周婧雯,劉學(xué)慶,胡靜宜,張德順,張英杰,孫紀(jì)霞,張京偉
(1.煙臺(tái)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東 煙臺(tái) 264005;2.煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,山東 煙臺(tái) 265500;3.煙臺(tái)市森林資源監(jiān)測保護(hù)服務(wù)中心,山東 煙臺(tái) 264001;4.同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院,上海 200092)
繡球又稱八仙花、紫陽花,為虎耳草科八仙花屬(Hydrangea)木本花卉。繡球原產(chǎn)我國,日本和朝鮮也有少量分布,18世紀(jì)后經(jīng)日本傳至歐洲作為園林綠化和盆栽栽培,是少有的夏季觀花植物,而且部分品種花色會(huì)隨著土壤酸堿性的變化而呈現(xiàn)由紅轉(zhuǎn)藍(lán)的色彩變化,具有較高的觀賞價(jià)值[1]。
近年來,繡球花的普及程度及產(chǎn)量普遍提高。繡球作為一種重要的溫室花卉已經(jīng)被廣泛栽培,具有較好的發(fā)展前景。隨著繡球產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展以及園林綠化需求的不斷增加,對新優(yōu)品種種苗的需求持續(xù)增大,如何實(shí)現(xiàn)其優(yōu)良種苗的快速繁殖成為影響繡球產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。
扦插繁殖是快速、大量獲得植物種苗的重要手段,扦插成活率與生根率受多種因素影響[2,3]。已有學(xué)者對一些繡球品種的繁殖技術(shù)進(jìn)行了研究,初步探討了適宜不同品種繡球繁育的環(huán)境條件[4-7]。一般認(rèn)為,基質(zhì)是影響扦插生根的重要因子之一,基質(zhì)的營養(yǎng)物質(zhì)含量、透氣性、保水性、保溫性對生根效果都起到重要作用[8-12]。張艷艷等認(rèn)為不同的基質(zhì)對韭菜根系活力、氮素利用及產(chǎn)量和品質(zhì)有影響[13];張杰等認(rèn)為草炭∶椰糠∶枯枝落葉∶珍珠巖=6∶3∶3∶1和草炭∶枯枝落葉∶黃沙=2∶2∶1配比的栽培基質(zhì)較適合于盆栽杜鵑花的生長[14]。植物生長調(diào)節(jié)劑特別是外源植物生長素對植物扦插生根起到關(guān)鍵性作用。李葉華等認(rèn)為不同質(zhì)量濃度IBA對繡球生根有顯著影響,生根效果以沙基質(zhì)為最佳[15]。生根粉能通過調(diào)控植物內(nèi)源激素的含量與比例及其他酶的活性,促進(jìn)生物大分子的合成,調(diào)節(jié)植物代謝強(qiáng)度,誘導(dǎo)產(chǎn)生不定根或不定芽,最終達(dá)到提高扦插成活率及促進(jìn)根系發(fā)育的目的;合理使用生根粉能夠有效地提高繡球扦插繁殖的生根率[16-18]??梢?,在溫度、濕度、光照相同的條件下,不同的基質(zhì)與外源激素等都會(huì)造成扦插繁殖結(jié)果產(chǎn)生較大差異[19,20]。另外,種間差異也是影響繡球扦插繁殖效果的重要因素。一些學(xué)者對‘塔貝’‘博登湖’‘經(jīng)典紅’‘貓眼石’等繡球品種進(jìn)行了扦插繁殖試驗(yàn),認(rèn)為這些品種的扦插成活率相對較高,扦插繁殖比較容易[5,15]。
我國作為繡球花的原產(chǎn)國,繡球種質(zhì)資源占全球的73%。但市場上優(yōu)良的繡球花品種較少,以‘無盡夏’‘萬華鏡’較常見,其他一些觀賞性狀優(yōu)良、適應(yīng)性強(qiáng)的新優(yōu)品種如‘含羞葉’‘小町’等還較少,而且目前對這些新優(yōu)繡球品種(系)無性繁殖技術(shù)的研究也不夠深入,在量產(chǎn)和商品化方面仍有不足,難以滿足市場需求,限制了我國繡球產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[21]。
基于繡球優(yōu)良種苗快速繁育的目的,本試驗(yàn)選用8個(gè)繡球品種,研究不同種類基質(zhì)及生根粉處理對扦插苗成活率和生根率的影響,以篩選適宜繡球扦插快繁的條件,從而實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)快速得到大量優(yōu)良種苗,滿足繡球產(chǎn)業(yè)對新優(yōu)品種種苗的需求。
供試8個(gè)繡球品種分別是‘含羞葉’‘小町’‘史歐尼’‘卑彌呼’‘頭花’‘無盡夏’‘萬華鏡’‘爆米花’,均為目前較新優(yōu)的繡球品種,其品種特性見表1。選用這8個(gè)品種一年生較為成熟、健壯、半木質(zhì)化的枝條,剪成5~7 cm的小段作為插穗;插穗上切口平剪,高于葉芽1~2 cm,下切口斜剪,切口平滑,并確保每段插穗上部都有2片葉、1對芽。每個(gè)品種制作300個(gè)插穗,其中150個(gè)作為生根粉處理組,另150個(gè)作為對照組。
表1 供試?yán)C球品種特性
扦插試驗(yàn)于2019年8月進(jìn)行。生根粉處理組先采用浸泡法進(jìn)行生根粉處理:將ABT生根粉配制為50 mg/kg的低含量溶液后,使插穗全枝浸泡在溶液中2 h。
選用河沙、粗草炭、細(xì)草炭3種基質(zhì)進(jìn)行不同基質(zhì)試驗(yàn):扦插前先用多菌靈1 000倍液噴灑基質(zhì)進(jìn)行消毒,并澆透水;然后將各個(gè)品種生根粉處理組和對照組的插穗分別扦插在3種基質(zhì)中,每種基質(zhì)每個(gè)品種扦插50個(gè)插穗,置于50孔穴盤中;扦插完成后,再次使用多菌靈1 000倍液進(jìn)行消毒。采用全光照噴霧管理。扦插初期分別于每日7、11、13、17時(shí)進(jìn)行噴霧處理,保持空氣濕度85%以上;15 d后,每日僅9、15時(shí)各噴霧1次;每天晝/夜溫度保持在25~28℃/20~25℃。
于10月15日調(diào)查扦插苗的生根數(shù)及成活數(shù),并根據(jù)以下公式計(jì)算扦插成活率和生根率。
扦插生根率(%)=生根插穗數(shù)/扦插插穗數(shù)×100;
扦插成活率(%)=成活插穗數(shù)/扦插插穗數(shù)×100。
所有數(shù)據(jù)通過Microsoft Excel 2010整理并使用SPSS 26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,用單因素方差分析(One-way ANOVA)及Duncan’s多重比較檢驗(yàn)處理間的差異顯著性(P<0.05)。
由表2可知,在不進(jìn)行生根粉處理的情況下,8個(gè)繡球品種在不同扦插基質(zhì)中的生根率與成活率存在明顯差異。‘爆米花’‘史歐尼’‘頭花’‘萬華鏡’‘無盡夏’‘卑彌呼’均在河沙中的扦插生根率和成活率最高,生根率分別為100.0%、92.0%、72.0%、76.0%、86.0%、88.0%,成活率分別為100.0%、96.0%、94.0%、84.0%、78.0%、72.0%;‘小町’在河沙中的生根率最高,為58.0%,但在粗草炭中的成活率最高,為62.0%,其次是在河沙中的成活率,為52.0%;而‘含羞葉’在細(xì)草炭中的生根率和成活率最高,分別為74.0%和70.0%。因此,實(shí)際扦插繁殖中,需選擇適宜各品種的栽培基質(zhì),以保證扦插苗的成活率。
表2 不同處理8個(gè)繡球品種的扦插生根率及成活率
對3種基質(zhì)中繡球的生根率和成活率進(jìn)行綜合分析,結(jié)果(表3)顯示,在不使用生根粉且不考慮品種差異的情況下,繡球在河沙中的扦插生根率和成活率均達(dá)到70%以上,顯著高于其他兩種基質(zhì);其他兩種基質(zhì)中的生根率和成活率間沒有顯著差異??梢姡由呈潜容^適宜繡球扦插繁殖的基質(zhì)。
表3 繡球在3種基質(zhì)中的平均扦插生根率與成活率
由表2可知,生根粉處理除使‘含羞葉’在細(xì)草炭、‘爆米花’在河沙中的生根率分別降低24.0、4.0個(gè)百分點(diǎn)外,提高了各繡球品種在其他基質(zhì)中的生根率,提高幅度6.52%~250.00%。其中,‘無盡夏’在細(xì)草炭中的增幅最大,由24.0%提高至84.0%;‘史歐尼’在河沙中的增幅最小,由92.0%提至98.0%。生根粉處理使8個(gè)繡球品種均在河沙中的生根率最高,其中,‘史歐尼’和‘無盡夏’的生根率均達(dá)到98.0%,‘卑彌呼’和‘爆米花’的生根率達(dá)到96.0%,其余品種也均在82.0%~90.0%之間;尤其‘含羞葉’,生根粉處理前在細(xì)草炭中生根率最高,但也僅為74.0%,而用生根粉處理后,生根率提高至90.0%,且在河沙中最高。表明,河沙培養(yǎng)結(jié)合生根粉處理可使繡球插穗獲得較高的生根率。
除‘含羞葉’在細(xì)草炭、‘史歐尼’和‘頭花’在粗草炭及‘頭花’‘萬華鏡’和‘爆米花’在河沙中的成活率下降2.38%~45.45%外,生根粉處理也能提高各繡球品種的成活率,提高幅度4.17%~280.0%;以‘含羞葉’在河沙中的成活率增幅最大,由20%提高至76%;‘史歐尼’在河沙中的成活率增幅最小,由96.0%提高至100.0%。生根粉處理后,‘小町’仍以粗草炭中的成活率最高,比對照提高了20.0個(gè)百分點(diǎn);‘頭花’則在細(xì)草炭中的成活率最高(98.0%),河沙中的略低(90.0%);其余品種均為河沙中的成活率最高,均在76.0%及以上,其中‘史歐尼’‘無盡夏’達(dá)到了100.0%,‘爆米花’‘卑彌呼’分別為96.0%、90.0%。
由表4可知,生根粉處理可顯著提高繡球扦插的生根率與成活率。在生根粉處理的1 200個(gè)插穗中,共計(jì)798個(gè)生根,933個(gè)成活,生根率和成活率分別為66.50%和77.75%,分別比對照組提高17.75、15.75個(gè)百分點(diǎn)。
表4 生根粉處理對繡球扦插平均生根率及成活率的影響 (%)
綜合基質(zhì)、生根粉兩種因素對8個(gè)繡球品種扦插繁殖的影響,‘爆米花’‘史歐尼’在河沙基質(zhì)中無論是否使用生根粉,其生根率與成活率均可達(dá)92.0%~100.0%。因此,‘爆米花’‘史歐尼’是供試8個(gè)繡球品種中最易扦插成活的品種。
有研究結(jié)果表明,6—7月為最適宜繡球扦插的時(shí)期[20],不同插穗類型對扦插生根效果也有影響[22]。但本研究僅以3種扦插基質(zhì)為基礎(chǔ),設(shè)置生根粉有、無兩種處理,初步分析了8個(gè)繡球品種在不同條件下的扦插成活率及生根狀況,尚未考慮其他環(huán)境條件,如扦插季節(jié)、環(huán)境濕度及插穗成熟度等對其成活及根系發(fā)育的影響,以及多種類不同濃度外源激素對繡球品種扦插生根和成活的影響,有待今后進(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn)研究。
本試驗(yàn)過程中,部分扦插苗出現(xiàn)了成活未生根或生根未成活的現(xiàn)象(圖1),這可能是受栽培環(huán)境條件的影響,具體原因還需進(jìn)一步觀察研究。
圖1 有根系(a)或有芽體(b)扦插苗
生根粉處理后,大部分繡球品種成活率和生根率顯著提升,有少部分變化不大,極個(gè)別甚至出現(xiàn)降低的情況,初步認(rèn)為這可能是由于生根粉處理時(shí)產(chǎn)生毒害或栽培管理環(huán)境影響導(dǎo)致的。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,8個(gè)繡球品種在河沙中的的總體扦插成活率和生根率顯著高于在細(xì)草炭和粗草炭中;細(xì)草炭中的生根率與粗草炭中的相當(dāng),成活率略低于粗草炭,但兩者間差異不顯著。因此,河沙是適宜大部分繡球品種扦插快繁的基質(zhì)。扦插前先用生根粉對插穗進(jìn)行處理能夠明顯提高8個(gè)繡球品種的總體扦插生根率和成活率,可見,生根粉處理在繡球扦插繁殖過程中起著重要作用。綜合考慮基質(zhì)、生根粉兩種因素,‘爆米花’‘史歐尼’在河沙基質(zhì)中的生根率與成活率最高。
綜上,河沙是最適宜繡球扦插繁殖的基質(zhì),扦插前用生根粉處理插穗可以促進(jìn)生根,提高成活率,‘爆米花’‘史歐尼’是最易扦插成活的繡球品種。