余平二，馮嘉儀，姜 飄，李卓冉，翁殊斐

(1.華南農(nóng)業(yè)大學林學與風景園林學院，廣東 廣州 510642； 2.廣東生態(tài)工程職業(yè)學院，廣東 廣州 510520)

隨著城市化程度的不斷加深，城市綠化的需求和城市用地面積緊張之間的矛盾日益突出，從縱向拓展城市綠化空間的垂直綠化，能降低城市溫度[1]、凈化城市空氣、營造良好的城市環(huán)境[2]，因此成為緩解城市建設占地多和土地資源緊張這一突出矛盾的重要手段。但目前許多城市還存在垂直綠化范圍狹窄、種類單一等問題[3-4]，需進一步優(yōu)化。木質(zhì)藤本是打造城市垂直綠化的重要材料，具有多年生、低維護、生長快速、占地面積小、應用形式多樣等特點。蒜香藤(Mansoaalliacea)是紫葳科(Bignoniaceae)蒜香藤屬(Mansoa)植物，原產(chǎn)南美洲亞馬孫河流域[5]，現(xiàn)在華南地區(qū)被廣泛種植[6]。蒜香藤為喜陽植物，也稍耐蔭，其紫紅色花朵大而繁茂，盛花期多為11—12月，兼具觀賞與藥用價值[7]，常被用于花架、亭廊、圍欄、花墻等垂直綠化，是優(yōu)良的園林木質(zhì)藤本。

木質(zhì)藤本多采用扦插的方法繁殖，而影響苗木扦插的因素很多。前人對木質(zhì)藤本扦插繁育的研究多從單一因素考慮，如探究不同基質(zhì)[8]或不同植物生長調(diào)節(jié)劑種類、濃度、浸泡時間[9]對蒜香藤扦插繁殖效果的影響，且常以生根指標作為評判標準，而葉片與根系都是評價插穗和扦插苗生長狀況的重要指標[10]。基于此，本文采用正交試驗設計的方法，研究不同基質(zhì)與吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)濃度對蒜香藤扦插繁殖的影響，通過對生根指標、葉片指標與根系形態(tài)指標這三類指標的綜合評價，獲取扦插繁育的最佳組合，以期為蒜香藤的繁育生產(chǎn)和園林推廣應用提供技術支持。

1 試驗地概況

本試驗在廣州市天河區(qū)華南農(nóng)業(yè)大學園林中心(113°35′E，23°16′N)進行。該地為南亞熱帶典型的季風氣候，夏季高溫多雨，冬季溫暖濕潤，雨熱同期，年平均氣溫23.3℃，平均相對濕度77%，無霜期340d，年平均降水量1799.2mm。試驗在大棚內(nèi)進行，大棚覆蓋塑料薄膜和遮陽網(wǎng)。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

選取生長狀態(tài)良好、長8～12cm、帶1～2個芽點的蒜香藤半木質(zhì)化枝條作插穗。插穗上端平剪，下端離芽點1cm處進行45°斜剪，每個插穗保留1片葉。

2.2 試驗設計

2016年10月，以基質(zhì)(A)、IBA濃度(B)和NAA濃度(C)為試驗因素，每個因素均設置3個不同水平，按照L9(34)正交表設置9個試驗處理，同時設置3個清水對照處理(表1)。每個處理扦插30條，重復試驗3次。將插穗基部在生長調(diào)節(jié)劑溶液中浸泡30min。扦插后澆透水，每天噴霧2次并進行日常管理。

表1 試驗設計Tab.1 Design of orthogonal test編號因素與水平基質(zhì)(A)IBA濃度(B)/(mg·L-1)NAA濃度(C)/(mg·L-1)S1河沙∶泥炭土=3∶2(A1)100(B1) 50(C1)S2河沙∶泥炭土=3∶2150(B2)100(C2)S3河沙∶泥炭土=3∶2200(B3)150(C3)S4河沙∶泥炭土=3∶1(A2)100100S5河沙∶泥炭土=3∶1150150S6河沙∶泥炭土=3∶1200 50S7河沙(A3)100150S8河沙150 50S9河沙200100CK1河沙∶泥炭土=3∶2 0 0CK2河沙∶泥炭土=3∶1 0 0CK3河沙 0 0注: 基質(zhì)中河沙與泥炭土的比為體積比。

2.3 指標測定

扦插30d后測定并記錄相關數(shù)據(jù)。記錄的指標包含生根指標(生根率與生根指數(shù))、葉片指標(老葉率與新葉率)與根系形態(tài)指標(總根數(shù)、不定根數(shù)和不定根長)等3個大類。

生根率指長出新根且根長大于1mm的插穗占所有插穗的比率。生根指數(shù)=不定根數(shù)×不定根長×生根率[11]。老葉率是指老葉沒有消耗掉而留存下來的插穗占所有插穗的比率。新葉率是指長出新葉的插穗占所有插穗的比率?？偢鶖?shù)指不定根數(shù)及其分支之和。不定根數(shù)是指插穗長出的一級須根數(shù)。不定根長指所有不定根長度的平均值[12]。

2.4 數(shù)據(jù)分析

使用Excel 2019進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計；使用SPSS 26.0對數(shù)據(jù)進行方差分析、Duncan多重比較、極差分析和隸屬函數(shù)評價。使用Origin 2018繪圖。

3 結果與分析

3.1 基質(zhì)和生長調(diào)節(jié)劑對扦插影響的方差分析

方差分析結果表明，基質(zhì)對蒜香藤的生根率(P=0.004)和總根數(shù)(P=0.000)有極顯著的影響(P<0.01)，IBA濃度對蒜香藤的生根率(P=0.014)、總根數(shù)(P=0.018)、不定根數(shù)(P=0.037)、不定根長(P=0.028)和生根指數(shù)(P=0.015)有顯著影響(P<0.05)，NAA濃度對蒜香藤的新葉率(P=0.038)和不定根長(P=0.027)有顯著影響(P<0.05)。

分析F值可知，基質(zhì)對扦插指標的影響程度從高到低為總根數(shù)(F=12.797)、生根率(F=7.429)、不定根數(shù)(F=1.756)、老葉率(F=0.666)、不定根長(F=0.415)、新葉率(F=0.323)、生根指數(shù)(F=0.056)。IBA濃度對扦插指標的影響程度從高到低為生根率(F=5.286)、生根指數(shù)(F=5.189)、總根數(shù)(F=4.945)、不定根長(F=4.280)、不定根數(shù)(F=3.887)、新葉率(F=0.565)、老葉率(F=0.051)。NAA濃度對扦插指標的影響程度從高到低為不定根長(F=4.325)、新葉率(F=3.871)、總根數(shù)(F=1.887)、老葉率(F=1.874)、生根率(F=1.857)、生根指數(shù)(F=1.642)、不定根數(shù)(F=1.330)。

3.2 不同處理間扦插效果的多重比較

蒜香藤的扦插指標在不同處理之間多數(shù)存在顯著差異(圖1)，這表明不同基質(zhì)、不同濃度IBA與NAA溶液的組合會對蒜香藤的扦插產(chǎn)生顯著的影響，其中對老葉率、總根數(shù)和生根指數(shù)的影響尤為顯著。對比S1～S9與CK組之間的扦插指標數(shù)據(jù)，可知CK1、CK2與S2、S3、S4、S8之間的不定根長，CK1、CK2與S3之間的生根指數(shù)，CK1、CK2、CK3與S3之間的老葉率，CK3與S4之間的老葉率，CK2與S2之間的新葉率等指標無顯著差異，而其他CK組與處理組的各指標間均存在顯著差異(P<0.05)。這表明不同濃度的IBA和NAA溶液對蒜香藤的大多數(shù)扦插指標存在顯著影響，但當基質(zhì)中河沙與泥炭土的比例為3∶2和3∶1時，不定根長的增長不顯著(與CK組無顯著差異的處理最多)。

圖1 不同處理下蒜香藤扦插效果的多重比較Fig.1 Multiple comparison of cutting indexes of different treatments on Mansoa alliacea注: 同一指標不同小寫字母表示處理之間差異顯著(P<0.05)。

在生根率方面，S1、S4、S5和S6處理的效果最理想，達到了100%。在老葉率方面，S1、S6和S2處理的效果更理想，分別為96.67%、93.33%和90.00%。在新葉率方面，S1、S7和S5處理的效果更理想，分別為93.33%、93.33%和90.00%。在總根數(shù)方面，S7、S1、S8和S9處理的效果更理想，分別為24.47、18.73、17.83、17.73條，S7與S1、S8、S9之間差異顯著。在不定根數(shù)方面，S2、S7、S1處理的效果更理想，分別為9.8、8.17、7.3條，S2與S7、S1之間差異顯著。在不定根長方面，S1、S7、S6處理的效果更理想，分別為6.72、5.77、5.63 cm，S1與S7、S6之間差異顯著。對于生根指數(shù)，S1、S7、S6處理的效果更理想，分別為49.02、45.96、38.86，S1與S6差異顯著。

3.3 不同因素的主次效應及最佳組合

通過計算同因素下各指標的K值和極差值R(表2)，對相關極差值進行排序，可知基質(zhì)對生根率和總根數(shù)的影響最大，IBA濃度對不定根數(shù)和生根指數(shù)的影響最大，NAA濃度對老葉率、新葉率和不定根長的影響最大。

將相關K值進行排序，可知使生根率、不定根長和生根指數(shù)達到最佳的處理組合為A2B1C1(河沙∶泥炭土=3∶1，100mg·L-1IBA，50mg·L-1NAA)，使老葉率達到最佳的處理組合為A1B2C1(河沙∶泥炭土=3∶2，150mg·L-1IBA，50mg·L-1NAA)，使新葉率達到最佳的處理組合為A3B1C1(純河沙，100mg·L-1IBA，50mg·L-1NAA)或A3B2C3(純河沙，100mg·L-1IBA，150mg·L-1NAA)，使總根數(shù)達到最佳的處理組合為A3B1C1(純河沙，100mg·L-1IBA，50mg·L-1NAA)，使不定根數(shù)達到最佳的組合處理為A1B2C2(河沙∶泥炭土=3∶2，150mg·L-1IBA，100mg·L-1NAA)。

在所有最佳組合中，B1和C1的出現(xiàn)頻率明顯高于其他水平，可知使用100 mg·L-1IBA與50 mg·L-1NAA更有利于從整體上提升蒜香藤的扦插效果；而B3未出現(xiàn)在最佳組合中，說明200 mg·L-1IBA并不適用于蒜香藤的扦插繁育。

表2 蒜香藤扦插指標的極差分析Tab.2 Range analysis of cutting index of Mansoa alliacea指標因素K1K2K3R主次水平最適組合基質(zhì)(A)91.11100.0093.338.89生根率/%IBA濃度(B)98.8994.4491.117.78A>B>CA2B1C1NAA濃度(C)96.6795.5692.224.45基質(zhì)(A)77.7865.5671.1112.22老葉率/%IBA濃度(B)70.0073.3371.113.33C>A>BA1B2C1NAA濃度(C)83.3365.5665.5617.77基質(zhì)(A)80.0082.2284.444.44新葉率/%IBA濃度(B)85.5680.0081.115.56C>B>AA3B1C1A3B1C3NAA濃度(C)86.6773.3386.6713.34基質(zhì)(A)15.2914.6420.015.37總根數(shù)/條IBA濃度(B)18.6816.1115.163.52A>B>CA3B1C1NAA濃度(C)17.6115.4116.922.20基質(zhì)(A)7.766.887.000.88不定根數(shù)/條IBA濃度(B)7.537.706.401.30B>A>CA1B2C2NAA濃度(C)6.977.696.980.72基質(zhì)(A)4.574.954.910.38不定根長/cmIBA濃度(B)5.524.194.711.33C>B>AA2B1C1NAA濃度(C)5.464.124.841.34基質(zhì)(A)32.6234.0132.851.39生根指數(shù)IBA濃度(B)41.3929.8928.2113.18B>C>AA2B1C1NAA濃度(C)37.4729.4732.558.00注: K1、K2、K3分別為各指標在因素1、2、3水平下的平均值。

3.4 不同處理的隸屬函數(shù)評價

生根指標是插穗是否成活的重要標志，葉片指標是插穗生長狀況的外在體現(xiàn)，根系形態(tài)指標是評判插穗根系發(fā)達程度的必要因子。在尋找最佳的扦插處理時，應該綜合考慮各項指標。通過隸屬函數(shù)評價(表3)可知，蒜香藤的各項扦插指標按權重大小排序為生根指數(shù)(0.187)>老葉率(0.176)>不定根數(shù)(0.159)>總根數(shù)(0.152)>生根率(0.127)>不定根長(0.120)>新葉率(0.078)，顯示在評價蒜香藤扦插效果好壞時，可以主要從生根指數(shù)、老葉率、不定根數(shù)和總根數(shù)進行評判。通過綜合各項指標權重的隸屬函數(shù)加權值可知，S1(0.879)、S7(0.857)和S6(0.751)的效果較好，生長調(diào)節(jié)劑處理能顯著提升蒜香藤的扦插效果(均比對照好)。綜合來看最佳扦插處理為S1(即基質(zhì)為河沙∶泥炭土=3∶2，IBA濃度為100 mg·L-1，NAA濃度為50 mg·L-1)，可以優(yōu)先選擇這一處理進行蒜香藤的扦插繁殖生產(chǎn)。

表3 蒜香藤不同扦插處理的隸屬函數(shù)評價Tab.3 Evaluation of membership function of different treatments on Mansoa alliacea處理隸屬函數(shù)值生根率老葉率新葉率總根數(shù)不定根數(shù)不定根長生根指數(shù)隸屬函數(shù)加權值排序S11.0001.0001.0000.6640.5611.0001.0000.8791S20.8180.8950.4620.4841.0000.2470.5850.6704S30.4550.2110.6150.2380.3630.2920.2730.3239S41.0000.0000.4620.3180.5320.3960.5400.4458S51.0000.5790.9230.4360.4390.6470.6510.6375S61.0000.9470.8460.5200.4910.7530.7640.7513S70.9090.7371.0001.0000.7130.7850.9290.8572S80.7270.4210.6920.6110.4560.3900.4310.5147S90.8180.6320.6920.6050.3570.5920.5130.5856CK10.2730.2630.0000.0960.1050.2010.1170.15810CK20.1820.3160.0770.1450.0350.2240.0920.15611CK30.0000.1050.0000.0000.0000.0000.0000.01912權重0.1270.1760.0780.1520.1590.1200.187

4 結論與討論

植物生長調(diào)節(jié)劑種類較多，對植物扦插繁殖具有促進或抑制作用，其中IBA與NAA使用最為廣泛。相比之下，NAA能更快發(fā)揮作用，IBA則更加穩(wěn)定，不易被酶氧化[13]，兩者的作用機理不同可能是本研究中不同植物生長調(diào)節(jié)劑對不同指標的影響程度不同的原因。不同濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑對植物扦插的影響也不盡相同，NAA濃度較低時有助于插穗生根生長，而濃度過高時則會產(chǎn)生抑制作用[14]。本研究采用的IBA濃度高于NAA濃度是考慮到NAA濃度過高會抑制根系的生長[15]。本研究中NAA對生根率、總根數(shù)和不定根數(shù)的影響程度較小，這與林茂等[9]認為的“10.0mg·L-1NAA浸泡15min能有效增加平均根數(shù)”不一致，推測是所選用的NAA濃度過高導致的。本研究顯示100 mg·L-1IBA最適合用于蒜香藤扦插繁殖，與林茂等[9]的研究結果相符合。

基質(zhì)對插穗起到了支撐固定作用，其理化性質(zhì)也直接影響著扦插繁殖的效果。基質(zhì)含水量過低時，根系會生長緩慢；過高時，根系則易腐爛[16]。本試驗中，河沙與泥炭土的體積比為3∶2時，蒜香藤的扦插表現(xiàn)最好，這可能是因為河沙透氣性強但保水、保肥能力差，而泥炭土具有較好的保水性和更多的肥力，兩者混合至合適的比例能使基質(zhì)達到合適的含水量和肥力。

本研究表明老葉率是評判扦插效果的重要依據(jù)，這可能是因為植物的地上部分與地下部分存在交互作用[17]。老葉率高表明插穗根系生長良好，能充分吸收水分和營養(yǎng)供給老葉使之留存；而老葉留存下來又能通過光合作用為根系生長提供養(yǎng)分和激素，從而促進插穗的良好生長；兩者之間存在協(xié)同關系。

本試驗中最適合蒜香藤扦插的處理為3∶2的河沙與泥炭土混合基質(zhì)+100mg·L-1IBA+50mg·L-1NAA，與周亮等[8]的結論“插穗采用割傷+200mg·L-1IBA速蘸處理、用體積比為4∶1的泥炭和河沙作基質(zhì)進行扦插效果最好”有所不同?？赡艿脑蚴牵菏紫?，本試驗增加了NAA及其不同濃度的處理；其次，不同植物在不同地區(qū)的最佳扦插時期有所不同[18-19]。本試驗于秋季在廣州開展，而周亮等[8]于冬季在云南開展試驗。同時，插條部位的選擇也至關重要。對木本植物而言，插穗的木質(zhì)化程度對扦插效果具有重要影響，不同植物的適宜插條部位也各有不同[19-21]。本試驗選用8～12cm、帶1～2個芽點的蒜香藤半木質(zhì)化枝條，而周亮等[8]選用多種不同長度與粗度的萌芽條進行扦插試驗，這些差異可能會使試驗結果有所不同。此外，插穗的留葉數(shù)量、插穗浸泡時間長短等都會影響試驗結果。

綜上所述，基質(zhì)、IBA濃度、NAA濃度對蒜香藤扦插各有其重要影響。評價蒜香藤扦插效果時，可以從生根指數(shù)、老葉率、不定根數(shù)和總根數(shù)等主要指標進行評判。綜合各指標，蒜香藤插穗在100mg·L-1IBA和50mg·L-1NAA的溶液中浸泡30min后扦插在體積比為3∶2的河沙與泥炭土混合基質(zhì)中生根效果最好，建議生產(chǎn)上推廣此方法用于蒜香藤的扦插繁育。