张玉梅,颜玉娟*,谢红梅,曹蔚希,李玲妮
(1.中南林业科技大学 风景园林学院,湖南 长沙 410000;2.江苏省江阴市璜土镇人民政府,江苏 无锡 214400)
大叶醉鱼草(Buddlejadavidii)和醉鱼草(BuddlejaLindleyana)隶属马钱科(Loganiaceae)醉鱼属(Buddleja),落叶灌木,树形开心辐散形,枝叶繁茂,花簇生,花序长达50~70 cm,芳香,是良好的蜜源植物,花色多为淡紫或深紫,花期5—10月,可达6个月之久,能改善夏季开花灌木的稀缺不足的现状。适应性强,病虫害少,耐修剪,管理粗放,植株萌发力强,也能运用于矿区修复绿化,是当代生态文明建设的理想树种,具有广阔的开发前景。
相关研究表明醉鱼草易进行种子或扦插繁殖。但大叶醉鱼草的种子在土中多年不发芽难以繁殖[1],扦插繁殖是园林植物最经济、简单和快捷的育苗方法,能够很好地继承亲本的优良性状[2-3]。目前已有研究学者对2种醉鱼草进行了扦插繁殖研究,但大多主要集中在基质和ABT生根粉[4-7]对其扦插生根的影响。吲哚丁酸(IBA) 和萘乙酸(NAA) 是植物扦插最常用的生长调节剂,NAA有促进细胞分裂和扩大,诱导形成不定根的功效,IBA较难被光分解、相对稳定、对枝条伤害小、使用相对安全、生根效果好,对不定根的诱导反生起调控作用[8-9]。而吲哚丁酸(IBA) 和萘乙酸(NAA) 对其扦插生根的研究报道较少,刘琴等[10]研究了IBA高浓度大叶醉鱼草扦插生根的影响,得出IBA 500 mg/L浓度处理下生根效果优于IBA 800 mg/L;段新玲等[11]研究了NAA高浓度与低浓度对比下蓝花大叶醉鱼草扦插生根的影响,得出低浓度处理下生根效果高于高浓度的结论,结合现有研究发现醉鱼草属植物在低浓度激素处理下生根率相对高出高浓度的处理值,通过预实验发现高浓度处理下醉鱼草与大叶醉鱼草插穗有发黑情况,这可能是因为插穗体内某种单宁氧化后形成保护膜,抑制生根。所以本实验拟从IBA与NAA的低浓度处理探讨其对这两种醉鱼草扦插生根的影响,得出2种醉鱼草扦插繁殖的适宜浓度,为生产试验提供实际高效的指导意义,为工厂化育苗提供理论依据。
于2016年9月30日上午在湖南省洋湖湿地公园选取生长健壮、组织充实的大叶醉鱼草和醉鱼草的1年生半木质化枝条作为插穗。枝条剪下后,立即将切口基部全部浸入水中,防止切口失水、氧化[12]。穗条上切口平剪(距离第1个芽点1~1.5 cm),下切口斜剪(芽背面,节下方0.5 cm),插穗长度为10~12 cm,保留2~3个芽点和1~2片叶,并减去叶片的2/3,以减少水分蒸发。剪好的插穗30枝一捆,并不断给插穗喷水保湿,并于当天进行扦插。
1.2.1 实验设计 实验于2016年9月30日在湖南省森林植物园温室大棚内进行。分别设置IBA质量浓度为50,100,150,200 mg/L和NAA质量浓度为50,100,150,200 mg/L,以清水作对照(CK),共9个处理。实验设置2组,第1组用于扦插生根周期观察,共扦插200株,第2组用于进行扦插生根实验,采用单因素完全随机区组设计,每处理重复3次,每次重复30个插穗,大叶醉鱼草和醉鱼草各有810个插穗,共1 620根插穗。同时,将剪好的插穗斜切口朝下放入不同浓度的IBA和NAA溶液中浸泡1 h,于实验前1 d用800倍的50%多菌灵对扦插基质进行消毒,将处理过的插穗插入育苗盆中,扦插深度为插穗长度的1/2~2/3,扦插后压实周围基质。
1.2.2 插后管理 扦插后,马上用喷雾水浇透水,以使插穗与基质充分接触,苗床湿度控制在80%~85%,扦插开始3~5 d浇水采取少量多次的原则,保证叶片与基质水分的充足,之后视基质湿润情况适当减少浇水的次数,当插穗开始生根后,尽量少浇水,防止根系腐烂,及时清洗插床内的落叶与腐烂枝条,并每隔10 d喷500倍的50%多菌灵一次,以减少病虫害的发生。
1.2.3 生根统计 扦插后每隔3 d进行一次生根形态观察,每次取10株,记录愈伤组织开始产生日期与开始发根日期,于扦插30 d后,进行生根情况统计,包括插穗生根类型、生根率(%)、平均根长(cm)和生根数(条)。各处理插穗的生根性状采用根系效果指数评价。生根率为3次重复的平均值、平均根长和生根数为随机挑选的15个生根插穗的平均值,根系效果指数=[平均根长+(平均根数×3)]×生根率/400[13-14]。
1.2.4 数据分析 运用Excel进行原始数据统计与处理,采用SPSS19.0,对各项生根指标进行方差分析和多重比较,差异极显著为P<0.01水平。
2016年9月30日将经不同浓度IBA与NAA处理后的2种醉鱼草插穗插到育苗盆中,之后每隔3 d对其扦插生根时间进行观察(结果见表1),由表1可知,随着IBA与NAA浓度的升高,大叶醉鱼草和醉鱼草的不定根产生日期均早于对照。IBA 200 mg/L处理下的大叶醉鱼草不定根产生日期最早为5 d;IBA 150 mg/L、IBA 200 mg/L对醉鱼草不定根发生时间的影响最早均为7 d。同种激素处理的大叶醉鱼草不定根发生时间要早于醉鱼草,且浓度越高生根日期越早。
表1 不同浓度的IBA与NAA对2种醉鱼草扦插生根时间的影响
扦插过程中发现2种醉鱼草生根类型均为皮部生根型(图1、图2),且根多从方形茎的菱角处长根,成线形,节间处更易发根。这与刘琴等[10]的研究结果相同。
图1 大叶醉鱼草皮部生根Fig.2 Rooting renderings of B. lindleyana
图2 醉鱼草皮部生根Fig.1 Rooting renderings of of B. davidii
2.2.1 IBA与NAA对大叶醉鱼草生根特性的影响 扦插后根系的生成是衡量扦插苗成活的标志之一,而插穗的根系数量和根系长度是衡量地下部生长是否健壮的指标,IBA与NAA的作用主要是能够促进根系的生长,但不同浓度处理下生根的效果各异[15]。通过方差分析(表2),不同浓度IBA与NAA处理之间(包括CK)的显著性P=0.000<0.01,说明与CK相比,不同浓度IBA与NAA对2种醉鱼草扦插生根均存在极显著差异,进一步进行多重比较(表3),不同浓度IBA处理下,IBA 200 mg/L生根率最高为86.57%,生根数最多为29.6根,平均根长最长为2.91 cm,生根效果指数最佳为19.85;不同浓度NAA处理下,200、150 mg/L生根率差异性不显著,NAA 200 mg/L生根数最多,为20.7根,NAA 150 mg/L处理下平均根长最长为1.99 cm,生根效果指数最佳为7.62,均优于CK。
根系效果指数反映插条的综合生根能力,比较得出IBA 200 mg/L大叶醉鱼草生根效果最好,生根效果排序依次为IBA 200 mg/L、IBA 150 mg/L、IBA 100 mg/L、NAA 200 mg/L、NAA 150 mg/L、NAA 100 mg/L、NAA 50 mg/L、IBA 50 mg/L、CK。可知IBA处理效果整体优于NAA,IBA与NAA在浓度为50 mg/L时,其生根效果指数均偏低,可能是浓度太低对于其生根促进作用不明显。
表2 IBA与NAA不同浓度处理对大叶醉鱼草生根的方差分析
**表示0.01水平差异。** means significant difference at 0.01 level.
表3 IBA与NAA不同浓度处理对大叶醉鱼草生根的影响
表中数据为平均值±标准误差,同列不同大写字母表示不同处理间差异极显著(P<0.01)。表5同。
Date in the tab.1 represent average value ± standard error,the different capital letters in the same colume show highly significant diffference between trentments atP<0.01 level.The same as tab.5.
2.2.2 IBA与NAA对醉鱼草生根特性的影响 对不同浓度IBA与NAA处理下醉鱼草生根特性进行方差分析,结果见表4。由表4 可知,不同处理之间(包括CK)的显著性P=0.000<0.01,说明不同浓度IBA与NAA处理之间达极显著水平,进一步进行多重比较见表5,由表5可知,IBA不同浓度处理下,IBA200 mg/L生根率最高为65.56%,IBA150 mg/L生根数最多为13.2根,平均根长最长为2.31 cm,综合比较下IBA150 mg/L生根效果指数最佳为6.40;NAA不同浓度处理下,NAA200 mg/L生根率最高为48.89%,NAA200 mg/L和NAA150 mg/L对生根数的影响不存在差异性,对其生根数的影响效果相同,NAA150 mg/L平均根长最长为1.48 cm,通过根系效果指数分析可知NAA200 mg/L最佳为3.96。同时通过生根效果指数可知CK的值优于NAA50 mg/L与NAA100 mg/L,说明浓度过低不利于醉鱼草的扦插生根,适宜的浓度处理才能达到预想的效果。
根系效果指数反映插条的综合生根能力,经根系效果指数分析可知,生根效果排序依次为IBA150 mg/L、IBA200 mg/L、NAA200 mg/L、NAA150 mg/L、IBA100 mg/L、CK、IBA50 mg/L、NAA100 mg/L和NAA50 mg/L,综合比较可知,IBA150 mg/L处理下生根指数最佳,生根效果表现最佳,为本实验的最佳处理浓度。IBA不同浓度处理下对醉鱼草的生根特性的影响优于NAA不同浓度处理。同时CK的生根效果指数高于IBA50 mg/L、NAA100 mg/L和NAA50 mg/L,说明对于醉鱼草生根的促进作用IBA浓度低于50 mg/L、NAA浓度低于100 mg/L处理下对生根促进效果不明显。
表4 IBA与NAA不同浓度处理对醉鱼草生根的方差分析
**表示0.01水平差异。** means significant difference at 0.01 level.
表5 IBA与NAA不同浓度处理对醉鱼草生根的影响
扦插生根过程的外部形态观察发现,2种醉鱼草生根类型均为皮部生根型。虽有愈伤组织形成,但是并未见愈伤组织生根。IBA和NAA处理下2种醉鱼草的开始生根时间均有缩短,且大叶醉鱼草的开始生根日期早于醉鱼草。实验还发现,大叶醉鱼草易滋生蚜虫虫害,而醉鱼草未见病虫害,这可能跟大叶醉鱼草的野生分布海拔较高,对环境的适应性不同有关。
IBA与NAA处理均能显著提升2种醉鱼草扦插生根的效果,且IBA处理比NAA处理对大叶醉鱼草和醉鱼草的扦插生根的促进作用更为显著。其中,大叶醉鱼草以IBA200 mg/L的处理生根效果最佳,扦插生根率高达86.9%,扦插生根数最多(达29.6根),平均根长也最长(2.91 cm),生根效果指数最佳(19.85),显著高于其他处理。而醉鱼草也在IBA200 mg/L处理下生根率最高(为65.7%)。而在IBA150 mg/L处理下,生根数最多(13.2根),平均根长最长(为2.3 cm),生根效果指数(为6.4)也最高。可见,在本实验范围内,IBA150 mg/L为醉鱼草的最适扦插生根浓度。然而,低浓度的IBA(IBA50 mg/L)和NAA(NAA50 mg/L、NAA100 mg/L)处理对2种醉鱼草的扦插促根作用不显著。
本研究实验周期较短,基质单一,且仅从IBA和NAA这2种生长调节物质的低浓度范围探讨其对扦插生根的影响,其高浓度的处理及多种生长调节物质的组合效用还有待进一步研究。
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