陳藝荃 魏云華 潘宏

摘要：采用正交試驗設計研究激素種類、激素質(zhì)量濃度、扦插基質(zhì)類型及葉片部位4個因素對景天科多肉植物葉插繁殖效果的影響。結果表明，扦插后60 d，處理組愈傷率、生根率、萌芽率分別較對照提高了42.86%、53.85%、4516%;各因素對扦插指標的影響有差異，激素質(zhì)量濃度、葉片部位、基質(zhì)類型對生根率的影響達到顯著（P<0.05）或極顯著（P<0.01）水平，激素種類對生根率則無顯著影響;4個因素對扦插效應影響的排序為激素質(zhì)量濃度>葉片部位>扦插基質(zhì)類型>激素種類，其中最關鍵的影響因素是激素質(zhì)量濃度。篩選得出多肉的最優(yōu)繁殖因素如下：100 mg/L 吲哚丁酸（IBA），椰糠+蛭石+黃土體積比為2 ∶1 ∶1的扦插基質(zhì)，插穗使用外輪葉片。在最優(yōu)因素組合處理下，生根率高達99.00%，是對照的3倍。單就生長指標而言，100 mg/L α-萘乙酸（NAA）處理對根數(shù)指標的增效最明顯，200 mg/L IBA處理下插穗的萌芽率最高。

關鍵詞：景天科多肉植物;激素;扦插基質(zhì);葉片部位

中圖分類號： S682.330.4文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2020）18-0157-05

收稿日期：2019-09-17

基金項目：福建省科技計劃（編號：2018R1014-7）。

作者簡介：陳藝荃（1989—），女，福建福州人，碩士，研究實習員，主要從事園林植物資源與繁育研究。E-mail：yiquanchen1107@sina.com。

通信作者：潘?宏，副研究員，主要從事園林植物栽培技術與園林工程設計研究。E-mail：563129737@qq.com。

景天科多肉植物（Crassulaceae plants）原產(chǎn)于南美洲、非洲沙漠地帶，具有肥厚的肉質(zhì)莖，適宜居家裝飾，是近年來熱門的新興觀賞植物。景天科多肉植物嬌俏動人，葉色豐富綺麗，花期長，是深受人們喜愛的多肉植物之一，近年來在國內(nèi)的引種數(shù)量逐年上升。目前，市場上較為常見的景天科植物有擬石蓮花屬（Echeveria DC.）、景天屬（Sedum L.）、銀波錦屬（Cotyledon Tourn. ex L.）等。前人已對景天科植物的生理特性[1-2]、活性物質(zhì)提取[3]、遺傳多樣性[4]、繁殖與栽培技術[5-7]等方面開展了研究。例如，已有研究者對姬朧月（Graptopetalum‘Bronze）、熊童子（Cotyledon tomentosa Harv.）等景天科品種開展了扦插試驗[8-9]。但是景天科植物品種繁多，品種間物候特征、適應性和繁殖特性差異較大，因而目前仍未有關于大量觀賞性強的多肉新品種繁殖技術研究的報道。開展多肉繁殖技術研究有利于保存多肉種質(zhì)資源，從而應對日益豐富的市場需求。多肉植物的繁殖方式主要有扦插、分株、嫁接、側(cè)芽繁殖、播種、水培等，其中葉片扦插繁殖因取材容易、育苗周期短、成苗率高、成本較低且能較好地保持母本優(yōu)良性狀而較其他方式更為高效、簡明[10-11]，是目前最有效的繁殖手段之一。在前人的研究中，較多側(cè)重于外源激素配比等單一因素對多肉扦插的影響，而除此以外，基質(zhì)配比、插穗等其他因素也對扦插效果有影響。本研究采用正交試驗設計，研究激素種類、激素濃度、扦插基質(zhì)類型及葉片部位多因素對多肉扦插繁殖的效應，以期篩選出景天科多肉的最優(yōu)繁殖因素組合，為縮短景天科多肉育苗周期與促進其推廣栽培提供參考。

1?材料與方法

1.1?試驗地概況

試驗地點設在福建省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)工程技術研究所樹兜溫室內(nèi)，溫室位于25°15′N，118°08′E，年平均日照時數(shù)為1 700～1 980 h，年平均氣溫為18～25 ℃。溫室內(nèi)通風、遮陰、保溫措施良好。

1.2?試驗材料

供試材料為景天科多肉品種漫畫湯姆（Sedum commixtum），于2017年10月引種自云南昆明多肉植物基地，引種后露地栽培，外部管理方法一致。選取適應性強、無病蟲害、長勢良好的漫畫湯姆二年生母株，扦插試驗前10 d進行斷水處理。

1.3?試驗方法

本試驗以激素種類（A）、激素質(zhì)量濃度（B）、扦插基質(zhì)類型（C）、葉片部位（D）作為影響葉片扦插效應的4個因素。采用L9（34）正交試驗設計，每個因素設3個水平（表1），共設9個處理組。扦插使用42.5 cm × 42.5 cm方形穴盤，按設定比例混配基質(zhì)后拌勻，并用25%多菌靈800倍液消毒殺菌。扦插前3 d掰取健康飽滿、帶生長點的葉片作為插穗，于陰涼處晾干，基質(zhì)澆透水備用。采用速蘸法（10 s）進行激素處理，每個處理設50個插穗，試驗重復3次，以清水、腐殖土處理隨機選取的葉片作為對照。扦插后常規(guī)管理，每隔5d觀察記錄插穗的生長狀況，測定根長、根數(shù)、芽苗冠幅等生長指標，統(tǒng)計愈傷率、生根率和萌芽率。

1.4?數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

用正交設計助手V3.1軟件進行極差分析，用SPSS 21.0軟件進行方差分析和多重比較分析，用Excel 2016進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計及制圖。

2?結果與分析

2.1?多肉葉插繁殖進程

試驗結果表明，插后5 d，插穗外觀無明顯變化;插后10 d，插穗基部形成了可見的大小不一、透明的愈傷組織，對照組未形成愈傷組織;插后11～15 d，愈傷組織逐漸膨大;插后15～20 d，愈傷組織開始形成不定根，部分處理可見愈傷組織分化為芽點，對照組尚未生根;插后21～29 d為急速生根期，處理組形成大量不定根，不定根數(shù)量增多、根長增長;插后30 d，處理組插穗的芽點增大為芽苗，平均生根率、萌芽率分別為對照組的2.48、2.00倍;插后 40～50 d，芽苗冠幅持續(xù)增加，處理組生根率、萌芽率不斷上升;插后60 d，處理組生根率、萌芽率分別達100.00%、90.00%。結果表明，漫畫湯姆插穗不定根均由愈傷組織分化而成，為愈傷組織生根類型（圖1）;在激素種類、激素濃度、扦插基質(zhì)、葉片部位等多因素影響下，插穗的生根進程明顯加快，扦插后60 d，愈傷組織形成率、生根率、萌芽率分別較對照提升了42.86%、5385%、45.16%（圖2）。

2.2?不同因素及水平對多肉扦插生根的影響

不同激素種類、激素質(zhì)量濃度、基質(zhì)類型和葉片部位對多肉葉插生根的作用各不相同。由表2可以看出，在插穗生根誘導過程中，IBA處理的效果最佳，最適宜的質(zhì)量濃度為100 mg/L，最適用的基質(zhì)類型為椰糠+蛭石+黃土（體積比為2 ∶1 ∶1），最理想的插穗材料為植株的外輪葉片。極差（R值）的大小可以較為直觀地判斷各因素對扦插效果的影響程度，由表2還可以看出，4個因素對扦插效果影響的主次順序為激素質(zhì)量濃度>葉片部位>基質(zhì)類型>激素種類，最主要的影響因素是激素濃度，其次是葉片部位、基質(zhì)類型，激素種類的影響最小。扦插30 d的數(shù)據(jù)顯示，在各因素及水平處理下，葉插生根率均在60%以上，處理5的生根率最高，達99.00%，生根多且長，其次是處理6，生根率達91.50%，而對照的生根率僅為33.00%，并且生根慢、根數(shù)少（圖3）。此外，研究結果表明，多肉扦插生根的最佳誘導因素組合為A2B2C3D1。

由表3的方差分析結果可知，激素質(zhì)量濃度、葉片部位、扦插基質(zhì)類型、激素種類4個因素對多肉扦插生根的影響有差異，其中激素質(zhì)量濃度對生根率的影響達到極顯著水平（P<0.01），葉片部位、扦插基質(zhì)類型對生根率的影響達到顯著水平（P<005），激素種類對生根率無顯著影響。由F值可以看出，有顯著影響的3個因素的作用程度有差異，表現(xiàn)為激素質(zhì)量濃度>葉片部位>扦插基質(zhì)類型，與極差分析結果一致， 表明對多肉扦插生根起主導作用的因素是激素質(zhì)量濃度，篩選適宜的激素質(zhì)量濃度有利于提高多肉葉片的扦插生根率。

2.3?不同因素及水平對多肉生長指標的影響

多重比較分析可知，各因素對多肉生長指標的影響各不相同。就激素種類而言，不同種類的激素處理對根數(shù)、芽苗冠幅、萌芽率有顯著影響，對根長無顯著影響。NAA處理對根數(shù)增加的效果最明顯，但IBA處理對芽苗生長的增效最大，芽苗冠幅是NAA處理的1.84倍，萌芽率是NAA+IBA混合處理的1.50倍，并且顯著高于其他激素處理（圖4）。不同質(zhì)量濃度的激素對所有生長指標均有顯著影響，當激素質(zhì)量濃度達200 mg/L時，萌芽率最高，但與 100 mg/L 處理間無顯著差異;當激素質(zhì)量濃度達100 mg/L時，根長、根數(shù)分別為質(zhì)量濃度為 200 mg/L 處理的1.48、1.24倍，生根效果最理想（圖5）。不同基質(zhì)配比對生長指標的影響差異顯著，各項生長指標均表現(xiàn)為C3>C2>C1，C1的芽苗冠幅僅為C3的56.23%（圖6）。不同插穗對生長指標也有顯著影響，以外輪葉片作為插穗，各生長指標均達到最大值，根數(shù)、芽苗冠幅和萌芽率均顯著高于其他2個處理（圖7）。綜上可見，利于多肉扦插繁殖的通用基質(zhì)為C3，插穗為外輪葉片，100 mg/L NAA處理對根數(shù)指標的增效最明顯，而200 mg/L IBA處理下插穗的萌芽率最高。

3?結論與討論

3.1?各因素及水平對多肉葉插繁殖的效應

本試驗結果表明，景天科多肉葉插繁殖效應受激素種類、質(zhì)量濃度、基質(zhì)類型、葉片部位等多因素的綜合影響，處理組愈傷率、生根率、萌芽率較對照組分別提升了42.86%、53.85%、45.16%，繁殖效果良好。但是不同因素及水平下的扦插效果差異顯著。不同激素種類對多肉葉插生長指標的影響有差異，NAA處理對根數(shù)的增加效果最明顯，IBA則對根長、芽苗冠幅、萌芽率的影響最大。極差分析結果表明，IBA是主導葉插繁殖效應的外源激素。有研究發(fā)現(xiàn)，IBA能有效增強生根區(qū)代謝活動，用IBA處理插穗的生理活性及萌芽能力大于NAA處理，因此其綜合繁殖效應優(yōu)于NAA處理;此外，對IBA的響應效果更突出也可能與多肉品種自身的遺傳特性有關[12-14]。Duncans檢驗結果表明，不同質(zhì)量濃度的激素處理對葉插繁殖的影響有顯著差異。隨著激素質(zhì)量濃度增加，扦插指標變化有差異;當激素質(zhì)量濃度為100 mg/L時，生根效果最好;隨著激素質(zhì)量濃度的進一步升高，生根反而受到抑制，說明激素質(zhì)量濃度過高或過低均不利于扦插生根;激素質(zhì)量濃度達200 mg/L時，萌芽率最高，可能因為較高濃度的激素更利于分化不定芽，前人在扦插試驗中也發(fā)現(xiàn)了此類現(xiàn)象[15-16]，需要設置更多激素濃度梯度開展試驗分析。

多肉植物是營養(yǎng)器官肥大的高等植物，而葉片部位與插穗營養(yǎng)物質(zhì)的積累程度有很強的相關性[17]。在本研究中，不同部位的葉片作為插穗的扦插效果排序為外輪>中輪>內(nèi)側(cè)，外輪葉片為肥厚飽滿的成熟葉，葉面積大，光合作用強，可貯存大量營養(yǎng)物質(zhì)和水分，利于愈傷組織和不定根生成[18]，內(nèi)側(cè)新生葉片較幼嫩，雖然分生能力較強，但營養(yǎng)物質(zhì)積累少，因此外輪葉片作為插穗扦插效果最好，與其他多肉品種扦插試驗結論一致[19-20]。此外，多肉植物扦插繁殖需要疏松、透氣性強、保水性強的基質(zhì)，混合基質(zhì)的扦插效果強于單一基質(zhì)。泥炭的持水力、保溫性強，是扦插成苗最優(yōu)良的基質(zhì)之一[21]。但本試驗結果表明，多肉葉片在椰糠+蛭石+黃土（體積比為 2 ∶1 ∶1）基質(zhì)中的扦插效果顯著優(yōu)于其他2種以泥炭為主要成分的基質(zhì)。椰糠作為新型園藝基質(zhì)，具有天然環(huán)保、成本較低的特點，可以替代泥炭改良原有多肉基質(zhì)配方。椰糠與蛭石混配后孔隙性和保水性更強，更利于植物根系發(fā)育[22-23]。黃土常用于山茶花等木本植物扦插，在本試驗中探索性地在基質(zhì)中加入顆粒狀的黃土混合，使基質(zhì)更為疏松透氣，取得了最理想的扦插效果。更多適合多肉植物繁殖的基質(zhì)組分仍需進一步探索。

3.2?多肉最優(yōu)繁殖因子分析

景天科多肉植物具有很高的觀賞價值與經(jīng)濟價值，但部分新品種的繁殖存在一定難度。本試驗結果表明，激素濃度對多肉扦插繁殖效應起主導作用。適宜的外源激素種類及濃度能有效調(diào)配插穗養(yǎng)分，促進細胞分裂和伸長，是影響插穗愈傷組織形成、生根與萌芽的關鍵因素。本試驗篩選出的多肉最優(yōu)繁殖因子如下：100 mg/L IBA、扦插基質(zhì)為椰糠+蛭石+黃土（體積比為2 ∶1 ∶1）、外輪葉片（插穗用），在該組合下，多肉扦插30 d的生根率達9900%，是對照的3倍，表明葉插是多肉高效繁殖的手段。在繁殖過程中要注重施用適宜濃度的外源激素，以提高繁殖效率。關于光照、溫度、濕度等其他因素對繁殖效應的影響需要進一步開展試驗，以期獲得最佳繁殖條件，為加快多肉種苗繁育速度、縮短育苗周期提供參考。

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