林茂　李進華　唐慶　孫開道

摘要：【目的】優(yōu)化炮仗花的扦插繁殖條件，為其產業(yè)化生產提供技術支持?！痉椒ā恳耘谡袒ǖ膸а壳o段為插條，采用3因素3水平正交試驗設計，分析植物生長調節(jié)劑種類[吲哚丁酸（IBA）、萘乙酸（NAA）和吲哚乙酸（IAA）]（A1、A2和A3水平）、濃度（10.0、50.0和100.0 mg/L）（B1、B2和B3水平）及浸泡時間（5、15和30 min）（C1、C2和C3水平）對炮仗花扦插繁殖效果的影響。【結果】抽芽是炮仗花插條生根成活的標志，其中炮仗花插條以100.0 mg/L IBA浸泡30 min的扦插效果最佳，50.0 mg/L IBA浸泡15 min的扦插效果次之。植物生長調節(jié)劑種類對生根率和抽芽率具有顯著影響（P<0.05，下同），對平均根數、平均根長和抽芽占比影響不顯著（P>0.05，下同）;調節(jié)劑濃度對生根指標和抽芽指標影響不顯著;浸泡時間對平均根數有顯著影響，對其他指標無顯著影響。主次效應分析結果表明，植物生長調節(jié)劑是影響炮仗花插條生根和抽芽的最主要因素，調節(jié)劑濃度的影響次之，浸泡時間的影響最小;炮仗花扦插繁殖的最優(yōu)處理為10.0 mg/L IBA浸泡插條30 min，該處理可獲得插條最高的生根率和插芽率，均為61.33%?！窘Y論】植物生長調節(jié)劑對炮仗花插條扦插成活效果的影響因其種類、濃度和浸泡時間不同而存在差異，其最優(yōu)處理組合為10.0 mg/L IBA浸泡插條30 min。

關鍵詞： 炮仗花;植物生長調節(jié)劑;扦插繁殖;正交試驗

中圖分類號： S685.99? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼： A 文章編號：2095-1191（2020）01-0155-07

Abstract：【Objective】Optimizing the conditions of cuttage propagation of Pyrostegia venusta to provide technical support for its industrialized production. 【Method】With P. venustas bud stem as cuttings， with three factors and three levels orthogonal experiment design， the types of plant growth regulator [indolebutyric acid （IBA）， rhodofix （NAA）， indoleacetic acid（IAA）]（level A1， A2 and A3）， concentrations（10.0， 50.0 and 100.0 mg/L）（level B1， B2 and B3） and soaking time（5， 15 and 30 min）（level C1， C2 and C3） on P. venustas cutting effect were studied. 【Result】The results showed that sprouting was a sign of rooting and survival of cuttings. The cutting effects of P. venusta cuttings soaking in 100.0 mg/L IBA for 30 min were the best， and followed by soaking in 50.0 mg/L IBA for 15 min. The types of plant growth regulators only had significant effects on rooting rate and sprouting rate（P<0.05， the same below）， but not on average root number， average root length and number of sprouting（P>0.05， the same below）. Concentration had no significant effect on the indexes of rooting and sprouting. Soaking time only had significant effect on the average root number， but had no significant effect on other indicators. Plant growth regulator was the most important factor that affected rooting and shooting of P. venusta cuttings，followed by regulator concentration and soaking time. The optimum treatment for cuttage of P. venusta was soaking in IBA with 10.0 mg/L for 30 min according to primary and secondary effect analysis， under this treatment the maximum rooting rate and sprouting rate were obtained（both were 61.33%）. 【Conclusion】Plant growth regulator is one of the important factors affecting the survival of P. venusta cuttings. The effects of cuttings vary with species， concentration and soaking time. The best treatment is soaking cuttings in 10.0 mg/L IBA for 30 min.

Key words： Pyrostegia venusta; plant growth regulator; cuttage propagation; orthogonal design

Foundation item： Guangxi Science and Technology Project（Guike AD17129021）

0 引言

【研究意義】炮仗花（Pyrostegia venusta）別名炮仗藤、炮仗紅、黃鱔藤和黃金珊瑚，為紫葳科（Bignoniaceae）炮仗花屬（Pyrostegia Presl）多年生常綠藤本植物，原產于巴西和巴拉圭，在我國主要分布在海南、廣東、廣西和福建等?。▍^(qū)）。炮仗花盛開時花多葉少，橙紅色花序連排成串下垂，猶如鞭炮，且其開花盛期正逢我國元旦、春節(jié)前后，極具觀賞價值。由于炮仗花抗逆性強，管理養(yǎng)護粗放，生長迅速，形成立體景觀效果成效快，是理想的垂直綠化植物，在園林景觀中應用越來越廣泛，產業(yè)發(fā)展前景良好。扦插繁殖是種苗生產技術之一，已在很多藤本植物上廣泛應用（郭文凱等，2018;田曉等，2019），包括炮仗花。但在實際生產中，人們通常憑借經驗或個人喜好來進行種苗生產，導致出現諸多問題，包括成活率低、出芽率不高、長勢差、移栽成活偏低及種苗質量不高等。在試驗研究中，炮仗花的扦插研究多以單因素試驗為主，脫離了生產實際，所獲結果缺乏可信度。正交試驗是基于多因素多水平的設計方法，可以最少的試驗次數達到與用大量全面試驗等效的結果，目前在蒜香藤、狹葉異翅藤、紫萼龍吐珠、五葉地錦、金銀花、掌裂草葡萄和烏頭葉蛇葡萄上已有應用（馮嘉儀，2016;樊佩佩，2018;林茂等，2019）。隨著市場對炮仗花優(yōu)質種苗需求的增加，建立完善的扦插繁殖技術體系已迫在眉睫。因此，開展基于正交試驗設計的炮仗花扦插繁殖條件優(yōu)化研究，對促進炮仗花產業(yè)化生產具有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】目前關于炮仗花的研究主要集中在栽培和繁育等方面。在栽培方面，呂彬洋等（2019）探討了不同光照度對炮仗花的生長及其生理狀況的影響。在繁育方面，現有的研究多以扦插繁殖為主。何燚（2004）采用單因素試驗進行炮仗花扦插，結果顯示，在秋季分別以200.0 PPm（200.0 mg/L）生根粉（ABT）和吲哚乙酸（IAA）處理炮仗花插穗，生根率達93%和97%。邱俊毅等（2006）開展了不同生長調節(jié)劑、不同扦插基質的炮仗花單因素試驗，結果表明，采用500.0 mg/L IBA處理炮仗花插穗可顯著提高其生根率、生根數和根長，以紅壤為扦插基質的生根率顯著高于其他土壤基質。梁定栽和余志金（2007）開展了基質、插條長度及覆蓋方法的正交試驗，結果發(fā)現以草簾覆蓋進行炮仗花長枝扦插的成活率最高，達79%。杜鈴等（2011）通過炮仗花的單因素試驗發(fā)現，在10月于全光照條件下以黃心土為基質、500.0 mg/L生根粉（GGR）進行炮仗花生根處理扦插的成活率最高。林茂等（2015）系統總結了炮仗花的扦插育苗技術。劉巧鳳等（2016）利用火焰原子吸收光譜法測定炮仗花各器官中的金屬元素含量，為其栽培和生理生化研究及綜合開發(fā)利用提供了科學依據。閆海霞等（2018）通過單因素試驗得出以100.0 mg/L萘乙酸（NAA）浸泡炮仗花插穗10 min的成活率達100%。【本研究切入點】炮仗花扦插成活受植物本身生理特性、植物生長調節(jié)劑、扦插基質和氣候條件等影響，其中植物生長調節(jié)劑是影響扦插成活的重要因素，雖然在前人研究中均有涉及，但多為種類和濃度的單因素試驗，而關于植物生長調節(jié)劑對炮仗花影響的正交試驗尚無報道?！緮M解決的關鍵問題】對炮仗花開展以植物生長調節(jié)劑種類、濃度及浸泡時間為因素的正交試驗，分析植物生長調節(jié)劑對炮仗花扦插成活的影響，為其產業(yè)化生產提供技術支持。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

試驗于2017年10月—2018年1月在廣西林業(yè)科學研究院園林花卉研究所溫室大棚進行。炮仗花插條由廣西林業(yè)科學研究院提供，植物生長調節(jié)劑IBA、NAA和IAA均購自廣州市林國化肥有限公司。不同濃度生根劑溶液均為現配現用。試驗地陽光充足，雨量充沛，年均氣溫21.6 ℃，平均相對濕度79%（閆海霞等，2011）。

1. 2 試驗方法

1. 2. 1 試驗設計 以植物生長調節(jié)劑的種類（A）、濃度（B）、浸泡時間（C）為因素，每因素3個水平，按L9（33）正交表（表1）進行正交試驗設計。共9個處理，每處理100條插條，3次重復。

1. 2. 2 插條剪取與處理 從半木質化或木質化的健壯枝條上剪取插穗，將腋芽未萌發(fā)的節(jié)段剪成長約10.0 cm的插條，上剪口在腋芽上方約0.5 cm處平剪，下剪口剪成45°斜面，保留腋芽兩側的葉片。插穗按表1設計方案處理后立即扦插。

1. 2. 3 扦插方法及扦插后管理 采用斜插法，按葉片朝相同方向、扦插深度2.0～3.0 cm進行扦插。扦插后立即澆透水，并馬上覆蓋薄膜。扦插期間，采用間歇性噴霧保持空氣相對濕度在90%以上。每隔3 d觀察1次新根產生情況，當有新根發(fā)生時立即除去薄膜，加強通風，以利于新根呼吸。扦插管理過程中應注意及時清除扦插池中的雜草、落葉及枯死和腐爛的插條。

1. 2. 4 測定指標及方法 扦插2個月后，統計生根插穗數、根條數、根的長度、抽0個芽插穗數、抽1個芽插穗數及抽2個芽插穗數，并計算生根率、未抽芽率、抽芽率、抽1個芽占比和抽2個芽占比。

生根率（%）=插穗生根數/插穗總數×100

未抽芽率（%）=未抽芽插穗數/插穗總數×100

抽芽率（%）=抽芽插穗數/插穗總數×100

抽1個芽占比（%）=抽1個芽的插穗數/插穗總

數×100

抽2個芽占比（%）=抽2個芽的插穗數/插穗總

數×100

1. 3 統計分析

試驗數據采用Excel 2003進行統計，以SPSS 19.0進行差異顯著性分析，并采用極差分析法分析各因素的主次效應及優(yōu)選組合。

2 結果與分析

2. 1 炮仗花扦插繁殖的正交試驗結果

圖1為炮仗花9個不同處理的扦插結果，發(fā)現以處理6的成活率最低，處理7、處理8和處理9的長勢較好。由表2可知，處理3的生根率最高，為54.330%，但各處理間生根率差異均不顯著（P>0.05，下同）;處理2的平均根數最多，顯著多于處理1、處理5、處理6和處理8（P<0.05，下同），與處理3、處理4、處理7和處理9無顯著差異;處理4的平均根長最長，顯著長于處理1、處理3、處理6、處理7和處理9，與處理2、處理5和處理8無顯著差異。在抽芽指標方面，處理3的未抽芽率最低（45.670%），抽芽率最高（54.330%），但各處理間的未抽芽率和抽芽率均無顯著差異;處理8的抽1個芽占比最高，為37.000%，各處理間無顯著差異;處理3的抽2個芽占比最高，為20.330%，顯著高于處理5和處理6，與其余處理無顯著差異。從表2還可看出，生根率與未抽芽率的變化趨勢相反，即生根率越高，未抽芽率越低，二者之和為100.00%;而生根率與抽芽率一致?？梢?，炮仗花的生根和抽芽指標因植物生長調節(jié)劑種類、濃度及浸泡時間不同而不同，且生根的植株均已抽芽，未生根的植株均未抽芽，故可認為抽芽是插穗生根的標志;總體上以處理3即炮仗花插條以100.0 mg/L浸泡IBA 30 min的扦插效果最佳，處理2即炮仗花插條以50.0 mg/L浸泡IBA 15 min的扦插效果次之。

2. 2 各因素對炮仗花扦插繁殖指標的影響

由表3可知，植物生長調節(jié)劑種類對炮仗花生根率和抽芽率的F=4.205，P=0.027<0.05，調節(jié)劑濃度對炮仗花生根率和抽芽率的F=0.058，P=0.944>0.05，浸泡時間對炮仗花生根率和抽芽率的F=0.017，P=0.983>0.05，即僅植物生長調節(jié)劑種類對生根率和抽芽率具有顯著影響，濃度和浸泡時間對生根率的影響均不顯著。浸泡時間對炮仗花平均根數的F=8.431，P=0.002<0.05，植物生長調節(jié)劑種類對炮仗花平均根數的F=1.139，P=0.337>0.05，調節(jié)劑濃度對炮仗花在平均根數的F=0.117，P=0.890>0.05，即僅浸泡時間對平均根數有顯著影響，植物生長調節(jié)劑的種類和濃度對平均根數影響不顯著。從表3還可看出，植物生長調節(jié)劑的種類和濃度、浸泡時間對平均根長、抽1個芽占比和抽2個芽占比均無顯著影響。綜上所述，植物生長調節(jié)劑種類僅對炮仗花的生根率和抽芽率有顯著影響，對平均根數、平均根長和抽芽占比的影響不顯著;調節(jié)劑濃度對炮仗花的生根和抽芽指標影響不顯著;浸泡時間僅對炮仗花的平均根數有顯著影響，對其他生根指標和抽芽指標無顯著影響。

2. 3 各因素主次效應分析結果

極差（R）可反映各因素對指標所產生的主次效應，極差值越大，即該因素越重要，因此通過極差分析可推斷最優(yōu)處理組合。由表4可知，影響炮仗花生根率和抽芽率3個因素的極差排序為A（17.88）>B（2.33）>C（1.44），即植物生長調節(jié)劑種類是影響炮仗花插條生根和抽芽的最主要因素，調節(jié)劑濃度的影響次之，浸泡時間的影響最小;影響炮仗花插條平均根數3個因素的極差排序為C（0.67）>A（0.30）>B（0.10），即浸泡時間是影響炮仗花插條平均根數的最主要因素，生長調節(jié)劑種類的影響次之，調節(jié)劑濃度的影響最小;影響炮仗花平均根長3個因素的極差排序為B（1.87）>C（1.60）>A（1.06），即調節(jié)劑濃度是影響炮仗花插條平均根長的最主要因素，浸泡時間的影響次之，調節(jié)劑種類的影響最小;抽1個芽占比和抽2個芽占比3個因素的極差排序均為A>C>B，即植物生長調節(jié)劑種類是影響炮仗花抽芽占比的最主要因素，浸泡時間的影響次之，調節(jié)劑濃度的影響最小。

綜上所述，并根據K1、K2和K3確定，各因素對炮仗花插條生根率和抽芽率影響的最優(yōu)組合為A1B1C3，即10.0 mg/L IBA浸泡30 min可獲得炮仗花插條最高生根率和抽芽率;對平均根數影響的最適組合為A1B3C2，即100.0 mg/L IBA浸泡15 min可獲得炮仗花最多平均根數;對平均根長影響的最優(yōu)組合為A2B1C2，即10.0 mg/L NAA浸泡15 min可獲得炮仗花最長平均根長;對抽1個芽占比影響的最優(yōu)組合為A3B1C1，即10.0 mg/L IAA浸泡5 min可獲得炮仗花最多抽1個芽植株;對抽2個芽占比影響的最優(yōu)組合為A1B1C2，即10.0 mg/L IBA浸泡15 min可獲得炮仗花最多抽2個芽植株。在實際生產中，生根率是判斷植株扦插成活的最主要因素，抽芽率是衡量扦插效果的主要指標，平均根數、平均根長及抽芽占比僅作為判斷扦插效果的輔助指標，因此生根率和抽芽率最高的處理為炮仗花扦插效果最好的處理，即炮仗花扦插繁殖的最優(yōu)處理為10.0 mg/L IBA浸泡插條30 min。

進一步驗證，除未抽芽率外，處理3的各項扦插指標數值均比理論最優(yōu)指標的低（表5）。由此可見，炮仗花扦插以10.0 mg/L的IBA浸泡插條30 min可獲得最優(yōu)扦插效果，生根率和抽芽率均為61.33%，根數達4.57條，根長7.76 cm。

3 討論

3. 1 植物生長調節(jié)劑種類對炮仗花扦插效果的影響

植株扦插成活受多種因素影響，其中植物生長調節(jié)劑是重要的影響因素之一。經植物生長調節(jié)劑處理的插條其生根效果可顯著提高，但不同植物生長調節(jié)劑種類處理的效果存在差異。閆海霞等（2013）研究發(fā)現，月季插條以250.0 mg/L IBA處理的成活率達93.33%，以250.0 mg/L NAA處理的成活率為83.33%。陳文軍等（2018）研究發(fā)現，以500倍生根劑植富和100.0 mg/L IBA處理均可顯著提高馬褂木扦插的生根率、根長、不定根數和根尖數，平均生根率分別達61.7%和56.7%。唐欣等（2018）研究顯示，高山杜鵑扦插時以200.0 mg/L IAA處理的生根率最高，以200.0 mg/L NAA處理的最長不定根和根幅生長狀態(tài)最佳，以200.0 mg/L IBA處理的不定根數最多。田雪鄰等（2018）研究表明，榛子黃化萌條的插穗扦插生根以IBA處理效果最佳，其次為NAA。本研究結果與上述研究結果相似，以IBA、NAA和IAA對炮仗花插條進行3個水平處理，結果發(fā)現植物生長調節(jié)劑種類僅對生根率和抽芽率具有顯著影響，對平均根數、平均根長和抽芽占比影響不顯著。本研究還發(fā)現，提高炮仗花插條的生根率和增加根數可采用IBA進行處理，與邱俊毅等（2006）的研究結果一致，但與閆海霞等（2018）的研究結果存在差異，具體原因有待進一步探究。

3. 2 植物生長調節(jié)劑濃度對炮仗花扦插效果的影響

植物生長調節(jié)劑濃度是影響植物插條生根的主要因素之一，濃度適宜可促進插條生根和根系生長，濃度過高會對插穗組織產生傷害從而影響生根（Laubscher and Ndakidemi，2008）。此外，同一物種的不同生根指標對植物生長調節(jié)劑濃度的響應也存在一定差異。張樂華等（2014）研究發(fā)現，植物生長調節(jié)劑濃度對鹿角杜鵑除新梢數外的所有指標具有顯著影響，且不同指標對濃度水平的響應差異較明顯;馮嘉儀（2016）研究表明，在以基質、NAA濃度、IBA濃度為3個因素的炮仗花正交試驗中，NAA濃度對生根率和總根數起主導作用;陳麗英等（2018）研究顯示，植物生長調節(jié)劑濃度對紅櫸扦插成活率、總根數、枝長和枝粗具有極顯著影響。本研究結果與上述研究結果存在差異，植物生長調節(jié)劑濃度對炮仗花生根指標和抽芽指標的影響不顯著，可能與試驗設計不同及插條自身的遺傳基因、生理條件和扦插環(huán)境不同有關。

3. 3 植物生長調節(jié)劑浸泡時間對炮仗花扦插效果的影響

植物生長調節(jié)劑浸泡時間對插條扦插繁殖指標也具有一定影響。陳麗英等（2018）研究表明，浸泡時間對紅櫸插條扦插成活率、總根數和根長的影響均達極顯著差異水平，以浸泡2 h的效果最佳。而本研究中浸泡時間僅對炮仗花插條的平均根數具有顯著影響，對插成活率、總根數和根長等指標均無顯著影響，與陳麗英等（2018）的研究結果不一致，可能與植物自身遺傳基因、生理條件、扦插環(huán)境條件等有關。

生根率是評價插條生根難易的指標，也是扦插繁殖的首要技術指標，因此，生根率的最優(yōu)組合可作為植物插條扦插繁殖的依據。本研究正交試驗結果表明，炮仗花插條生根率的最優(yōu)處理組合為10.0 mg/L IBA浸泡30 min，但該組合并非其他生根指標和抽芽指標的最優(yōu)組合。在炮仗花實際扦插繁殖生產中，可根據所需的扦插指標選擇不同的植物生長調節(jié)劑組合，如要求生根率較高可采用10.0 mg/L IBA浸泡插條30 min，要求平均根數較多可采用100.0 mg/L IBA浸泡插條15 min，要求平均根長較長可采用10.0 mg/L NAA浸泡插條15 min，要求較多插條抽1個芽可采用10.0 mg/L IAA浸泡插條5 min，要求較多插條抽2個芽可采用10.0 mg/L IBA浸泡插條15 min。

4 結論

植物生長調節(jié)劑對炮仗花的扦插成活效果因其種類、濃度及浸泡時間不同而存在差異，其最優(yōu)處理組合為10.0 mg/L IBA浸泡插條30 min。

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（責任編輯 鄧慧靈）