扦插发根困难茶树发根促进剂的制备及其应用方法

1.本发明涉及茶树扦插繁殖领域，具体涉及一种利用茶树根系制备茶树扦插发根促进剂的方法及该促进剂的应用方法。


背景技术：

2.无性系茶树品种性状一致，产量高，品质优，且适于机械化采茶，是生产推广的主要品种。无性系茶树品种主要通过扦插繁殖育苗供生产栽培，扦插发根能力直接影响无性系繁殖成功与否和扦插育苗成活率高低。然而，某些茶树品种，如某些低咖啡碱茶树品种或者某些野生茶树资源，其扦插发根非常困难，很难通过扦插繁殖扩大其种苗数量供大规模种植，使这些品种或者茶树资源的推广用受到很大限制。而通过种子繁殖又容易在后代产生性状分离，品种退化严重。生产过程急需能够促进难发根茶树扦插发根的扦插繁育茶苗的方法。
3.为了促进茶树扦插穗条发根和扦插成活率，一般使用促进发根的植物激素(如400～500mg/l的吲哚乙酸(iaa)溶液，见发明专利申请号：201310241564；202010867787.7；202010874602.5)浸泡插穗基部，然后进行扦插，对于普通茶树品种都可以收到较好效果。然而，这种方法对于发根困难的茶树品种或者部分珍稀野生茶树资源，则仍然没有收到促进发根和提高扦插成活率的效果，以致影响这些品种或品种资源的开发利用。
4.茶树品系
‘
lb1’、
‘
zj206’、
‘
gx6’、
‘
lb4’、
‘
zj202’和
‘
lb2’在《不同茶树品种(系)扦插发根能力比较研究》(茶叶,2022,48(2):75-77)中有明确告知。品种
‘
香山-2’、
‘
竹枝春’在《茶树快速育苗方法研究》(茶叶,2021,47(1):5-8.)中有明确告知。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是提供一种制备促进茶树扦插发根的制剂及其应用方法，并应用于促进茶树扦插发根，提高扦插成活率。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供一种扦插发根困难茶树发根促进剂的制备方法：选用易发根的茶树品系进行茶树根系培育；再将培育所得的茶树根进行发根促进剂的制备。
7.作为本发明的扦插发根困难茶树发根促进剂的制备方法的改进，依次进行以下步骤：
8.s1、茶树根系培育
9.选用易发根的茶树品系的半木质化枝条剪取后作为插穗(穗条)，每个插穗有4张叶片，每张叶片基部有1个完整腋芽；将插穗基部3～5cm扦插于珍珠岩中，扦插后每间隔1小时喷雾一次(喷雾至叶片湿润，但尚未滴水为止；喷雾时间约20秒)，从而保持插穗叶片湿润，控制空气相对湿度≥90％，温度控制在28～30℃；每天光照(1200μmol/m2·
s)12小时，黑暗12小时；扦插后60
±
3天将插穗拔出，剪取插穗上长出的新鲜茶树根；
10.说明：所述新鲜茶树根用于茶树发根促进剂的制备；
11.一般而言，每个品种可扦插500～1000个插穗(穗条)；
12.s2、茶树扦插发根促进剂制备
13.将s1步骤获得的新鲜茶树根100克置于植物匀浆机，加入50％(体积％)乙醇450
±
20ml和聚乙烯聚吡咯烷酮(pvpp)10
±
0.5克，匀浆后离心，取上清液作为茶树扦插发根促进剂。
14.说明：聚乙烯聚吡咯烷酮(pvpp)为水不溶性。
15.作为本发明的扦插发根困难茶树发根促进剂的制备方法的改进：
16.易发根的茶树品系为
‘
lb1’、
‘
zj206’、
‘
lb4’和
‘
zj202’；
17.‘
lb1’根系制备的扦插发根促进剂命名为“lb1发根促进剂”；
18.‘
zj206’根系制备的扦插发根促进剂命名为“zj206发根促进剂”；
19.‘
lb4’根系制备的扦插发根促进剂命名为“lb4发根促进剂”；
20.‘
zj202’根系制备的扦插发根促进剂命名为“zj202发根促进剂”。
21.作为本发明的扦插发根困难茶树发根促进剂的制备方法的进一步改进：
22.所述步骤s2：
23.在转速3000
±
300rpm匀浆5
±
0.5min；然后匀浆液于5000
±
500rpm离心30
±
3min。
24.本发明还同时提供了上述扦插发根困难茶树发根促进剂的使用方法，包括以下步骤：
25.1)、穗条处理
26.对难以发根的茶树品系的半木质化枝条剪取后作为插穗(穗条)，每个插穗有4叶片，每张叶片基部有1个完整腋芽；
27.将发根促进剂稀释2～10倍(即在1体积份的发根促进剂中加入1～9体积份的水)，得发根促进剂稀释液；
28.将插穗基部5
±
1cm浸泡在发根促进剂稀释液中15～30min；
29.2)、扦插及扦插苗管理
30.将步骤1)所得的插穗基部3～5cm扦插于珍珠岩中，扦插后每间隔1小时喷雾一次(喷雾至叶片湿润，但尚未滴水；喷雾时间约20秒)从而保持插穗叶片湿润，控制空气相对湿度≥90％、温度在28～30℃之间；每天光照(1200μmol/m2·
s)12小时，黑暗12小时，扦插时间为60
±
3天。
31.说明：每个品种扦插200个穗条；上述扦插时间到达后每个处理随机拔取插穗10株，统计发根插穗个数、测量每个插穗发根数和最长根长。
32.作为本发明的扦插发根困难茶树发根促进剂的使用方法的改进：
33.所述步骤1)中：把若干个(例如20个)穗条用麻绳捆成一捆，并使穗条基部对齐在一个平面上，然后将插穗基部5
±
1cm浸泡在发根促进剂稀释液中。
34.本发明的促进茶树扦插发根的制剂及其应用方法，包括茶树根系培育、发根促进剂的制备、穗条处理和扦插及扦插苗管理这四个步骤。
35.作为常识，珍珠岩使用前用清水浇使之充分湿透(即，手捏能成团，松手自然散开)。
36.在本发明的发明过程中，还使用了“柳枝发根促进剂”作为对照。有报道显示，垂柳嫩枝提取物可以作为植物扦插发根促进剂(李英伟.用柳枝浸出液提高扦插枝条成活率.农
村实用技术,2001年第5期)，为了比较垂柳嫩枝提取物对发根困难茶树扦插效果，本发明选取垂柳当年生无病的嫩枝条，将其剪截成约6厘米长的小段，将柳枝放进用开水冲洗消毒过的容器中，加水淹没枝条(100g柳枝配用约250ml水)。常温浸泡6天，将柳树枝条捞出。以获得的溶液作为“柳枝发根促进剂”。
37.本发明提供了一种处理难发根茶树扦插穗条的方法，从而促进难发根茶树扦插发根和扦插成活率的方法。
38.与现有的采用吲哚乙酸(iaa)的技术(450-500ppm的iaa溶液浸泡10秒～30min)和柳枝浸提液技术(浸泡12-24小时)相比，本发明的技术优势在于：
39.1、本发明用茶树根系乙醇溶液萃取物作为发根促进剂，促进扦插发根困难茶树的扦插发根效果明显优于现有技术，有效解决了这些扦插发根困难茶树无性繁殖成功率低以致影响推广应用的问题。
40.2、本发明避免使用植物激素引起的植物激素污染环境，并降低成本，显现出明显的环保优势和成本优势。
41.综上，本发明提出了一种利用扦插快速发根的茶树根系为材料，制备一种可以促进扦插发根困难茶树发根的制剂及其应用方法，可以有效提高发根困难茶树扦插发根和扦插成活率。
具体实施方式
42.下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。
43.本发明所用的珍珠岩均为粒径3-6mm的园艺珍珠岩，厚度约30cm。使用前用清水浇使之充分湿透(即，手捏能成团，松手自然散开)。
44.实例1、一种扦插发根困难茶树发根促进剂
‑‑‑“
lb1发根促进剂”的制备方法，依次进行以下步骤：
45.s1、茶树根系培育
46.选用易发根的茶树品系
‘
lb1’的半木质化枝条，剪取后作为插穗(穗条)，每个插穗有4张叶片，每张叶片基部有1个完整腋芽；最下方的叶片以下留出至少茎长5cm用于扦插。
47.将穗条基部5cm扦插于珍珠岩中，每个品种扦插500个穗条；扦插后每间隔1小时喷雾20秒(喷雾至叶片湿润，但尚未滴水)，从而保持插穗叶片湿润，温度控制在28～30℃；每天光照(1200μmol/m2·
s)12小时，黑暗12小时；控制空气相对湿度≥90％；扦插后60天将插穗拔出，剪取新鲜嫩茶根用于茶树发根促进剂制备；
48.s2、茶树扦插发根促进剂制备
49.将s1步骤获得的茶树根100克置于植物匀浆机(型号：泰林hty-761)，加入50％(体积％)乙醇450ml和水不溶性的聚乙烯聚吡咯烷酮(pvpp)10克，在转速3000rpm匀浆5min；将匀浆液转移至离心管，在5000rpm离心30min，取上清液作为茶树扦插发根促进剂，命名为“lb1发根促进剂”。
50.实例2、将实例1中的茶树品系由
‘
lb1’改成
‘
zj206’；其余等同于实例1；所得的茶树扦插发根促进剂命名为“zj206发根促进剂”。
51.实施例1、一种扦插发根困难茶树发根促进剂应用方法，依次进行如下步骤：
52.步骤1、扦插基质准备：在深度为0.35m、宽度为1.2m、长度为15m的插槽中加入粒径为3-6mm的园艺珍珠岩，厚度30cm。用自来水浇使之充分湿透。
53.步骤2、发根促进剂稀释液的配制：将上述实例1和实例2制备而得的“lb1发根促进剂”和“zj206发根促进剂”原液分别稀释2倍，即100ml发根促进剂原液加清水100ml，充分搅匀即可。
54.本实验设两种对照，以500mg/l的吲哚乙酸(iaa)水溶液为对照1；以“柳枝发根促进剂”为对照2。
55.步骤3、插穗剪取和浸泡处理：以发根困难的无性系茶树品系
‘
lb2’母树上当年生、茎基部呈现红棕色的健壮枝条为半木质化枝条，将半木质化枝条剪成具有4张完整叶片、每张叶片基部有1个完整腋芽的插穗(穗条)，最下方的叶片以下留出茎长5cm用于扦插。每20枝插穗用麻绳捆成一捆，共10捆(200枝)，将其基部(约5cm)浸入步骤2配制的发根促进剂稀释液浸泡15min；对照1插穗(10捆共200枝)用iaa溶液(500mg/l)按照同样方法浸泡30min；对照2用“柳枝发根促进剂”(原液)按照同样方法浸泡12小时。
56.步骤4、扦插：将步骤3处理好的插穗直接扦插到步骤1整理好的基质中，扦插时的“行”与扦插基质槽的宽度方向平行。扦插行距8cm～10cm，株距3～4cm，每行约30穗。
57.步骤5、扦插苗管理：扦插后每间隔1小时喷雾20秒，使插穗叶片全部湿润(尚未滴水)。控制空气相对湿度为≥90％、温度在28～30℃之间；每天光照(1200μmol/m2·
s)12小时，黑暗12小时。
58.步骤6、茶苗生长情况调查：扦插后第60天对扦插穗条生长情况进行调查，统计其中扦插总数量和成活茶苗数量，用公式(成活率(％)＝(成活株数/扦插总株数)
×
100)计算扦插成活率。然后每个处理随机拔取插穗10株，统计发根插穗个数、测量每个插穗发根数和最长根长。计算发根率(％)＝(发根插穗数/调查插穗总数)
×
100。
59.调查结果显示，稀释2倍的“lb1发根促进剂”和“zj206发根促进剂”发根率都达到100％，比对照1(iaa 500mg/l)的发根率高1倍，比对照2(柳枝发根促进剂)高1.5倍。稀释2倍的“lb1发根促进剂”的平均发根数和平均最长根长分别比对照1高20.1倍和3.1倍，比对照2高20.1倍和5.4倍；稀释2倍的“zj206发根促进剂”的平均发根数和平均最长根长分别比对照1高17.5倍和2.9倍，比对照2高17.5倍和5.2倍(表1)。
60.表1.实施例1不同处理插穗扦插发根情况
①
61.处理lb1发根促进剂zj206发根促进剂对照1
②
对照2
②
稀释倍数2倍2倍500mg/l原液浸泡时间15min15min30min12h发根率(％)100％100％50％40％平均发根数(根)31.7
±
1.727.8
±
1.91.5
±
1.81.5
±
2.0最长根(cm)7.7
±
0.77.4
±
1.51.9
±
2.01.2
±
1.6
62.①
：实验茶树品系为
‘
lb2’。
②
：对照1为吲哚乙酸(iaa)500mg/l；对照2为“柳枝发根促进剂”。
63.说明：平均发根数，是指10株插穗的发根数总和。
64.实施例2、相对于实施例1而言，作如下改变：
65.将步骤2)的稀释倍数由2倍改成5倍，即100ml发根促进剂原液加水400ml，且将浸
泡时间改成20min，其余等同于实施例1。对照1是将剪好的插穗基部浸泡在iaa 500mg/l溶液中10min；对照2是将剪好的插穗基部放入“柳枝发根促进剂”原液中浸泡24小时。
66.调查结果显示(表2)，稀释5倍的“lb1发根促进剂”和“zj206发根促进剂”发根率都达到100％，分别比对照1的发根率高1.5倍，比对照2高1倍。稀释5倍的“lb1发根促进剂”、“zj206发根促进剂”的平均发根数和平均最长根长均远高于对照1、对照2。
67.表2.实施例2不同处理插穗扦插发根情况
①
68.处理lb1发根促进剂zj206发根促进剂对照1
②
对照2
②
稀释倍数5倍5倍500mg/l原液浸泡时间20min20min10min24h发根率(％)100％100％40％50％平均发根数(根)24.5
±
1.325.7
±
2.11.7
±
2.32.3
±
2.5最长根(cm)6.5
±
1.26.0
±
0.61.6
±
2.02.1
±
2.2
69.①
：实验茶树品系为
‘
lb2’。
②
：对照1为吲哚乙酸(iaa)500mg/l；对照2为“柳枝发根促进剂”。
70.实施例3、相对于实施例1而言，作如下改变：
71.将步骤2)的稀释倍数由2倍改成10倍，即100ml发根促进剂原液加水900ml，且将浸泡时间改成30min，其余等同于实施例1。对照1是将剪好的插穗基部浸泡在iaa 500mg/l溶液中10s；对照2是将剪好的插穗基部放入“柳枝发根促进剂”原液中浸泡18小时。
72.调查结果显示(表3)，稀释10倍的“lb1发根促进剂”和“zj206发根促进剂”发根率都达到100％，分别比对照1的发根率高4倍，比对照2高1.5倍。稀释10倍的“lb1发根促进剂”、“zj206发根促进剂”的平均发根数和平均最长根长均远高于对照1、对照2。
73.表3.实施例3不同处理插穗扦插发根情况
①
74.处理lb1发根促进剂zj206发根促进剂对照1
②
对照2
②
稀释倍数10倍10倍500mg/l原液浸泡时间30min30min10s18h发根率(％)100％100％20％40％平均发根数(根)22.7
±
0.824.2
±
2.10.9
±
2.01.5
±
2.0最长根(cm)5.8
±
0.55.2
±
0.50.8
±
1.71.4
±
1.9
75.①
：实验茶树品系为
‘
lb2’。
②
：对照1为吲哚乙酸(iaa)500mg/l；对照2为“柳枝发根促进剂”。
76.上述表1～表3中所用的“柳枝发根促进剂”相同。
77.实施例4、为了证明本发明具有通用性，对难以发根的茶树品系
‘
gx6’、
‘
香山-2’、
‘
竹枝春’按照上述实施例1进行实验(即，发根促进剂的稀释倍数为2倍)，所得结果如下表4所述。
78.结果显示，“lb1发根促进剂”和“zj206发根促进剂”对于促进扦插发根困难的品种
‘
gx6’、
‘
香山-2’和
‘
竹枝春’发根同样有效，而且明显优于对照1(表4)。
79.表4.实施例4测试结果
[0080][0081]
①
：对照1为吲哚乙酸(iaa)500mg/l溶液浸泡30min。
[0082]
实施例5、
[0083]
将实例1中的茶树品系
‘
lb1’分别改成易发根的茶树品系
‘
lb4’和
‘
zj202’，其余等同于实例1；分别得
‘
lb4’发根促进剂、
‘
zj202’发根促进剂，以此替代实施例1中所用的发根促进剂，发根促进剂的稀释倍数保持不变，仍然为2倍；抽样调查时间为扦插后第63天，其余等同于实施例1。所得结果如下表5所述。
[0084]
表5.对比实验1测试结果
①
[0085][0086]
①
：测试品系为
‘
lb2’；
②
：分别以“柳枝发根促进剂”(原液)的对应参数为100％计算的相对百分数。相对数＝(处理/对照)x100％；
[0087]“lb4发根促进剂”和“zj202发根促进剂”促进茶树品系
‘
lb2’扦插发根的作用明显优于“柳枝提取物发根促进剂”(表5)。
[0088]
对比试验1、在以
‘
lb1’茶树品系根系制备发根促进剂时，取消实例1中“聚乙烯聚吡咯烷酮(pvpp)”的使用，其余等同于实例1。以此替代实施例1中所用的发根促进剂，发根促进剂的稀释倍数保持不变，仍然为2倍，其余等同于实施例1。
‘
lb2’的所得结果如下表6所述。
[0089]
对比试验2、将实例1中“聚乙烯聚吡咯烷酮(pvpp)”改成聚乙烯吡咯烷酮(pvp)，用量保持不变，仍然为10g，其余等同于实例1。以此替代实施例1中所用的发根促进剂，发根促进剂的稀释倍数保持不变，仍然为2倍，其余等同于实施例1。
‘
lb2’的所得结果如下表6所述。
[0090]
测试结果显示，在利用茶树根系制备发根促进剂的过程中，只有本发明的使用pvpp才能实现100％的发根率。
[0091]
表6.对比试验1～2的测试结果
①
[0092]
对比试验2-1发根率(％)50.0对比试验2-2发根率(％)60.0
[0093]
①
：测试品系为
‘
lb2’。
[0094]
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。