李志丹,陳 平,高桂娟,石秀蘭,姜 聰,韓瑞宏
(1.廣東第二師范學(xué)院 生物系,廣州510303;2.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 園藝園林學(xué)院,廣州510225)
蟛蜞菊(Wedelia trilobata Hitchc)是菊科(Compositae)多年生草本,原產(chǎn)美洲,主要分布于廣東、廣西、福建等地[1]。它生長(zhǎng)快速,適應(yīng)性強(qiáng),病蟲(chóng)害較少,抗旱能力強(qiáng),經(jīng)常作為水土保持護(hù)坡植物。近年來(lái),雖然有些科研工作者認(rèn)為蟛蜞菊是入侵植物[2],但是在嚴(yán)格控制植物擴(kuò)散范圍的情況下蟛蜞菊仍然是一種能在惡劣環(huán)境條件下生長(zhǎng)的優(yōu)良護(hù)坡植物。南美蟛蜞菊的無(wú)性繁殖能力極強(qiáng),一個(gè)帶有節(jié)的莖段就具有成功發(fā)展擴(kuò)大種群的潛力,因此利用蟛蜞菊扦插植株進(jìn)行護(hù)坡已廣泛應(yīng)用于生態(tài)護(hù)坡工程中[3-4]。
在插穗育苗實(shí)踐中,為使植物快速生根,提高繁殖速度,利用植物生長(zhǎng)素處理插條后進(jìn)行扦插,是一種常用且有效的手段。目前,有關(guān)植物激素對(duì)蟛蜞菊扦插效果的研究還未見(jiàn)報(bào)道,本試驗(yàn)采用不同濃度萘乙酸(NAA)浸漬蟛蜞菊插穗基部,對(duì)蟛蜞菊扦插繁殖技術(shù)進(jìn)行研究,旨在篩選出適合蟛蜞菊扦插的萘乙酸濃度,以便加快蟛蜞菊扦插苗健康繁殖,更好地應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)工作中。
蟛蜞菊采自廣州市海珠區(qū)海印橋南附近市政綠化帶,選用泥炭土和珍珠巖(1∶1)的混合基質(zhì)進(jìn)行扦插,試驗(yàn)前將扦插基質(zhì)用0.3%濃度的高錳酸鉀溶液進(jìn)行消毒。所用外源激素為萘乙酸(NAA)。試驗(yàn)于2010年11月上旬開(kāi)始,50d后進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)測(cè)定。
設(shè)置3種濃度NAA溶液,分別為100,200,300 mg/L,清水作為對(duì)照(CK)。將插穗剪成10~12cm長(zhǎng),保留頂端2片葉,每片葉再減掉3/5,插穗切口為平口,下端斜切并距葉節(jié)2cm左右。扦插前將插條基部在不同濃度NAA酸溶液中浸漬1h。
試驗(yàn)按照單因素完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),采用盆栽方式進(jìn)行,塑料盆上口直徑160mm,高130mm,每個(gè)處理5盆,每盆扦插6株。為防止扦插時(shí)損傷插穗,扦插前先用竹條在基質(zhì)上打一引導(dǎo)洞,深度為3cm左右,使插穗下部一個(gè)節(jié)在基質(zhì)中,插后將其周?chē)|(zhì)稍加壓實(shí)并澆透水。
扦插后將塑料盆放置在陰涼通風(fēng)處。每天噴1~2次水,保持床土濕潤(rùn),但避免積水。
在扦插后第50天測(cè)定插穗生根率、最長(zhǎng)根長(zhǎng)、最粗根直徑、根數(shù)、根系總體積、葉片數(shù)、新分枝數(shù)等指標(biāo)。生根率是指生根插穗占插穗總數(shù)的百分比;最長(zhǎng)根長(zhǎng)指清洗根部后測(cè)定的植株最長(zhǎng)根的長(zhǎng)度;最粗根直徑指以插條最粗根中部為標(biāo)準(zhǔn),用游標(biāo)卡尺測(cè)定直徑;根數(shù)指統(tǒng)計(jì)的插穗新生根數(shù);根系總體積是指用量筒排水法進(jìn)行測(cè)定的體積。測(cè)前要求對(duì)根系進(jìn)行浸泡(防止排水時(shí)根系吸水),然后吸干根系表面附水[5];葉片數(shù)指統(tǒng)計(jì)的插穗新生的葉片數(shù);新分枝數(shù)指統(tǒng)計(jì)的插穗新生的枝條數(shù)。
采用Excel 2003和SPSS 13.0數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理。綜合評(píng)價(jià)采用隸屬函數(shù)法,公式為:R(Xi)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin),式中R(Xi)為隸屬函數(shù)值,Xi為指標(biāo)測(cè)定值,Xmin為某一指標(biāo)的最小值,Xmax為某一指標(biāo)的最大值。將隸屬函數(shù)值進(jìn)行累加,并求其平均值。
測(cè)定結(jié)果顯示(圖1),適宜濃度的NAA處理插穗可提高插穗的生根率,而濃度過(guò)高則會(huì)抑制插穗的生根。在3種濃度中,濃度200mg/L的NAA處理下的插穗生根效果最好,插穗生根率為100%,較對(duì)照增加了13.4%。濃度為100mg/L的NAA處理下的插穗其生根率達(dá)到了93.2%,較對(duì)照增加了6.6%。而300mg/L的NAA抑制了插穗生根,插穗生根率為73.2%,較對(duì)照降低了13.4%。
圖1 不同濃度NAA處理下蟛蜞菊生根率
不同濃度NAA處理插穗均能促進(jìn)插穗根長(zhǎng)的生長(zhǎng)(圖2)。200mg/L及300mg/L NAA處理下的插穗最長(zhǎng)根長(zhǎng)均明顯高于對(duì)照(P<0.01),分別較對(duì)照增加了8.16cm和5.73cm。100mg/L NAA溶液處理下的插穗最長(zhǎng)根長(zhǎng)較對(duì)照增加3.92cm,達(dá)到顯著水平(P<0.05)。
圖2 不同濃度NAA處理下蟛蜞菊最長(zhǎng)根長(zhǎng)
NAA對(duì)蟛蜞菊最粗根直徑的影響也非常明顯(圖3)。其中濃度為200mg/L NAA效果最為顯著,處理后其最粗根直徑達(dá)到0.98mm,較對(duì)照增加了0.38mm。濃度為100mg/L和300mg/L的 NAA處理后插穗最粗根直徑也分別較對(duì)照增加了0.12 mm和0.17mm,兩種濃度處理間最粗根直徑差異不顯著(P>0.05)。
據(jù)圖4,適宜濃度的NAA處理插穗可提高插穗的根數(shù),濃度過(guò)高會(huì)抑制插穗的根數(shù)。3種濃度處理中,200mg/L的NAA效果最好,插穗根數(shù)達(dá)到了20.08根,較對(duì)照增加了8.22根,與對(duì)照差異極顯著(P<0.01)。而濃度為100mg/L NAA處理下的插穗根數(shù)與對(duì)照無(wú)顯著差異(P>0.05)。高濃度萘乙酸(300mg/L)明顯抑制了插穗根數(shù)的增長(zhǎng)(P<0.01),僅為5.2根,較對(duì)照減少了7.2根。
圖3 不同濃度NAA處理下蟛蜞菊最粗根直徑
圖4 不同濃度NAA處理下蟛蜞菊根數(shù)
由圖5可以看出,不同濃度的萘乙酸對(duì)根系總體積的影響效果與以上指標(biāo)相似,同樣是200mg/L的NAA的處理效果最好,根系總體積達(dá)到了1.47ml,極顯著優(yōu)于其它處理(P<0.01)。而其他兩種濃度NAA對(duì)根系總體積的增加沒(méi)有促進(jìn)作用(P>0.05)。
圖5 不同濃度NAA處理下蟛蜞菊根系總體積
由圖6可以看出,與對(duì)照相比,不同濃度NAA均可明顯增加蟛蜞菊的分枝數(shù),其中濃度為300mg/L的NAA效果最好,插穗分枝數(shù)目達(dá)到了1.33個(gè),較對(duì)照增加了0.55個(gè)。濃度為100mg/L和200mg/L的NAA處理下的插穗其分枝數(shù)均為1.22個(gè),較對(duì)照增加了0.44個(gè)。3種濃度下的處理效果差異不顯著(P>0.05)。
圖6 不同濃度NAA處理下蟛蜞菊分枝數(shù)
圖7 顯示,不同濃度的NAA均可極顯著地增加插穗的葉片數(shù),其中濃度為300mg/L的NAA效果最好,插穗葉片數(shù)達(dá)到8片,較對(duì)照增加了4.67片。濃度為100mg/L和200mg/L的NAA處理下的插穗其葉片數(shù)分別為6.33片和7片,兩者之間差異不顯著(P>0.05),但與300mg/L的 NAA處理下的插穗間差異顯著(P<0.05)。
圖7 不同濃度NAA處理下蟛蜞菊葉片數(shù)
隸屬函數(shù)分析提供了一條在多指標(biāo)測(cè)定基礎(chǔ)上對(duì)材料特性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的途徑,可以大大提高篩選的可靠性。由表1可知,通過(guò)各種指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià),濃度為200mg/L的NAA的隸屬函數(shù)平均值最大為0.941,即濃度為200mg/L的萘乙酸處理插穗,其綜合效果最好。
表1 隸屬函數(shù)綜合評(píng)價(jià)
扦插繁殖是無(wú)性繁殖中應(yīng)用前景最廣泛的方法之一,它具有簡(jiǎn)單易行、繁殖速度快、繁殖系數(shù)高、成本低的優(yōu)點(diǎn)[6]。大量研究表明,適宜濃度的NAA處理插穗可大大提高插穗的成活率及其生長(zhǎng)繁殖[7-10]。本研究表明,適宜濃度的NAA可使扦插苗形成較發(fā)達(dá)根系,促進(jìn)苗的生長(zhǎng),提高苗的質(zhì)量。而濃度過(guò)高則對(duì)插穗的生根及根系的生成具有抑制作用。其中200mg/L的NAA浸漬蟛蜞菊插穗基部有利于蟛蜞菊地下部分生長(zhǎng),插穗生根率達(dá)到100%,根粗、根體積、生根數(shù)及最長(zhǎng)根長(zhǎng)等根部指標(biāo)值均最大,同時(shí)促進(jìn)了地上部分的生長(zhǎng),隸屬函數(shù)分析結(jié)果顯示,其綜合效果最好。濃度為100mg/L的NAA處理蟛蜞菊插穗對(duì)蟛蜞菊生長(zhǎng)也具有促進(jìn)作用,生根率增加,最長(zhǎng)根長(zhǎng)、最粗根直徑、分枝數(shù)及葉片數(shù)增加,隸屬函數(shù)分析結(jié)果顯示,其綜合效果低于200mg/L的NAA,略高于300mg/L的NAA。300mg/L的NAA浸漬蟛蜞菊插穗,有利于蟛蜞菊地上部分生長(zhǎng),分枝數(shù)和葉片數(shù)明顯增多,但生根率較對(duì)照降低,根數(shù)減少,隸屬函數(shù)分析結(jié)果顯示,300mg/L的萘乙酸處理插穗,其綜合效果高于對(duì)照,但較其他兩種濃度的NAA差。
本試驗(yàn)重點(diǎn)研究了不同濃度萘乙酸對(duì)水土保持植物蟛蜞菊扦插育苗的影響,但關(guān)于萘乙酸溶液浸泡時(shí)間及插穗浸泡位置是否會(huì)對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生影響還有待進(jìn)一步研究。同時(shí),由于本試驗(yàn)開(kāi)展時(shí)間為2010年11月中旬至2011年1月中旬,是廣州一年中溫度最低的季節(jié),且在試驗(yàn)期間,遭遇了大風(fēng)降溫極端天氣,影響了蟛蜞菊插穗生長(zhǎng)。因此,有關(guān)蟛蜞菊在適宜溫度下的扦插特性還有待深入研究。
[1] 吳彥瓊,胡玉佳,廖富林.從引進(jìn)到潛在入侵的植物-南美蟛蜞菊[J].廣西植物,2005,25(5):413-418.
[2] Peng Shao-Lin,Chen Bao-Ming,Lin Zhen-Guang,et al.The status of noxious plants in lower subtropical region of China[J].Acta Ecologica Sinica,2009,29(1):79-83.
[3] 吳彥瓊,胡玉佳,陳江寧.外來(lái)植物南美蟛蜞菊的繁殖特性[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2005,44(6):93-96.
[4] 張淑光.姚少雄.粱堅(jiān)大,等.崩崗和人工土質(zhì)陡壁快速綠化的研究[J].土壤侵蝕與水土保持學(xué)報(bào),1999,13(5):67-71.
[5] 青格樂(lè),王明玖,王玉芝.大棚環(huán)境下4種苜蓿根系性狀比較[J].畜牧與飼料科學(xué),2011,32(2):17-18.
[6] 鄭健,鄭勇奇,吳超.花楸樹(shù)嫩枝扦插繁殖技術(shù)研究[J].林業(yè)科學(xué)研究,2009,22(1):91-97.
[7] 馮忠良,呂勐.激素處理促進(jìn)貼梗海棠扦插生根的初步研究[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2008(7):35-37.
[8] 胡燕梅,胡素勇,郭云貴,等.萘乙酸和吲哚丁酸對(duì)含笑水中扦插插穗生根的影響[J].武漢生物工程學(xué)院學(xué)報(bào),2009,5(1):10-13.
[9] 閆志剛,胡東南,馮世鑫,等.吲哚丁酸和萘乙酸對(duì)黃藤插穗生根的影響[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥,2008,19(2):356-357.
[10] 唐文秀,駱文華,隗紅燕,等.萘乙酸對(duì)野生藥用植物走馬胎扦插繁殖的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(4):241-243.