貴州金花茶扦插育苗技術(shù)研究

席培宇，姚松林2，王 瑩，王濟(jì)紅

(1.貴州省生物研究所，貴陽(yáng) 550009；2.貴州省山地資源研究所,貴陽(yáng) 550002)

金花茶(Camelliachrysantha)被譽(yù)為“東方神茶”、“植物界的熊貓”以及“茶族皇后”，具有極高的觀賞、經(jīng)濟(jì)、科研和藥用價(jià)值。金花茶組植物富含黃酮類(lèi)、茶多糖等多種抗氧化成分，具有降脂、抑菌、抗氧化、抗過(guò)敏、抗腫瘤等功效，市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景廣闊[1]。貴州金花茶C.guizhouensisS.Y.Liang et T.L.Ming主要分布于貴州省羅甸縣、冊(cè)亨縣的南亞熱帶山地季風(fēng)雨林中[2]。貴州金花茶研究報(bào)道較少，一是因地處偏遠(yuǎn)山區(qū)，二是1976年因被有關(guān)學(xué)者誤定為中越山茶(C.indochiensisMerr.)未引起人們的注意；其實(shí)其模式標(biāo)本實(shí)際已于1958年和1959年相繼被中國(guó)科學(xué)院植物研究所植物學(xué)家在冊(cè)亨和望謨采集到；1992年在北京召開(kāi)全國(guó)首屆植物標(biāo)本館業(yè)務(wù)研討會(huì)期間，與會(huì)專(zhuān)家經(jīng)查閱和研究存于中國(guó)科學(xué)院植物研究所的該植物標(biāo)本后(山茶科植物標(biāo)本1260號(hào))，確認(rèn)該種屬于山茶屬一新種，命名為貴州金花茶，是目前發(fā)現(xiàn)的唯一分布在北回歸線以北，海拔700 m以上的珍貴金花茶組植物資源，具有較高耐寒性[1]，因香氣成分較廣西等熱帶地區(qū)的金花茶組植物濃郁，現(xiàn)干花產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格很高，過(guò)度采花利用已導(dǎo)致野生資源樹(shù)勢(shì)衰退，野生資源已不足1 000株。

扦插繁殖成活率低下，是當(dāng)前嚴(yán)重阻滯該特色植物可持續(xù)利用的技術(shù)瓶頸。楊成華等[3]最早對(duì)貴州金花茶的扦插繁殖技術(shù)進(jìn)行研究與報(bào)道，發(fā)現(xiàn)貴州金花茶1年生插條在黃心土基質(zhì)上，用濃度為150 mg·L-1的ABT 1號(hào)生根粉處理后扦插，最佳成活率可達(dá)87.5%，但一直未能產(chǎn)業(yè)化育苗利用。該物種異地扦插育苗效果較差，近20多年來(lái)，許多企業(yè)和個(gè)人在羅甸縣城開(kāi)展扦插育苗技術(shù)摸索，但成活率均在50%左右，且扦插苗長(zhǎng)勢(shì)較差。陳文榮[4]在福建開(kāi)展金花茶扦插繁殖技術(shù)研究，發(fā)現(xiàn)貴州金花茶和離蕊金花茶的扦插成活率均為零，嫁接成苗率僅為6%和3%。

本研究根據(jù)貴州金花茶異地扦插育苗效果較差的現(xiàn)狀，結(jié)合多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，僅對(duì)影響植物扦插繁殖成活的激素種類(lèi)和濃度2個(gè)因子開(kāi)展單因子對(duì)比和正交組合試驗(yàn)，采取就地扦插育苗的方式，以期攻克當(dāng)前貴州金花茶產(chǎn)業(yè)化利用缺乏高效扦插育苗技術(shù)體系支撐的技術(shù)瓶頸。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地自然概況

貴州金花茶在主要集中分布在貴州省羅甸縣茂井鎮(zhèn)大亭社區(qū)的田壩村、亭西村和大亭村，分布面積約3.65 hm2，地理位置為25°16′01″～25°16′51″N、106°57′55″～106°58′38″E，土壤類(lèi)型為磚紅壤，海拔550～1 020 m，植被類(lèi)型為山地季雨林[2]。茂井鎮(zhèn)大亭社區(qū)距縣城60 km，全鄉(xiāng)國(guó)土面積122.6 km2，東、南、西分別以漕渡河、紅水河和油拉河為界與廣西天峨縣三堡鄉(xiāng)、坡結(jié)鄉(xiāng)、向陽(yáng)鎮(zhèn)和本縣班仁鄉(xiāng)相望，北面與本縣茂井鎮(zhèn)接壤，全鄉(xiāng)境內(nèi)為中山低河谷地，境內(nèi)的老山大坪海拔1 400.6 m。年均氣溫16～22.5 ℃，最熱月7月均溫25.4 ℃，最冷月1月均溫 6.7 ℃，絕對(duì)高溫40 ℃，絕對(duì)低溫-6 ℃，冬季有霜凍，無(wú)霜期300 d以上，≥10 ℃的年積溫為5 365.3 ℃；年降雨量1 450 mm，多集中于3—9月。

1.2 貴州金花茶枝梢萌發(fā)特性觀察

據(jù)前期對(duì)貴州金花茶枝梢萌發(fā)特性觀察得知，在原生地，貴州金花茶每年萌發(fā)2次新梢。春梢芽在1月底、2月初開(kāi)始萌動(dòng)，2月底至3月底，完成抽梢生長(zhǎng)，春梢長(zhǎng)度為7.8～14.1 cm；秋梢芽在7月上旬開(kāi)始萌動(dòng)，8月初—9月上旬，完成抽梢生長(zhǎng)，秋梢長(zhǎng)度為7.5～16.5 cm，粗度1.5 mm以上。該結(jié)果與已報(bào)道的小瓣金花茶(Camelliaparvipetala)[5]和金花茶(C.nitidissma)成齡植株引種到桂林后每年只萌發(fā)1次秋梢的現(xiàn)象不符[6-7]。陳文榮[4]將貴州金花茶引種到福建后，仍然表現(xiàn)出每年萌發(fā)2次新梢的現(xiàn)象。

1.3 試驗(yàn)內(nèi)容

1.3.1激素種類(lèi)和濃度對(duì)半木質(zhì)插穗生根能力的影響

本試驗(yàn)以貴州金花茶春季2月初萌發(fā)半木質(zhì)化枝條為試驗(yàn)對(duì)象。插穗修剪成帶1芽2葉單側(cè)馬耳型，長(zhǎng)度8～10 cm。試驗(yàn)地位于大亭村，為變質(zhì)巖發(fā)育的黃壤旱地熟土，pH 5.0～5.5，試驗(yàn)時(shí)間2016年7月5—7日。激素種類(lèi)3種：生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑吲哚丁酸IBA、萘乙酸NAA和中國(guó)林科院研制的雙吉爾GGR生根粉；每種激素種類(lèi)均設(shè)置5個(gè)濃度處理：25，50，100，150，200 mg·L-1；對(duì)照為清水處理。每種處理50枝，3次重復(fù)；采用隨機(jī)區(qū)組方式排列。2016年10月上旬，每種處理隨機(jī)抽查30株，統(tǒng)計(jì)扦插生根率。

1.3.2激素組合處理對(duì)半木質(zhì)插穗生根能力的影響

根據(jù)單因子對(duì)比試驗(yàn)(見(jiàn)表1)，2016年11月17—20日，以貴州金花茶秋季7月底萌發(fā)半木質(zhì)化枝條為試驗(yàn)對(duì)象，插穗修剪方法和試驗(yàn)地同1.3.1，采用濃度為100，120，140 mg·L-1的IBA與濃度為25，35，45 mg·L-1的NAA做正交組合試驗(yàn)；每種處理50枝，3次重復(fù)，采用隨機(jī)區(qū)組方式排列。2017年5月中旬，每種處理隨機(jī)抽查30株，統(tǒng)計(jì)扦插生根率。

1.3.3大田扦插育苗試驗(yàn)

用篩選出的最佳激素組合：120 mg·L-1IBA+35 mg·L-1NAA開(kāi)展大田扦插育苗試驗(yàn)。2017年7月上旬在大亭村開(kāi)展夏季扦插，扦插地為紅壤發(fā)育的新墾荒坡地，pH 5.5～6.0，小拱棚覆蓋遮陰網(wǎng)方式采取透光率30%和50%2種處理，每種處理扦插培育1.0萬(wàn)株。2017年10月下旬，在田壩村開(kāi)展秋季扦插，扦插地為紅壤發(fā)育的稻田土，pH=6.0～6.5，也采取如夏季扦插的2種小拱棚遮陰覆蓋方式，每種處理扦插培育1.5萬(wàn)株。2018年5月中旬，每種處理隨機(jī)抽查100株，3次重復(fù)，統(tǒng)計(jì)大田生根率。

1.4 其他育苗措施

1) 搭蔭棚：在扦插圃上方搭高度2.0 m以上蔭棚，覆蓋遮蔭率75%的遮陽(yáng)網(wǎng)。

2) 整地作床：將圃地深翻整地30～50 cm，撿出雜草石塊后，耙細(xì)成粒徑≤0.3 cm細(xì)土；順坡向起壟，壟寬100.0 cm，壟高20～35 cm。

3) 選取徑粗0.2 cm以上生半木質(zhì)化健壯枝條作為穗條。

4) 將穗條剪成帶1芽2葉枝段，長(zhǎng)度7～9 cm，上剪口平截，距芽1.0 cm，下剪口剪成單側(cè)馬耳形，距芽6～8 cm。

5) 插穗修剪完后扎把，按生長(zhǎng)極性方向用預(yù)先配制的不同處理生根液浸泡，浸泡深度5 cm，浸泡時(shí)間12～13 h。

6) 扦插方法：先用直徑0.4 cm竹簽在每袋基質(zhì)中心打深度6 cm小孔，再將插穗插入孔中，壓緊基質(zhì)，插穗上部芽、葉出露1～3 cm。

7) 扦插完畢后，澆透水1次，然后搭距苗床高度50 cm的小拱棚。除1.3.3遮陰率篩選試驗(yàn)外，1.3.1和1.3.2均采用小拱棚用白色地膜+透光率30%遮陽(yáng)網(wǎng)的覆蓋方式。

2 結(jié)果與分析

2.1 激素種類(lèi)和濃度對(duì)半木質(zhì)插穗生根能力的影響

研究表明，易生根植物扦插多從皮孔分化生根，難生根植物多從愈傷組織分化生根，根系既能從皮孔分化，也能從愈傷組織分化的植物，扦插生根能力介于二者之間。從表1可見(jiàn)，貴州金花茶半木質(zhì)化枝條主要從愈傷組織分化根系，偶爾伴隨出現(xiàn)皮孔分化生根的現(xiàn)象，也屬于難生根植物類(lèi)型。貴州金花茶僅采用IBA和GGR兩種生根劑處理后出現(xiàn)皮孔分化根系的現(xiàn)象，用NAA處理后主要從插穗下剪口分化致密的愈傷組織，分化根系較弱，該現(xiàn)象與鄧桂英[8]對(duì)金花茶1～2年生插穗的水培研究結(jié)果不同，鄧桂英發(fā)現(xiàn)：金花茶插穗用100 mg·L-1NAA后，有50%的根從皮孔長(zhǎng)出；用50 mg·L-1NAA處理后，只有10%的根從皮孔長(zhǎng)出，90%的根則從基部切口處的愈傷組織長(zhǎng)出。

生根劑GGR也叫ABT，是中國(guó)林科院配制的生根劑，是金花茶組植物扦插繁殖常用生根劑。謝富文[9]較早報(bào)道了采用50～100 mg·L-1ABT生根劑水溶液處理金花茶硬枝和嫩枝扦插獲得成功的方法；隨后龔弘娟等[10]報(bào)道了采用1 000 mg·L-1ABT 1號(hào)生根劑快速浸蘸1年生金花茶插穗1 min后扦插，生根率達(dá)98.33%。大部分研究認(rèn)為，金花茶組植物用濃度100～600 mg·L-1處理后，扦插效果較好。廖美蘭等[11]用300 mg·L-1ABT 6號(hào)生根劑浸泡0.5～1.0年生金花茶插穗后扦插，生根率達(dá)98.6%；鄧蔭偉等[12]和楊喜連[13]均報(bào)道了金花茶半木質(zhì)化插穗用100 mg·L-1ABT 1號(hào)生根粉浸泡2 h、或100 mg·L-1GGR號(hào)+黃心土調(diào)成糊狀蘸12 s后，扦插生根率分別為96.75%、93.17%的育苗方法。本研究發(fā)現(xiàn)，采用濃度25～50 mg·L-1生根劑GGR處理貴州金花茶半木質(zhì)化插穗后，僅能使插穗下剪口膨大，但未分化愈傷組織和根系，只有采用濃度100～150 mg·L-1生根劑GGR處理后，插穗才能分化根系和愈傷組織，少部分能從皮孔生根，但根系生長(zhǎng)較差，當(dāng)濃度達(dá)到200 mg·L-1時(shí)，插穗分化根系的能力受到抑制。

單獨(dú)使用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑NAA開(kāi)展金花茶組植物扦插繁殖的研究報(bào)道也較多。鄧桂英[8]較早研究了不同濃度NAA對(duì)金花茶扦插生根能力的影響，發(fā)現(xiàn)金花茶屬于混合型難生根植物；蔣橋生等[14]在5—6月用1 000 mg·L-1NAA快蘸處理金花茶1年生插穗后，扦插在沒(méi)有經(jīng)過(guò)耕種的自然黃土或紅土苗床上，生根率可達(dá)85%以上；柴勝豐等[15]報(bào)道了南寧地區(qū)4月份顯脈金花茶1～2年生插穗用300 mg·L-1NAA浸泡處理12 h后的扦插育苗方法。本研究發(fā)現(xiàn)，采用濃度25～50 mg·L-1的NAA處理后，貴州金花茶插穗下剪口分化的愈傷組織較用100 mg·L-1以上的NAA處理后疏松，根系分化能力更強(qiáng)，但根系較細(xì)，與現(xiàn)有研究采用100 mg·L-1以上濃度取得的較好育苗效果不符。

單獨(dú)使用生長(zhǎng)素IBA的研究報(bào)道較少。鄧朝佐等[16]認(rèn)為，金花茶插穗以300 mg·L-1IBA處理320 min后再扦插到蛭石基質(zhì)上，然后再扦插到體積比3∶1的黃泥、泥炭土混合基質(zhì)上，30 d后有85%生根；張佩霞[17]用500 mg·L-1IBA浸泡金花茶半木質(zhì)、木質(zhì)化插穗30 min后，春、秋季采用穴盤(pán)扦插，成活率均可達(dá)100%；何碧珠等[18]公開(kāi)了一種用500～550 mg·L-1IBA生根劑中浸泡1年生金花茶木質(zhì)化枝條1.5～2 h后，扦插到體積比為2∶1的黃泥和河沙混合基質(zhì)中的春季扦插育苗方法。本研究發(fā)現(xiàn)，貴州金花茶春梢半木質(zhì)化插穗用濃度為100～150 mg·L-1IBA生根劑浸泡處理后，可百分之百分化愈傷組織，生根率為66.67%～80%，10%左右在皮孔同時(shí)產(chǎn)生愈傷組織，可分化3～8條較粗的須根，與現(xiàn)有報(bào)道結(jié)果不符。

表1 激素種類(lèi)、濃度對(duì)貴州金花茶扦插生根能力的影響

2.2 激素組合處理對(duì)半木質(zhì)插穗生根能力的影響

生長(zhǎng)素IBA與NAA組合的研究報(bào)道較少。黎衍等[19]報(bào)道了用MS營(yíng)養(yǎng)液+10 mg·L-1，IBA+10 mg·L-1NAA生根溶液，浸泡金花茶1～2年木質(zhì)化硬枝或當(dāng)年生半木質(zhì)化嫩枝6～8 h，扦插到蛭石或珍珠巖等基質(zhì)上的育苗方法；吳儒華等[20]3次交替使用800 mg·L-1NAA或IBA溶液浸泡金花茶1～2年生插穗5 h后，采取高密度、高密度和低密度三段扦插培養(yǎng)的方式，可使培育時(shí)間由2年縮短到4個(gè)月；陳祖娟[21]認(rèn)為，金花茶插穗采用100 mg·L-1的IBA+NAA溶液浸泡24 h后扦插，成活率可達(dá)91.6%。本研究發(fā)現(xiàn)，用濃度為120 mg·L-1生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑IBA與濃度為25～45 mg·L-1的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑NAA組合處理后，貴州金花茶扦插生根能力顯著提高，平均生根率為86.67%，較濃度為100 mg·L-1和140 mg·L-1生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑IBA與NAA組合的平均生根率高，二者分別為75.56%和78.89%；均表現(xiàn)出生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑NAA濃度為35 mg·L-1時(shí)，扦插生根率較高，幼苗新梢萌發(fā)較好的趨勢(shì)；最佳激素組合處理為120 mg·L-1IBA+35 mg·L-1NAA，扦插生根率達(dá)93.33%(見(jiàn)表2)。結(jié)果表明，生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑IBA對(duì)貴州金花茶扦插生根能力的影響較生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑NAA大，起主導(dǎo)作用；扦插生根能力的顯著提高，可能是二者促進(jìn)插穗分化根系能力的疊加。

表2 激素組合處理對(duì)貴州金花茶扦插生根能力的影響

2.3 大田扦插育苗試驗(yàn)

大田扦插育苗試驗(yàn)結(jié)果表明，貴州金花茶半木質(zhì)扦插采用濃度為120 mg·L-1IBA+35 mg·L-1NAA混合生根劑處理后，一年中可以扦插繁殖2次，生根率可達(dá)89.33%～94.67%。夏季宜采用透光率30%的小拱棚遮陰方式，防止較強(qiáng)的陽(yáng)光對(duì)未生根的插穗葉片造成灼傷，從而降低扦插生根能力；秋季宜采用透光率50%的小拱棚遮陰方式，可加快未生根插穗光合自養(yǎng)能力，提高扦插生根能力(見(jiàn)表3)。

表3 小拱棚透光率對(duì)貴州金花茶扦插生根能力的影響

3 結(jié) 論

貴州金花茶春梢和秋梢半木質(zhì)枝條均可進(jìn)行嫩枝扦插，插穗生根主要從愈傷組織分化不定根，偶爾伴隨皮孔生根，屬于混合型的難生根植物。

貴州金花茶扦插繁殖對(duì)基質(zhì)的要求不高，可選用pH值5.0～6.5的旱地、稻田土和新墾荒坡地，該特性與楊成華等[2]報(bào)道的貴州金花茶對(duì)土壤的適應(yīng)性較強(qiáng)的結(jié)果吻合。扦插育苗過(guò)程中，遮陰是必不可少的管護(hù)措施，與金花茶組植物屬于蔭生植物的生態(tài)學(xué)習(xí)性相關(guān)。結(jié)合扦插育苗小試和大田試驗(yàn)結(jié)果，集成貴州金花茶規(guī)?；偷厍げ逵缂夹g(shù)方案一套，即：在原產(chǎn)地可采用春梢半木質(zhì)化枝條6—7月扦插，秋梢半木質(zhì)化枝條在10—11月扦插；最佳扦插基質(zhì)為紅壤或黃壤發(fā)育的沙壤土，pH=5.0～6.5；插穗修剪成帶1芽2葉的單側(cè)馬耳型，長(zhǎng)度8～10 cm，用濃度為120 mg·L-1吲哚丁酸IBA和濃度為35 mg·L-1萘乙酸NAA混合生根液浸泡12～13 h后裸根扦插，采用小拱棚覆蓋白色地膜和雙層遮陰的覆蓋方式，扦插后120 d，生根率可達(dá)90%以上。