次要情节级别的IBA浓度进行了测试。每个治疗七复制6岩屑/复制;因此岩屑的总数是672人。基底的岩屑蘸了IBA解决方案5秒。总共168 single-shoot苗而八树代表这三个类别的树(跟前,5 - 15岁)同样用于切割和IBA处理分配集合。
进一步提高插条的生根能力从它们的树,跟前一个后续实验进行了单独使用萘乙酸(NAA)和与IBA组合。它们和芽苗捐赠者进行比较。岩屑从两种类型的收集stockplants(4幼苗芽和6个月重新从树跟前)和两个生长素治疗(乙酰天冬氨酸+ NAA和IBA)在每个四个浓度(1000、2000、3000和4000 ppm),安排在晚稻设计有五个复制和六个岩屑/复制16治疗。Stockplant捐助者被随机分配为主要情节因素;生长素治疗细节因素;四种不同浓度的sub-sub-plot因素。基底的岩屑蘸了生长素的解决方案5秒。总的来说,30芽从每个八树跟前,这是不同于先前的实验采样;240 single-shoot幼苗被用于切割集合。
2.2.3。吸烟的影响解决方案
这个实验研究了烟代替商业茁长素的潜力。烟的解决方案是根据Dayamba描述的方法产生et al。19),它涉及燃烧木材干燥的混合物和香草和允许吸烟泡沫塑料一瓶水大约10 h。股票的解决方案(100%)被稀释到80%,60%,40%,20%,10%,5%浓度的烟溶液(v / v),而软化水作为控制(0%)。进行了两个实验。
在第一个实验中,岩屑的基底结束5个月大的孩子苗沉浸在烟雾溶液30 5%和10%,60岁,120年,180分钟;结果与水控制在一个分裂阴谋设计。烟雾浓度进行了测试在主要情节层面而四个次要情节级别的浸泡时间测试。每个处理重复5次有六个岩屑/复制。总共有240岩屑被使用,收集从240年single-shoot幼苗。
在第二个实验中,0,20岁,40岁,60岁,80年,100%的烟雾测试在一个完全随机设计的解决方案。五个复制六岩屑从八个月大的single-shoot幼苗被随机分配到每个治疗。岩屑的基地都沉浸在烟雾解决方案60分钟。
2.3。数据收集和分析
八周后,根系轻轻地洗根测量的数量至少1毫米长确定为每个切割。最长根长测量的长度和二级根源来自最长的根数。扎根岩屑确定的比例,也就是说,扎根岩屑的比例种植岩屑在每个实验单位。数据检查正常,进行方差分析使用统计分析系统软件(SAS研究所Inc ., 2002 - 2008)。作为大量的岩屑未能产生根源,转换(√6、反正弦和约翰逊)变量的百分比扎根岩屑不成功的正态分布的要求。
Johnson-transformed数据用于其他变量不满足正态分布的要求。等于方差要求观察剩余的情节从一款统计软件获得15(一款统计软件公司,州立大学,宾夕法尼亚州,美国)。因变量是扎根岩屑的平均百分比,意思是每根的根数减少,意味着每个扎根的二级根数削减,意味着每根切长度最长的根。GLM过程被用于完全随机和裂区设计实验时所用的混合过程split-split-plot设计。意味着表现出显著差异(P< 0.05)相比,进一步利用图基的多重比较检验。
3所示。结果
3.1。切割长度和叶面积的影响
切割长度没有显著影响(P> 0.05)的任何特征评估(表1)。然而,叶面积显著(F(16)= 6.53;P= 0.004)影响的百分比的岩屑。没有无叶的岩屑扎根在8周(图和死亡率是93%1)。没有发现显著差异的任何参数评估不同叶绿叶岩屑地区尽管岩屑的叶面积22厘米2根(80%)比岩屑与叶的区域6 - 8厘米2(57%)和12到16厘米2(50%)。
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(一)
(b)
(c)
(d)
3.2。Stockplant成熟和生长素的效果
支持响应的岩屑与stockplant类型之间存在着显著的差异或供体植物成熟和IBA浓度(表2)。来培育幼苗根(99%)明显优于岩屑从火灾的老树跟前(11%)和皇冠的老树(2%)(图2)每根切和产生更多的根。IBA处理显著影响的百分比的岩屑,每根的根数减少,根的长度。意思是根长度没有岩屑从幼苗和它们之间的差异(3.3厘米和2.7厘米),但明显低(0.7厘米)岩屑从5岁树(图2)。考虑一起stockplants, IBA应用程序没有改善生根的百分比,但每根的根数减少大大增加更大的IBA浓度:216%(表3)。二次根的数量被IBA应用(表不受影响2)。stockplant捐赠者与协会之间重要的相互作用确定了对根长度和二级根每根切的数量,较长的根从岩屑来自成熟树跟前重新处理高浓度的IBA(表4,图3)。
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| DF:自由度;代表:复制;股票,stockplant;IBA:吲哚3-butyric酸。 |
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| *年轻芽的100岁的树跟前。 |
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(一)
(b)
(c)
(d)
(一)
(b)
(c)
岩屑NAA处理时,stockplant类型之间的显著差异观察;这是对NAA单独或与IBA组合。岩屑从幼苗产生根源的比例明显高于岩屑(F(60)= 479.03;P< 0.001),更多的根每根切(F(33)= 18.79;P= 0.001),根长(F(33)= 12.15;P= 0.001),和更多的二级根每根切(F(33)= 10.09;P=比从火灾的岩屑(表0.003)5)。独自岩屑NAA处理明显(F(33)= 6.4;P= 0.0163)根超过岩屑NAA和IBA处理(表5),尽管后者治疗倾向于增加根的数量每根切(F(33)= 4.05;P= 0.052)。stockplant之间的交互和生长素显著(F(60)= 8.56;P= 0.005)影响的百分比的岩屑。来培育它们成熟的树木跟前,单独应用的改进支持百分比(12%)相比,岩屑NAA和IBA处理(0%)。之间没有显著差异被发现生长素治疗岩屑从幼苗stockplants(79±5%和88±3%乙酰天冬氨酸+ NAA和IBA治疗,职责)。
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3.3。吸烟解决方案的效果
低浓度(5%)烟溶液显著抑制岩屑的支持(F(8)= 11.59,P= 0.004)和根的数量每根切,与控制(F(8)= 11.07,P= 0.005)。曝光时间抽烟解决方案没有显著影响插条的生根能力(表6)。我们没有观察到显著的烟雾浓度的解决方案之间的相互作用和曝光时间。进一步接触岩屑低和高烟溶液浓度对插条的生根能力没有积极的影响(表7)。
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4所示。讨论
4.1。叶面积和切割长度的影响
成功是局限于绿叶干岩屑的加油k . senegalensis。这是一个常见的反应在热带树木(12]。光秃秃的枝条无法根与快速损耗的碳水化合物有关干细胞组织;相比之下,绿叶岩屑浓度的增加(20.]。这表明支持依赖于碳水化合物形成和利用岩屑切除后从供体植物21]。除了提供碳水化合物的来源,叶子也会影响水切割的状态。树叶的削减最小化通过蒸腾失水,同时允许足够的光合作用发生在传播,使根发展(21,22]。我们的发现与研究一致k . ivorensis(6,16),k . anthotheca(6),金合欢塞内加尔(23),李属非洲"(24),Triplochiton scleroxylon(20.),而Allanblackia多花植物(25]。然而,在这些以往的研究相比,没有发现最适叶面积k . senegalensis尽管岩屑保留叶面积22厘米2似乎根比其他人更好。缺乏显著差异可能是由于可用的碳水化合物储量较大的岩屑在本研究中使用。
积极支持和切割长度之间的关系已报告的热带树种,包括Triplochiton scleroxylon(26),k . ivorensis(16),而桉树spp。27]。这样的切割长度和支持能力之间的关系被认为反映了碳水化合物储备存储在茎的重要性,支持不定根发展(26]。缺少明显的切割长度和支持能力之间的关系可能与本研究中使用的更大的岩屑。虽然也出现了类似的结果Triplochiton scleroxylon(28),Allanblackia多花植物(29日),数据的重要性突出postseverance preseverance碳水化合物生产(21在插条的生根能力,表明叶面积比切割长度可能更重要。例如,在k . ivorensis切割长度影响扦插生根能力只与一个大的叶面积(100厘米2)与小(10厘米2),中等(50厘米2)叶区域16]。
4.2。Stockplant成熟和植物生长激素的影响
影响营养繁殖的最关键因素k . senegalensis通过抑制岩屑被发现stockplant的年龄。岩屑从3 - 5个月大的孩子幼苗根和根产生超过岩屑从老树。生根能力(%生根,根数)k . senegalensis岩屑略提高了波拉德皇冠分支和生长素的应用程序(16%)相比,岩屑从unpruned 5岁的树(5%)。岩屑从15岁stockplants没有根。
这些结果符合先前的许多研究表明,岩屑源自青少年stockplants更容易比来自成熟stockplants根(30.- - - - - -33),芽来自少年成熟树的区域表现出青少年特点(14,32- - - - - -34]。上级的岩屑从幼苗生根能力的树木被归因于木本植物发育过程中变化的影响随着年龄的增长而发生的;这些被称为成熟或衰老个体发生的。个体发生的老化是经常发现树的上层部分中最先进的和最先进的树干底部附近,与中间之间的条件。树种具有分生组织,通常是长期休眠和成熟比积极的更慢,这些分生组织经常产生剧烈的豆芽(如树桩豆芽)发布后休眠(14,34,35),但通常这些仍然很难根。少年插条的生根能力可能归因于最佳水平的糖和总碳水化合物含量和低氮水平33),减少潜在的岩屑加油干的成熟捐助者可能是因为减少内源性茁长素的内容或抑制性物质的积累14]。
串行嫁接或插条生根,年度对冲,crown-pruning,在体外串行亚文化被用来减少老化的影响。例如,小嫁接在体外幼苗的k . senegalensis促进生根的microcuttings从6岁的树9];每年修剪然后保持较高比例增加扎根的岩屑道格拉斯冷杉一段14年36];套期保值和重复切割使西加云杉长达18年的无性繁殖(37]。皇冠波拉德提供选择的机会k . senegalensis树木阻力或宽容,有桃花心木拍钻攻击。但是需要更多的工作来提高插条的生根能力成熟的树木跟前。
根据成熟的stockplant岩屑被拍摄,三个主要的生长素对插条的生根能力的影响指出:对根形成的影响,每根的根数减少,根的长度。应用的有效性生长素诱导生根和增加根的总数增加stockplant成熟。扦插来自幼苗,生长素应用程序没有影响根感应;生长素的最显著的影响应用程序的根数每根切。总根数增加了216%在岩屑处理10000 ppm IBA与控制。跟前来培育它们的树,高剂量的生长素的应用增加了根的长度和二级根的数量。此外,良好的根系对增长和stecklings的生存至关重要,因为他们增加土壤的体积可以访问的水和营养物质。类似的效果已经报道了非洲桃花心木和其他非洲伍迪物种(6,13,16,23,24]。
4.3。吸烟的影响解决方案
据报道,水烟雾提取物刺激根起始和发展以及主要的生长根的部分Lycopersicon esculentum根据稀释烟雾提取物和浸泡时间38]。烟的活性化合物(butenolide)已被证明具有细胞分裂素和auxin-like效应,刺激细胞分裂大豆愈伤组织生根,绿豆(39]。然而,在目前的调查没有比较优势的应用解决方案在控制吸烟。这种差异可能与最初的原液的浓度和响应的特有的性质。但低剂量的烟溶液(5 - 10%)与根感应和更多的根比更高的剂量。这是否与幼苗的年龄或烟雾效果需要进一步调查。然而,响应低剂量的烟解决方案表明,这将是适当的进一步探索其应用程序单独或结合其他植物生长调节剂从青少年提高插条的生根能力以及成熟的捐助者。
5。结论
这些结果清楚地表明k . senegalensis可以从绿叶干枝条生长地传播来自幼苗;然而,成功是非常有限的岩屑与年长的植物。用高质量的木材和原材料的需求增加医药、树木改良计划可以受益于我们的发现,导致快速和大规模传播k . senegalensis。桃花心木的选择拍摄钻在幼苗种群抗性基因型可能是为了提高执行的种植园的建立k . senegalensis西非本土范围内。
确认
我们应感谢瑞典国际发展合作署(Sida)的财政支持。特别感谢是给弗朗索瓦•Nandweogo卡里姆这个名字,奥古斯汀Waneweogo,罗莎莉·t·a . Dembele阿布Sanou和Zezouma Sanon为他们帮助建立和评价试验;对Modeste梅达和吉布里尔·Dayamba提供烟解决方案;瓦加杜古市政厅管理员和Issa Sawadogo种植行道树许可工作;为语言改进Sees-editing有限公司。
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