羅 帥 劉曉洲 王永淇 趙陽陽譚廣文 周仁超 李子華③
(1廣州普邦園林股份有限公司 廣東廣州 510600;2中山大學(xué) 廣東廣州 510275)
野牡丹科植物為草本、灌木或小喬木。單葉,對生或輪生,葉片全緣或具鋸齒,通常為3~5(7)基出脈,花兩性,常4~5數(shù),花瓣常顏色鮮艷。我國有25屬,160種,25變種,主產(chǎn)西藏至臺灣、長江流域以南各省區(qū)[1]。近年來,野牡丹科植物因其觀賞價值受到越來越多的關(guān)注。國內(nèi)引進(jìn)了大量野牡丹科的植物,包括巴西野牡丹(Tibouchina semidecandra)、角莖野牡丹(Tibouchina granulosa)、粉苞酸腳桿(Medinilla magnifica)等[2]。野牡丹科植物的繁殖方法主要包括扦插、播種和組培,其中扦插作為繁殖高效且成本低廉的方式而采用最多[9-11]。林秋金等[3]認(rèn)為,用100 mg/L的NAA處理角莖野牡丹的頂部枝條能取得較好的扦插效果,角莖野牡丹的扦插生根率和扦插時間有關(guān)。劉秀香在對細(xì)葉野牡丹的扦插研究中發(fā)現(xiàn),春季使用頂部枝條和紅壤∶谷殼灰=4∶1的基質(zhì),為扦插細(xì)葉野牡丹的最優(yōu)組合[4]。陳永晟的實(shí)驗(yàn)中,毛菍(Melastoma sanguineum)扦插的最佳條件為:以黃心土∶沙=1∶2作為基質(zhì),用5 mg/L的NAA處理插穗,并且在生根過程中使用藍(lán)光∶紅光=2∶1的配比光照照射[5]。
本文供試的3個品種 ‘天驕’(Melastoma‘Tianjiao’)(品種權(quán)號 20140102)、 ‘超群’(Melastoma‘Chaoqun’ )(品種權(quán)號 20180117)、‘云彩’ (Melastoma‘Yuncai’ )(品種權(quán)號20180118)由廣州市林業(yè)和園林科學(xué)研究所與中山大學(xué)共同選育,為優(yōu)良的園林觀賞植物。本試驗(yàn)通過研究不同基質(zhì)配比和植物生長調(diào)節(jié)劑處理對這3個品種的影響,尋求最佳扦插繁殖方法,為野牡丹新優(yōu)品種的推廣提供技術(shù)支持。
試驗(yàn)設(shè)置在廣州市從化區(qū)鰲頭鎮(zhèn)百木花場的蔭棚內(nèi),遮陰度70%,試驗(yàn)期間溫度為26~35℃,濕度控制在70%~85%。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計
1.2.1.1 不同基質(zhì)類型扦插試驗(yàn)
扦插基質(zhì)分別為細(xì)沙、泥炭、珍珠巖、蛭石。基質(zhì)在使用前用1 000倍50%多菌靈可濕性粉劑進(jìn)行消毒。
1.2.1.2 不同生長調(diào)節(jié)劑扦插試驗(yàn)
扦插所用生長調(diào)節(jié)劑分別為萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA)和由中國林業(yè)科學(xué)研究院研制的生根粉ABT1號,所用濃度為50、200和500 mg/L,處理后的插穗下部浸入各生長調(diào)節(jié)劑溶液中15 min。以清水處理為對照。扦插基質(zhì)采用泥炭和珍珠巖體積比1∶1的混合基質(zhì),基質(zhì)使用前進(jìn)行消毒。
1.2.2 試驗(yàn)方法
采用單因素完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn),每處理設(shè)3個重復(fù),每重復(fù)30根插穗。扦插深度為插穗長度的三分之二。
1.2.2.1 插前處理
供試的3種野牡丹品種枝條均采自廣州市林業(yè)和園林科學(xué)研究所。從生長旺盛,無明顯病蟲害的成株上剪取當(dāng)年生嫩枝,去除頂梢。由于天驕的節(jié)間較短,以兩個節(jié)剪成一根插穗,長度約4 cm,超群和云彩以一個節(jié)為一根插穗,長度約6 cm,下端口斜切,上端口平截。每個枝段僅保留最上部兩片葉的一半,當(dāng)天采集處理后隨即進(jìn)行扦插。
1.2.2.2 插后管理
將32穴穴盤填滿基質(zhì)后放置在2 m×20 m的苗床上用于扦插。扦插后至插穗生根前,每天早晚噴霧2次,生根后減少為1次。每隔10 d用1000倍多菌靈溶液對基質(zhì)消毒1次,防止病菌感染腐爛,發(fā)現(xiàn)落葉或腐爛枝條及時清理。
1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析
記錄各不同處理的開始生根時間以及扦插30 d后的生根數(shù)、生根率和最長根長。用Microsoft Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,SPSS 22.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和Ducan's多重比較。
試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),野牡丹生根過程中,根直接從皮層生出、切口處無愈傷組織形成的根,屬于皮部生根型。由表1可以得知,野牡丹不同品種的生根時間有差異。在不同的基質(zhì)處理中,泥炭和蛭石中的野牡丹新品種生根起始時間略有提前,而在沙中的野牡丹生根所需時間最長。不同的植物生長調(diào)節(jié)劑處理也會加快野牡丹的生根時間。整體來說ABT的效果較好;3個品種之間, ‘天驕’的扦插生根速度最快, ‘超群’的生根速度最慢。
表1 不同處理對3個野牡丹新品種生根時間比較 單位:d
由表2和圖1可以看出,不同的扦插基質(zhì)對不同野牡丹品種的扦插生根效果不同??傮w來說,扦插生根效果為泥炭>蛭石>珍珠巖>沙。生根率是判斷扦插效果的主要指標(biāo)。泥炭基質(zhì)中, ‘天驕’、‘超群’、和 ‘云彩’的生根率都達(dá)到了最大,分別為81.11%、77.78%和81.11%。在 ‘天驕’中,泥炭的生根率分別和蛭石、珍珠巖達(dá)到了顯著差異;在‘超群’中,泥炭分別和蛭石、沙、珍珠巖達(dá)到了顯著差異;在 ‘云彩’中,泥炭分別和沙、珍珠巖達(dá)到了顯著差異。同時,泥炭基質(zhì)中3個品種的生根數(shù)和最長根長也達(dá)到了最大。
表2 不同基質(zhì)處理扦插生根效果比較
圖1 不同基質(zhì)對野牡丹 ‘天驕’的影響
由表3可知,在 ‘天驕’中,3種濃度的IBA處理扦插生根數(shù)和生根率存在顯著差異,但50 mg/L處理的生根數(shù)和CK不存在顯著差異。其中,500 mg/L IBA的生根數(shù)、生根率達(dá)到最大,分別為15.01條和95.56%。3種濃度的NAA處理和CK相互之間扦插生根數(shù)存在顯著差異,50和200 mg/L之間的生根率不存在顯著差異。當(dāng)濃度增加到500mg/L時,生根率下降,且存在顯著差異,說明此時NAA濃度過大,抑制了 ‘天驕’的扦插生根率。3種濃度的ABT處理對 ‘天驕’生根數(shù)均存在顯著差異,且隨著濃度的上升,生根數(shù)越多。當(dāng)濃度為200 mg/L時扦插生根率最大,為84.44%,且與50和500 mg/L之間存在顯著差異;當(dāng)濃度為500 mg/L時,生根率略有下降。9個試驗(yàn)組中,500 mg/L IBA處理的最長根長最長,為9.27 cm,但是彼此之間無顯著差異,且除500 mg/L NAA之外,都與CK存在顯著差異。整體來看,IBA有利于 ‘天驕’生根率的提高,NAA能使生根數(shù)增多,其中,500 mg/L IBA處理的生根率和最長根長最高,500 mg/L NAA處理的生根數(shù)最多。
在 ‘超群’中,3種濃度的IBA處理扦插生根數(shù)之間存在顯著差異。且除50 mg/L外,都與CK存在顯著差異。500 mg/L處理的生根數(shù)最多,為25.61條;3種濃度的IBA扦插生根率相互之間存在顯著差異,200 mg/L處理的扦插生根率最大,此時最長根長也最長,且與CK和50 mg/L處理達(dá)到顯著差異。3種濃度的NAA扦插生根數(shù)和生根率分別與CK存在顯著差異,500 mg/L處理的扦插生根數(shù)最多,為28.96條,與50和200 mg/L處理存在顯著差異。200 mg/L處理的生根率最大,為74.81%,與50 mg/L處理的生根率差異顯著,200 mg/L處理的最長根長也最大,與CK存在顯著差異。3種濃度的ABT處理中,500 mg/L的扦插生根數(shù)、生根率和最長根長都達(dá)到了最大,分別為15.66條、85.56%和10.88 cm,并且都與CK存在顯著差異,3種濃度處理的扦插生根數(shù)和最長根長相互之間存在顯著差異,500和200 mg/L處理之間的生根率無顯著差異。整體來看,500 mg/L IBA處理的生根數(shù)最多,500 mg/L ABT處理的生根率和最長根長最大。
表3 不同生長調(diào)節(jié)劑扦插生根效果比較
在 ‘云彩’中,3種濃度的IBA處理扦插生根數(shù)與CK均存在顯著差異。其中,500 mg/L處理的生根數(shù)最多,為25.50條,但是和200 mg/L處理之間不存在顯著差異,500 mg/L處理的生根率和最長根長也最大,且生根率與CK和另外2個IBA處理之間存在顯著差異,最長根長與CK和50 mg/L處理之間存在顯著差異;3種濃度的NAA處理與CK的扦插生根數(shù)之間均存在顯著差異,其中500 mg/L處理的生根數(shù)最多,生根率與200 mg/L處理大小一致,200 mg/L處理的最長根長最大,但與50 mg/L處理之間不存在顯著差異;3種濃度的ABT處理中,500 mg/L處理的扦插生根數(shù)最大,且與CK和其他濃度處理均存在顯著差異,200 mg/L處理的生根率最大,且與CK和其他濃度處理均存在顯著差異,它的最長根長也最大,但與50 mg/L之間不存在顯著差異。整體來看,500 mg/L ABT處理的扦插生根數(shù)最多,200 mg/L ABT處理的生根率最大,200 mg/L IBA處理的最長根長最長,但是與200 mg/L ABT之間不存在顯著差異。
扦插是可以保證后代與親本性狀一致的高效快速繁殖方法?,F(xiàn)有研究表明,扦插過程中光照、溫度、濕度、基質(zhì)種類、母樹年齡、插穗類別、插穗規(guī)格、插穗狀態(tài)、枝條部位、激素種類、激素濃度和激素處理時間都對苗木的生根效果存在影響[12]。不同種類苗木的扦插生根條件各不相同,同一樹種不同基因型,即不同品種之間,扦插生根條件也存在差異[13],在6個櫸樹品種中, ‘綠花瓶’的扦插生根能力最強(qiáng),而 ‘綠村’生根能力最差。在林秋金等[3]對角莖野牡丹的扦插研究中發(fā)現(xiàn),當(dāng)角莖野牡丹處于旺盛生長期時,激素的使用反而會使扦插生根率比對照組低,表明此時角莖野牡丹的激素含量較高,外源激素的使用會抑制扦插效果,本試驗(yàn)中也出現(xiàn)了類似情況。
試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),3個野牡丹新品種的扦插均為皮部生根型。不同野牡丹品種的生根起始時間有差異,在4種基質(zhì)中,泥炭能最有效地縮短野牡丹的生根時間;而植物生長調(diào)節(jié)劑的快速生根效果更為顯著。從不同基質(zhì)對3個野牡丹品種的扦插影響看,泥炭的效果最優(yōu),各品種的生根率、生根數(shù)和最長根長基本都達(dá)到了最大值。不同的植物生長調(diào)節(jié)劑種類和濃度均對野牡丹的3個品種有影響。對于‘天驕’,500 mg/L IBA處理的生根率和最長根長最大,500 mg/L NAA處理的生根數(shù)最多;對于 ‘超群’500 mg/L IBA處理的生根數(shù)最多,500 mg/L ABT處理的生根率和最長根長最大;對于 ‘云彩’,500 mg/L ABT處理的扦插生根數(shù)最多,200 mg/L ABT處理的生根率最大,200 mg/L IBA處理的最長根長最長,但是與200 mg/L ABT之間不存在顯著差異。因此,適用于 ‘天驕’、 ‘超群’、 ‘云彩’3種野牡丹的最佳激素處理分別是500 mg/L IBA、500 mg/L ABT、 200 mg/L ABT。
本試驗(yàn)使用了不同的基質(zhì)種類、植物生長調(diào)節(jié)劑及濃度對野牡丹新品種進(jìn)行扦插試驗(yàn),有利于推動野牡丹新品種的普及。后續(xù)可以嘗試不同的基質(zhì)配比、不同的激素組合和濃度以及其他對扦插有影響的條件類型,以期得到更優(yōu)的組合,對于野牡丹的扦插生根機(jī)理也可以開展進(jìn)一步研究。