辛福梅1， 王玉婷， 寧夢陽1， 普布次仁

(1.西藏農(nóng)牧學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院， 西藏 林芝 860000；2.西藏自治區(qū)林木科學(xué)研究院， 拉薩 850000)

阿里地區(qū)位于中國西南邊陲、西藏的西部、青藏高原的西南部，被譽為世界屋脊的屋脊，地勢高亢、空氣稀薄、植被稀少、生態(tài)條件十分惡劣，林業(yè)資源狀況一向鮮為人知[1]。該地區(qū)有林歷史較早，但隨著氣候變遷和人為活動的影響，適生樹種越來越少，森林植被遭遇破壞，環(huán)境不斷惡化，土地沙化、荒漠化較為嚴重，生態(tài)系統(tǒng)極為脆弱[2-3]。近年來，隨著國家生態(tài)文明建設(shè)的推進，阿里地區(qū)先后啟動實施了治沙造林、退耕還林、生態(tài)效益補償?shù)缺姸嗔謽I(yè)重點工程，植樹造林已成為阿里地區(qū)生態(tài)建設(shè)的重要內(nèi)容，林地面積不斷擴大，局部地區(qū)生態(tài)環(huán)境逐步得到治理。但由于海拔、氣候、缺氧等自然條件的限制，苗木資源短缺是綠化工作中較為突出的問題之一，目前該地區(qū)出圃苗木從數(shù)量和質(zhì)量方面均遠遠不能滿足當?shù)毓こ淘炝值男枨蟆?/p>

班公柳(Salixbangongensis)為楊柳科柳屬小喬木，作為我國特有樹種分布于西藏和新疆自治區(qū)海拔3 400～4 600 m的湖邊、河灘、山坡等地。高2～5 m，樹皮灰白色，小枝黃褐色，嫩時有疏柔毛，葉披針形或長圓狀披針形[4]。作為該地區(qū)主要的優(yōu)勢樹種之一，班公柳在保護和改善生態(tài)環(huán)境、解決薪材以及建立完善的防護林體系中具有舉足輕重的作用。班公柳為柳屬植物，其扦插繁殖較簡單，但目前對這方面的研究尚未見系統(tǒng)報道。本試驗結(jié)合阿里地區(qū)各縣區(qū)苗圃實際生產(chǎn)條件及柳屬植物生長特性，主要研究溫度對班公柳扦插生根的影響，以篩選出班公柳插穗生根的最適溫度，為促進其快速繁殖和大面積推廣應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

材料于2016年5月13日采集自阿里地區(qū)獅泉河鎮(zhèn)，5月14日將材料水培于西藏農(nóng)牧學(xué)院不同溫度的人工氣候箱培養(yǎng)中培養(yǎng)觀察，6月10日結(jié)束試驗。

1.2 試驗方法

1.2.1試驗設(shè)計

在人工氣候箱中設(shè)置5個溫度梯度，分別為7.5、12.5、17.5、22.5 ℃和27.5 ℃。各溫度梯度下分別設(shè)置5瓶，每瓶5株，共25株插穗，所有處理均用蒸餾水培養(yǎng)，每2 d換1次水。

1.2.2測定項目及方法

培養(yǎng)后第2天開始每天同一時間觀察插穗生根情況，確定各溫度下班公柳插穗開始生根時間。試驗結(jié)束后，取出所有插穗，統(tǒng)計各溫度下的生根率、生根數(shù)及生根類型。之后在各溫度下選取10株具有代表性的插穗統(tǒng)計新生根根數(shù)后進行其余指標測定。其中5株用于新生根根系活力測定，根系活力測定采用TTC染色法[5]。各溫度下另5株插穗的新生根用鑷子小心地分別取下，放置在吸水紙上吸干水分后應(yīng)用Epson perfection V 700 photo根系掃描系統(tǒng)和WinRhizo根系圖像分析系統(tǒng)對各插穗新生根系進行長度和體積的測定分析。待全部根樣掃描完成之后，將各單株根樣置于80 ℃烘箱中烘至恒量，得到各單株根樣的生物量。

各單株比根長/(cm·g-1)=各單株根樣的新生根長/各單株根樣的生物量[6]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2010軟件完成全部數(shù)據(jù)處理和作圖，用SPSS 10.0軟件對各項指標進行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同溫度下班公柳插穗生根基本情況

從表1可以看出，不同溫度下班公柳插穗開始生根的時間存在較大差異，22.5 ℃下插穗在第3 天即開始生根，其次為17.5 ℃，第5天開始生根，在12.5 ℃和27.5 ℃下插穗開始生根的時間均為第7天，而在7.5 ℃時插穗生根最慢，在第12天才出現(xiàn)新生根。各溫度下班公柳插穗的生根率也不相同，17.5 ℃和22.5 ℃時生根率均為100%，27.5 ℃時降到93.3%，而12.5 ℃時生根率為86.7%，生根最慢的7.5 ℃下插穗的生根率同樣最低，為73.3%。各溫度下班公柳插穗在下切口周圍有愈傷組織形成，但插穗的生根方式基本為皮部生根，愈傷組織量較少，且其上無明顯的根系產(chǎn)生。

表1 不同溫度下班公柳插穗生根情況

溫度/℃開始生根時間/d生根率/%生根類型7.51273.3皮部12.5786.7皮部17.55100.0皮部22.53100.0皮部27.5793.3皮部

2.2 不同溫度下班公柳插穗新生根指標的變化

2.2.1新生根根系活力

如圖1所示，不同溫度下班公柳新生根根系活力不同，從7.5 ℃開始，一直到22.5 ℃，隨著溫度升高，新生根根系活力逐漸增加，而當溫度繼續(xù)上升至27.5 ℃，根系活力急劇下降，其值略高于7.5 ℃下的根系活力，但顯著低于其余3個溫度。且各溫度下新生根根系活力間均差異顯著。

2.2.2新生根根數(shù)

不同溫度下班公柳插穗的生根數(shù)不同(圖2)，22.5 ℃時生根數(shù)最多，平均每株達到7.2條，17.5 ℃時插穗生根數(shù)較多，為6.6條，與22.5 ℃之間差異不顯著。27.5 ℃平均每個插穗生根5.4條，與22.5 ℃和17.5 ℃之間差異顯著。12.5 ℃生根3.7條，而7.5 ℃下班公柳生根數(shù)量最少，平均每個插穗生根2.0條，不到22.5 ℃下的1/3。

圖1 不同溫度下班公柳新生根根系活力的變化

圖2 不同溫度下班公柳新生根數(shù)量的變化

2.2.3新生根生物量

從圖3可以看出，各溫度下班公柳插穗新生根生物量之間差異極其顯著。7.5 ℃時新生根生物量極少，每株僅為3.6 mg，之后隨著溫度的升高，插穗新生根生物量急劇上升，直到22.5 ℃時達到最大值139.4 mg，12.5 ℃時新生根生物量是7.5 ℃時的15.8倍，17.5 ℃時是7.5 ℃時的30倍。27.5 ℃時新生根生物量有所降低，約為22.5 ℃時的50%，與12.5 ℃下新生根生物量間差異不顯著。

圖3 不同溫度對班公柳新生根生物量的影響

2.2.4新生根總根長

從圖4可看出，新生根根長與生物量表現(xiàn)出一致的變化趨勢。7.5 ℃時插穗的平均根長最小，每株僅為1.6 cm，隨溫度升高，插穗的平均根長急劇增加，12.5 ℃時新生根平均長是7.5 ℃時的10倍，17.5 ℃時新生根長度達到32.5 cm，是7.5 ℃時的20倍，22.5 ℃時新生根根長最長，達到41 cm。溫度上升到27.5 ℃時，新生根長度為21.5 cm，約為22.5 ℃時的50%。

圖4 不同溫度下班公柳新生根總長度的變化

2.2.5新生根總體積

從圖5可以看出，22.5 ℃下插穗新生根體積最大，每株達到0.706 cm3，17.5 ℃時新生根體積略有下降，但與22.5 ℃時差異不顯著。12.5 ℃和27.5 ℃下插穗新生根體積較22.5 ℃時下降了近40%，但二者間差異不顯著。7.5 ℃時班公柳新生根體積最小，僅0.017 cm3，為22.5 ℃時的3%。

圖5 不同溫度下班公柳新生根體積的變化

圖6 不同溫度對班公柳新生根比根長的影響

2.2.6新生根比根長

各溫度下班公柳插穗新生根比根長的變化如圖6所示，在7.5 ℃時比根長最大，達到457.1 cm·g-1，且顯著高于其他處理。其余4個溫度下插穗新生根的比根長之間差異不顯著，基本在300 cm·g-1左右。

3 結(jié)論與討論

班公柳作為阿里地區(qū)造林綠化的重要樹種，其大量繁殖、規(guī)模種植對于改善阿里地區(qū)生態(tài)環(huán)境、恢復(fù)阿里地區(qū)的植被生長具有重要意義。扦插繁殖是培育班公柳大批優(yōu)質(zhì)壯苗的有效途徑，而在扦插過程中插穗順利生根是關(guān)鍵。在根系生長過程中，植物體內(nèi)進行著活躍的物質(zhì)代謝反應(yīng)，在一定的范圍內(nèi)，相對較高的溫度對根系生長具有促進作用，超過某一特定溫度范圍的過高和過低溫度均不利于根系生長[7-8]。較低的溫度不僅引起植物根系生長率降低，生長時間延遲，而且易導(dǎo)致植物發(fā)育不良甚至死亡[9]。在本研究中，各溫度下班公柳插穗開始生根的時間和生根率差異較大，相比較而言，22.5 ℃下插穗生根時間較短，生根率達到100%，越短的生根時間對插穗成活越有利。而在相對較低的7.5 ℃下生根率最低，并且在12 d時才出現(xiàn)根系，這對種植于常年大風、氣候干燥、蒸發(fā)量極大的阿里地區(qū)的苗木是非常不利的，絕大多數(shù)插穗在尚未生根時已經(jīng)被抽干死亡。另外各溫度下班公柳插穗切口等部位雖有愈傷組織產(chǎn)生，但其生根方式均為皮部生根。

班公柳新生根各指標的測定結(jié)果表明，新生根根系活力、生根數(shù)、生物量、根總長及根體積在不同溫度下表現(xiàn)出基本一致的變化規(guī)律，均在22.5 ℃下表現(xiàn)最佳，其次為17.5 ℃，12.5 ℃和27.5 ℃下表現(xiàn)相差不大，而相對較低的7.5 ℃下表現(xiàn)較差，由此可見班公柳最適的生長溫度在22.5 ℃左右，過高或過低的溫度均不利用其生根。在生產(chǎn)中，由于阿里地區(qū)氣候寒冷干燥，風大雨少，年平均氣溫僅為0 ℃，5月份夜間氣溫仍不足0 ℃，所以在春播期間不能急于扦插，盡可能在地溫達到一定水平后再扦插，避免抽干、凍傷等。

林業(yè)生產(chǎn)中獲得無性系苗最為簡便、經(jīng)濟、實用的方法是扦插[10]，母樹特性、插穗制作、溫度、濕度、基質(zhì)、激素等均會影響扦插能否成活[11]。本研究顯示，在適宜的溫度下，班公柳扦插具有良好的生根效果，但溫度是否是其插穗生根的決定性因素，以及激素、基質(zhì)、母樹特性是否會在相對不適宜的溫度下促進插穗生根有待進一步研究確定。

3 討論與結(jié)論

優(yōu)質(zhì)種源是中藥材生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是生產(chǎn)穩(wěn)定、質(zhì)量可控中藥材的前提[5]，然而種質(zhì)是中藥材生產(chǎn)的源頭，內(nèi)在的決定著中藥材的生長發(fā)育及質(zhì)量。相關(guān)研究表明，種質(zhì)顯著影響中藥材有效成分及種子質(zhì)量[6-10]。同時對中藥材種質(zhì)資源進行收集、鑒定、評價、篩選及利用，可從遺傳基礎(chǔ)上進行中藥材質(zhì)量改良，是提高中藥材質(zhì)量及品種選育的有效途徑[11]。目前在絞股藍、丹參及白菊花等中藥材上均通過對優(yōu)良種質(zhì)的篩選已培育出優(yōu)良品種[12-14]。近年來，七葉蓮的需求量逐年增加，為保障藥材的質(zhì)量和供應(yīng)數(shù)量，亟需進行七葉蓮的人工栽培。目前關(guān)于七葉蓮的資源調(diào)查及生物學(xué)等方面已取得研究成果[15-16]，本研究表明，七葉蓮存在豐富的變異種質(zhì)資源，具有不同的種質(zhì)資源類型，測試分析不同七葉蓮種質(zhì)果實性狀及種子質(zhì)量表明，不同七葉蓮種質(zhì)果實性狀及種子質(zhì)量存在顯著差異，原產(chǎn)云南省瀾滄縣竹塘鄉(xiāng)的種質(zhì)Ⅱ果實長度、寬度、種子長度、寬度、百果重、大粒種子(>16目)所占比例、種子生活力及萌發(fā)率最高分別為6.03 mm、5.81 mm、3.56 mm、1.90 mm、9.0 g、94.1%、84.3%和82.0%，其綜合性狀優(yōu)良，值得進一步開發(fā)利用。