李 冰 李進(jìn)華 孫開道 唐 慶 陳 爾 林 茂
(廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院/廣西特色經(jīng)濟(jì)林培育與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 廣西南寧 530002)
桃金娘(Rhodomyrtus tomentosa),為桃金娘科、桃金娘屬,灌木,高可達(dá)2 m;葉對(duì)生,革質(zhì),片橢圓形或倒卵形,花期4~5月,夏日花開,絢麗多彩,燦若紅霞,邊開花邊結(jié)果[1];桃金娘在醫(yī)學(xué)、保健品和化妝品行業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值[2];桃金娘具有汁多、可溶性固形物含量高、酸甜適度、果香濃郁、色澤好、污染少、資源豐富等特點(diǎn)[3];近年來,桃金娘生境屢遭破壞,由于過度挖掘,使得個(gè)體數(shù)銳減,導(dǎo)致遺傳多樣性減少[4];桃金娘在海南省野生資源日趨減少,加上長期以來受“灌木不是林”思想觀念的影響,桃金娘一直不被重視,甚至成為改造的對(duì)象[5]。
桃金娘不僅是優(yōu)良的鄉(xiāng)土綠化樹種,而且還是荒山綠水美化、水土保持的先鋒樹種之一??稍谕寥垒^貧瘠、水土流失區(qū)移栽造林中推廣應(yīng)用[6];桃金娘具有較好的低溫耐受性,溫度低于10℃,植株停止生長,低于4℃時(shí),持續(xù)時(shí)間5 d以上,植株會(huì)凍傷甚至?xí)劳?,但其主干根來年還會(huì)重新發(fā)芽生長[7];桃金娘座果率非常高,種子的結(jié)實(shí)率高,但是種子較小、發(fā)芽率較低,約為30%~40%[8]。
桃金娘也可通過扦插技術(shù)繁殖,但存在生根率低的問題。楊治國[9]用300 mg/L生根粉處理桃金娘,其插穗生根率為31.1%,認(rèn)為其難以在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。本試驗(yàn)研究了幾種不同處理對(duì)桃金娘扦插成活的影響,為豐富優(yōu)良無性系,加快豐產(chǎn)林的建設(shè),為園林綠化提供更多優(yōu)質(zhì)苗木提供參考。
1.1.1 插穗
試驗(yàn)于2018年8月9日在廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院園林花卉所蔭棚進(jìn)行,選取生長健壯、無病害的一年生實(shí)生苗和野生苗的嫩枝為供試材料。
1.1.2 扦插基質(zhì)
河沙、黃心土、泥炭土∶珍珠巖(2∶1)
1.1.3 植物生根劑
吲哚-3-乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
采用L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法研究不同處理對(duì)桃金娘扦插成活的影響。見表1。每處理32個(gè)插穗,3次重復(fù)。
表1 L9(34) 供試因素和水平
1.2.2 試驗(yàn)方法
扦插前將不同的基質(zhì)按正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的配比配制,采用32孔穴盤分裝,扦插前1天用1 000倍高錳酸鉀溶液消毒,待用。于2018年8月9進(jìn)行試驗(yàn),首先將采回的枝條修剪為長約10 cm,用1 000倍多菌靈溶液浸泡10 min,然后將插穗放置配制好的濃度生根劑,浸泡30 min。最后用小樹枝插一個(gè)小孔,再將插穗扦插插入已消毒好的基質(zhì),深度大約是枝條的1/3 cm即可。
1.2.3 日常管理
扦插后,澆透水,使枝條與基質(zhì)緊密接觸,放置于蔭棚全自動(dòng)噴灌系統(tǒng),設(shè)計(jì)定時(shí)噴霧,每20 min噴霧1 min,待10 d后,再次設(shè)計(jì)定時(shí)噴霧。每40 min噴30 s。每周進(jìn)行觀察,記錄,出根后將不再取出,一個(gè)月后再測(cè)定生根數(shù)、根長、根數(shù)及根粗等指標(biāo)。
1.2.4 調(diào)查項(xiàng)目及數(shù)據(jù)處理
2018年9月9日,統(tǒng)計(jì)生根率、平均根長、平均根數(shù)及平均根粗等指標(biāo),采用DPS進(jìn)行極差、方差和Duncan,s多重比較分析。
扦插后15 d,觀察到插穗切口有愈傷組織發(fā)生現(xiàn)象,一個(gè)月即可生根。一個(gè)月后統(tǒng)計(jì)生根情況,見表2。由表2可以看出,各處理間差異較大,最先觀測(cè)到出現(xiàn)生根組合為處理5。
通過極差分析(表3)分析各因素對(duì)桃金娘扦插生根的影響,確定主次效應(yīng)。試驗(yàn)的4個(gè)因素對(duì)生根率的影響大小為A>D>C>B,插穗部位起主導(dǎo)作用;對(duì)平均生根數(shù)的影響順序?yàn)锽>D>A>C,基質(zhì)起主導(dǎo)作用;對(duì)平均根長的影響順序?yàn)锽>A>C>D,基質(zhì)起主導(dǎo)作用;對(duì)平均根粗大的影響順序?yàn)锳>B>C>D,插穗部位起主導(dǎo)作用。
2.3.1 插穗部位
插穗部位對(duì)桃金娘扦插生根率和平均根數(shù)的影響極顯著,對(duì)平均根長和平均根粗的影響顯著。一年生嫩枝的插穗對(duì)生根率、平均根長和平均根粗的影響效果較好,一年生半木質(zhì)化對(duì)平均根數(shù)的影響效果較好。
2.3.2 基質(zhì)
通過方差和極差分析,對(duì)桃金娘扦插生根率、平均根數(shù)和平均根長的影響極顯著,對(duì)平均根粗的影響顯著。其中以泥炭土∶珍珠巖(2∶1)為基質(zhì)的生根率、平均根長和平均根粗的影響較大,疏松透氣的混合基質(zhì)優(yōu)于沙、黃心土等單一的基質(zhì)。3種基質(zhì)對(duì)桃金娘扦插的影響順序?yàn)槟嗵客痢谜渲閹r(2∶1)>沙>黃心土。
表2 桃金娘扦插正交試驗(yàn)調(diào)查
表3 極差分析
2.3.3 生根劑
通過方差分析可知,生根劑對(duì)桃金娘扦插生根率的影響極顯著,對(duì)平均根數(shù)的影響顯著,平均根長與平均根粗的影響均不顯著。IBA對(duì)桃金娘扦插的影響大于NAA和IAA。3種生根劑對(duì)桃金娘促進(jìn)作用的順序?yàn)镮BA>NAA>IAA。
2.3.4 生根劑濃度
由表4方差分析可知,生根劑濃度對(duì)桃金娘扦插生根率和平均根數(shù)的影響極顯著,對(duì)平均根長和平均根粗的影響不顯著。其中500 mg/L的生根劑對(duì)桃金娘扦插生根率的影響最大。
根據(jù)方差分析(表4)、多重比較(表5)和圖1綜合考慮可知,試驗(yàn)的4個(gè)因素中,插穗和基質(zhì)是影響桃金娘扦插生根率主要因素,其次是生根劑和生根劑濃度影響最小。由桃金娘扦插正交試驗(yàn)(表2)調(diào)查可知,處理5生根率最高,為97.9%,其次是處理2,生根率為88.5%,處理8生根率最低,為12.5%。
表4 方差分析
表5 多重比較
各處理的生根率明顯高于對(duì)照組。平均根數(shù)最多為處理4,達(dá)29.3條,處理9平均根數(shù)最少,為6.4條(圖1-A),各組的平均根數(shù)明顯高于對(duì)照組;處理2平均根長最長為10.83 cm(圖1-B),處理7平均根長最短為2.14 cm(圖1-C),各組的平均根長明顯高于對(duì)照組;處理8平均根粗最粗,為0.897 mm(圖1-D),處理4平均根粗最細(xì),為0.445 mm(圖1-E),各組的平均根粗明顯高于對(duì)照組。綜合考慮試驗(yàn)中各因素的影響,差異顯著。因此,本實(shí)驗(yàn)最佳處理為處理5(A2B2C3D1),生根率97.9%,平均根數(shù)7.8 cm,平均根長6.15 cm,平均根粗0.579 mm(圖1-F)。
由極差分析可知,生根率最優(yōu)組合為A2B1C2D3,平均根數(shù)最優(yōu)組合為A3B1C2D3,平均根長最優(yōu)組合為A1B2C2D2,平均根粗最優(yōu)組合為A3B2C1D3。
圖1 各處理的生根情況
桃金娘用途多樣,既具重要的商業(yè)價(jià)值,亦在華南低山丘陵退化地的生態(tài)治理中發(fā)揮重要作用[10]。趙翔等、盛瑋等[11-12]研究表明,影響插穗生根的因素主要集中在2個(gè)方面,一是促使插穗生根成活的技術(shù)措施,主要包括插穗的選取和處理以及扦插環(huán)境的控制;二是從插穗的遺傳特性、生理特性方面探究不定根發(fā)生和發(fā)育的機(jī)理。吳雅瓊等[13]研究表明,在穗條部位的選擇上,選用1年生實(shí)生苗基部作插穗的成活率最高,與本試驗(yàn)選取的一年生半木質(zhì)化結(jié)果一致,即一年生實(shí)生苗半木質(zhì)化的生根率為97.9%。施浩威等[14]研究表明,植物生長調(diào)節(jié)劑與插穗不定根發(fā)生密切相關(guān),外施植物生長調(diào)節(jié)劑能夠顯著促進(jìn)插穗不定根的形成,IBA處理生根效果較好,原因可能是IBA不易被氧化降解,容易保留在插穗基部,有效地促進(jìn)形成層細(xì)胞分裂,形成根源基。然而桃金娘一年生嫩枝在IBA的處理生根率較高,為88.5%,其次為一年生半木質(zhì)化生根率,為81.3%,野生種源嫩枝生根率為41.3%。
葉昌輝等[15]研究了IBA與NAA對(duì)桃金娘扦插繁殖對(duì)其生根率的影響,IBA、NAA各100 mg/L的濃度,其最高生根率為48%。而本試驗(yàn)采用了較高的濃度,生根率提高到97.9%,其原因是前人采用的IBA、NAA生根劑濃度較低,達(dá)不到桃金娘生根的最佳濃度;馬柏林等[16]研究金森女貞扦插苗生根采用NAA 500、1 000和1 500 mg/kg處理結(jié)果表明,NAA 500 mg/kg處理嫩枝扦插生根特性效果最佳,而本試驗(yàn)采用500、1 000和1 500 mg/L對(duì)桃金娘插穗進(jìn)行處理,結(jié)果表明桃金娘半木質(zhì)化的插穗+泥炭土∶珍珠巖(2∶1)+I(xiàn)AA 500 mg/L的組合生根率最高,可達(dá)97.9%。試驗(yàn)中采用的生根劑濃度較高,原因是本實(shí)驗(yàn)做了前期的預(yù)實(shí)驗(yàn),生根率較高,為87.5%。
張玉平等[17]認(rèn)為,扦插基質(zhì)是影響扦插苗生根率高低和根系活力的重要因素之一;黃意成等[18]研究表明,含沙黃土作為扦插基質(zhì)最優(yōu),一年生生根率最高,萘乙酸與吲哚丁酸各100 mg/L的混合生根劑,其生根率為40.67%。本實(shí)驗(yàn)疏松透氣的混合基質(zhì)優(yōu)于沙、黃心土等單一的基質(zhì)。黃心土澆水后易板結(jié),透氣性差,導(dǎo)致根腐,而河沙通透性較好,導(dǎo)致升溫快,但裸根的植物移栽成活存在一定的影響,3種基質(zhì)對(duì)桃金娘扦插的影響順序?yàn)槟嗵客痢谜渲閹r(2∶1)>沙>黃心土。
本試驗(yàn)采用L9(34)正交設(shè)計(jì),研究不同部位、基質(zhì)、生根劑及濃度等4個(gè)因子對(duì)桃金娘扦插成活的影響,結(jié)果表明半木質(zhì)化的插穗+泥炭土∶珍珠巖(2∶1)+I(xiàn)AA 500 mg/L的組合生根率最高,可達(dá)97.9%。此方法適宜在園林生產(chǎn)中推廣運(yùn)用。