劉劍東,李廷洋,王曉敏,周玉飛
(貴州省亞熱帶作物研究所/喀斯特山區(qū)作物基因資源與種質(zhì)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,貴州 興義 562400)
樹(shù)莓(RubuscorchorifoliusL.f.)為薔薇科懸鉤子屬多年生藤本植物,又名懸鉤子、山莓等,具有益腎固精、養(yǎng)肝明目和強(qiáng)陰健陽(yáng)等功效[1],在《本草通玄》中被稱為“金玉之品”。現(xiàn)代藥理學(xué)研究證明,其具有抗腫瘤、降血糖血脂、抗氧化等作用[2],既可藥用又可食用,有“第三代黃金水果”的美稱[3]。樹(shù)莓是多種功能性成分天然來(lái)源[4],在食品和醫(yī)藥業(yè)均有很好的開(kāi)發(fā)前景。隨著樹(shù)莓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與市場(chǎng)的需求不斷擴(kuò)大,種源的需求也逐漸增大,種子種苗需求逐年增加。目前,樹(shù)莓采用的繁殖方式有扦插繁殖、壓條繁殖、分株繁殖、種子繁殖[5-6],傳統(tǒng)的扦插繁殖、壓條繁殖、分株繁殖因未作處理導(dǎo)致成活率低和病蟲(chóng)害嚴(yán)重,種子繁殖則休眠萌發(fā)時(shí)間長(zhǎng)、萌發(fā)率低[7-9]。為此,通過(guò)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)處理樹(shù)莓插條,提高成活率是解決樹(shù)莓種源匱乏的有效手段之一。種植戶在樹(shù)莓種苗繁育過(guò)程中未經(jīng)處理進(jìn)行扦插繁殖,樹(shù)莓成活率低,勞動(dòng)力成本增加,易造成資源浪費(fèi)。適宜的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)及濃度不僅能促進(jìn)樹(shù)莓扦插繁殖的成活率[10],同時(shí)能促進(jìn)生根壯苗,在較短的時(shí)間內(nèi)獲得大量樹(shù)莓種苗。篩選出適宜的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)組合及栽培基質(zhì),不僅增加樹(shù)莓扦插繁殖的成活率,同時(shí)減少資源浪費(fèi),增加經(jīng)濟(jì)效益。因此,研究不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)和不同栽培基質(zhì)對(duì)樹(shù)莓扦插繁殖成活率的影響,確定最佳植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)組合和栽培基質(zhì),以期為樹(shù)莓種苗扦插繁殖生產(chǎn)提供依據(jù)。
樹(shù)莓莖段,采自貴州省興義市萬(wàn)峰林樹(shù)莓種植基地,生長(zhǎng)1年的樹(shù)莓枝條截成帶雙節(jié)的莖段作為試驗(yàn)材料,于11 月初進(jìn)行扦插試驗(yàn)。
1.2.1 生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì) 樹(shù)莓莖段浸泡于不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)(GA3、IAA、NAA)與不同濃度(500 mg/L、1 000 mg/L、1 500 mg/L)中,浸泡時(shí)間30 min后撈出晾干,進(jìn)行單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),其正交試驗(yàn)因素及水平見(jiàn)表1,采用L9(34)正交試驗(yàn)表進(jìn)行正交試驗(yàn)。將莖段扦插于黃土∶有機(jī)質(zhì)=2∶5 的基質(zhì)中,第一個(gè)節(jié)沒(méi)于基質(zhì)2 cm 以下,露出第二節(jié),澆足定植水,每個(gè)處理扦插100 株,重復(fù)3 次,保持土壤水分,生長(zhǎng)60 d后統(tǒng)計(jì)成活率。
表1 樹(shù)莓扦插試驗(yàn)不同激素組合正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) mg/L
1.2.2 基質(zhì) 根據(jù)正交試驗(yàn)最佳組合進(jìn)行不同基質(zhì)試驗(yàn),以混合基質(zhì)(土壤∶有機(jī)質(zhì)=2∶5)、黃土、有機(jī)質(zhì)進(jìn)行單因素試驗(yàn),將插條浸泡于以1.2.1 正交試驗(yàn)優(yōu)選組合的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)中30 min,晾干后進(jìn)行扦插,扦插方法同1.2.1,生長(zhǎng)60 d 后統(tǒng)計(jì)成活率和株高。
運(yùn)用Excel 2016 和SPSS 22.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
不同植物生長(zhǎng)調(diào)劑物質(zhì)及不同濃度浸泡樹(shù)莓插條對(duì)其成活率均有一定的影響(圖1),GA3處理組成活率隨著濃度的升高先增大后降低,濃度為1 000 mg/L 時(shí)樹(shù)莓的成活率為75.5%,顯著高于濃度為1 500 mg/L 時(shí)樹(shù)莓的成活率;IAA 處理組成活率隨著濃度的升高逐漸降低,濃度為500 mg/L、1 000 mg/L時(shí)樹(shù)莓的成活率顯著高于濃度為1 500 mg/L時(shí)樹(shù)莓的成活率,濃度500 mg/L 時(shí)樹(shù)莓的成活率最高,為69.67%,說(shuō)明低濃度IAA 促進(jìn)樹(shù)莓的生長(zhǎng),高濃度抑制生長(zhǎng);NAA 處理組成活率隨著濃度升高先增大后降低,濃度為1 000 mg/L 時(shí)效果最佳,成活率最高,為80%,顯著高于濃度為1 500 mg/L 時(shí)樹(shù)莓的成活率,表明適宜的濃度能提高樹(shù)莓插條成活率。從GA3、IAA、NAA 各處理組來(lái)看,NAA 處理組影響最大,這可能是因各個(gè)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)對(duì)作物的調(diào)節(jié)作用不同。
圖1 不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)及濃度處理樹(shù)莓扦插的成活率
由表2可知,不同植物生長(zhǎng)調(diào)劑物質(zhì)組合對(duì)樹(shù)莓扦插成活率的影響效果差異明顯,根據(jù)正交試驗(yàn)結(jié)果分析表明,NAA、IAA 和GA33 個(gè)因素對(duì)樹(shù)莓扦插的成活率的影響表現(xiàn)為GA3(C)>IAA(B)>NAA(A),適宜植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)組合為A2B2C1即處理2,從各處理的成活率可知處理4 的樹(shù)莓扦插成活率高于處理2,為93.67%,與處理2 無(wú)顯著差異,顯著高于處理3、6、7、8、9,故處理4為樹(shù)莓扦插繁殖的適宜植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)組合,即A2B1C2,NAA 1 000 mg/L+IAA 500 mg/L+GA31 000 mg/L 浸泡30 min 后能有效提高插條的成活率,在該條件下,插條生根較快、成活率高、出芽時(shí)間短。
表2 不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)組合處理樹(shù)莓扦插的成活率
從圖2可知,樹(shù)莓最佳扦插繁殖的基質(zhì)為混合基質(zhì),成活率最高,達(dá)91.33%,顯著高于黃土。從株高來(lái)看,樹(shù)莓插條在有機(jī)質(zhì)中生長(zhǎng)最為旺盛,平均株高為37.42 cm,顯著高于其余基質(zhì);混合基質(zhì)植株生長(zhǎng)較旺盛,平均株高為23.62 cm,導(dǎo)致該現(xiàn)象發(fā)生的原因可能是有機(jī)質(zhì)中富含多種礦質(zhì)元素,為植株的生長(zhǎng)提供了良好的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境,成活率較混合基質(zhì)低可能是在相同管理?xiàng)l件下有機(jī)質(zhì)的保水性較差。
圖2 不同基質(zhì)樹(shù)莓扦插的成活率和株高
通過(guò)不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)和不同栽培基質(zhì)對(duì)樹(shù)莓扦插繁殖成活率的影響試驗(yàn)結(jié)果表明,樹(shù)莓插條浸泡于植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)組合為NAA 1 000 mg/L+IAA 500 mg/L+GA3 1 000 mg/L,在混合基質(zhì)(土壤∶有機(jī)質(zhì)=2∶5)中成活率最佳,為91.33%,且生長(zhǎng)旺盛,株高為23.62 cm。王曉香等[11-12]研究不同生根粉濃度、不同扦插時(shí)期對(duì)樹(shù)莓扦插生根及成活的影響,結(jié)果表明樹(shù)莓嫩枝扦插適宜的ABT 生根粉濃度為200 mg/L,適宜的嫩枝扦插時(shí)期在4 月上旬。而本研究在冬季扦插,這可能與樹(shù)莓插條休眠程度有關(guān)。陳琦等[13]通過(guò)比較不同成熟度插條生根能力,發(fā)現(xiàn)半木質(zhì)化嫩枝作為插條生根能力較木質(zhì)化的硬枝好,嫩枝扦插生根率可達(dá)80%以上,而木質(zhì)化的硬枝生根率只有40%左右,這與本研究采用一年生插條所得結(jié)果一致。劉杰[14]研究表明,不同植物生長(zhǎng)素的種類、濃度可不同程度地提高紅樹(shù)莓扦插成活率,赤霉素、萘乙酸以中等濃度的處理效果更好,與本研究發(fā)現(xiàn)中等濃度下樹(shù)莓成活率顯著高于高濃度樹(shù)莓成活率的結(jié)果一致。
目前,對(duì)樹(shù)莓種苗繁育技術(shù)的研究尚有很多領(lǐng)域未涉及,研究較突出且取得一定成效的主要集中于植物組織培養(yǎng)[15-18],扦插繁殖、壓條繁殖、種子繁殖存在的關(guān)鍵問(wèn)題尚未得到有效解決,可對(duì)其進(jìn)一步研究,以更好解決樹(shù)莓產(chǎn)業(yè)面臨的種子種苗匱乏問(wèn)題。