周 亮
(南京宿根植物园,江苏 南京210036)
柳叶马鞭草(Verbena bonariensis)是一种著名的宿根花卉[1],为马鞭草科(Verbenaceae)马鞭草属的多年生草本植物,原产于南美洲的巴西、阿根廷等地[2]。株高60~150cm,聚伞花序,小筒状花着生于花茎顶部,花色为紫红色或淡紫色,花期长的观赏特性受到园林景观设计师的青睐[3-8],是极具开发及应用价值的马鞭草属资源。随着柳叶马鞭草市场需求量的增加,迫切需要对其繁殖技术进行研究。播种育苗不能保持母本的优良特性,且柳叶马鞭草的种子具有休眠的特性[3]。植物组织培养技术,成本高、操作技术要求高。而扦插繁殖生产工艺相对简单,生产者容易掌握,是一种优良的植物繁殖方法[9]。闫玲[1]进行过柳叶马鞭草扦插方面的试验,而关于柳叶马鞭草扦插繁殖的研究报道尚少。因此为了满足市场需求,丰富园林花卉品种,对柳叶马鞭草扦插繁殖展开深入研究,具有现实意义。目前彭玉辅[3]等针对赤霉素对柳叶马鞭草种子萌发及幼苗生长的影响展开过研究,张艳玲[10]等对柠檬马鞭草组培快繁技术有过研究报道。为此,本研究开展了柳叶马鞭草的扦插繁殖技术研究,为推进其园林应用提供技术支撑。通过比较不同浓度的NAA、IBA及其混合施用对其扦插生根的影响,筛选出最佳的生根剂,为柳叶马鞭草的扦插繁殖奠定科学基础。
试验于南京宿根植物园(118°21′-118°46′E、30°51′-32°15′N)新15试验场第6号大棚中进行,大棚覆有80%~90%的遮阳网,棚内温度为(25±2)℃,湿度为80%~90%。该地属亚热带季风气候,雨量在年际、季节之间差异较大,丰枯明显,年平均降雨量1 040.9mm;年平均温度15.4℃,极端高温39.7℃,极端低温-13.1℃。试验地势平坦,土壤为潮土。
于2014年9月27日7:00采集生长健壮、发育充实、无病虫害的柳叶马鞭草母株上的枝条作为插穗。采集后的穗条用喷雾状喷壶喷上水后带回大棚进行处理。将穗条剪成7~10cm长,顶部保留2片叶子,并剪去叶片1/2~2/3。上端平剪,下端在节下方0.5cm处斜剪。剪好的穗条按36个一组分为12组。生根剂共2种,即NAA和IBA,处理浓度自配(表1)。生根剂处理穗条时分为高浓度快蘸10s和低浓度浸泡10min 2种形式,以清水浸泡10min作为对照,后自然阴干。将处理好的穗条插入用1 000倍的多菌灵消毒过的泥炭土:珍珠岩(体积比为1∶3)的混合基质中,插后浇透水,使插穗与基质充分接触。最后用1 000倍的多菌灵浇一遍。
试验采用完全随机的区间设计方法,用12种处理方法(表1)处理插穗。每种处理3个重复,每个重复又设12个假重复,即每种处理36个插穗,共432个插条。经12种处理方法的穗条是完全随机地插于72孔穴盘中,每个穴盘也是完全随机地放置于苗床上。
根据大棚内的温湿度及基质的水分情况进行浇水,使大棚内的温度保持在20~25℃,湿度保持在80%以上,第1周浇水量多,待穗条有芽萌出,减少浇水量,以保证根系的正常发展。每隔1周浇1次1 000倍的多菌灵,经常观察情况并及时清除枯落叶。
2014年10月10日统计柳叶马鞭草插穗的生根率、生根体积[11]。并用 Excel 2003和 SPSS 17.0对试验数据进行方差分析、多重比较及差异显著性检验。
表1 激素处理柳叶马鞭草插穗的方法Table 1 Treatments of mediums on V.bonariensis cuttings
NAA及IBA的浓度不同对柳叶马鞭草插穗的生根具有不同的影响。由表2可知,除高浓度的IBA(1 600mg/L)外,2种激素的其他浓度及其混合处理均能有效提高柳叶马鞭草的扦插生根率和平均根体积。NAA各浓度中以NAA 300mg/L为最好,生根率为97.22%,其次为 NAA 800mg/L和NAA 100mg/L 的 94.45%,NAA 50mg/L 的91.67%,NAA 1 600mg/L 的63.89%。NAA 浓度≤800mg/L时,生根率≥91.67%,NAA浓度为1 600mg/L时,生根率仅有63.89%。说明低浓度的NAA对提高柳叶马鞭草扦插成活率有效。IBA各浓度中以IBA 100mg/L为最好,生根率为97.22%,其次为IBA 50mg/L的91.67%,IBA 300 mg/L 的 75%,IBA 800mg/L 的 63.89%,IBA 1 600mg/L的44.44%。随着IBA浓度的增加,生根率呈现下降的趋势。比较相同浓度的NAA与IBA的生根率,发现NAA的生根率均比IBA的生根率高,说明NAA比IBA更利于提高柳叶马鞭草扦插生根率[12-13]。
生根体积方面,NAA各浓度以NAA 800mg/L为最好,达54.79cm3,其次是 NAA 100mg/L的47.92cm3,NAA 50mg/L的38.91cm3,NAA 300 mg/L的36.07cm3,NAA 1 600mg/L 的13.27 cm3,且均比对照(9.61cm3)的高。NAA浓度≤800mg/L时,平均根体积为36.07~54.79cm3,NAA浓度为1 600mg/L时,平均根体积仅为13.27cm3。IBA各浓度以IBA 50mg/L为最好,达41.08cm3,随着IBA浓度的增加,平均根体积呈现下降的趋势,为5.07~37.09cm3,这与IBA对其生根率的影响趋势基本一致。相同浓度的NAA的平均生根体积均比IBA的高,这与2种生根剂对生根率的影响相似[13-14]。
由表2还可知,在所有处理中,等量的同浓度的NAA与IBA 混合处理即 NAA 50mg/L+IBA 50 mg/L,在生根率方面最高,达100%;在平均生根体积方面居第3,为47.09cm3,仅比最高值低7.7 cm3。说明低浓度的2种生根剂组合也是一种较为适合柳叶马鞭草扦插生根的施用方式。
表2 激素对柳叶马鞭草扦插生根的影响Table 2 Effects of hormones on rooting of V.bonariensis cuttings
NAA不同浓度对柳叶马鞭草扦插生根率和平均根体积具有显著影响(图1,图3)。CK和NAA 1 600mg/L的生根率与 NAA 50mg/L、NAA 100 mg/L、NAA 300mg/L、NAA 800mg/L有显著差异(p<0.05),与 NAA 50mg/L+IBA 50mg/L的生根率也存在差异显著性,NAA 50mg/L、NAA 100mg/L、NAA 300mg/L、NAA 800mg/L、NAA 50mg/L+IBA 50mg/L之间不存在差异显著性。CK和NAA 1 600mg/L的平均生根体积与NAA 50mg/L、NAA 100mg/L、NAA 300mg/L、NAA 800mg/L、NAA 50mg/L+IBA 50mg/L的平均生根体积也存在差异显著性。另外,NAA 800mg/L的平均根体积又与 NAA 50mg/L、NAA 100 mg/L、NAA 300mg/L、NAA 50mg/L+IBA 50 mg/L的存在显著差异,而 NAA 50mg/L、NAA 100mg/L、NAA 300mg/L、NAA 50mg/L+IBA 50mg/L之间不存在显著性差异[15-16]。
图1 NAA对插穗生根的影响Fig.1 Effects of NAA application on rooting of V.bonariensis cuttings
IBA不同浓度对柳叶马鞭草扦插生根率和平均根体积具有显著影响(图2,图3)。CK、IBA 800 mg/L和IBA 1 600mg/L的生根率与IBA 50mg/L、IBA 100mg/L、IBA 300mg/L有显著差异(p<0.05),与 NAA 50mg/L+IBA 50mg/L的生根率也存在差异显著性,IBA 300mg/L与IBA 50mg/L、IBA 100mg/L、NAA 50mg/L+IBA 50mg/L,存在差异显著性,而IBA 50mg/L、IBA 100mg/L、NAA 50mg/L+IBA 50mg/L之间不存在差异显著性。CK、IBA 800mg/L和IBA 1 600mg/L的平均生根体积与IBA 50mg/L、IBA 100mg/L、IBA 300mg/L、NAA 50mg/L+IBA 50mg/L的平均生根体积也存在差异显著性。另外,NAA 50mg/L+IBA 50mg/L与IBA 300mg/L的平均根体积差异显著,而IBA 50mg/L、IBA 100mg/L、IBA 300 mg/L之间不存在显著性差异。
图2 IBA对插穗生根的影响Fig.2 Effects of IBA application on rooting of V.bonariensis cuttings
图3 不同生根剂处理的插穗生根情况Fig.3 Rooting effects of different hormones
外源生根试剂处理的施用对插条生根有一定的促进作用,主要是由于它影响到插条内部养分的分配,同时还能有效地刺激形成层细胞的分裂,促进细胞伸长。但是浓度的高低则直接影响其正负效应[17],NAA及IBA均能显著提高柳叶马鞭草的扦插生根率和平均根体积。NAA的浓度不高于800 mg/L时,柳叶马鞭草能获得较高的生根率和平均根体积。高浓度的NAA不利于柳叶马鞭草的生根。IBA的浓度增加,其生根率和平均根体积均随之呈现下降的趋势,表现为低浓度促进生根,高浓度抑制生根。同浓度的NAA和IBA相比,NAA能使柳叶马鞭草获得更高的生根率和平均根体积。低浓度的NAA与IBA组合在提高柳叶马鞭草扦插生根率和平均根体积方面有优良效果。本试验为以后柳叶马鞭草生根剂种类及浓度选择提供了一定的科学依据,也为柳叶马鞭草开辟了一条无性繁殖途径。试验过程中发现柳叶马鞭草的生根时间长短不一,对于柳叶马鞭草所需的最佳生根时间还需进一步研究。柳叶马鞭草的节与节之间长度较长加上预试验中还发现插穗只有一节且放入扦插基质中的部分不包含节点的也能生根,因此对于穗条的类型(穗条长度、节数、留叶量等)对柳叶马鞭草扦插生根的影响也需进一步研究。
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