不同处理对树头菜扦插苗生物量分配的影响*

郑鑫华 高尚杰 茶晓飞段华超 罗润文 董 琼

（1.西南林业大学/西南地区生物多样性保育国家林业局重点实验室,云南 昆明 650224；2.德宏州芒市林业和草原局，云南 德宏 678400；3.广南县坝美林业站，云南 广南 663300）

树头菜Crateva unilocularis高5～15 m 及以上，为山柑科鱼木属植物，生产于浙江、广东、云南、广西等海拔1 500 m 以下的湿润地区[1]。树头菜的利用价值极高，除食用、药用、材用等利用价值以外，还具有良好的生态效益[2-3]。果实含生物碱，果皮可供染料，其材质轻而坚硬，可做乐器、模型等；树头菜可食用部位的芽以及嫩叶中营养成分相比于一般蔬菜较高，在其每克嫩茎叶鲜重中含有总氨基酸27.2 mg、人体必需氨基酸和粗蛋白分别含有11.2、74.5 mg，所测得11 种矿质元素中以P、K、Ca、Mg、Fe 的含量比普通蔬菜的平均值更高，云南南部地区的人们多采摘其嫩叶及芽盐渍后食用，是一种纯天然且无污染的绿色蔬菜；它的根、叶可治多种疾病，具较好的药用价值[4]。树头有较高生态价值，根系比较发达，其地下茎能向周围长出很多的小枝，生长迅速且土壤的生物覆盖率高，可以减少水土流失，可作为良好的行道绿化树种[5]。目前国内外对植物扦插无性繁殖已有大量研究[6-8]。

对树头菜野生资源营养成分研究分析如下，刘玉芬等人[9]对其黄酮提取工艺及树头菜体外抗氧化活性进行了研究；董琼等人[10]对树头菜中维生素C 的含量进行了测定；何祯等人[11]测定了其体内总黄酮的含量。资源培育方面研究仅少部分学者从扦插扩繁进行了报道，李宏杨等人[12]在对树头菜的高效栽培技术中详细介绍了其扦插育苗、田间管理等栽培要点；徐云鹏等人[13]在利用树头菜11个无性系穗条扦插试验中筛选出了其中的优良品种；何祯等[14]人在通过利用基质和激素处理树头菜实验中得出促进其扦插生根的最优处理为NAA 150 mg·L-1、混合基质(珍珠岩:河沙:草炭=1:1:1)。树头菜作为石漠化地区的乡土树种，具生态保护作用，可促进植被恢复和森林的形成，其野生资源少见于村民房前屋后，且年年采摘食用，更不易结种，多年后早衰，因此满足种苗繁育的生产实际需要，亟需对该树种开展高效栽培技术研究。本试验利用缓释肥、生长调节剂及插穗长度对树头菜进行扦插，以期为扩展树头菜扦插育苗选用适宜的缓释肥及激素浓度，并为生产提供一定的指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

2019 年7 月27 日在云南省昆明市西南林业大学树木园内开展此次试验，试验地地理位置为东经102°45′03″，北纬25°03′74″,海拔1 954 m，为低纬度半湿润高原山地季风气候。该地区年降水量为700～1 100 mm，无霜期4 至10 月，相对湿度为68.2%，试验地光照较好且四周无遮拦物。

1.2 试验材料

试验所用材料取自云南省红河州建水县西庄镇中约10 a 生的母树，剪取其生长健壮树无病虫害的枝条作插穗，按试验要求剪取长度分别为10、15 和20 cm 的插条，上端剪为平口，下端剪45°平滑斜面，按1.3 试验要求对其穗条处理后备用。

1.3 试验方法

用生根粉ABT-1（A）、插穗长度（B）和APEX 缓释肥（C）三因素进行L9(34)正交试验，三因素的3 个水平组合形成9 个处理，外加一个清水处理、插穗长度为10 cm 以及不施肥作为对照（CK），共10 个处理，每个处理10 株,重复3次（表1、2），共300 株，将其扦插在苗床中。

表1 正交设计L9(34)的因子与水平Tab.1 The factors and levels of orthogonal design L9(34)

扦插前一天用3‰的高锰酸钾浇淋土壤进行消毒，按试验设计组合将处理后的插穗整齐均匀的插于苗床上。树头菜插穗用生根粉（ABT-1）处理3 h 后将其按试验设计进行扦插，株行距20 cm×20 cm，入土三分之一，打孔插入后按紧周围土壤后浇灌水，并盖好塑料薄膜。

1.4 数据的测定与获取

扦插3 个月后，每处理随机选取3 株树头菜幼苗，将整株挖出并保持其根系完整，用清水冲洗根系泥土后将其放置阴凉处风干外部水分，分别称取根茎叶部分鲜重，利用烘箱120℃杀青后以80℃将其烘干至恒重，称取根茎叶干重。

1.5 数据分析

试验数据的整理及图表利用Office 2013 完成，数据显著性、LSD 多重比较及相关性分析采用SPSS 19.0 软件完成[15]，对生物量标准化数据进行主成分分析[16-17]。

表2 L9(34)正交试验设计Tab.2 L9(34) orthogonal experimental design

2 结果与分析

2.1 不同处理对树头菜苗木生物量的影响

对不同处理的树头菜生物量进行方差分析后发现，树头菜经处理后生长过程中，不同缓释肥、生长调节剂及长度处理对树头菜各生物量具有显著影响（0.01 ＜P＜0.05），不同处理对树头菜地上生物量和总生物量有极显著影响（P＜0.01）。

2.2 不同处理树头菜苗木生物量多重比较

对树头菜扦插苗各生物量进行LSD 多重比较（表3），树头菜经不同缓释肥、生长调节剂及长度处理后，各处理根干重差异显著（F=3.406，0.01 ＜P＜0.05），处理组合6 中树头菜生物量为2.07 g，相比其他组为最高；而处理组合10 仅为0.25 g，比其他组低；不同处理树头菜茎干重差异显著（F=3.393，0.01 ＜P＜0.05），其中处理组合6 生物量平均达4.82 g，而处理组合10 中生物量仅为0.49 g；该试验树头菜的叶片干重差异显著（F=2.755，0.01 ＜P＜0.05），其中处理组合6 中生物量为15.12 g，而处理组合10 中生物量较低，为1.86 g；该试验树头菜的总干重差异为极显著（F=6.306，P＜0.01），其中处理组合6 中生物量为22.00 g，而在处理组合10 中其平均生物量为2.60 g。树头菜根鲜重差异极显著（F=6.401，P＜0.01），其中处理组合6 生物量为7.33 g，而处理组合10 中仅有0.32 g；不同处理树头菜茎鲜重生物量差异显著（F=3.663，P＜0.01），其中处理组合6 生物量平均达18.39 g，而处理组合10中生物量仅为1.23 g；不同处理树头菜叶鲜重差异显著（F=5.177，P＜0.01），其中处理组合6中生物量为73.36 g，而处理组合10 中生物量较低，为4.09 g；该试验树头菜总鲜重差异极显著（F=6.804，P＜0.01），其中处理组合6 中生物量为99.08 g，而在处理组合10 中其平均生物量为5.64 g；

2.3 树头菜扦插苗中各生物量主成分分析

正交试验各处理所用缓释肥及激素浓度不同，插穗长度不同，对各项生物量影响差异也不相同，为进一步研究正交试验各处理的生物量分配情况，根据所调查生物量标准化数据进行过主成分分析，结果见表4。主成分分析的主要依据为其特征值（总方差）以及贡献率，通过对数据进行计算得到树头菜各器官生物量的评价指标特征值、主成分贡献率和累积贡献率。当其方差累计贡献率大于85%时提取其主成分，从构成生物量主成分中可知，前3 个主成分累计方差贡献率为90.439%，其信息主要集中于此部分，取前3 个主成分反映树头菜扦插苗在试验中各生物量分配信息量。其中以第1 主成分在信息总量中占73.933%，其贡献率最大；第1 主成分特征值中的载荷从总鲜重、总干重、根鲜重、叶鲜重、茎鲜重、叶干重、根干重、茎干重由高到低排列，说明第1 主成分中各项指标都是反映树头菜扦插生物量分配的指标因子；第2 主成分载荷较高的是茎干重及根干重，其方差贡献率为10.773%，是判断各处理插条生物量分配的第二指标;第3 主成分载荷较高的是叶干重及总干重，其方差贡献率为5.733%。

2.4 树头菜苗木各生物量综合分析

对树头菜扦插苗木生物量（包括根鲜重、茎鲜重、叶鲜重、根干重、茎干重、叶干重、总鲜重及总干重）进行相关性分析，由表5 可知，树头菜扦插苗在根鲜重、茎鲜重、叶鲜重、根干重、茎干重、叶干重、总鲜重及总干重之间呈极显著正向相关，其中叶鲜重与总鲜重相关性最大，相关指数为0.983；茎干重与叶干重两者相关性较小，相关指数为0.411，综合看来经扦插后的树头菜各生物量之间整体相关性为极显著。由此表明，各扦插处理对树头菜生物量影响较大，皆为正向相关，且扦插后的树头菜各生物量之间有着密切关联。

表3 树头菜扦插生物量LSD 多重比较Tab.3 Multiple comparison of biomass LSD in cuttings of Crateva unilocularis

表4 特征值和主成分贡献率与累积贡献率Tab. 4 Eigenvalues, principal component contribution rates and accumulative contribution rates

表5 树头菜扦插生物量相关性分析Tab.5 Correlation analysis of cuttage biomass of Crateva unilocularis

表 6 极差分析结果Tab.6 Results of range analysis

对该试验树头菜各生物量进行极差分析。从表6 中可知，A（ABT-1）、B（插穗长度）和C（APEX 缓释肥）3 个因素中，对树头菜扦插各生物量影响最大的是B（插穗长度），对不同生长指标影响第二因子各不相同，这可能是因素水平间交互作用导致，但综合树头菜生物量极差分析结果，对树头菜扦插生物量影响第二的是A，C对树头菜生物量极差影响最小，因子间主次顺序依次为：B＞A＞C，即插穗长度＞生根粉＞缓释肥。由此得出该试验不同处理中最优组合为A2B3C1，以2 kg/m3APEX 缓释肥，20 cm 插穗长度和50 mg/L ABT-1 搭配使用其扦插效果最佳。

3 结论与讨论

从本次试验的综合分析中可以看出，正交试验中不同因素对树头菜扦插生物量的影响明显不同，通过方差分析及LSD 多重比较发现，正交试验处理树头菜对各生物量具有极显著影响，由各生物量指标间相关性分析及极差分析可得出处理组合6 对树头菜根系生长指标影响效果最好。由此可见处理组合6 为最佳处理组合，即以2 kg/m3APEX 缓释肥，插穗长度20 cm，50 mg/LABT-1混合使用对树头菜扦插生物量累积效果最佳，对其扦插生根的影响效果依次为插穗长度＞生根粉（ABT-1）＞APEX 缓释肥。植物生长调节剂、扦插环境、施肥等外因及插穗生理特性等内因对植物扦插均有影响[18-20]。周新华等人[21]在对杉木Cunninghamia lanceolata以不同插穗的尺寸及激素进行扦插的试验中得知，插穗自身所携带营养物质的含量会随插穗尺寸的增加而增大。同时植物生长调节剂的浓度是影响生根的重要因素[22]。张军鹏等人[23]在不同基质与基肥对旱冬瓜Alnus nepalensis苗木扦插及移植的试验中得知施肥可以提高其扦插成活率,促进旱冬瓜茎和根的生长以及新叶的萌发。缓释肥能为植物提供必需的矿质元素并促进其生长以及枝条的萌发，本次试验经AEPX 缓释肥处理的树头菜其扦插苗各生物量的累积值相对于对照组较高,由此可知AEPX 缓释肥能较好的促进其各生物量的累积。树头菜目前种质资源较少，且苗木品质较低，为满足种苗繁育的生产实际需要，今后研究中将会增加试验因素,设置更多的梯度,扩大其研究范围,以期筛选出适宜树头菜扦插苗生长的更优条件,为树头菜的推广栽植提供理论依据。