植物生长调节剂对香水月季原变种扦插生根的影响
2020-08-03阎增洁李慧敏高文申蹇洪英
阎增洁,李慧敏,杨 萍,高文申,蹇洪英
(1.云南省安宁市蔬菜花卉站,云南 安宁 650300;2.云南省农业科学院 花卉研究所,云南 昆明 650205;3.云南省镇康县军赛乡人民政府,云南 临沧 677705)
香水月季(Rosaodorata)为蔷薇科(Rosaceae)蔷薇属(RosaL.)月季组(Sect.Chinenses)植物,原产于中国云南[1]。香水月季种下包含香水月季原变种(Rosaodoratavar.odorata)、大花香水月季(Rosaodoratavar.gigantea)、粉红香水月季(Rosaodorata var.erubescens)和桔黄香水月季(Rosaodoratavar.pseudoindica)4个变种[2]。香水月季原变种是常绿或半常绿的木质攀援灌木,高可达3~4 m,花单生或2~3朵簇生,直径3~8 cm,重瓣,花色洁白略带粉,极香,具有很高的观赏价值,是一种非常重要的园林绿化植物和月季种质资源。香水月季原变种是云南的特有植物,因为生境破坏和数量较少,被列为国家Ⅲ级保护植物[3]。因此,对香水月季进行扦插等无性繁殖,既可保持其物种的优良性状,也是对其进行推广应用、扩大物种数量,进而实施有效保护的基础。
香水月季的花期为3月底至4月中旬,花后开始大量抽生当年生新枝,新枝生长迅速,同时枝上的芽也迅速发育。发育饱满的芽在雨季又开始大量抽生新梢,这些新梢上的芽发育较缓,当年一般不再萌发,这些芽经过冬季低温后形成次年春天的花芽。由于香水月季的雄蕊瓣化严重,开花后花粉非常少或几乎没有,几乎不会自然结实。因此,自然条件下香水月季不会产生实生种苗。
国内曾对香水月季原变种进行过原球茎途径的组织培养研究[4],但从茎尖外植体到不定芽的产生就需要5个月,从不定芽至生根小苗,一般还需2~3个月的生根培养,组培苗因细弱而对环境的适应性差,过渡成苗的植株比扦插苗弱得多。相对组培繁殖,扦插繁殖所需的环境条件和技术要求较低,成苗时间短,形成的种苗植株较大且壮实。根据多年的实践,相对现代月季品种及部分容易生根的蔷薇野生种来说,香水月季的扦插繁殖比较困难,扦插时间、植物生长调节剂的种类和浓度对其生根及根系生长有较大影响。因此,目前国内外尚无香水月季原变种进行扦插繁殖成功的报道,影响了对这一重要园林绿化植物及月季种质资源的利用。为对香水月季进行推广应用、扩大其物种数量进而实施有效保护,本试验以香水月季原变种的枝条为供试材料,以不同浓度的植物生长调节剂浸泡插条基部,寻求适宜的植物生长调节剂及其最佳浓度,为种苗扩繁奠定基础。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
扦插苗床位于云南省昆明市盘龙区龙泉街道雨树村的云南省农业科学院花卉研究所月季种质资源圃,东经102°45′,北纬25°7′,海拔1927 m,属北纬低纬度亚热带-高原山地季风气候,日照长、霜期短、年平均气温15 ℃,年均日照时数2200 h左右,无霜期240 d以上。
1.2 试验材料
参试材料为该资源圃保存的香水月季原变种。
1.3 试验方法
1.3.1 插条的制备 5月底采集当年春季花后新萌发的已生长充实但新芽还未抽生的枝条。除去顶端细弱部分,用锋利的枝剪将枝条剪成6~8 cm长的插条,包含2个节间和相应的芽眼,下剪口的位置离下芽眼2 cm以上,上剪口离上芽眼0.3~0.6 cm;同时,剪去位于下节间的叶片,保留上节间的叶片。将插穗在配好的试剂中浸泡10 min。
1.3.2 苗床及扦插基质准备 苗床有自动喷灌系统。扦插基质为珍珠岩和泥炭按1∶3的比例充分混匀,盛在50孔的育苗穴盘中。扦插前1 d,将基质浇透水,用0.1%多菌灵800倍液进行基质消毒。
1.3.3 试验设计 以不经植物生长调节剂处理的插穗为对照(CK),植物生长调节剂吲哚丁酸(IBA)、吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)各设3个浓度处理:200、500、800 mg/L。配制时先将IBA、NAA和IAA用适量酒精溶解后配成2000 mg/L的原液,再用纯水分别稀释成不同浓度的工作液(表1)。每个浓度处理插穗10条,重复3次,35 d后统计插穗的成活率、生根条数、每条根的长度及植株生长情况。
表1 不同浓度的植物生长调节剂溶液配制方法及处理编号
1.3.4 扦插和插后管理 采用直接扦插法,将处理好的插条插到穴盘的基质中,扦插深度3 cm左右。叶片朝向一致,插好后用喷雾器喷清水至叶片明显湿润形成水滴。扦插棚顶部用70%~80%遮光率的遮阳网遮光,晴天9:00~17:00用间歇式自动喷雾设备每10~15 min喷雾1次,阴雨天喷雾量减少,将空气湿度保持在85%~90%之间,并将温度控制在白天24~26 ℃、夜间16~18 ℃范围内。定期观察插条的生长和存活情况,以最终成活率为准。
1.4 统计方法
用Excel 2007软件进行方差分析和两两差异比较,其中,两两差异比较中用到的Tdist函数调用公式为TDIST(x, degrees_freedom, tails),其返回值为t分布的两尾概率[5]。参考杨爽等[6]的方法进行赋值比较分析,根据方差分析及两两差异比较结果对其显著性进行赋值。赋值公式为m(n)=(显著性排序总量-显著性排序+1)/显著性排序总量×10;M=∑m(n),M值越大则扦插效果越好。
2 结果与分析
2.1 不同生长调节剂及其浓度对香水月季扦插成活率的影响
由方差分析可知(图1),不同的植物生长调节剂及其浓度对香水月季扦插成活率有极显著的影响(F=3.576>F9,20=2.393,P=0.008)。在所设计的处理中,500 mg/L IAA溶液(E)处理的插条成活率最高,达90%;500 mg/L IBA溶液(B)、800 mg/L NAA溶液(I)处理的插条成活率最低,均为30%。在3种植物生长调节剂中,相较IBA(A、B、C)和NAA(G、H、I),IAA(D、E、F)在促进香水月季扦插成活方面的整体效果更好,其中IAA的3种浓度的平均生根率分别为83%、90%、83%,IBA的3种浓度的平均生根率分别为50%、30%、33%,NAA的3种浓度的平均生根率分别为67%、57%、30%。
图1 不同生长调节剂及其浓度对香水月季原变种扦插成活率的影响
2.2 不同生长调节剂及其浓度对香水月季原变种扦插生根量的影响
由方差分析可知,不同的植物生长调节剂及其浓度对香水月季插条的生根量有极显著的影响(F=42.006>F9,20=2.393,P=4.76E-11)。由图2可以看出,500 mg/L IBA溶液(B)处理的插条生根量最多,平均每株的不定根数量可达32条;200 mg/L NAA溶液(G)处理的插条生根量最少,平均只有4条。在3种植物生长调节剂中,IBA(A、B、C)在促进香水月季插条根系分化形成不定根方面比IAA(D、E、F)和NAA(G、H、I)的效果更好,其中IBA的 3种浓度的平均生根量分别为26、32、26条,IAA的3种浓度的平均生根量分别为10、10、14条,NAA的3种浓度的平均生根量分别为4、4、4条。
图2 不同生长调节剂及其浓度对香水月季原变种扦插生根量的影响
2.3 不同生长调节剂及其浓度对香水月季原变种扦插繁殖插条不定根长度的影响
由方差分析可知,不同的植物生长调节剂及其浓度对香水月季插条的根系长度影响不显著(F=1.194 图3 不同生长调节剂及其浓度对香水月季原变种扦插生根长度的影响 由表2可知,500 mg/L IAA溶液(E)处理的插条综合得分最高,为25分;其次是800 mg/L IAA溶液(F),得分为24.57分,综合得分最低的是500 mg/L NAA溶液(H),只有9.71分。各处理得分由高到低依次为:E>F>D>A>C>B>CK>G>I>H。 表2 10种处理综合得分情况 分 植物扦插繁殖成活的关键在于插条基部是否生根。目前已发现吲哚乙酸、吲哚丁酸、萘乙酸等多种植物生长调节剂具有促进插穗生根的作用[7],但浓度太低则效果不明显或促进作用缓慢,浓度太高又会抑制其生长[8]。不同植物或同一植物的不同品种生根所需的植物生长调节剂的种类和浓度都不一样[9]。萘乙酸能诱导出粗大的主根,插条所生的根系数量少,根上的侧根也少。吲哚丁酸和吲哚乙酸的作用相似,都能促进生根和侧根的发生,但吲哚丁酸被插条基部吸收后不易在体内传导,停留在基部,不能促进插条上芽的萌生;而吲哚乙酸能促进细胞分裂和伸长生长,不仅能促进生根,还能促进根系伸长生长和发侧根;此外,吲哚乙酸被插条基部吸收后,还可以在体内传导,从而促进插条上芽的萌发,促进插条生根后成苗,提高种苗的质量[10-13]。 本试验结果表明,不用任何植物生长调节剂,5月底的香水月季插条的生根率可达到50%,但生根插条的根系数量较少,平均每个插条生根7.8条,根系的生长速率较慢,平均不定根长2.76 cm。同样的插条,不同浓度(200~800 mg/L)的IBA溶液可以非常显著地提高插条的根系数量,但却降低了插条生根率。不同浓度(200~800 mg/L)的萘乙酸对香水月季的插条生根有抑制作用,且处理过的插条的生根数量最少。不同浓度(200~800 mg/L)的IAA对插条生根率和根系数量等各方面都有显著的促进作用。综合来看,效果最好的500 mg/L IAA溶液处理过的香水月季原变种插条成苗率最高,种苗的根系长度较一致,种苗的整体质量最佳。2.4 综合赋值评价
3 讨论与结论