不同野牡丹品种的扦插技术研究①
2019-08-23刘晓洲王永淇赵阳阳谭广文周仁超李子华
罗 帅 刘晓洲 王永淇 赵阳阳谭广文 周仁超 李子华③
(1广州普邦园林股份有限公司 广东广州 510600;2中山大学 广东广州 510275)
野牡丹科植物为草本、灌木或小乔木。单叶,对生或轮生,叶片全缘或具锯齿,通常为3~5(7)基出脉,花两性,常4~5数,花瓣常颜色鲜艳。我国有25属,160种,25变种,主产西藏至台湾、长江流域以南各省区[1]。近年来,野牡丹科植物因其观赏价值受到越来越多的关注。国内引进了大量野牡丹科的植物,包括巴西野牡丹(Tibouchina semidecandra)、角茎野牡丹(Tibouchina granulosa)、粉苞酸脚杆(Medinilla magnifica)等[2]。野牡丹科植物的繁殖方法主要包括扦插、播种和组培,其中扦插作为繁殖高效且成本低廉的方式而采用最多[9-11]。林秋金等[3]认为,用100 mg/L的NAA处理角茎野牡丹的顶部枝条能取得较好的扦插效果,角茎野牡丹的扦插生根率和扦插时间有关。刘秀香在对细叶野牡丹的扦插研究中发现,春季使用顶部枝条和红壤∶谷壳灰=4∶1的基质,为扦插细叶野牡丹的最优组合[4]。陈永晟的实验中,毛菍(Melastoma sanguineum)扦插的最佳条件为:以黄心土∶沙=1∶2作为基质,用5 mg/L的NAA处理插穗,并且在生根过程中使用蓝光∶红光=2∶1的配比光照照射[5]。
本文供试的3个品种 ‘天骄’(Melastoma‘Tianjiao’)(品种权号 20140102)、 ‘超群’(Melastoma‘Chaoqun’ )(品种权号 20180117)、‘云彩’ (Melastoma‘Yuncai’ )(品种权号20180118)由广州市林业和园林科学研究所与中山大学共同选育,为优良的园林观赏植物。本试验通过研究不同基质配比和植物生长调节剂处理对这3个品种的影响,寻求最佳扦插繁殖方法,为野牡丹新优品种的推广提供技术支持。
1 材料与方法
1.1 材料
试验设置在广州市从化区鳌头镇百木花场的荫棚内,遮阴度70%,试验期间温度为26~35℃,湿度控制在70%~85%。
1.2 方法
1.2.1 试验设计
1.2.1.1 不同基质类型扦插试验
扦插基质分别为细沙、泥炭、珍珠岩、蛭石。基质在使用前用1 000倍50%多菌灵可湿性粉剂进行消毒。
1.2.1.2 不同生长调节剂扦插试验
扦插所用生长调节剂分别为萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA)和由中国林业科学研究院研制的生根粉ABT1号,所用浓度为50、200和500 mg/L,处理后的插穗下部浸入各生长调节剂溶液中15 min。以清水处理为对照。扦插基质采用泥炭和珍珠岩体积比1∶1的混合基质,基质使用前进行消毒。
1.2.2 试验方法
采用单因素完全随机区组试验,每处理设3个重复,每重复30根插穗。扦插深度为插穗长度的三分之二。
1.2.2.1 插前处理
供试的3种野牡丹品种枝条均采自广州市林业和园林科学研究所。从生长旺盛,无明显病虫害的成株上剪取当年生嫩枝,去除顶梢。由于天骄的节间较短,以两个节剪成一根插穗,长度约4 cm,超群和云彩以一个节为一根插穗,长度约6 cm,下端口斜切,上端口平截。每个枝段仅保留最上部两片叶的一半,当天采集处理后随即进行扦插。
1.2.2.2 插后管理
将32穴穴盘填满基质后放置在2 m×20 m的苗床上用于扦插。扦插后至插穗生根前,每天早晚喷雾2次,生根后减少为1次。每隔10 d用1000倍多菌灵溶液对基质消毒1次,防止病菌感染腐烂,发现落叶或腐烂枝条及时清理。
1.2.3 数据统计与分析
记录各不同处理的开始生根时间以及扦插30 d后的生根数、生根率和最长根长。用Microsoft Excel进行数据整理,SPSS 22.0进行数据分析和Ducan's多重比较。
2 结果与分析
2.1 不同处理对野牡丹新品种生根时间的影响
试验发现,野牡丹生根过程中,根直接从皮层生出、切口处无愈伤组织形成的根,属于皮部生根型。由表1可以得知,野牡丹不同品种的生根时间有差异。在不同的基质处理中,泥炭和蛭石中的野牡丹新品种生根起始时间略有提前,而在沙中的野牡丹生根所需时间最长。不同的植物生长调节剂处理也会加快野牡丹的生根时间。整体来说ABT的效果较好;3个品种之间, ‘天骄’的扦插生根速度最快, ‘超群’的生根速度最慢。
表1 不同处理对3个野牡丹新品种生根时间比较 单位:d
2.2 不同扦插基质对野牡丹扦插生根的影响
由表2和图1可以看出,不同的扦插基质对不同野牡丹品种的扦插生根效果不同。总体来说,扦插生根效果为泥炭>蛭石>珍珠岩>沙。生根率是判断扦插效果的主要指标。泥炭基质中, ‘天骄’、‘超群’、和 ‘云彩’的生根率都达到了最大,分别为81.11%、77.78%和81.11%。在 ‘天骄’中,泥炭的生根率分别和蛭石、珍珠岩达到了显著差异;在‘超群’中,泥炭分别和蛭石、沙、珍珠岩达到了显著差异;在 ‘云彩’中,泥炭分别和沙、珍珠岩达到了显著差异。同时,泥炭基质中3个品种的生根数和最长根长也达到了最大。
表2 不同基质处理扦插生根效果比较
图1 不同基质对野牡丹 ‘天骄’的影响
2.3 不同生长调节剂对野牡丹扦插生根的影响
由表3可知,在 ‘天骄’中,3种浓度的IBA处理扦插生根数和生根率存在显著差异,但50 mg/L处理的生根数和CK不存在显著差异。其中,500 mg/L IBA的生根数、生根率达到最大,分别为15.01条和95.56%。3种浓度的NAA处理和CK相互之间扦插生根数存在显著差异,50和200 mg/L之间的生根率不存在显著差异。当浓度增加到500mg/L时,生根率下降,且存在显著差异,说明此时NAA浓度过大,抑制了 ‘天骄’的扦插生根率。3种浓度的ABT处理对 ‘天骄’生根数均存在显著差异,且随着浓度的上升,生根数越多。当浓度为200 mg/L时扦插生根率最大,为84.44%,且与50和500 mg/L之间存在显著差异;当浓度为500 mg/L时,生根率略有下降。9个试验组中,500 mg/L IBA处理的最长根长最长,为9.27 cm,但是彼此之间无显著差异,且除500 mg/L NAA之外,都与CK存在显著差异。整体来看,IBA有利于 ‘天骄’生根率的提高,NAA能使生根数增多,其中,500 mg/L IBA处理的生根率和最长根长最高,500 mg/L NAA处理的生根数最多。
在 ‘超群’中,3种浓度的IBA处理扦插生根数之间存在显著差异。且除50 mg/L外,都与CK存在显著差异。500 mg/L处理的生根数最多,为25.61条;3种浓度的IBA扦插生根率相互之间存在显著差异,200 mg/L处理的扦插生根率最大,此时最长根长也最长,且与CK和50 mg/L处理达到显著差异。3种浓度的NAA扦插生根数和生根率分别与CK存在显著差异,500 mg/L处理的扦插生根数最多,为28.96条,与50和200 mg/L处理存在显著差异。200 mg/L处理的生根率最大,为74.81%,与50 mg/L处理的生根率差异显著,200 mg/L处理的最长根长也最大,与CK存在显著差异。3种浓度的ABT处理中,500 mg/L的扦插生根数、生根率和最长根长都达到了最大,分别为15.66条、85.56%和10.88 cm,并且都与CK存在显著差异,3种浓度处理的扦插生根数和最长根长相互之间存在显著差异,500和200 mg/L处理之间的生根率无显著差异。整体来看,500 mg/L IBA处理的生根数最多,500 mg/L ABT处理的生根率和最长根长最大。
表3 不同生长调节剂扦插生根效果比较
在 ‘云彩’中,3种浓度的IBA处理扦插生根数与CK均存在显著差异。其中,500 mg/L处理的生根数最多,为25.50条,但是和200 mg/L处理之间不存在显著差异,500 mg/L处理的生根率和最长根长也最大,且生根率与CK和另外2个IBA处理之间存在显著差异,最长根长与CK和50 mg/L处理之间存在显著差异;3种浓度的NAA处理与CK的扦插生根数之间均存在显著差异,其中500 mg/L处理的生根数最多,生根率与200 mg/L处理大小一致,200 mg/L处理的最长根长最大,但与50 mg/L处理之间不存在显著差异;3种浓度的ABT处理中,500 mg/L处理的扦插生根数最大,且与CK和其他浓度处理均存在显著差异,200 mg/L处理的生根率最大,且与CK和其他浓度处理均存在显著差异,它的最长根长也最大,但与50 mg/L之间不存在显著差异。整体来看,500 mg/L ABT处理的扦插生根数最多,200 mg/L ABT处理的生根率最大,200 mg/L IBA处理的最长根长最长,但是与200 mg/L ABT之间不存在显著差异。
3 讨论与结论
扦插是可以保证后代与亲本性状一致的高效快速繁殖方法。现有研究表明,扦插过程中光照、温度、湿度、基质种类、母树年龄、插穗类别、插穗规格、插穗状态、枝条部位、激素种类、激素浓度和激素处理时间都对苗木的生根效果存在影响[12]。不同种类苗木的扦插生根条件各不相同,同一树种不同基因型,即不同品种之间,扦插生根条件也存在差异[13],在6个榉树品种中, ‘绿花瓶’的扦插生根能力最强,而 ‘绿村’生根能力最差。在林秋金等[3]对角茎野牡丹的扦插研究中发现,当角茎野牡丹处于旺盛生长期时,激素的使用反而会使扦插生根率比对照组低,表明此时角茎野牡丹的激素含量较高,外源激素的使用会抑制扦插效果,本试验中也出现了类似情况。
试验发现,3个野牡丹新品种的扦插均为皮部生根型。不同野牡丹品种的生根起始时间有差异,在4种基质中,泥炭能最有效地缩短野牡丹的生根时间;而植物生长调节剂的快速生根效果更为显著。从不同基质对3个野牡丹品种的扦插影响看,泥炭的效果最优,各品种的生根率、生根数和最长根长基本都达到了最大值。不同的植物生长调节剂种类和浓度均对野牡丹的3个品种有影响。对于‘天骄’,500 mg/L IBA处理的生根率和最长根长最大,500 mg/L NAA处理的生根数最多;对于 ‘超群’500 mg/L IBA处理的生根数最多,500 mg/L ABT处理的生根率和最长根长最大;对于 ‘云彩’,500 mg/L ABT处理的扦插生根数最多,200 mg/L ABT处理的生根率最大,200 mg/L IBA处理的最长根长最长,但是与200 mg/L ABT之间不存在显著差异。因此,适用于 ‘天骄’、 ‘超群’、 ‘云彩’3种野牡丹的最佳激素处理分别是500 mg/L IBA、500 mg/L ABT、 200 mg/L ABT。
本试验使用了不同的基质种类、植物生长调节剂及浓度对野牡丹新品种进行扦插试验,有利于推动野牡丹新品种的普及。后续可以尝试不同的基质配比、不同的激素组合和浓度以及其他对扦插有影响的条件类型,以期得到更优的组合,对于野牡丹的扦插生根机理也可以开展进一步研究。