施玉华,马春花,2,宋冬梅,王甜甜,史团省*
(1.郑州大学生命科学院,河南 郑州 450001;2.上海药明康德新药开发有限公司)
蝴蝶兰花赏心悦目、高雅脱俗,在世界各地广泛栽培。蝴蝶兰原生种产于亚洲南部的热带地区,从20世纪90年代末至今,蝴蝶兰产业在中国的发展比较迅速。人工培育的蝴蝶兰新品种存在催花难、抗性差、根系发育不良、不易养殖等诸多问题。在现有的组培研究中,组培苗的生根以瓶内生根为主,尚未有将瓶外生根技术应用于蝴蝶兰组培育苗上。
植物生长物质包括两种,植物激素和植物生长调节剂。由于植物本身的内源性激素含量比较低,不能大量提取用于生产,所以在了解天然激素结构的基础上发现了与天然激素具有相同功能甚至更优越的化合物衍生物,从而进行人工合成激素。ABT生根粉系列自1989年被列入国家科技成果重点推广项目以来,在全国30多个省(市)1 500多个植物品种上广泛使用。本研究选用的生根粉是由中国林业科学研究院研发的1号ABT生根粉。该产品是人工合成的植物生长调节剂,通过强化、调控植物内源激素的含量、重要酶的活性、促进生物大分子的合成,来诱导植物不定根或不定芽的形态建成,调节植物代谢作用强度,从而达到提高育苗造林成活率及作物产量、质量与抗性的目的。
本研究以出瓶生根较差或根系发育不良的蝴蝶兰幼苗为研究对象,通过用ABT生根粉浸沾的方式对其根系进行处理,于定植移栽40 d后测定蝴蝶兰的成活率、生根率,蝴蝶兰叶片数、根量、最长根长度及根的粗细等参数。通过探讨ABT生根粉对根系发育不良的蝴蝶兰生长的影响,研究其生根效果,探讨生根粉在蝴蝶兰花卉生产中的应用,进一步提升产品的经济效益。
试验所用的试验材料由郑州市农林科学研究所提供,品种为“内山大辣椒”蝴蝶兰。生根粉是由中国林业科学研究院研发的1号ABT生根粉。
酸性缓冲剂、蒸馏水、酒精、催腐剂、多菌灵、游标卡尺、直尺、塑料袋、1.5寸苗杯、2.5寸苗杯、精密pH测试仪、电子天平、玻璃棒、烧杯、量筒等。
该试验在温室大棚内进行,生根粉是一种高效广谱、复合型的植物生长调节剂,主要功效是缩短生根时间,提高成活率,促进生长,增强抗性,提高育苗质量。
1.3.1 预处理 用75%的酒精溶解ABT生根粉制成生根粉原液,然后取1.5 mL、3 mL、4.5 mL的原液,配成200 mL溶液,得到的ABT生根粉溶液浓度分别为:0(CK)、)、
1.3.2 定植 随机取样根系发育不良的蝴蝶兰出瓶苗,每组20株,浸泡在浓度为C1的ABT生根粉溶液内,1.5 h后取出并包苗移栽至1.5寸的营养钵内,另外两组以同样的方式进行移栽定植,对照组在清水中浸泡1.5 h后取出进行移栽定植。每组均随机放置于温室大棚内,洒水施肥、光照等管理方面等同于其他正常植株。
1.3.3 数据的测定与分析 定植后40 d后,对根系发育不良的蝴蝶兰幼苗的成活率、生根率及独根率进行统计,并分别对其叶片数、茎粗、根量、最长根长度、根粗等指标进行测定。对成活率、生根率、独根率用Microsoft Excel 制表,对蝴蝶兰植物的叶长、叶宽、茎粗和根粗、根量等形态指标用SPSS统计软件进行多重比较及显著性分析,得到的结果用Microsoft Excel作图。
蝴蝶兰苗株定植40 d开始对生根率、独根率及成活率进行统计(表1)。生根率较高的是C1及C2,其次是C3,C3的生根率最差;CK的独根率最高,C2最低;蝴蝶兰幼苗生长情况基本稳定,与CK相比,经过生根粉处理的蝴蝶兰幼苗成活率明显优于对照组,其中C2表现最为明显。
表1 生根粉处理后的蝴蝶兰幼苗生根率、独根率及成活率的比较%
不同浓度生根粉对根系发育不良的蝴蝶兰幼苗功能叶及根量的影响,与CK相比,除C2外,C1与C3的蝴蝶兰叶片数均低于对照组,表明该浓度的生根粉不利于蝴蝶兰叶片的生长,而C2对蝴蝶兰叶片的增加幅度略高于CK。
生根粉对根系发育不良的蝴蝶兰幼苗根量的影响,与CK相比,C3的蝴蝶兰幼苗的生根量最高,C1、C2、C3均有利于蝴蝶兰幼苗的生根(表2)。
表2 生根粉处理后的蝴蝶兰幼苗叶片及根量总数的比较
不同浓度生根粉溶液对根系发育不良的蝴蝶兰苗的根粗均有极显著影响(P<0.01),与CK相比,三种浓度的生根粉均不利于根粗的增加(P<0.05)。
不同浓度生根粉对根系发育不良的蝴蝶兰苗的最长根均有极显著影响(P<0.01),与对照组相比,三种浓度的生根粉均能极显著促进最长根的伸长(P<0.05),表现最显著的是C2,其次是C1。
不同浓度生根粉溶液对根系发育不良的蝴蝶兰苗的根长均有极显著影响(P<0.01),与对照组相比,三种浓度的生根粉均能促进根的伸长(P<0.05),表现最显著的是C1,其次是C2(表3)。
表3 生根粉处理后的蝴蝶兰苗子根系指标的比较
使用隶属函数可以计算出植株的叶长、叶宽、根量、根粗等各个对应的指标函数值,通过求平均值计算出不同浓度的生根粉对蝴蝶兰影响的综合函数值,每个指标对应的函数值满分是1分,最小为0分,综合值越高则说明该浓度的生根粉对蝴蝶兰的生长越有利。
结果如表4所示,三种浓度的生根粉均有利于蝴蝶兰苗株的生长发育,尤其是C2及C3显著提高了根系发育不良的蝴蝶兰幼苗的生根及根系发育。C3浓度的生根粉对促进蝴蝶兰生根的效果高于C2浓度,但C3处理的根粗明显低于C2处理,二者均的高于对照组。
从植株的营养指标、茎及根系指标来看,适宜的生根粉浓度(C2=1×10-4μg/L)的确有促进蝴蝶兰生发新根的效果,一定程度上提高蝴蝶兰植株成活率及生根率。
表4 生根粉处理后的蝴蝶兰幼苗叶片及根量总数的比较
研究结果表明,ABT生根粉合适的浓度范围(C=1×10-4μg/L~1.5×10-4μg/L)能促进根系发育不良的蝴蝶兰苗的生根及植株生长,也能明显提高成活率(95%),为蝴蝶兰组培瓶外壮苗期及移栽期减少了不可控因素导致的残次苗。
根系发育不良后,选择合适浓度的生根粉处理,不仅可以提高瓶苗的生根质量也可以降低因根系发育不良的导致的出苗损失,从而降低蝴蝶兰的生产成本,提升产品的经济效益。
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