黃錦榮 鄧春亮 朱昔嬌 張冬生王溢豪,3 謝俊龍,3 謝金蘭 林創(chuàng)標
(1.梅州市農(nóng)林科學院林業(yè)研究所,廣東 梅州 514011;2.嘉應學院,廣東 梅州 514015;3. 廣東環(huán)境保護工程職業(yè)技術(shù)學院,廣東 佛山 528216;4. 梅州市林業(yè)局種苗站,廣東 梅州 514021)
五指毛桃Ficus hirta,是??崎艑僦参?,又名粗葉榕,五爪龍、五指牛奶、土北芪等[1-2],主要產(chǎn)于廣東、廣西、云南等地。五指毛桃是一種食藥同源的植物,其根入藥,具有健脾利濕、益氣舒筋的功效,主要用于脾虛浮腫、食少無力、肝炎、肺癆咳嗽、盜汗、風濕痹痛、產(chǎn)后無乳等癥[3-5]。五指毛桃也是華南地區(qū)常見的“煲湯料”,有“廣東人參”之稱,民間常用來煲雞湯,煲豬腳等[5-7]。近年來,隨著人們保健意識的提高,五指毛桃越來受人青睞,現(xiàn)已作為重要配方藥被開發(fā)制成了多種中藥制劑,還被開發(fā)成多種藥膳及保健品。隨著市場需求的日益上升,野生資源日漸減少,加之民間亂采濫挖等,導致野生資源瀕臨枯竭[5-6]。目前,廣東、廣西等地已有一定規(guī)模的人工種植供應市場,然而隨著五指毛桃系列產(chǎn)品的深入開發(fā),現(xiàn)有的人工種植產(chǎn)量依然難以滿足市場需求[7-8]。因此,開展五指毛桃繁殖技術(shù),推廣民間家種以滿足市場的需要勢在必行。
目前,國內(nèi)現(xiàn)行的五指毛桃繁殖技術(shù)主要有:種子育苗、扦插育苗和組織培養(yǎng)育苗[9-16]。種子育苗技術(shù)較為繁瑣,對溫度和濕度的控制要求較高,存活率低;組織培育雖有快繁、高產(chǎn)的優(yōu)點,但必須遵從嚴格的實驗程序,需在無菌環(huán)境下進行;扦插繁殖作為應用最為廣泛的無性繁殖方法,具有簡單易行、繁殖系數(shù)高、苗木初期生長快的優(yōu)點,這對于野生資源緊缺的五指毛桃來說,無疑是一種有效的方法。然而五指毛桃的枝條具中空特性,扦插初期易染病死亡,且存活率受季節(jié)影響較大[10]。詹月星和林韶湘[11]研究了使用40~50 mg·L-1的IBA(吲哚丁酸1 g+100 mL酒精溶解+20~25 kg 水,浸枝深度3~4 cm,浸泡時間4~6 h)處理插穗,在育苗袋中盛裝砂質(zhì)土、肥土和黃泥土等3 種情形下的棚內(nèi)扦插試驗,分別得到了50%左右、30%左右和80%以上的存活率。為進一步提高扦插育苗的出苗率及存活率,李娟等[12]研究了在蔭蔽度高達90%的膠園中進行五指毛桃的扦插育苗,得到出苗率和存活率均達100%,但其要求在蔭蔽度大約為90%的橡膠林中進行,這在很多場合難以實現(xiàn)。
本文在參考大量植物扦插試驗研究文獻[17-22]的基礎上,研究不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑對五指毛桃扦插生長的影響,以期能為推廣五指毛桃移植家種提供參考依據(jù)。
1.1.1 插穗準備 試驗于2017 年3 月11 日至2017年11 月14 日在梅州市農(nóng)林科學院林業(yè)研究所三角 地 苗 圃 場(116°7′29"E~116°7′33"E, 24°15′4"N~24°15′12"N)進行。在春天雨水充足的季節(jié),選取梅州市大埔縣世源農(nóng)業(yè)生態(tài)有限公司在西河鎮(zhèn)水祝村的五指毛桃種植基地(116°51′14"E~116°51′50"E, 24°23′53"N~ 24°24′17"N)兩 年 生 植株,擇取外皮呈褐色、被黃褐色短硬毛、未萌芽、節(jié)密、無損傷、無病蟲害的粗壯枝條作為扦插條。修剪插穗時剪去葉片,上下各留1 個莖節(jié),上下兩端剪口勿破裂,剪口斜面離莖節(jié)1.5~2 cm,同時注意不要損壞上端的芽,插穗長度為10~15 cm。修剪好的穗條上剪口用石蠟封閉,封閉后每10 枝捆成1 捆,并讓下剪口齊平,再用50%多菌靈可濕性粉劑1 000 倍液浸泡下剪口10~15 s,進行滅菌處理。
1.1.2 插床準備 選擇向陽背風、疏松肥沃、排水能力良好的砂質(zhì)土壤地塊用遮陽網(wǎng)搭建育苗棚,以黃心土作為扦插基質(zhì),整理成寬約1 m、高約15~20 cm 的插床,并在扦插前兩天,用50%多菌靈可濕性粉劑1 000 倍液淋透基質(zhì),進行滅菌處理。
1.1.3 植物生長調(diào)節(jié)劑準備 植物生長調(diào)節(jié)劑,選用雙吉爾(生根粉) GGR、萘乙酸NAA、吲哚丁酸IBA。
采用完全隨機設計的兩因子析因設計,其中,植物生長調(diào)節(jié)劑因子設置3 個種類:GGR、NAA、IBA;質(zhì)量濃度因子設置6 個水平:50、100、150、200、250、300 mg·L-1,兩因子共形成18 種處理組合,并以無添加任何植物生長調(diào)節(jié)劑的清水組作為對照。用配制好的不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑溶液浸泡插穗基部,各處理 50 支插穗,浸泡時間為8 h,并進行3 次重復。
采用直插法,株行距約為10 cm × 10 cm,扦插深度為6~8 cm。先用細木棍在基質(zhì)中扎出深約8 cm 的孔,再將插穗放入孔中,然后壓實插穗四周基質(zhì),扦插完成后,立即澆透水,并遮蓋塑料薄膜保濕。扦插初期,早晚各澆1 次水,可根據(jù)天氣變化及基質(zhì)水分靈活調(diào)節(jié),溫度控制在20~30℃,濕度保持在90%左右。扦插后每隔7 d左右,交替噴施多菌靈和代森錳鋅0.15%用于殺蟲除菌。扦插1 個月后,大部分插穗已經(jīng)生根,逐漸減少澆水次數(shù),降低濕度,逐漸掀去塑料薄膜煉苗,增加光照和通風,并保證基質(zhì)濕潤。
扦插2 個月后,于2017 年5 月11 日,測量計算各處理扦插苗的抽梢率、梢數(shù)、梢長和葉片數(shù)等4 項指標結(jié)果(各處理3 個重復的平均值);扦插8 個月后,于2017 年11 月14 日,測量計算各處理3 個重復扦插苗的存活率、根數(shù)、根長等3項指標結(jié)果(3 個重復的平均值)。本試驗指標及指標含義見表1。
試驗數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 整理好后,利用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析,并采用Duncan 法對每種植物生長調(diào)節(jié)劑不同濃度間的指標結(jié)果進行多重比較,以篩選出對五指毛桃扦插生長最佳的植物生長調(diào)節(jié)劑濃度組合。
為檢驗不同處理間五指毛桃扦插苗的生長差異,同時為減少檢驗第一類錯誤的發(fā)生,分別對扦插2 個月后的4 項指標和扦插8 個月后的3 項指標進行兩因子析因設計的多元方差分析。為確保結(jié)果的準確性,在方差分析前,對方差分析的前提假設(正態(tài)性和方差齊性)進行驗證。
通過驗證,扦插2 個月后,扦插苗的4 項生長指標(抽梢率、梢數(shù)、梢長和葉片數(shù))均滿足正態(tài)性和方差齊性。方差分析結(jié)果見表2,由表2可知,植物生長調(diào)節(jié)劑因子間的4 項生長指標中,除葉片數(shù)外,其余3 項指標的顯著性概率P 值均小于0.05,說明3 種不同植物生長調(diào)節(jié)劑間的插穗抽梢率、梢數(shù)和梢長具有顯著差異,而葉片數(shù)差異不顯著;而濃度因子的4 項生長指標的顯著性概率P 值均小于0.05,說明6 種不同濃度的抽梢率、梢數(shù)、梢長和葉片數(shù)均存在顯著差異。
表1 指標及指標含義Table 1 Indicators and their meanings
表2 五指毛桃扦插苗生長指標雙因子方差分析結(jié)果Table 2 Results of two-factor variance analysis of growth indexes of Ficus hirta cuttings
扦插8 個月后,扦插苗的3 項指標(存活率、根數(shù)和根長)均滿足方差分析前提假設。方差分析結(jié)果見表2,由表2 可知,植物生長調(diào)節(jié)劑因子和濃度因子的3 項生長指標的顯著性概率P 值均小于0.05,說明不同植物生長調(diào)節(jié)劑間及不同濃度間插穗的存活率、根數(shù)和根長均具有顯著差異。
為進一步分析不同植物生長調(diào)節(jié)劑對五指毛桃扦插生長的影響,對每一種植物生長調(diào)節(jié)劑不同濃度間的指標結(jié)果進行單因素方差分析,具體指標結(jié)果及方差分析結(jié)果見表3。
2.2.1 GGR 對五指毛桃扦插生長的影響 由表3可知,GGR 各種濃度處理的插穗7 項生長指標結(jié)果均顯著高于對照組。各項指標不同濃度間的方差分析結(jié)果,F(xiàn) 值均大于臨界值,差異顯著,具體差異見表3 中的多重比較結(jié)果,見字母標示。顯然隨著GGR 處理濃度的升高,各項生長指標結(jié)果先升高后降低,當GGR 濃度為150 mg·L-1時,各項指標均達到了最大值,且均高于NAA和IBA 各種濃度水平的結(jié)果。另外多重比較結(jié)果顯示,此濃度水平的各項指標結(jié)果與GGR 其它濃度水平結(jié)果差異顯著,扦插苗生長整齊、長勢良好、根系發(fā)達,特別是扦插8 個月后的存活率高達89.67%,比對照組(41.67%)高出48 個百分點。其次,GGR 200 mg·L-1處理的插穗存活率達84.67%。再次是GGR 100 mg·L-1處理的插穗存活率達80.33%。GGR 存活率最低的處理是300 mg·L-1,插穗存活率為63.33%,但此時其他指標結(jié)果還是明顯高于對照組。可見,GGR 的6種濃度處理均可有效促進五指毛桃的扦插生長,其中最佳濃度是150 mg·L-1。
2.2.2 NAA 對五指毛桃扦插生長的影響 由表3可知,NAA 處理的插穗7 項生長指標,除個別濃度外,多數(shù)濃度結(jié)果顯著高于對照組,且不同濃度間的方差分析結(jié)果差異顯著。與GGR 相似,隨著NAA 處理濃度的升高,各項生長指標呈先升高后降低的趨勢。但與GGR 不同,當NAA 濃度為100 mg·L-1時,各項指標已達到了最大值,其中扦插8 個月后的存活率達85%,略低于GRR 最好的濃度水平150 mg·L-1的結(jié)果,多重比較結(jié)果顯示,此結(jié)果與NAA 其他濃度結(jié)果差異顯著。隨后,指標結(jié)果隨著NAA 處理濃度的升高而不斷下降,當處理濃度升高到250 mg·L-1以上時,多數(shù)指標結(jié)果與對照組差別不明顯,特別是在300 mg·L-1時,扦插苗的平均梢長5.02 cm,已低于對照組結(jié)果5.23 cm,其余指標如抽梢率、梢數(shù)、梢長、根數(shù)和根長也明顯降低,存活率只有42.33%,與對照組41.67%基本相當。從而可知,NAA 在促進五指毛桃扦插生長的使用中濃度不宜超過250 mg·L-1,在本次試驗中NAA 的最佳濃度是100 mg·L-1。
2.2.3 IBA 對五指毛桃扦插生長的影響 由表3可知,IBA 處理的插穗7 項生長指標隨著處理濃度的升高而不斷降低,且各指標不同濃度間的方差分析結(jié)果差異顯著。其中,IBA 50 mg·L-1處理的各項指標結(jié)果顯著優(yōu)于其他濃度水平結(jié)果,其中扦插8 個月后的插穗存活率達83.67%,比對照組高出42.00 個百分點。但隨著IBA 處理濃度的升高,各項指標結(jié)果明顯下降,當IBA 濃度在250 mg·L-1以上時,各項指標結(jié)果明顯偏低,根數(shù)少、根長短、存活率低,特別是當IBA 濃度為300 mg·L-1時,扦插苗的根數(shù)和存活率都低于對照組。說明,250 mg·L-1以上的IBA 對五指毛桃的扦插生長具有抑制作用,不利于根的生長,影響扦插苗的存活,本次試驗中IBA 的最佳濃度是50 mg·L-1。
表3 不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑處理下五指毛桃生長指標觀測值及方差分析結(jié)果Table 3 Growth indexes observations of Ficus hirta treated with different concentrations of plant growth regulators and results of ANOVA
本試驗研究植物生長調(diào)節(jié)劑對五指毛桃扦插生長的影響,考慮到五指毛桃枝條具中空特性,扦插初期易染病死亡,因此本試驗一方面,在扦插前2 天對插床基質(zhì)用50%多菌靈可濕性粉劑1 000 倍溶液淋透,進行滅菌處理;另一方面對插穗上剪口用石蠟封閉,防止插穗水分蒸發(fā),下剪口用50%多菌靈可濕性粉劑1 000 倍液浸泡10~15 s 進行滅菌處理,從而有效防止了插條扦插初期的病患。
為研究不同濃度植物生長調(diào)節(jié)劑對五指毛桃扦插生長的影響,本試驗選用了GGR、IBA 和NAA 等3 種植物生長調(diào)節(jié)劑,分別設置6 種濃度溶液處理五指毛桃插穗。研究結(jié)果表明,3 種植物生長調(diào)節(jié)劑處理的五指毛桃7 項生長指標,除葉片數(shù)不具有顯著差異外,其他6 項指標差異顯著,且各項指標在6 種濃度間差異顯著。說明,3 種植物生長調(diào)節(jié)劑不同濃度處理對五指毛桃扦插苗的生長起著不同程度的促進作用。從整體上看,GGR 各種濃度處理的扦插苗各項生長指標結(jié)果表現(xiàn)良好,說明本次試驗中所用的6 種濃度GGR 溶液均可有效促進五指毛桃插穗的生長,其中,GGR 150 mg·L-1處理的促進效果最佳,此時扦插苗生長整齊、長勢良好、根系發(fā)達,存活率達89.67%,比對照組提高了48.00%。但GGR 處理的各項指標結(jié)果隨處理濃度的升高,呈先升高后降低的趨勢,因此,選用GGR 時,濃度不宜過高也不宜過低,較適宜的區(qū)間為100~200 mg·L-1,存活率可達80%以上。本次試驗中NAA 和IBA在較低濃度下的表現(xiàn)良好,它們最好的濃度水平分別為100 和50 mg·L-1,存活率分別為85.00%和83.67%,分別比對照組提高了43.33 和42.00 百分點,但NAA 和IBA 在較高濃度水平下的效果欠佳,且隨著濃度的增加,各項指標都在不同程度的下降,特別是存活率偏低,說明較高濃度的NAA 和IBA,比如250 mg·L-1以上,則不適合促進五指毛桃的扦插生長。
綜上分析,本次試驗各種植物生長調(diào)節(jié)劑均有其最佳濃度,分別是GGR 150、NAA 100 和IBA 50 mg·L-1。從整體上看,GGR 的效果顯著優(yōu)于NAA 和IBA。另外,就存活率而言,IBA 50 mg·L-1的結(jié)果與詹月星和林韶湘[11]使用40~50 mg·L-1的IBA 的試驗結(jié)果基本相當,但本文試驗未使用營養(yǎng)袋,成本更低,更適合民間推廣種植。
最后,本試驗只研究了不同種類和濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑處理對五指毛桃扦插生長的影響,并未探討不同處理時間、不同扦插基質(zhì)及不同種類植物生長調(diào)節(jié)劑間的交互作用對五指毛桃扦插生長的影響,因此結(jié)果具有一定的局限性,在以后的研究中,可進一步研究不同處理時間,不同扦插基質(zhì)及兩種或多種植物生長調(diào)節(jié)劑聯(lián)合作用對五指毛桃扦插生長的影響。