摘要 [目的]進(jìn)一步探索青牛膽人工擴(kuò)繁育苗技術(shù),有效促進(jìn)野生青牛膽資源的保護(hù)和可持續(xù)開發(fā)利用。[方法]以雷公山自然保護(hù)區(qū)野外采集的青牛膽種子及藤蔓為試驗材料,采用單因素試驗設(shè)計,研究不同基質(zhì)類型對種子萌發(fā)的影響與不同基質(zhì)類型、不同生長激素及濃度對扦插繁殖的影響。[結(jié)果]播種基質(zhì)為腐殖土+河沙(1∶1)時種子發(fā)芽率最高,達(dá)(88.33±1.53)%;扦插基質(zhì)為壤土+河沙(1∶1)時,扦插成活率最高,達(dá)(54.45±6.49)%;IAA溶液處理濃度為1.0 mg/L時,扦插成活率最高,達(dá)(56.67±5.77)%,NAA溶液處理濃度為1.0 mg/L時,扦插成活率最高,達(dá)(75.56±8.39)%,ABT溶液處理濃度為1.0mg/L時,扦插成活率最高,達(dá)(68.89±5.09)%。[結(jié)論]播種基質(zhì)以腐殖土+河沙(1∶1)青牛膽種子萌發(fā)效果最好,可作為青牛膽播種育苗基質(zhì)使用;扦插基質(zhì)以壤土+河沙(1∶1)扦插效果最優(yōu);從3種不同生長激素處理扦插的成活率來看,均提高了青牛膽扦插成活率,以1.0 mg/L NAA溶液處理扦插成活率最高,達(dá)(75.56±8.39)%,綜合扦插效果最優(yōu)。
關(guān)鍵詞 青牛膽;種子;扦插;生長激素;雷公山自然保護(hù)區(qū)
中圖分類號 S722;S723" 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A" 文章編號 0517-6611(2025)03-0114-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2025.03.023
開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID):
Experimental Study on Seed and Cutting Propagation of Tinospora sagittata
LI Deng jiang1,2,YE Rong huan1,2,YU De hui1,2 et al
(1.Guizhou Leigong Mountain National Nature Reserve Administration Bureau,Leishan,Guizhou 557100; 2.The National Positioning Observation and Research Station of Leigong Mountain Forest Ecosystem in Guizhou,Leishan,Guizhou 557100)
Abstract [Objective]In order to further explore the artificial propagation and seedling cultivation technology of Tinospora sagitata,and effectively promote the protection and sustainable development and utilization of wild Tinospora sagitata resources.[Method]Using Tinospora sagittata seeds and vines collected in the Leigongshan Nature Reserve as experimental materials,a single factor experimental design was used to study the effects of different substrate types on seed germination and the effects of different substrate types,growth hormones,and concentrations on cutting propagation.[Result]The results showed that the highest seed germination rate(88.33±1.53)% was achieved when the sowing substrate was humus soil+river sand(1∶1);the highest survival rate(54.45±6.49)% was achieved when the cutting substrate was loam soil+river sand(1∶1);the highest survival rate(56.67±5.77)% was observed in cuttings treated with IAA solution at a concentration of 1.0 mg/L,the highest survival rate(75.56±8.39)% was observed in cuttings treated with NAA solution at a concentration of 1.0 mg/L,and the highest survival rate(68.89±5.09)% was observed in cuttings treated with ABT solution at a concentration of 1.0 mg/L.[Conclusion]Based on the above,the best germination effect of Tinospora sagitta seeds can be achieved by using humus soil+river sand(1∶1) as the sowing substrate,which can be used as the substrate for Tinospora sagitta seeding and seedling cultivation;the optimal cutting effect is achieved with a mixture of loam soil and river sand(1∶1) as the cutting substrate;from the perspective of three different growth hormone treatments,the survival rate of Tinospora sagittata cuttings was improved to varying degrees.The highest survival rate(75.56 ± 8.39)% was observed in the NAA solution at a concentration of 1.0" mg/L,indicating the best overall cutting effect.
Key words Tinospora sagittata;Seed;Cuttage;Growth hormone;Leigongshan Nature Reserve
基金項目 貴州省林業(yè)局青年科技人才培養(yǎng)對象專項基金項目(黔林科合J字〔2021〕07號)。
作者簡介 李登江(1989—),男,貴州湄潭人,工程師,從事森林資源保護(hù)與利用研究。*通信作者,高級工程師,碩士,從事植物分類與生態(tài)研究。
收稿日期 2024-04-11
青牛膽(Tinospora sagittata)系防己科(Menispermaceae)青牛膽屬(Tinospora)多年生常綠纏繞藤本植物[1]。塊根入藥,是中藥金果欖基源植物之一[2],含有生物堿類、萜類、甾醇類、揮發(fā)油、脂肪酸等活性成分,具有清熱解毒、抗炎、鎮(zhèn)痛、抑菌、抗腫瘤、降血糖、抗氧化、調(diào)血脂等藥理作用,主治咽喉腫痛、癰疽疔毒、泄瀉、痢疾、脘腹熱痛等,為喉科要藥[2-6]。民間常用于治療炎癥和胃痛等,療效顯著,為苗、壯、瑤族等少數(shù)民族習(xí)用藥物[7]。
一直以來,金果欖的藥材來源主要依靠挖掘野生資源,隨著市場對青牛膽的需求量劇增和人們對野生青牛膽資源的過度采挖,野生資源已面臨瀕危[8-10]。且青牛膽雌雄異株,授粉受到環(huán)境影響極大,自然結(jié)實(shí)率低。在資源調(diào)查和引種中發(fā)現(xiàn),雄株遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌株(約50∶1),結(jié)果機(jī)會大大減少,且種子有明顯的休眠期,發(fā)芽率較低[11]。因此,野生青牛膽資源保護(hù)和可持續(xù)利用成為急需解決的問題。目前,雖然有學(xué)者對青牛膽種子繁殖[12-13]、扦插繁殖[13-15]和組織培養(yǎng)繁殖[16-17]等進(jìn)行研究,但不同的控制因素也致使研究結(jié)果差異較大。為進(jìn)一步探索青牛膽種子及扦插繁殖技術(shù),筆者以雷公山自然保護(hù)區(qū)青牛膽種子及藤蔓為研究材料,在前人研究的基礎(chǔ)上,采用不同基質(zhì)進(jìn)行種子繁殖育苗,研究不同基質(zhì)、不同生長激素及其濃度對藤蔓扦插繁殖育苗效果的影響,旨在為青牛膽野生種質(zhì)資源保護(hù)及人工種苗擴(kuò)繁提供技術(shù)支持。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗苗圃地位于雷公山國家級自然保護(hù)區(qū)九十九實(shí)驗經(jīng)營場苗圃,海拔1 140 m,該區(qū)域氣候溫和,雨量充沛,四季分明,年均溫13 ℃,無霜期248 d,年降雨量1 500 mm。
1.2 試驗材料
種子及藤蔓采自雷公山自然保護(hù)區(qū)內(nèi),選取發(fā)育成熟、飽滿、無病蟲害的種子及生長健康、無病蟲害的青牛膽藤蔓為試驗材料。
1.3 種子采集與插穗處理
于10月下旬至11月上旬待青牛膽果實(shí)的果皮顏色由綠色變成黃色或淡紅色時進(jìn)行采收,采收的果實(shí)放置在陰涼通風(fēng)處待其果皮腐爛后,用清水淘洗出種子晾干備用。插穗在扦插試驗前1天,將采集的新鮮青牛膽藤蔓剪成有3個節(jié)的插條,將插穗上切口剪平,基部切成斜口,備用,插條長度控制在10~16 cm。
1.4 試驗設(shè)計
種子試驗在苗圃地進(jìn)行,苗床為地床,寬1 m、長3 m,播種基質(zhì)鋪設(shè)度15 cm。采用單因素試驗,選用河沙、腐殖土、肥泥、壤土、輕基質(zhì)、腐殖土+河沙(1∶1的體積混合均勻)、肥泥+河沙(1∶1的體積混合均勻)、壤土+河沙(1∶1的體積混合均勻)、輕基質(zhì)+河沙(1∶1的體積混合均勻)9種播種基質(zhì),篩選適宜的種子播種基質(zhì)。種子試驗9組,每組條播100粒種子,種子行間距10 cm,每組試驗3次重復(fù)。
扦插試驗在育苗棚內(nèi)進(jìn)行,棚外設(shè)置可移動的遮陽網(wǎng),插床為地床,插床寬1 m、長2 m,扦插基質(zhì)鋪設(shè)厚厚度15 cm。采用單因素試驗:①選用壤土、壤土+河沙(1∶1的體積混合均勻)、黃心土為試驗基質(zhì),篩選最適扦插基質(zhì);②以壤土為扦插基質(zhì),用濃度0.1、0.5、1.0、1.5 mg/kg的吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)、生根粉(ABT)3種生長激素,浸泡插穗基部12 h后扦插(以清水為對照),篩選適宜的青牛膽生長激素種類和濃度。扦插試驗16組(基質(zhì)篩選3組,植物生長刺激素種類和濃度12組,清水對照1組),插穗行間距10 cm,每處理30個插穗,每組試驗3次重復(fù)。
1.5 苗圃地管理與數(shù)據(jù)記錄
在播種試驗完成后一次性把水澆透,用稻草覆蓋苗床,直至種子開始萌發(fā)后,揭開稻草,同時間在苗床上方搭建遮陰網(wǎng),根據(jù)苗床水分情況適時澆水,保持苗床濕潤,并定期清理雜草,從發(fā)現(xiàn)種子萌發(fā)后開始記錄,每隔5 d記錄1次,直至連續(xù)2次記錄發(fā)芽數(shù)無變化后,統(tǒng)計發(fā)芽率。扦插試驗完成后將插床澆透水,在插穗萌發(fā)新芽前,每隔2~3 d傍晚人工澆水1次,確保插床濕潤,棚內(nèi)相對濕度保持在85%左右,棚內(nèi)溫度超過30 ℃時,打開育苗棚兩側(cè)和兩端通風(fēng)降溫,并及時清理雜草,避免影響生根。扦插120 d后,統(tǒng)計扦插成活株數(shù)、扦插苗根數(shù)、平均根長、芽高等指標(biāo)。
1.6 數(shù)據(jù)處理 運(yùn)用Excel 2010軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計,用SPSS 19.0 軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和多重比較,用Origin 2022 軟件進(jìn)行制圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同播種基質(zhì)對青牛膽種子萌發(fā)的影響
選用不同基質(zhì)進(jìn)行青牛膽播種試驗,結(jié)果表明(圖1),腐殖土+河沙(1∶1)為基質(zhì)的種子發(fā)芽率最高,可達(dá)(88.33±1.53)%,其次是腐殖土,發(fā)芽率為(85.67±0.58)%,且均與肥泥、河沙2類播種基質(zhì)差異顯著(Plt;0.05);而肥泥的種子發(fā)芽率最低(79.00±1.73)%。各處理種子發(fā)芽率表現(xiàn)為腐殖土+河沙>腐殖土>壤土+河沙(83.67±3.21)%>肥泥+河沙(82.67±1.15)%>輕基質(zhì)+河沙(82.33±3.51)%>壤土(81.67±3.21)%>輕基質(zhì)(81.33±3.06)%>河沙(80.67±3.21)%>肥泥。
2.2 不同扦插基質(zhì)對青牛膽扦插的影響
由表1可知,不同扦插基質(zhì)對青牛膽藤蔓扦插成活率、平均根長、芽高的影響差異不顯著(Pgt;0.05);而不同扦插基質(zhì)對青牛膽扦插苗生根數(shù)量的影響差異顯著(P<0.05)。從成活率、根數(shù)的均值來看,壤土+河沙(1∶1)的混合基質(zhì)成活率達(dá)(54.45±6.49)%,平均根數(shù)達(dá)(6.67±0.58)條,均高于壤土、黃心土2種扦插基質(zhì)。
2.3 IAA對青牛膽扦插的影響
由表2可知,不同IAA濃度處理對青牛膽藤蔓扦插成活率、根數(shù)、平均根長的影響差異不顯著(Pgt;0.05);而濃度為1.0 mg/L時,對芽高的影響差異顯著(Plt;0.05);隨著濃度增大,其根數(shù)、平均根長、芽高均呈先增大后減小的趨勢。當(dāng)濃度為1.0 mg/L時,扦插成活率、根數(shù)、平均根長、芽高各項指標(biāo)數(shù)值達(dá)到峰值,分別為(56.67±5.77)%、(8.33±2.08)條、(6.53±1.27) cm、(5.63±1.31) cm,雖1.0、1.5 mg/L 2個濃度處理的扦插苗成活率相當(dāng),但1.5 mg/L濃度處理的扦插苗根數(shù)、平均根長、芽高的指標(biāo)數(shù)值較1.0 mg/L濃度處理低。從綜合效果來看,IAA溶液濃度為1.0 mg/L時,扦插效果最佳。
2.4 NAA對青牛膽扦插的影響
由表3可知,不同NAA濃度處理對青牛膽藤蔓扦插成活率、根數(shù)、平均根長、芽高的影響差異顯著(Plt;0.05);成活率、根數(shù)、平均根長、芽高在NAA溶液濃度為1.0 mg/L時差異顯著(Plt;0.05);隨著濃度升高,成活率、根數(shù)、平均根長、芽高的指標(biāo)數(shù)值均呈先增大后減小的趨勢,當(dāng)NAA溶液濃度為1.0 mg/L時,其成活率、根數(shù)、平均根長、芽高各項指標(biāo)數(shù)值達(dá)到最大,分別為(75.56±8.39)%、(10.00±1.00)條、(8.23±1.05) cm、(7.37±1.06) cm。綜合扦插效果來看,NAA處理濃度為1.0 mg/L時,扦插效果最佳。
2.5 ABT對青牛膽扦插的影響
由表4可知,不同ABT溶液濃度處理對青牛膽藤蔓扦插成活率、根數(shù)、平均根長、芽高的影響均差異顯著(Plt;0.05),1.0和1.5 mg/L ABT溶液處理的成活率均差異顯著(Plt;0.05),1.5 mg/L ABT溶液濃度處理的根數(shù)、平均根長差異顯著(Plt;0.05),0.1和1.5 mg/L ABT溶液濃度處理間芽高差異顯著(Plt;0.05)。隨著ABT溶液濃度增大,其成活率、根數(shù)、平均根長、芽高的指標(biāo)數(shù)值均呈增大趨勢,當(dāng)濃度為1.5 mg/L時,成活率、根數(shù)、平均根長、芽高各項指標(biāo)數(shù)值達(dá)到最大,分別為(68.89±5.09)%、(9.33±1.53)條、(7.37±0.90)cm、(6.87±0.91)cm。綜合扦插效果來看,ABT處理濃度為1.5 mg/L時,扦插效果最佳。
3 討論與結(jié)論
種子的萌發(fā)能促進(jìn)植物種質(zhì)資源的保存,該試驗結(jié)果顯示,不同播種基質(zhì)對種子萌發(fā)具有顯著影響,這與朱富勇等[18]的研究結(jié)果一致;腐殖土+河沙(1∶1)基質(zhì)處理的青牛膽種子發(fā)芽率最高(88.33±1.53)%,綜合效果最優(yōu),可作為青牛膽播種育苗基質(zhì)使用。
扦插基質(zhì)的組成及其理化性質(zhì)是影響插穗生根的重要因素之一,決定了插穗的生根環(huán)境[19-20],對扦插生根率和根系生長狀況有顯著影響[21],并對扦插生根起主導(dǎo)作用[22]。在該試驗中,黃心土作為扦插基質(zhì)青牛膽扦插效果最差,其扦插成活率最低,為(43.33±3.34)%;壤土+河沙(1∶1)作為扦插基質(zhì)青牛膽扦插效果最好,成活率達(dá)(54.45±6.49)%,其扦插成活率、平均根數(shù)均較壤土、黃心土2種基質(zhì)好;究其原因可能是黃心土質(zhì)地較黏重,吸水性較強(qiáng),透氣性不良,作為扦插基質(zhì)不利于青牛膽插穗根系生長,而壤土+河沙(1∶1)的透水、透氣能力則要優(yōu)于黃心土,更利于青牛膽插穗根系生長。因此,壤土+河沙(1∶1)的混合基質(zhì)適用于青牛膽扦插,可以作為青牛膽扦插基質(zhì)使用。
不同生長調(diào)節(jié)劑種類與濃度在植物不定根形成中起著核心的作用,影響著植物新根的形成[23],且不同激素種類和濃度對扦插生根有顯著影響[24]。該試驗結(jié)果顯示,不同IAA溶液濃度處理對青牛膽藤蔓扦插成活率、生根數(shù)量、平均根長無顯著影響,而濃度為1.0 mg/L時,對芽高的影響差異顯著;IAA溶液濃度為1.0 mg/L時,扦插成活率、根數(shù)、平均根長、芽高各項指標(biāo)數(shù)值達(dá)到峰值,可有效促進(jìn)青牛膽藤蔓扦插生根、成活,扦插效果最佳;不同NAA溶液濃度處理對青牛膽藤蔓扦插成活率、根數(shù)、平均根長、芽高均有顯著影響,當(dāng)NAA溶液濃度為1.0 mg/L時,成活率、根數(shù)、平均根長、芽高各項指標(biāo)數(shù)值最大,說明該濃度可有效促進(jìn)青牛膽藤蔓扦插生根成活;不同ABT溶液濃度處理對青牛膽藤蔓扦插成活率、根數(shù)、平均根長、芽高有顯著影響,ABT溶液濃度為1.5 mg/L,可有效促進(jìn)青牛膽藤蔓扦插生根成活扦,插效果最佳。綜合來看,3種不同生長激素均不同程度地提升了青牛膽扦插成活率,并促進(jìn)了青牛膽扦插生根。以1.0 mg/L濃度的NAA溶液處理扦插成活率最高(75.56±8.39)%,綜合扦插效果最優(yōu)。這與王紅蘭等[15,18]的試驗結(jié)果有差異,可見青牛膽在不同的扦插基質(zhì)、生長激素種類及濃度條件下扦插成活率、生根情況均有所不同。在該試驗中,隨ABT溶液濃度的增大,其對青牛膽藤蔓扦插生根的促進(jìn)作用越明顯,如進(jìn)一步升高ABT溶液濃度以及選擇其他因素水平能否更好地促進(jìn)青牛膽穗條生根,提升扦插成活率,這有待進(jìn)一步試驗研究。
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