植物生長調(diào)節(jié)劑對海灣山林硬枝扦插生根的影響

植物生長調(diào)節(jié)劑對海灣山林硬枝扦插生根的影響

通州常山區(qū)也被稱為臭梧桐。這是馬鞭草科的一個(gè)分支。它是生長在國外的灌木和小樹。遼寧省、甘肅省、陜西省、甘肅省、甘肅省、廣東省、南京市、西南部、臺灣以及日本、朝鮮和菲律賓的北部。海州常山花形奇特、美麗,萼紅色,花冠白色,有香味;花果期長,花開時(shí)節(jié)紅、白相間,花朵繁密似錦,秋季果實(shí)成熟時(shí),亮藍(lán)紫色的球形果,與紅、白花同時(shí)宿存枝頂,艷麗可愛,是點(diǎn)綴園林、庭院的既可觀花,又可觀果的優(yōu)良觀賞植物。近年來,有學(xué)者報(bào)道海州常山有抗腫瘤活性,莖皮中活性成分高達(dá)4.6%,從海州常山分離的苷類物質(zhì)有抗氧化性能。據(jù)羅艷等報(bào)道,海州常山的種子含油量達(dá)34.1%,是值得推廣種植的生物柴油植物。另外,海州常山是傳統(tǒng)的生物農(nóng)藥,枝葉做生物農(nóng)藥可殺死紅蜘蛛、棉蚜蟲和地下害蟲。海州常山巨大的觀賞價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,讓它成一種極具開發(fā)和推廣利用前景的植物。目前海州常山常以播種和扦插等方法繁殖,對于播種繁殖,海州常山種子具有休眠現(xiàn)象,自然狀態(tài)下出芽率低,且實(shí)生苗生長緩慢,至少要3~5a后方可開花結(jié)果,不利于優(yōu)良植株的快速推廣和繁殖,而扦插繁殖取材方便,能保持母本的優(yōu)良性狀且生長迅速,并能在當(dāng)年開花結(jié)果,有利于優(yōu)良植株的快速繁殖和推廣,因此開展對海州常山扦插繁殖的研究十分重要。目前林夏珍和周修任對海州常山硬枝扦插繁殖進(jìn)行研究得到的生根率都不高,為探索海州常山的硬枝扦插生根條件,得到較高的生根率,筆者在結(jié)合前人研究的基礎(chǔ)上以1a的硬枝作插穗,采用不同的生長調(diào)節(jié)劑處理,進(jìn)行扦插繁殖,觀察其生長規(guī)律,以期為海州常山的大量快速繁殖和栽培技術(shù)推廣提供依據(jù)。1插穗處理和扦插過程供試材料為栽種于上海市園林科學(xué)研究所錢橋基地的海州常山(Clerodendrumtrichotomum)。試驗(yàn)于2011年3—5月在上海市園林科學(xué)研究所鄔橋基地大棚內(nèi)進(jìn)行?；|(zhì)準(zhǔn)備:選用草炭和珍珠巖為基質(zhì)材料。于試驗(yàn)前一周將草炭和珍珠巖按體積比1∶1充分混合均勻,平鋪于扦插苗床內(nèi)。插穗制備:2011年3月1日選取供試的海州常山生長充實(shí)、木質(zhì)化、無病蟲害的1年生枝條,根據(jù)具體情況剪成8~12cm長的插穗,每穗留2~3對芽節(jié),插穗上部剪成平口,插穗下部在腋芽下0.5cm左右斜剪成馬蹄形。插穗處理:試驗(yàn)采用不同種類生長調(diào)節(jié)劑和質(zhì)量濃度兩個(gè)因素的完全隨機(jī)組合設(shè)計(jì),共20個(gè)組合,各質(zhì)量濃度水平見表1。用配制好的各生長調(diào)節(jié)劑不同質(zhì)量濃度溶液浸泡插穗基部,每個(gè)處理75個(gè)插穗,浸泡時(shí)間為1h,以清水處理的為對照。另外,用800mg·L-1的IBA處理剩余的插穗約200個(gè),用于海州常山生根過程中,隨插穗生長時(shí)間的變化生根各指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)。扦插與插后管理:將處理后的插穗按5cm×5cm等距離插于準(zhǔn)備好的扦插苗床內(nèi),采用直插法,扦插前先用小木棍打孔,扦插深度為插穗的1/3~1/2,插好后壓實(shí)插穗周圍的基質(zhì),使插穗與基質(zhì)緊密接觸,并立即噴1次透水。扦插后應(yīng)根據(jù)基質(zhì)水分狀況和天氣情況進(jìn)行噴霧管理,以保持基質(zhì)濕潤和大棚內(nèi)的空氣濕度。統(tǒng)計(jì)方法:扦插半個(gè)月后,開始觀察記錄插穗地上部分的生長狀況和切口的變化情況。開始生根后,以800mg·L-1的IBA處理插穗為調(diào)查對象,每隔2d從中隨機(jī)抽取20根檢查生根情況,統(tǒng)計(jì)生根率、生根量和根長,統(tǒng)計(jì)后的插穗直接扔掉,不再重新插回苗床,以免對試驗(yàn)結(jié)果造成影響,調(diào)查直至生根率保持相對穩(wěn)定。扦插75d后,將不同處理下的所有插穗拔出查看生根情況,統(tǒng)計(jì)其生根率,并在不同處理中選取具有代表性的20個(gè)插穗統(tǒng)計(jì)其生根數(shù)量并用直尺測量根長,將其余插穗進(jìn)行移栽,1個(gè)月后統(tǒng)計(jì)移栽存活率并觀察植株生長情況。所有數(shù)據(jù)采用Excel和SPSS進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。2結(jié)果與分析2.1插穗生根及生根特性從生根部位和生根時(shí)間來看,海州常山生根既有皮部組織生根,也有愈傷組織生根,生根較為緩慢。扦插15d后,腋芽開始萌動;23d開始展葉;30d葉片完全展開,切口處以及以上1cm區(qū)域開始有不同程度的突起和愈傷組織;45d葉片進(jìn)一步長大,愈傷組織大量出現(xiàn),并有生根跡象,此時(shí)插穗基部皮部組織已經(jīng)有新根長出;57d插穗開始大量生根,部分根長已達(dá)到4.6cm。從扦插后第57d開始,以后每隔2d隨機(jī)抽取20根插穗,統(tǒng)計(jì)生根率、根數(shù)和根長。從表2可知,隨著插穗生長時(shí)間的增加,生根率逐漸升高最后趨于穩(wěn)定,在57~66d生根率的變化幅度較大,為生根的旺盛時(shí)期,57d時(shí)的生根率僅為35%,66d時(shí)生根率就達(dá)到了80%,66d以后生根率增長緩慢,75d生根率已經(jīng)保持穩(wěn)定不再升高;生根量不斷增加,在扦插前期生跟緩慢,生根量少,63d以后生根迅速,生根量大量增加,63~72d為生根量增加的快速期,72d后生根量繼續(xù)增長,但速度明顯變緩;根長呈逐漸上升趨勢,60d以前,根生長較慢,根較短,60d以后根生長迅速,根的長度增加較快,一直能夠保證較穩(wěn)定的增長速度。綜合考慮生根各指標(biāo)可以確定,海州常山硬枝扦插生根需要75d左右。2.2不同類型和濃度的生長劑對生根的影響2.2.1,4-d處理的生根率及生物量試驗(yàn)結(jié)果表明,使用2,4-D、IBA、NAA和ABT1浸泡插穗基部能明顯的提高插穗的生根率,與對照相比分別增加了40%、50%、54.3%和53.4%(表3)。不同質(zhì)量濃度處理均對生根有促進(jìn)作用,生根率高于對照,隨著質(zhì)量濃度的升高,2,4-D處理的生根率呈上升趨勢,IBA、NAA、ABT1整體呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢,其中以200mg·L-1的ABT1浸泡生根率最高,達(dá)到了93.3%,其次為400mg·L-1的NAA,生根率分別為92.0%,與對照相比分別增加了66.6%、64.3%和62.0%。生根率經(jīng)反正弦轉(zhuǎn)換后進(jìn)行方差分析,結(jié)果表明:不同種類的生長調(diào)節(jié)劑之間的P=0.082>0.05,差異不顯著,不同濃度水平之間的P=0.02<0.05,差異顯著。2.2.2多的是2,4-d4種生長調(diào)節(jié)劑處理后插穗的生根數(shù)量與對照相比均有不同程度的增加,平均生根量最多的是NAA和ABT1,其次是IBA,最少的是2,4-D(表4)。濃度不同插穗的生根數(shù)量也不同,生根量隨著質(zhì)量濃度的增加而呈升高趨勢,提高處理質(zhì)量濃度能相應(yīng)的增加生根的數(shù)量,本試驗(yàn)中以1600mg·L-1的NAA處理的生根數(shù)量最多,達(dá)到了6.9條。方差分析表明:不同生長調(diào)節(jié)劑種類之間的P=0<0.01,差異達(dá)到極顯著水平,不同質(zhì)量濃度水平之間的P=0<0.01,差異也達(dá)到極顯著水平。2.2.3高質(zhì)量濃度與質(zhì)量關(guān)系的關(guān)系2,4-D、IBA、NAA、ABT1對根的生長均有促進(jìn)作用,能夠增加根的長度(表4)。2,4-D、IBA和NAA隨著質(zhì)量濃度的增加根長呈上升趨勢,即與低質(zhì)量濃度相比,高質(zhì)量濃度更有利于根的伸長,這與高質(zhì)量濃度能增加生根的數(shù)量的變化趨勢一致;而ABT1隨著質(zhì)量濃度的升高根長呈下降趨勢,高質(zhì)量濃度的ABT1抑制了根的生長。方差分析表明:不同生長調(diào)節(jié)劑種類之間的P=0.063>0.05,差異不顯著,不同濃度水平之間的P=0.241>0.05,差異未達(dá)顯著水平。3植物生長調(diào)節(jié)劑的選擇及其質(zhì)量濃度對生根率的影響從生根部位來看,海州常山既有皮部組織生根又有愈傷組織生根,屬于綜合生根型植物,這與林夏珍觀察的結(jié)果一致。從生根時(shí)間來看,海州常山硬枝扦插生根需要75d左右才基本結(jié)束,本試驗(yàn)是在上海地區(qū)3月初進(jìn)行的,扦插初期溫度偏低,插穗生長較慢,故生根時(shí)間較長,在不同的地區(qū)和扦插時(shí)間插穗生長的外部環(huán)境不同得到的生根時(shí)間可能會不同。大量試驗(yàn)表明,外源植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)能夠促進(jìn)插穗的生根。本試驗(yàn)與對照相比,所用的2,4-D、IBA、NAA和ABT1均對海州常山硬枝扦插生根有促進(jìn)作用。插穗的生根除與植物本身的遺傳特性有關(guān)外,還與生長調(diào)節(jié)劑種類和質(zhì)量濃度等因素有關(guān)。不同的生長調(diào)節(jié)劑種類和質(zhì)量濃度對不同植物的生根影響不同。本試驗(yàn)中,所用的4種植物生長調(diào)節(jié)劑處理之間對生根率的影響差異不顯著,這與彭少兵和林夏珍研究得到的結(jié)果一致,而與張玉臣研究結(jié)果不同,這可能是由于不同植物對不同的生長調(diào)節(jié)劑種類敏感層度不同。在不同質(zhì)量濃度的處理下均表現(xiàn)為低質(zhì)量濃度對生根有良好的促進(jìn)作用,高質(zhì)量濃度則對其有一定的抑制作用,方差分析表明各質(zhì)量濃度水平對生根的影響達(dá)到顯著水平,與林夏珍得到的質(zhì)量濃度對生根影響不顯著的結(jié)果相反,這可能是由于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的質(zhì)量濃度梯度不同,林夏珍的質(zhì)量濃度梯度較小,本試驗(yàn)相對較大。本試驗(yàn)得到的海州常山插穗生根率較高,最高達(dá)93.3%,這與林夏珍和周修任的結(jié)果有較大差異,他們得到最高生根率分別為45%和57%?，F(xiàn)以試驗(yàn)中3者均使用的400mg·L-1的NAA處理為例,林夏珍和周修任得到的生根率分別為25.0%和43.6%,本實(shí)驗(yàn)為92.0%,造成這種差異的原因可能有以下幾個(gè)方面。首先,是生根統(tǒng)計(jì)時(shí)間即插穗的生長時(shí)間不同,本試驗(yàn)中,對生根過程中各生根指標(biāo)隨插穗生長時(shí)間的變化趨勢分析表明,海州常山生根需要75d左右,因此確定的統(tǒng)計(jì)時(shí)間為扦插后75d,而林夏珍是在扦插后40d進(jìn)行的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),周修任是在扦插后60d時(shí)進(jìn)行的。與林夏珍和周修任相比較而言,隨著扦插后時(shí)間由45d增加到60d再增加到75d,生根率由25.0%增加到43.6%再增加到92%。這可能(下轉(zhuǎn)46頁)(上接12頁)是他們給予插穗生長時(shí)間相對較短,400mg·L-1較適宜。部分插穗來不及生根,故生根率不高。其次,扦插材料的不同。林夏珍和周修任都選擇的野生狀態(tài)的海州常山枝條,可能是材料不太適應(yīng)新的扦插地環(huán)境,故而生根率不高,本試驗(yàn)選擇的是已經(jīng)引種馴化人工栽培的海州常山枝條,已經(jīng)適應(yīng)了扦插地的環(huán)境。再次,不同的扦插基質(zhì)可能對其生根有一定的影響。本試驗(yàn)采用的是草炭和珍珠巖以1∶1的比例混合作為扦插基質(zhì),林夏珍采用的是細(xì)河沙,周修任采用的等比例的蛭石與珍珠巖和花寶溶液按比例混合。具體引起該試驗(yàn)結(jié)果差異的原因還需要進(jìn)一步的試驗(yàn)研究來確定。本試驗(yàn)只針對不同種類和濃度的生長調(diào)節(jié)劑處理對海州常山硬枝扦插生根的影響進(jìn)行了研究,但并未探討不同的處理時(shí)間和不同扦插基質(zhì)對生根的影響,因此可以作為海州硬枝扦插繁殖中進(jìn)一步研究的方向。4生長調(diào)