生长调节剂对白花龙扦插生根效能的影响

刘 瑶，惠静怡，唐思佳，金 艳，李长虎，童丽丽*，张耀琴，许晓岗

(1.金陵科技学院园艺园林学院, 江苏 南京 210038; 2.南京林业大学南方现代林业协同创新中心/生物与环境学院, 江苏 南京 210037)

白花龙(StyraxfaberiPerk.)为安息香科(Styracaceae)安息香属优质种，又名白龙条、响铃子、梦童子，主要分布于我国长江流域以南地区[1]。白花龙树形优美，常在春夏2季开花，簇生于枝顶，颜色淡雅，具有较高的观赏价值，是珍贵的园林绿化树种[2]。医学研究表明，白花龙的花、叶、果均具有一定药用价值，可治疗头晕发热、胃脘痛、风湿关节炎等[3]。白花龙因其种皮坚硬，打破休眠困难，导致其天然萌发率低[4]，制约了白花龙的大规模生产，使得该资源无法满足日益增加的市场需求[5]。而扦插繁殖相对简便，繁殖系数较高，且能够保持母本的优良性状和一致性[6]。赵翔等用ABT-1号、IBA和IAA共3种促根剂，对灰木莲嫩枝扦插生根做过研究，认为1 500 mg/L的IBA处理插穗基部10 s，能得到较好的生根效果[7]。为探索该种在北亚热带地区扦插繁殖的生理特性，本试验以IBA、水杨酸及其多重组合对白花龙插穗生根的影响来寻求白花龙扦插繁殖的最佳方法，为白花龙在亚热带地区生产提供技术支持。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验地位于金陵科技学院园艺站温室大棚，白天气温(6:00—18:00)为16—36 ℃，夜间气温(18:00—次日6:00)为10—21 ℃，空气湿度为66%—88%。

1.2 试验材料

插穗采自试验地里的2年生实生苗(安徽齐云山种源，苗均高度1.5 m，具30—40个主分枝)。试验于2019年9月18日开始进行。剪下1年生枝条，将枝条生态学上端剪为平滑，枝条生态学下端斜切，剪为长度7—10 cm的枝条，然后插入相对应的试剂中浸泡。将泥炭土∶珍珠岩以2∶1质量比配成基质，再用0.05%高锰酸钾对基质进行消毒24 h，处理后的插穗直接插于基质，根据气温及湿度间歇喷雾，定期观测。

1.3 试验方法

1.3.1 扦插时间 白花龙在南京11月后才落叶，且秋季枝条半木质化程度相对较高，含有较多的营养物质，生根能力较强，具有一定的耐腐能力[8-9]，适合秋插。试验时间为9月18日—11月8日。

1.3.2 生长调节剂组合效应试验 采用不同生长调节剂、不同质量浓度、相同浸泡时间进行3因素4水平试验，并以纯水处理为对照组(CK)，3个因素设置为A1(水杨酸)、A2(IBA)、A3(IBA+水杨酸按1∶1混合)；4个水平设置为B1(250 mg/L)、B2(500 mg/L)、B3(750 mg/L)、B4(1 000 mg/L)，浸泡30 min后扦插，每处理插穗300根，重复3次，观测不定根的数量与长度。

每隔7 d统计生根数量和测量根系长度，同时对生根枝条进行可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量等生理指标的测定，用丙二醛测定法测定插穗中可溶性蛋白的含量，用考马斯亮蓝法测定插穗中的可溶性糖含量，最后对生根率、生根数量和最长根长等指标试验数据进行方差分析和多重比较分析。

1.3.3 插穗部位效应试验 分别取样植株从最基部向上第1—2轮枝条(2年生)、第4—5轮枝条(1年生)、第7—8轮(当季生枝条)为材料制作插穗，分别记作上部、中部、下部插穗。以750 mg/L生长调节剂处理30 min，3次重复，进行单因素试验，以探究白花龙插穗生根的部位效应。

1.4 数据处理

试验数据采用SPSS 19.0进行方差分析和Duncan多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 插穗生根时期的外部形态观察

扦插21 d后，各处理插穗基本无生根现象。扦插28 d后，A2B1，A2B2，A2B3，A2B4处理的插穗不定根突破表皮并逐步生长，直至不定根尖明显并长出绒毛(见图1-A)；35 d后，CK处理的插穗不定根也突破表皮并逐步生长，而用A1和A3处理的不定根数量极少。42 d后，大多数插穗基部0.1—2 cm处的皮部爆裂，不定根不断伸长(见图1-B)。扦插49 d后，大部分处理均已生根。在扦插49 d后，A1和A3处理的仅有13—60根插穗生成不定根，其他插穗基部出现变黑、腐烂现象，逐渐干枯死亡。

A：A2B2处理扦插27 d后; B：A2B2处理扦插42 d后 图1 白花龙皮部生根状况

2.2 生长调节剂种类、质量浓度对白花龙插穗生根的影响

由表1中的数据可见：CK处理插穗生根率为31.13%，平均生根数为93.4；不同质量浓度生长调节剂处理组生根率为4.33%—85.56%，其中A2B3处理的白花龙插穗生根率最高，达85.56%，高于CK处理52.6%，平均生根数多达256.67；其次是A2B2处理的插穗，生根率为67.78%，高于CK处理34.82%，平均生根数达203.33。从表1中，可清晰比较各种类生长调节剂下的插穗生根情况，除A2处理明显高于CK处理外，A1和A3处理条件下插穗的生根率均低于CK处理。A1处理下白花龙插穗生根率普遍较低，当A1处理质量浓度为750 mg/L时，出现生根率为4.33%的情况，平均生根数仅为13。A3处理下的插穗生根率稍高于A1处理下的插穗。

表1 不同生长调节剂对白花龙插穗生根的影响

在最长不定根长度统计结果(见表1)中，A2B3处理效果最显著，长达7.90 cm，比CK处理(5.44 cm)多2.46 cm。但是A1和A3处理下的插穗最长不定根长度均低于CK处理。

在生根时间统计结果(见表1)中，不定根最早出现的处理是A2B3处理，其生根时间均值为30.33 d，效果最差的是A1B3处理，其均值为48.67 d。

由此可见，生长调节剂的种类和质量浓度是影响白花龙插穗生根的重要因子，其中A2B3处理浸泡插穗能促进根部的长度生长从而有效提高白花龙的生根率，超过该质量浓度则呈下降趋势，即过高质量浓度的A2处理会抑制生根，但是A1处理的插穗和A3处理下的插穗生根率和最长根长均不高，其效果甚至低于CK处理效果，但A3处理后的插穗生根率和最长根长稍高于A1处理的插穗。由此可见，A2处理促进生根作用优于A1处理。生长调节剂的种类对促进生根作用效果依次为A2>A3>A1；A2处理的质量浓度对促进生根作用效果B3 >B2 >B4 >B1；由于A1和A3处理插穗的生根率和最长根长均低于CK处理的值，故在此不作比较。

以上试验表明，单一因素最优处理为A2B3。

2.3 生长调节剂种类、质量浓度对白花龙插穗生根过程中可溶性糖含量的影响

图3 不同处理对白花龙插条可溶性糖的含量

由图3可知，在扦插后的0—7 d，各处理的可溶性糖含量曲线几乎都呈现下降趋势，这可能是叶片在消耗自身的营养来帮助其适应扦插环境并诱导愈伤组织形成。14—28 d，可溶性糖含量不断上升，这可能是插穗开始生成不定根，促成新枝叶的萌发，插穗加强了光合作用的能力，使插穗中积累的淀粉类物质逐渐降解为可溶性糖，可溶性糖得到积累。35—49 d之后，可溶性糖含量开始下降，这可能是积累的可溶性糖提供了生命活动需要的能量而形成大量不定根。

根据图3，各因素各水平下试验的结果得出：A2B1处理白花龙的可溶性糖含量在7 d时低于CK处理，在14 d时基本持平，数值在第28 d达到峰值2.635%后，逐渐下降,并一直小于CK处理；A2B2处理白花龙的可溶性糖含量在7 d时高于CK处理，数值在7—28 d内剧增至15.984%后,不断下降；A2B3处理白花龙叶片的可溶性糖含量在第21 d与CK处理基本持平，在第35 d达到峰值10.013%后,又迅速下降到小于CK处理；A3B1，A3B2，A3B3处理白花龙的可溶性糖含量都在经处理42 d时达到峰值，峰值分别为3.689%，5.762%，4.782%,但整体数值都小于CK处理。经比较，A2B2处理最有利于白花龙在扦插生根过程中可溶性糖的积累。

2.4 生长调节剂种类、质量浓度对白花龙插穗生根过程中可溶性蛋白含量的影响

图4 不同处理对白花龙插条可溶性蛋白的含量

由图4可知，生长调节剂处理的插穗可溶性蛋白降幅均大于CK处理，这说明生长调节剂能明显促进插穗的代谢活动，加快可溶性蛋白的消耗速度，为白花龙插条生根提供蛋白原料。不同处理下与CK处理的可溶性蛋白动态变化趋势均是下降—上升—下降。因为不定根的形成需要消耗能量，并且这时期可溶性糖含量低，需要分解蛋白构建根原始体，所以不定根形成前可溶性蛋白质含量会先降低，28—49 d不定根形成并突破表皮并进行伸长生长，可溶性蛋白质含量升高，这是由于不定根长出后，需要大量蛋白材料构建新的组织器官(不定根)。48 d之后可溶性蛋白质被用于其他组织的生长，因此其含量降低。各种处理的插穗可溶性蛋白含量在扦插后第28天达到谷值，不同生长调节剂处理下可溶性蛋白含量降幅均大于CK处理，同时14—28 d的蛋白质含量低于CK处理。28—42 d，即不定根开始发生时期，可溶性蛋白含量上升。在大量不定根形成的时期，即42—49 d，可溶性蛋白达到峰值。49 d后，不同生长调节剂处理可溶性蛋白快速下降，CK处理后的可溶性蛋白含量降幅较为平缓。将各种处理结果进行比较后，A2B2处理后的可溶性蛋白含量波动最大，因此，A2B2处理最有利于白花龙插穗生根过程中可溶性蛋白质的动态变化，其次是A2B3处理。

2.5 取自不同部位插穗对扦插生根的影响

经过A2B3处理30 min扦插49 d后，不同枝条部位对插条的生根时间、生根率、生根数和最长根长差异显著(见表2)。其中，下部插条生根率最高，达75.23%；生根数也最佳，多达752.33；其次是中部，最后是上部。中下部的生根数和生根率均高于上部。

表2 不同部位对扦插生根影响的多重分析

3 结论

3.1 不同质量浓度生长调节剂对白花龙插穗生根的影响

生长调节剂对白花龙扦插生根有促进作用，而不同生长调节剂及质量浓度对扦插生根效果影响差异明显。本研究发现，IBA比水杨酸更能促进白花龙插穗生根，且在一定范围内，生根率随IBA溶液的质量浓度增高，生根效果越好，当质量浓度高于1 000 mg/L时，可能对插条产生药害作用[10]，则会抑制其生根。考虑到生产实际中节约成本和时间效率的状况，扦插前可用质量浓度为500 mg/L IBA处理插穗30 min再进行扦插。

3.2 750 mg/L IBA处理下白花龙枝条不同取材部位对白花龙插穗生根的影响

本研究发现，扦插时中下部枝条相比较于上部枝条生根效果更好，可能是由于下部枝条对病原微生物抵抗能力比较强，同时插穗切口也不易腐烂，愈合能力较强，能有效缩短生根时间。因此，在生产实践中，可选用中下部枝条作白花龙扦插材料。

3.3 生长调节剂种类、质量浓度对白花龙插穗中可溶性糖含量的影响

可溶性糖为植物体的生长发育提供能量和代谢中间产物。本研究中，500 mg/L IBA更有助于提高插穗中可溶性糖的含量。因此，结合本试验结果，在实际生产应用时，扦插前可用500 mg/L IBA处理插穗，且在扦插14 d后，适当增强光照，从而促进顶芽的内源激素合成，提高插穗中的可溶性糖含量；在35—49 d，可适当增加喷水量，使可溶性糖更好地为生根代谢过程提供能量。

3.4 生长调节剂种类、质量浓度对白花龙插穗中可溶性蛋白质含量的影响

可溶性蛋白质是植物体可以吸收利用的主要蛋白质，为植物生长提供物质基础[11]。本研究显示，500 mg/L IBA处理更有利于插穗内可溶性蛋白质的代谢。因此，在实际生产应用时，扦插前可用500 mg/L IBA处理插穗，可在扦插后28 d适当增加喷水量，使可溶性蛋白被充分吸收利用。49 d根系形成之后，对新植株适当施稀薄肥，促进扦插苗生长并提高其抗性。

综上所述，白花龙插穗生根最佳处理组合为500 mg/L IBA+插条下部浸泡30 min，可使白花龙扦插繁殖具有良好的经济效益。