細(xì)葉水團(tuán)花種子萌發(fā)特性及扦插繁殖

郭瑋龍， 岳春雷， 胡國(guó)偉，蘇 燕，柴曉娟，金水虎

細(xì)葉水團(tuán)花種子萌發(fā)特性及扦插繁殖

郭瑋龍1， 岳春雷2， 胡國(guó)偉3，蘇 燕1，柴曉娟1，金水虎1

（1.浙江農(nóng)林大學(xué) 林業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江 臨安 311300；2.浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州310023；3.浙江森禾種業(yè)股份有限公司，浙江 杭州310007）

為了探索細(xì)葉水團(tuán)花Adina rubella的繁殖方法，采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，研究溫度、赤霉素（GA3）質(zhì)量濃度及處理時(shí)間對(duì)種子萌發(fā)的效果，以及扦插基質(zhì)、ABT生根粉質(zhì)量濃度及其處理時(shí)間對(duì)扦插枝條成活率的影響。結(jié)果顯示：①GA3質(zhì)量濃度對(duì)細(xì)葉水團(tuán)花種子萌發(fā)影響最大，其次為溫度，處理時(shí)間影響最小；最佳處理組合為，15～20℃下，在300 mg·L－1GA3溶液中浸泡60 min，萌發(fā)率達(dá)75.6%。②基質(zhì)對(duì)細(xì)葉水團(tuán)花枝條扦插成活率影響最大，其次為枝條浸泡時(shí)間和ABT質(zhì)量濃度；最佳處理組合為扦插基質(zhì)為泥炭∶泥沙（體積比）=1∶1， ABT質(zhì)量濃度為50 mg· L－1，浸泡時(shí)間為60 min，成活率達(dá)（91.0±0.7）%。表5參19

園藝學(xué)；細(xì)葉水團(tuán)花；種子萌發(fā)；扦插繁殖；赤霉素

細(xì)葉水團(tuán)花Adina rubella又名木本水楊梅，為茜草科Rubiaceae水團(tuán)花屬Adina（又稱水楊梅屬）落葉灌木，多生于溪邊、河旁、沙灘等濕潤(rùn)環(huán)境，喜光，不怕水漬，較耐寒。它分布于中國(guó)安徽、江蘇、浙江、江西、湖南、四川、福建、臺(tái)灣、廣東、廣西等地，朝鮮也有分布［1-3］。細(xì)葉水團(tuán)花全株可入藥，具清熱解毒、散瘀止痛之效［4-5］。臨床證明其根具良好的抗腫瘤活性，尤其是對(duì)消化道腫瘤如胃癌、胰腺癌、腸癌等效果顯著［6-7］。且細(xì)葉水團(tuán)花根系發(fā)達(dá)，樹形清秀、花果美麗，作為本地鄉(xiāng)土植物，生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)，移栽成活率高，生長(zhǎng)快，易管護(hù)，能在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到固岸護(hù)坡綠化美化的效果，適合應(yīng)用于河道綠化和生態(tài)恢復(fù)建設(shè)。預(yù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，自然條件下細(xì)葉水團(tuán)花的種子萌發(fā)率低于16%，扦插枝條的成活率低于30%。本試驗(yàn)采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，研究溫度、赤霉素（GA3）質(zhì)量濃度及處理時(shí)間對(duì)種子萌發(fā)的效果，以及扦插基質(zhì)、ABT生根粉質(zhì)量濃度及處理時(shí)間對(duì)扦插成活率的影響。研究結(jié)果可為細(xì)葉水團(tuán)花的繁殖體系的構(gòu)建及其進(jìn)一步開發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

細(xì)葉水團(tuán)花種子于2012年10月下旬采自在浙江省臨安市清涼峰鎮(zhèn)順溪村。該地區(qū)屬于浙江省清涼峰國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，地處亞熱帶；土壤為花崗巖風(fēng)化的紅黃壤，質(zhì)地為砂土。種子帶回實(shí)驗(yàn)室，風(fēng)干去雜后，常規(guī)儲(chǔ)藏。2013年3月上旬在同地采集扦插用1年生枝。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 種子萌發(fā)試驗(yàn) 種子千粒質(zhì)量測(cè)定：隨機(jī)取100粒飽滿種子，利用電子天平稱量，重復(fù)5次，計(jì)算千粒質(zhì)量。對(duì)常溫干藏保存的種子進(jìn)行GA3的不同質(zhì)量濃度、不同處理時(shí)間及不同培養(yǎng)溫度的3因素3水平L9（34）正交試驗(yàn)（表1），研究它們對(duì)種子萌發(fā)的影響，因素與水平設(shè)計(jì)見表1。該試驗(yàn)共設(shè)9個(gè)處理，重復(fù)3次·處理-1。隨機(jī)選30粒種子·處理-1，置于墊有2層濾紙的培養(yǎng)皿內(nèi)，均勻散布，用蒸餾水潤(rùn)濕濾紙后，加蓋置于光照14 h·d-1，光強(qiáng)1 500～2 000 lx，濕度75%的相應(yīng)溫度設(shè)置的培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行種子萌發(fā)試驗(yàn)。每天觀察記錄，直至連續(xù)7 d不再有種子萌發(fā)為止。參照《國(guó)際種子檢驗(yàn)規(guī)程》（1996）［8］，根據(jù)胚根長(zhǎng)度（至少達(dá)到種子長(zhǎng)度的一半）確定發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)。統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)：發(fā)芽率（%）=種子發(fā)芽總數(shù)/供試種子數(shù)×100；發(fā)芽勢(shì)（%）=發(fā)芽高峰期發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子數(shù)×100。

1.2.2 扦插繁殖試驗(yàn) 2013年3月7日，將采集的無(wú)病蟲害發(fā)生、長(zhǎng)勢(shì)良好的細(xì)葉水團(tuán)花半木質(zhì)化保濕枝條，剪取扦插穗條。長(zhǎng)度約為10 cm，含2～4個(gè)莖節(jié)，上切口水平，下切口呈45°，切口光滑，為防止插穗傷口受細(xì)菌感染，剪下的穗條立刻放入凈水中保持新鮮，然后用消毒溶液處理，并置于陰涼處備用。以扦插基質(zhì)、ABT質(zhì)量濃度、處理時(shí)間為影響因素，設(shè)置3因素3水平L9（34）正交試驗(yàn)（表1），隨機(jī)選插條25根·處理-1，3次重復(fù)。扦插后立刻澆透水，用竹片搭建塑料拱棚，并在拱棚上蓋上遮陽(yáng)網(wǎng)，做好后續(xù)日常管理，噴灑質(zhì)量濃度0.5%的多菌靈1次·周-1，并根據(jù)插床內(nèi)溫濕度情況適當(dāng)通風(fēng)。

表1 種子萌發(fā)與扦插正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的因素與水平Table 1 Factors and levels for orthogonal test

1.3 數(shù)據(jù)處理

對(duì)于上述屬于二項(xiàng)分布的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)方差分析基本要求，采用反正弦數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化（Arcsinp1/2）［9］，并利用SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子形態(tài)與千粒質(zhì)量

細(xì)葉水團(tuán)花種子長(zhǎng)卵狀楔形，長(zhǎng)為1.2～1.8 mm，寬約0.5 mm；經(jīng)測(cè)定，種子千粒質(zhì)量為2.852 g。

2.2 種子萌發(fā)特性

9個(gè)正交處理組合的細(xì)葉水團(tuán)花種子發(fā)芽率的極差分析結(jié)果如表2。細(xì)葉水團(tuán)花種子處理A，B和C因素的極差分別為38.15，5.56，12.24，即對(duì)細(xì)葉水團(tuán)花種子萌發(fā)影響的大小依次為：GA3質(zhì)量濃度（A）＞溫度（C）＞浸泡時(shí)間（B），表明GA3質(zhì)量濃度對(duì)細(xì)葉水團(tuán)花種子萌發(fā)的影響最大，溫度對(duì)細(xì)葉水團(tuán)花種子萌發(fā)有影響，GA3浸泡時(shí)間對(duì)種子發(fā)芽率的影響最小。3因素的k值表明：種子萌發(fā)的最佳組合為A3B2C1，萌發(fā)率達(dá)（75.6±1.1）%。

表2 正交試驗(yàn)處理下的種子發(fā)芽率Table 2 The results of seed germination

各因素方差分析及多重比較結(jié)果表明（表3）：GA3質(zhì)量濃度（A）對(duì)細(xì)葉水團(tuán)花種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的F值分別為67.523，15.089，差異極顯著；種子浸泡時(shí)間（B）F值分別為0.989，0.083，差異不顯著；溫度對(duì)發(fā)芽率的F值為6.379，差異顯著，但發(fā)芽勢(shì)F值為3.319，差異不顯著。表明GA3質(zhì)量濃度各水平處理差異極顯著；溫度對(duì)種子發(fā)芽率有顯著影響，其中，C2和C3之間無(wú)顯著差異，與C1之間差異達(dá)顯著水平；最佳組合為A3B2C1。

表3 各實(shí)驗(yàn)因素對(duì)發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的方差分析及多重比較Table 3 Statistical analysis and multiple comparison of experimental factors for germinating percentage and germinating potential

2.3 細(xì)葉水團(tuán)花扦插繁殖

扦插管理90 d后統(tǒng)計(jì)的成活率及不同處理的插條成活率極差分析結(jié)果見表4。細(xì)葉水團(tuán)花扦插枝條的基質(zhì)、插條浸泡ABT試劑的質(zhì)量濃度、扦插枝條的浸泡時(shí)間的成活率極差R分別為28.22，14.66，21.78，即扦插基質(zhì)（A）＞扦插枝條的浸泡時(shí)間（C）＞ABT質(zhì)量濃度（B），表明扦插基質(zhì)是影響細(xì)葉水團(tuán)花扦插枝條存活的首要因素，其次是扦插枝條的浸泡時(shí)間，ABT試劑質(zhì)量濃度對(duì)細(xì)葉水團(tuán)花扦插枝條成活率的影響較小。各因素的k1，k2和k3數(shù)值表明：細(xì)葉水團(tuán)花扦插枝條存活的最佳組合為A2B1C2，存活率高達(dá)（91.0±0.7）%。各因素的方差分析及多重比較結(jié)果顯示（表5）：基質(zhì)、ABT質(zhì)量濃度、浸泡時(shí)間對(duì)細(xì)葉水團(tuán)花插條成活率的方差分析F值分別為10.312，5.283，3.572，即基質(zhì)各水平對(duì)成活率影響極顯著，浸泡時(shí)間和ABT質(zhì)量濃度各水平處理對(duì)成活率的影響顯著。不同扦插基質(zhì)各處理之間差異顯著；不同ABT質(zhì)量濃度處理間差異也不同，處理B2和B3之間差異不顯著，均與處理B1之間差異達(dá)到顯著水平；浸泡時(shí)間C2與C1，C3之間差異顯著，C1與C3處理之間則差異不顯著；結(jié)合成活率極差分析結(jié)果顯示，扦插試驗(yàn)最佳組合為A2B1C2。

表4 正交試驗(yàn)處理下的扦插成活率Table 4 Results of orthogonal test of branch survival rate

3 討論

種子萌發(fā)特性是種子播種成活最重要的指標(biāo)。本試驗(yàn)中，細(xì)葉水團(tuán)花種子的初始萌發(fā)率低于16%，這可能與種子存在休眠有關(guān)。造成種子休眠的原因很多，如含水量、成熟度或者脫落酸等抑制物質(zhì)［10-11］。吳君等［12］對(duì)白花樹Styrax tonkinensis種子的生物學(xué)特性研究發(fā)現(xiàn)，GA3通常能打破休眠和促進(jìn)種子萌發(fā)，但當(dāng)質(zhì)量濃度過(guò)高時(shí)，也會(huì)抑制種子的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率。結(jié)果表明：GA3的不同質(zhì)量濃度處理對(duì)種子萌發(fā)率的影響較大，隨著GA3質(zhì)量濃度的升高，種子萌發(fā)率也有所提高，當(dāng)GA3質(zhì)量濃度為300 mg·L-1時(shí)，種子萌發(fā)率達(dá)到最高為75.6%。

溫度對(duì)細(xì)葉水團(tuán)花種子的萌發(fā)率有較大影響，結(jié)果顯示15～20℃為最適溫度范圍，這可能與細(xì)葉水團(tuán)花本身對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性有關(guān)；而GA3浸泡時(shí)間則對(duì)細(xì)葉水團(tuán)花種子的萌發(fā)率影響較小，其中60 min對(duì)種子萌發(fā)的影響最好，適宜的浸泡時(shí)間有利于種子的正常萌發(fā)，這與劉建強(qiáng)等［13］對(duì)厚藤Ipomoea pescaprae種子萌發(fā)特性的研究結(jié)果相符。

選取1年生枝適當(dāng)處理后進(jìn)行扦插育苗，為細(xì)葉水團(tuán)花的無(wú)性繁殖開辟了一條有效的途徑。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)，茜草科Rubiaceae植物多數(shù)是較難生根樹種［14］，試驗(yàn)中細(xì)葉水團(tuán)花插條成活率為34.7%～91.0%，造成成活率差異的原因，除了其自身的生物學(xué)特性，也與各試驗(yàn)處理有較大關(guān)系。適宜的基質(zhì)是扦插育苗成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一［15］，試驗(yàn)中，泥炭∶泥沙（體積比）=1∶1處理的成活率最高，這與該基質(zhì)的保水透氣性密切相關(guān)［16］，同時(shí)也接近其自然生境的土壤特性。適宜的激素處理能有效提高插條的成活率［17］。研究顯示，不同處理質(zhì)量濃度及處理時(shí)間對(duì)扦插成活率的影響因植物種類和其插條性質(zhì)而不同［18］。細(xì)葉水團(tuán)花插條在ABT質(zhì)量濃度為50 mg·L-1時(shí)存活率達(dá)到最高；而60 min的浸泡時(shí)間對(duì)插條的成活率促進(jìn)效果最佳。試驗(yàn)結(jié)果也基本與陳圣賢對(duì)水團(tuán)花Adina pilulifera的扦插繁殖技術(shù)研究相符［19］。如何調(diào)整ABT的處理濃度及其浸泡處理時(shí)間以進(jìn)一步提高細(xì)葉水團(tuán)花插條的存活率，有待進(jìn)一步研究。

表5 各實(shí)驗(yàn)因素對(duì)成活率的方差分析及多重比較Table 5 Statistical analysis and multiple comparisons of experimental factors for percentage of success

［1］ 羅獻(xiàn)瑞．中國(guó)植物志：第71卷第1分冊(cè)［M］．北京：科學(xué)出版社，1999：274－2761．

［2］ 鄭朝宗．浙江植物志：第6卷［M］．浙江：浙江科學(xué)技術(shù)出版社，1993：93－97．

［3］ 中國(guó)科學(xué)院植物研究所．中國(guó)高等植物圖鑒：第4冊(cè)［M］．北京：科學(xué)出版社， 1975：186．

［4］ 徐祥浩，吳翰．中國(guó)水團(tuán)花亞族植物的整理［J］．華南農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，1981，2（4）：39．XU Xianghao,WU Han,A review of the subtribe adininae in China［J］.J South China Agric Coll,1981，2（4）：39．

［5］ 俞秀媛，陳重明，張涵慶．中國(guó)茜草科抗癌植物資源［J］．中藥材，1988，11（5）：18．YU Xiuyuan,CHEN Chongming,ZHANG Hanqing.The Chinese anti-cancer plant resources-Rubiaceae ［J］．J Chin Med Mater,1988，11（5）：18.

［6］ 李郁仁，中醫(yī)腫瘤學(xué)［M］．北京：科學(xué)技術(shù)出版社，1997：72－73．

［7］ 郭玉瑜，祝凌云，林綏．水團(tuán)花屬水楊梅的研究進(jìn)展［J］．海峽藥學(xué)，2008，20（5）：1－3．GUO Yuyu,ZHU Lingyun,LIN Sui.Progress of Adina rubella Hance［J］.Strait Pharm J,2008，20（5）：1－3．

［8］ 國(guó)際種子檢驗(yàn)協(xié)會(huì)．國(guó)際種子檢驗(yàn)規(guī)程［M］．北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1999．

［9］ 蓋鈞鎰．試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)方法［M］．北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1999．

［10］ 李雪華，劉志民，蔣德明，等．7種蒿屬植物種子重量形狀及萌發(fā)特性的比較研究［J］．生態(tài)學(xué)雜志，2004，23（5）：57－60．LI Xuehua,LIU Zhimin,JIANG Deming,et al.Acomparative study on seed weight,shape and germination characteristics of 7 Artemisia species［J］.Chin J Ecol,2004，23（5）：57－60．

［11］ 馬春暉，韓建國(guó)，孫潔峰，等．結(jié)縷草種子發(fā)育過(guò)程中生理生化變化的研究［J］．草業(yè)學(xué)報(bào)，2009，18（6）：174－179．MA Chunhui,HAN Jianguo,SUN Jiefeng,et al.A study on the changes of physiology and biochemistry during zoysiagrass seed development［J］.Actaprata Cult Sin,2009，18（6）：174－179.

［12］ 吳君，李因剛，羅修寶，等．白花樹種子生物學(xué)特性［J］．浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)，2014，31（1）：9－13．WU Jun，LI Yingang，LUO Xiubao,et al.Seed biological characteristics of Styrax tonkinensis［J］.J Zhejiang A＆F Univ,2014，31（1）：9－13.

［13］ 劉建強(qiáng)，胡軍飛，歐丹燕，等．厚藤種子萌發(fā)特性［J］．浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，28（1）：153－157．LIU Jianqiang,HU Junfei,OU Danyan,et al.Seed germination of Ipomoea pes-caprae（L.）Sweet［J］.J Zhejiang A ＆F Univ,2011，28（1）：153－157.

［14］ 陳存及，陳伙法．闊葉樹栽培［M］．北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2000：323－326．

［15］ 陳存及，劉春霞．光皮樺扦插繁殖試驗(yàn)研究［J］．福建林學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，22（2）：101－104．CHEN Cunji,LIU Chunxia.Study on the experiment of cutting propagation for Betula luminifera Winkl［J］.J Fujian Coll For,2002,22（2）：101－104.

［16］ 鐘泰林，石柏林，錢奇霞，等．幾種草本花卉繁育試驗(yàn)［J］．浙江林學(xué)院學(xué)報(bào)，2003，20（1）：108－110．ZHONG Tailin,SHI Bailin,QIAN Qixia,et al.Cultivation experiments on several kinds of herbaceous flowers［J］.J Zhejiang For Coll,2003，20（1）：108－110.

［17］ 王述貴，何燕梅，考安都，等．油茶扦插繁殖技術(shù)研究［J］．中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，28（19）：65－69．WANG Shugui,HE Yanmei,KAO Andu,et al.Adventitious rooting formation in cuttings of Camellia oleifera［J］. Chin Agric Sci Bull,2012，28（19）：65－69.

［18］ 劉曉捷．峨眉含笑扦插繁殖研究［J］．北方園藝，2013（5）：63－65．LIU Xiaojie.Study on cutting propagataion of Michelia wilsonii［J］.Northern Hortic,2013（5）：63－65．

［19］ 陳圣賢．水團(tuán)花扦插繁殖試驗(yàn)［J］．林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2005，30（4）：95－97．CHEN Shengxian.Experiment on cuttage breeding of Adina pilulifera（Lam）Franch.ex Drake［J］.For Inventory Plann,2005，30（4）：95－97.

Seed germination and cuttage of Adina rubella

GUO Weilong1,YUE Chunlei2,HU Guowei3,SU Yan1,CHAI Xiaojuan1,JIN Shuihu1
（1.School of Forestry and Biotechnology,Zhejiang A&F University,Lin’an 311300,Zhejiang,China;2.Zhejiang Forestry Academy,Hangzhou 310023,Zhejiang,China;3.Zhejiang Senhe Seed Company Limited,Hangzhou 310007, Zhejiang,China）

To explore reproduction methods of Adina rubella,an experiment with an orthogonal design was conducted to determine the effects on seed germination with treatments of concentration of gibberellic acid（GA3）（A1:100 mg·L－1,A2:200 mg·L－1,and A3:300 mg·L－1）,treatment times （B1:30 min,B2:60 min,and B3: 90 min）,and temperature （C1:15－20℃,C2:20－25℃,and C3:25－30℃）.Then,survival rate of cuttings was tested with treatments of cutting medium （A1:peat,A2:peat:sediment=1:1,and A3:sediment）,concentration of ABT（B1:50 mg·L－1,B2:100 mg·L－1,and B3:200 mg·L－1）and treatment time（C1:30 min,C2: 60 min,and C3:90 min）.Results on seed germination showed that（1）GA3concentration had the largest effect followed by temperature,and then treatment time.The optimal treatment was GA3of A3,time of B1,and temperature of C1 with a germination rate of 75.6%.（2）For survival rate of cuttings,cutting medium had the greatest effect with the effects of immersion time and ABT concentration following.For this the optimal treatment was cutting medium-A2,ABT concentration-B1,and time-C1 with a germination rate of 91.0%.［Ch,5 tab.19 ref.］

horticulture;Adina rubella;seed germination;cuttage;GA3

S604

A

2095-0756（2015）02-0319-05

浙 江 農(nóng) 林 大 學(xué) 學(xué) 報(bào)，2015，32（2）：319-323

Journal of Zhejiang A＆F University

10.11833/j.issn.2095-0756.2015.02.022

2014-06-09；

2014-07-04

浙江省科技計(jì)劃項(xiàng)目（2011C22015）

郭瑋龍，從事植物分類與開發(fā)應(yīng)用研究。E-mail：767107182@qq.com。通信作者：金水虎，副教授，從事植物分類與資源利用等研究。E-mail：jsh501@163.com