劉 瑤，惠靜怡，唐思佳，金 艷，李長(zhǎng)虎，童麗麗*，張耀琴，許曉崗

(1.金陵科技學(xué)院園藝園林學(xué)院, 江蘇 南京 210038; 2.南京林業(yè)大學(xué)南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心/生物與環(huán)境學(xué)院, 江蘇 南京 210037)

白花龍(StyraxfaberiPerk.)為安息香科(Styracaceae)安息香屬優(yōu)質(zhì)種，又名白龍條、響鈴子、夢(mèng)童子，主要分布于我國長(zhǎng)江流域以南地區(qū)[1]。白花龍樹形優(yōu)美，常在春夏2季開花，簇生于枝頂，顏色淡雅，具有較高的觀賞價(jià)值，是珍貴的園林綠化樹種[2]。醫(yī)學(xué)研究表明，白花龍的花、葉、果均具有一定藥用價(jià)值，可治療頭暈發(fā)熱、胃脘痛、風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等[3]。白花龍因其種皮堅(jiān)硬，打破休眠困難，導(dǎo)致其天然萌發(fā)率低[4]，制約了白花龍的大規(guī)模生產(chǎn)，使得該資源無法滿足日益增加的市場(chǎng)需求[5]。而扦插繁殖相對(duì)簡(jiǎn)便，繁殖系數(shù)較高，且能夠保持母本的優(yōu)良性狀和一致性[6]。趙翔等用ABT-1號(hào)、IBA和IAA共3種促根劑，對(duì)灰木蓮嫩枝扦插生根做過研究，認(rèn)為1 500 mg/L的IBA處理插穗基部10 s，能得到較好的生根效果[7]。為探索該種在北亞熱帶地區(qū)扦插繁殖的生理特性，本試驗(yàn)以IBA、水楊酸及其多重組合對(duì)白花龍插穗生根的影響來尋求白花龍扦插繁殖的最佳方法，為白花龍?jiān)趤啛釒У貐^(qū)生產(chǎn)提供技術(shù)支持。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于金陵科技學(xué)院園藝站溫室大棚，白天氣溫(6:00—18:00)為16—36 ℃，夜間氣溫(18:00—次日6:00)為10—21 ℃，空氣濕度為66%—88%。

1.2 試驗(yàn)材料

插穗采自試驗(yàn)地里的2年生實(shí)生苗(安徽齊云山種源，苗均高度1.5 m，具30—40個(gè)主分枝)。試驗(yàn)于2019年9月18日開始進(jìn)行。剪下1年生枝條，將枝條生態(tài)學(xué)上端剪為平滑，枝條生態(tài)學(xué)下端斜切，剪為長(zhǎng)度7—10 cm的枝條，然后插入相對(duì)應(yīng)的試劑中浸泡。將泥炭土∶珍珠巖以2∶1質(zhì)量比配成基質(zhì)，再用0.05%高錳酸鉀對(duì)基質(zhì)進(jìn)行消毒24 h，處理后的插穗直接插于基質(zhì)，根據(jù)氣溫及濕度間歇噴霧，定期觀測(cè)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 扦插時(shí)間 白花龍?jiān)谀暇?1月后才落葉，且秋季枝條半木質(zhì)化程度相對(duì)較高，含有較多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，生根能力較強(qiáng)，具有一定的耐腐能力[8-9]，適合秋插。試驗(yàn)時(shí)間為9月18日—11月8日。

1.3.2 生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合效應(yīng)試驗(yàn) 采用不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、不同質(zhì)量濃度、相同浸泡時(shí)間進(jìn)行3因素4水平試驗(yàn)，并以純水處理為對(duì)照組(CK)，3個(gè)因素設(shè)置為A1(水楊酸)、A2(IBA)、A3(IBA+水楊酸按1∶1混合)；4個(gè)水平設(shè)置為B1(250 mg/L)、B2(500 mg/L)、B3(750 mg/L)、B4(1 000 mg/L)，浸泡30 min后扦插，每處理插穗300根，重復(fù)3次，觀測(cè)不定根的數(shù)量與長(zhǎng)度。

每隔7 d統(tǒng)計(jì)生根數(shù)量和測(cè)量根系長(zhǎng)度，同時(shí)對(duì)生根枝條進(jìn)行可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量等生理指標(biāo)的測(cè)定，用丙二醛測(cè)定法測(cè)定插穗中可溶性蛋白的含量，用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定插穗中的可溶性糖含量，最后對(duì)生根率、生根數(shù)量和最長(zhǎng)根長(zhǎng)等指標(biāo)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和多重比較分析。

1.3.3 插穗部位效應(yīng)試驗(yàn) 分別取樣植株從最基部向上第1—2輪枝條(2年生)、第4—5輪枝條(1年生)、第7—8輪(當(dāng)季生枝條)為材料制作插穗，分別記作上部、中部、下部插穗。以750 mg/L生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理30 min，3次重復(fù)，進(jìn)行單因素試驗(yàn)，以探究白花龍插穗生根的部位效應(yīng)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0進(jìn)行方差分析和Duncan多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 插穗生根時(shí)期的外部形態(tài)觀察

扦插21 d后，各處理插穗基本無生根現(xiàn)象。扦插28 d后，A2B1，A2B2，A2B3，A2B4處理的插穗不定根突破表皮并逐步生長(zhǎng)，直至不定根尖明顯并長(zhǎng)出絨毛(見圖1-A)；35 d后，CK處理的插穗不定根也突破表皮并逐步生長(zhǎng)，而用A1和A3處理的不定根數(shù)量極少。42 d后，大多數(shù)插穗基部0.1—2 cm處的皮部爆裂，不定根不斷伸長(zhǎng)(見圖1-B)。扦插49 d后，大部分處理均已生根。在扦插49 d后，A1和A3處理的僅有13—60根插穗生成不定根，其他插穗基部出現(xiàn)變黑、腐爛現(xiàn)象，逐漸干枯死亡。

A：A2B2處理扦插27 d后; B：A2B2處理扦插42 d后 圖1 白花龍皮部生根狀況

2.2 生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類、質(zhì)量濃度對(duì)白花龍插穗生根的影響

由表1中的數(shù)據(jù)可見：CK處理插穗生根率為31.13%，平均生根數(shù)為93.4；不同質(zhì)量濃度生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理組生根率為4.33%—85.56%，其中A2B3處理的白花龍插穗生根率最高，達(dá)85.56%，高于CK處理52.6%，平均生根數(shù)多達(dá)256.67；其次是A2B2處理的插穗，生根率為67.78%，高于CK處理34.82%，平均生根數(shù)達(dá)203.33。從表1中，可清晰比較各種類生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑下的插穗生根情況，除A2處理明顯高于CK處理外，A1和A3處理?xiàng)l件下插穗的生根率均低于CK處理。A1處理下白花龍插穗生根率普遍較低，當(dāng)A1處理質(zhì)量濃度為750 mg/L時(shí)，出現(xiàn)生根率為4.33%的情況，平均生根數(shù)僅為13。A3處理下的插穗生根率稍高于A1處理下的插穗。

表1 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)白花龍插穗生根的影響

在最長(zhǎng)不定根長(zhǎng)度統(tǒng)計(jì)結(jié)果(見表1)中，A2B3處理效果最顯著，長(zhǎng)達(dá)7.90 cm，比CK處理(5.44 cm)多2.46 cm。但是A1和A3處理下的插穗最長(zhǎng)不定根長(zhǎng)度均低于CK處理。

在生根時(shí)間統(tǒng)計(jì)結(jié)果(見表1)中，不定根最早出現(xiàn)的處理是A2B3處理，其生根時(shí)間均值為30.33 d，效果最差的是A1B3處理，其均值為48.67 d。

由此可見，生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的種類和質(zhì)量濃度是影響白花龍插穗生根的重要因子，其中A2B3處理浸泡插穗能促進(jìn)根部的長(zhǎng)度生長(zhǎng)從而有效提高白花龍的生根率，超過該質(zhì)量濃度則呈下降趨勢(shì)，即過高質(zhì)量濃度的A2處理會(huì)抑制生根，但是A1處理的插穗和A3處理下的插穗生根率和最長(zhǎng)根長(zhǎng)均不高，其效果甚至低于CK處理效果，但A3處理后的插穗生根率和最長(zhǎng)根長(zhǎng)稍高于A1處理的插穗。由此可見，A2處理促進(jìn)生根作用優(yōu)于A1處理。生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的種類對(duì)促進(jìn)生根作用效果依次為A2>A3>A1；A2處理的質(zhì)量濃度對(duì)促進(jìn)生根作用效果B3 >B2 >B4 >B1；由于A1和A3處理插穗的生根率和最長(zhǎng)根長(zhǎng)均低于CK處理的值，故在此不作比較。

以上試驗(yàn)表明，單一因素最優(yōu)處理為A2B3。

2.3 生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類、質(zhì)量濃度對(duì)白花龍插穗生根過程中可溶性糖含量的影響

圖3 不同處理對(duì)白花龍插條可溶性糖的含量

由圖3可知，在扦插后的0—7 d，各處理的可溶性糖含量曲線幾乎都呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，這可能是葉片在消耗自身的營(yíng)養(yǎng)來幫助其適應(yīng)扦插環(huán)境并誘導(dǎo)愈傷組織形成。14—28 d，可溶性糖含量不斷上升，這可能是插穗開始生成不定根，促成新枝葉的萌發(fā)，插穗加強(qiáng)了光合作用的能力，使插穗中積累的淀粉類物質(zhì)逐漸降解為可溶性糖，可溶性糖得到積累。35—49 d之后，可溶性糖含量開始下降，這可能是積累的可溶性糖提供了生命活動(dòng)需要的能量而形成大量不定根。

根據(jù)圖3，各因素各水平下試驗(yàn)的結(jié)果得出：A2B1處理白花龍的可溶性糖含量在7 d時(shí)低于CK處理，在14 d時(shí)基本持平，數(shù)值在第28 d達(dá)到峰值2.635%后，逐漸下降,并一直小于CK處理；A2B2處理白花龍的可溶性糖含量在7 d時(shí)高于CK處理，數(shù)值在7—28 d內(nèi)劇增至15.984%后,不斷下降；A2B3處理白花龍葉片的可溶性糖含量在第21 d與CK處理基本持平，在第35 d達(dá)到峰值10.013%后,又迅速下降到小于CK處理；A3B1，A3B2，A3B3處理白花龍的可溶性糖含量都在經(jīng)處理42 d時(shí)達(dá)到峰值，峰值分別為3.689%，5.762%，4.782%,但整體數(shù)值都小于CK處理。經(jīng)比較，A2B2處理最有利于白花龍?jiān)谇げ迳^程中可溶性糖的積累。

2.4 生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類、質(zhì)量濃度對(duì)白花龍插穗生根過程中可溶性蛋白含量的影響

圖4 不同處理對(duì)白花龍插條可溶性蛋白的含量

由圖4可知，生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理的插穗可溶性蛋白降幅均大于CK處理，這說明生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能明顯促進(jìn)插穗的代謝活動(dòng)，加快可溶性蛋白的消耗速度，為白花龍插條生根提供蛋白原料。不同處理下與CK處理的可溶性蛋白動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)均是下降—上升—下降。因?yàn)椴欢ǜ男纬尚枰哪芰?，并且這時(shí)期可溶性糖含量低，需要分解蛋白構(gòu)建根原始體，所以不定根形成前可溶性蛋白質(zhì)含量會(huì)先降低，28—49 d不定根形成并突破表皮并進(jìn)行伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，可溶性蛋白質(zhì)含量升高，這是由于不定根長(zhǎng)出后，需要大量蛋白材料構(gòu)建新的組織器官(不定根)。48 d之后可溶性蛋白質(zhì)被用于其他組織的生長(zhǎng)，因此其含量降低。各種處理的插穗可溶性蛋白含量在扦插后第28天達(dá)到谷值，不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理下可溶性蛋白含量降幅均大于CK處理，同時(shí)14—28 d的蛋白質(zhì)含量低于CK處理。28—42 d，即不定根開始發(fā)生時(shí)期，可溶性蛋白含量上升。在大量不定根形成的時(shí)期，即42—49 d，可溶性蛋白達(dá)到峰值。49 d后，不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理可溶性蛋白快速下降，CK處理后的可溶性蛋白含量降幅較為平緩。將各種處理結(jié)果進(jìn)行比較后，A2B2處理后的可溶性蛋白含量波動(dòng)最大，因此，A2B2處理最有利于白花龍插穗生根過程中可溶性蛋白質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化，其次是A2B3處理。

2.5 取自不同部位插穗對(duì)扦插生根的影響

經(jīng)過A2B3處理30 min扦插49 d后，不同枝條部位對(duì)插條的生根時(shí)間、生根率、生根數(shù)和最長(zhǎng)根長(zhǎng)差異顯著(見表2)。其中，下部插條生根率最高，達(dá)75.23%；生根數(shù)也最佳，多達(dá)752.33；其次是中部，最后是上部。中下部的生根數(shù)和生根率均高于上部。

表2 不同部位對(duì)扦插生根影響的多重分析

3 結(jié)論

3.1 不同質(zhì)量濃度生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)白花龍插穗生根的影響

生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)白花龍扦插生根有促進(jìn)作用，而不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑及質(zhì)量濃度對(duì)扦插生根效果影響差異明顯。本研究發(fā)現(xiàn)，IBA比水楊酸更能促進(jìn)白花龍插穗生根，且在一定范圍內(nèi)，生根率隨IBA溶液的質(zhì)量濃度增高，生根效果越好，當(dāng)質(zhì)量濃度高于1 000 mg/L時(shí)，可能對(duì)插條產(chǎn)生藥害作用[10]，則會(huì)抑制其生根?？紤]到生產(chǎn)實(shí)際中節(jié)約成本和時(shí)間效率的狀況，扦插前可用質(zhì)量濃度為500 mg/L IBA處理插穗30 min再進(jìn)行扦插。

3.2 750 mg/L IBA處理下白花龍枝條不同取材部位對(duì)白花龍插穗生根的影響

本研究發(fā)現(xiàn)，扦插時(shí)中下部枝條相比較于上部枝條生根效果更好，可能是由于下部枝條對(duì)病原微生物抵抗能力比較強(qiáng)，同時(shí)插穗切口也不易腐爛，愈合能力較強(qiáng)，能有效縮短生根時(shí)間。因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中，可選用中下部枝條作白花龍扦插材料。

3.3 生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類、質(zhì)量濃度對(duì)白花龍插穗中可溶性糖含量的影響

可溶性糖為植物體的生長(zhǎng)發(fā)育提供能量和代謝中間產(chǎn)物。本研究中，500 mg/L IBA更有助于提高插穗中可溶性糖的含量。因此，結(jié)合本試驗(yàn)結(jié)果，在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用時(shí)，扦插前可用500 mg/L IBA處理插穗，且在扦插14 d后，適當(dāng)增強(qiáng)光照，從而促進(jìn)頂芽的內(nèi)源激素合成，提高插穗中的可溶性糖含量；在35—49 d，可適當(dāng)增加噴水量，使可溶性糖更好地為生根代謝過程提供能量。

3.4 生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類、質(zhì)量濃度對(duì)白花龍插穗中可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

可溶性蛋白質(zhì)是植物體可以吸收利用的主要蛋白質(zhì)，為植物生長(zhǎng)提供物質(zhì)基礎(chǔ)[11]。本研究顯示，500 mg/L IBA處理更有利于插穗內(nèi)可溶性蛋白質(zhì)的代謝。因此，在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用時(shí)，扦插前可用500 mg/L IBA處理插穗，可在扦插后28 d適當(dāng)增加噴水量，使可溶性蛋白被充分吸收利用。49 d根系形成之后，對(duì)新植株適當(dāng)施稀薄肥，促進(jìn)扦插苗生長(zhǎng)并提高其抗性。

綜上所述，白花龍插穗生根最佳處理組合為500 mg/L IBA+插條下部浸泡30 min，可使白花龍扦插繁殖具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。