非洲菊規(guī)?；瘮U繁生產(chǎn)技術(shù)研究

余 蕾，陳芝華，夏朝水

(1.福建省沙縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 365050;2.福建省三明市農(nóng)業(yè)科學研究院)

非洲菊又名扶郎花、太陽花等，是菊科大丁草屬多年生宿根草本花卉[1－3]。株高 30～45 cm，花序高出葉面30 cm左右，頂生花序，花序直徑8～12 cm，花朵碩大，花枝挺拔，花色分別有紅、白、黃、橙、紫等色，花色豐富多彩，花形獨特且優(yōu)美，是制作花籃、花束、藝術(shù)插花的理想材料，且切花率高。非洲菊適宜在疏松肥沃、透氣性強的土壤中生長，適宜溫度10～25℃。溫室栽培單株年可產(chǎn)鮮花28～40支，切花瓶插壽命長，瓶插壽命夏天在7 d左右、冬天可達15～20 d。非洲菊有“扶持郎君，事業(yè)發(fā)達”之寓意，因此在國內(nèi)外市場上十分暢銷，備受消費者的喜愛，是世界五大鮮切花之一。[4－6]

近年來，福建省的非洲菊種植面積逐年增加，特別是清流、連城、長汀、建甌等縣 (市)的栽培面積增長最快，目前種植規(guī)模已經(jīng)達到6667 hm2左右。但是，從目前的栽培品種看，福建省主栽非洲菊品種還是以熱帶草原、大臣、紅艷、大雪菊、香檳、水粉、玲瓏、黃金海岸等為主，很多品種的種性退化嚴重，適應性比較差，導致生產(chǎn)效益降低，甚至因適應性問題造成嚴重的經(jīng)濟損失;在種苗方面，大部分種苗是從云南省、上海市、廣東省購進，運輸成本高，經(jīng)包裝長途運輸后移栽成活率較低。上述問題已經(jīng)成為阻礙福建省非洲菊產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的瓶頸。鑒此，本研究旨在為非洲菊在福建省及類似地區(qū)的推廣種植提供種質(zhì)資源保證。

非洲菊工廠化組培苗生產(chǎn)是一門綜合技術(shù)，需要考慮各個方面的因素，本文無法詳盡細述，主要基于生產(chǎn)實踐研究了非洲菊擴繁生產(chǎn)中的三個方面:中間繁殖體繼代培養(yǎng) (繼代培養(yǎng)基配方選擇研究、繼代切割操作、繼代光照條件);壯苗生根培養(yǎng);瓶苗移栽基質(zhì)與育苗方式。

1 材料與方法

1.1試驗材料

以非洲菊“紅勝利”為材料，所用非洲菊組培苗由福建省三明市農(nóng)業(yè)科學研究院花卉研究所提供;試驗于2013年12月至2015年5月在三明市農(nóng)業(yè)科學研究院花卉研究所進行。

1.2試驗方法

1.2.1繼代增殖培養(yǎng) 將非洲菊組培苗接種于不同的增殖培養(yǎng)基上，進行增殖繼代配方選擇研究，連續(xù)繼代11代，繼代周期20 d，選擇適合長期繼代的增殖配方;選擇3種不同的組培苗切割操作方式組成8個組合，考察切割操作方式對增殖效果、繼代周期和操作效率的影響，選出最佳切割方式;比較不同光照對增殖效果的影響。

1.2.2生根壯苗培養(yǎng) 將壯苗培養(yǎng)后所得的高約3 cm左右、形態(tài)正常的不定芽從芽叢中分離下來，切除芽基部帶有的愈傷組織，種于不同的生根培養(yǎng)基中，pH值6.0、光照2000 lx、每天光照 12 h，兩周后統(tǒng)計生根情況。

1.2.3瓶苗移栽培養(yǎng)

試驗在花卉研究所科研溫室大棚內(nèi)進行。試驗設3個處理，①水床濕潤育苗 (簡稱“濕潤育苗”):采用水床、淺位供水 (肥)、濕潤育苗，泡沫托盤直接放入水床中 (不漂浮)，水床營養(yǎng)液的水位自移栽期至2葉1心期保持在2 cm的深度，之后直至出苗期的營養(yǎng)液管理保持干濕交替，即水床基質(zhì)表層見干后，再加營養(yǎng)液至2 cm深;②托盤育苗:不設營養(yǎng)池，育苗托盤直接擺放地面，采取人工噴灑方法供應肥水;③傳統(tǒng)土床育苗 (簡稱“土床育苗”):將試驗苗直接栽種于土床中進行育苗。

濕潤育苗的育苗盤為聚乙烯泡沫托盤，長60 cm、寬40 cm、高6 cm，每個泡沫托盤187穴，每穴容積25 mL。根據(jù)育苗托盤的規(guī)格制作育苗池，用農(nóng)膜鋪在育苗池槽底和四周，防止營養(yǎng)液滲漏。肥料為水培配方營養(yǎng)液，按照漂浮育苗營養(yǎng)液的肥、水比1∶300配制營養(yǎng)液。移栽基質(zhì)為泥炭∶炭化谷殼 =2∶1。

托盤育苗的育苗盤為圓孔黑色塑料托盤，長60 cm、寬33 cm、高4 cm，每個托盤100穴，每穴容積25 mL，移栽基質(zhì)為泥炭∶炭化谷殼=2∶1。

土床育苗采用紅壤土加河沙為基質(zhì)用磚塊壘成。移栽時將試管苗根部的瓊脂洗凈，并用800～1000倍多菌靈浸泡根部1～2 min。

3個處理的其他苗床管理同常規(guī)生產(chǎn);人工澆灌營養(yǎng)液，營養(yǎng)液的成分和濃度3個處理完全一致。12月20日移栽，次年3月出苗。大棚冬季覆雙層薄膜保溫。

2 結(jié)果與分析

2.1繼代增殖培養(yǎng)

2.1.1不同繼代培養(yǎng)基對長期繼代增殖的影響在非洲菊組培擴繁中，其繁殖系數(shù)與成苗素質(zhì)存在一定程度的負相關(guān)。在生產(chǎn)實踐過程中發(fā)現(xiàn)，非洲菊在繼代增殖過程中由于長期繼代，其芽苗葉片常常會出現(xiàn)部分玻璃化現(xiàn)象。這正是非洲菊中間繁殖體在大批量長期繼代的大規(guī)模生產(chǎn)中必須加以解決的問題，否則將會造成嚴重的人力、物力浪費。由表1可知，在增殖培養(yǎng)階段以處理3的KT、BA兩種激素交替使用或處理4將KT、BA結(jié)合使用的處理，可有效控制非洲菊玻璃化苗的出現(xiàn)，使大批量中間繁殖體在繼代過程中穩(wěn)定增殖。從綜合增殖倍數(shù)和玻璃化苗率來看，作為非洲菊增殖培養(yǎng)基以處理3較為理想，在繼代15代后，仍可有效控制玻璃化苗率在1%左右。

2.1.2不同切割操作對繼代增殖的影響 在做少量試驗研究時，往往很少關(guān)注切割操作對繼代增殖的影響，因為它在量少時變化很細微，但當積少成多擴大到規(guī)模生產(chǎn)時，它所帶來的影響就足以引起關(guān)注了。

表1 不同繼代培養(yǎng)基對長期繼代增殖的影響

從表2中可以看出，非洲菊“去葉”與“不去葉”操作對增殖效果和繼代周期基本不產(chǎn)生影響，但對操作效率影響較大，主要是“去葉”接種可以避免非洲菊葉片互纏而影響接種效率，因而“去葉”操作可以提高繼代轉(zhuǎn)接效率;“單芽”切割不僅操作效率不及“叢芽小塊”切割，而且在增殖效果與繼代周期方面都不及“叢芽小塊”;“去基部愈傷組織”與“留1/2基部愈傷組織”對操作效率不產(chǎn)生影響，但對增殖效果和繼代周期有影響，“留1/2基部愈傷組織”操作可以提高增殖效果并縮短繼代周期，由上可知 :采取“去葉留1/2基部愈傷組織叢芽小塊”的切割方式為非洲菊繼代苗最佳操作方式。

表2 不同切割操作對繼代增殖的影響

2.1.3不同光照條件對繼代增殖效果的影響 組培生產(chǎn)中組培室光照培養(yǎng)是一項高耗能的技術(shù)措施，其成本約占組培實驗室總成本的10.9%，所以在生產(chǎn)中，尋找適合生產(chǎn)要求又節(jié)能的光照條件十分必要。本研究通過對增殖過程中不同光照條件對繼代增殖培養(yǎng)效果的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn):與處理2即繼代轉(zhuǎn)接后前3 d不進行光照的處理，其在增殖效果和組培苗長勢方面基本與全光照的處理1(CK)相一致，只是在株高上略微高于處理1，但不徒長、苗體嫩綠健壯;而處理3即繼代轉(zhuǎn)接后前7 d不進行光照的處理，其增殖效果明顯下降，且表現(xiàn)出徒長、稍微黃化不夠嫩綠;處理4即繼代轉(zhuǎn)接后全光照但疊雙層的處理，其增殖效果與對照組也相差不大，但表現(xiàn)徒長和弱苗現(xiàn)象。試驗結(jié)果表明，處理2的光照條件基本滿足了既符合生產(chǎn)需求又具節(jié)能效果的要求。

表3 增殖過程中光照條件對繼代效果的影響

2.2壯苗培養(yǎng)

非洲菊在繼代擴繁過程中，由于長期高激素的培養(yǎng)，在進入生根階段前有必要轉(zhuǎn)接到低激素水平的培養(yǎng)基中進行壯苗培養(yǎng)，這樣不僅可以減少小芽和弱芽的比率，同時也有利于分離切割，提高工作效率和之后的生根培養(yǎng)。從表4中可以看出，處理3和處理5為平時交替使用的繼代增殖培養(yǎng)基，其小芽比率較高 (15%左右)，切割工作效率不高且影響生根效果及出苗時間;而處理1(對照)經(jīng)過培養(yǎng)雖基本都是大芽但增殖倍數(shù)太低，效率不高，無法滿足生產(chǎn);處理2和處理4通過降低細胞分裂素和提高生長素用量，基本達到了壯苗和增殖同步的效果，其中以處理4效果略好于處理2。

2.3生根培養(yǎng)

將經(jīng)過壯苗培養(yǎng)基培養(yǎng)的叢生芽團塊切割，接種到以下4種生根培養(yǎng)基中，比較生根的效果;從表5可知，4種培養(yǎng)基生根效果都比較理想，但從綜合效果看，處理4比其他3種處理生根效果更好，生根時間短、瓶苗出瓶快，可提高培養(yǎng)室的利用效率，有效節(jié)約能耗，且生根效果也比較理想;最后篩選出的最適生根培養(yǎng)基為1/2MS+IAA 0.5 mg/L+IBA 0.5 mg/L+AC 1.0 g/L。

表5 不同生根培養(yǎng)基生根效果

2.4瓶苗移栽培養(yǎng)

育苗2個多月后，對非洲菊3種育苗方式的成品苗長勢情況進行了調(diào)查。由表6可以看出，成品苗地上部長勢在株高、莖粗、葉片數(shù)等方面以土床育苗的長勢最好，濕潤育苗次之，托盤育苗最差。初步分析認為，這主要是由于土床育苗根系不受束縛，主根入土深，后期長勢較好，再則營養(yǎng)液施入土壤中肥力會不斷聚集;但在成品苗的整齊度方面，濕潤育苗較好，成品苗規(guī)格較整齊，而采用其他兩種育苗方式育成的成品苗整齊度表現(xiàn)一般，大小不均;在生根情況方面，采用濕潤育苗方式的種苗在總根數(shù)比托盤育苗平均多1.3條，但與土床育苗相比，采用濕潤育苗和托盤育苗的總根數(shù)明顯多于采用土床育苗方式的，分別多6.6條和5.3條;在育苗成活率方面，濕潤育苗比托盤育苗提高了7個百分點，比傳統(tǒng)土床育苗則提高了11個百分點。采用濕潤育苗方式非洲菊苗的成活率接近90%，究其原因是因為苗期適宜的水分管理 (特別是育苗初期的水分管理)促進了幼苗快速萌動生長，提高了成活率。

表6 不同育苗方式成苗期長勢比較

3 小結(jié)與討論

3.1在增殖培養(yǎng)階段將KT、BA兩種激素交替使用或?qū)T、BA結(jié)合使用比單獨長期使用一種激素，可有效避免由于激素使用不當，過早引起種苗弱化甚至玻璃化，保證大批量中間繁殖體在繼代過程中穩(wěn)定增殖。

3.2切割操作以“去葉留1/2基部愈傷組織叢芽小塊”切割方式為非洲菊繼代苗最佳操作方式，不僅可有效提高操作效率，還可有效縮短繼代周期及提高增殖系數(shù)。

3.3從不同光照條件對繼代增殖系數(shù)的影響原因分析，繼代轉(zhuǎn)接后前3 d轉(zhuǎn)接的組培苗基本還處在恢復期，此時不進行光照對愈傷組織的增殖與分化影響不顯著;而繼代轉(zhuǎn)接后的前7 d不進行光照處理的增殖效果明顯降低，可能與長期沒有光照影響了愈傷組織的增殖與分化有關(guān)。說明繼代轉(zhuǎn)接3 d后的光照有助于愈傷組織的增殖與分化，光照強弱對增殖的影響不顯著但影響組培苗本身的素質(zhì)。繼代轉(zhuǎn)接后前3 d不進行光照、3 d后恢復光照的處理可節(jié)約15%左右的光照耗能，基本滿足了即符合生產(chǎn)需求又具節(jié)能效果的要求。

3.4生產(chǎn)中由于長期多次繼代培養(yǎng)，組培苗本身也積累了部分激素，在進入生根前需要降低細胞分裂素和提高生長素用量，進行壯苗培養(yǎng)，這樣不僅減少了小芽和弱芽的比率，基本達到了壯苗和增殖同步的效果，同時也有利于分離切割，提高工作效率和之后的生根培養(yǎng)。

3.5生根培養(yǎng)中適宜的培養(yǎng)基為1/2MS+IAA0.5 mg/L+IBA0.5 mg/L+AC1.0 g/L，該配方處理的生根時間短，培養(yǎng)室利用率高，生根效果理想。

3.6采用濕潤育苗方式在冬季育苗特別是在初期(12月20日至次年1月20日)育苗時，由于冬季水的蓄冷作用，可能會出現(xiàn)晝夜基質(zhì)溫度陡然變化的情況，進而影響苗的生長和成活[7－9]。表6結(jié)果表明，3種育苗方式對非洲菊育苗成活率差異顯著，主要原因可能是濕潤育苗的環(huán)境與組培苗瓶苗時期的微環(huán)境比較接近，對組培苗的育苗特別是組培苗育苗前期起到過渡性煉苗的作用，因而組培苗移栽后損耗較少，新葉生長快、成活率高。從非洲菊成品苗的長勢看，采用濕潤育苗方式促進了幼苗的協(xié)調(diào)生長。說明濕潤育苗可以促進根系的生長，有利壯苗的形成。通過對濕潤育苗、托盤育苗、傳統(tǒng)土床育苗的對比試驗，認為濕潤育苗方式綜合表現(xiàn)較好:①濕潤育苗采取了水床淺位供水 (肥)，水深僅2 cm，升溫快，降溫很少，有利于提高苗床水溫和基質(zhì)溫度，適合冬季育苗;而托盤育苗采用的是在人工盤上灑水，雖然苗床溫度不易變化，但供水時間和水量不好掌握，影響種苗生長，且費工費時，育苗初期稍有不慎就會給生產(chǎn)帶來很大損失。②濕潤育苗的后期水分管理“見干見濕、干濕交替、濕潤育苗”，不間斷的煉苗，促進了種苗的健壯生長，提高了種苗的整體質(zhì)量;托盤育苗供水(肥)的方式是在盤上噴灑，導致基質(zhì)過實，不易澆透，出現(xiàn)表土濕、下層土干的情況，加上供水不好掌握，時有缺水 (肥)現(xiàn)象[10－12]，影響了種苗的生長，導致種苗大小不均，整齊度差。濕潤育苗不僅可及時供應適宜的水 (肥)，且由于干濕交替，基質(zhì)通透性良好，根部供氧量充足，大大促進了根系發(fā)育，較好地提高了種苗的整齊度和質(zhì)量。③傳統(tǒng)土床育苗雖然投入的基礎成本比較少，但就育苗成本 (即平均每株苗的育苗成本)而言，不如在規(guī)?；缟蠞駶櫽缬袃?yōu)勢，且土床育苗受土傳病害的影響比較嚴重[13]，起苗不僅費時且苗的根系容易受傷而影響緩苗期和移栽成活率。綜合上述分析，推廣非洲菊濕潤育苗技術(shù)可提高非洲菊育苗的集約化程度，省工省力，有利于工廠化生產(chǎn)種苗，值得在生產(chǎn)上進行推廣。

[1]楊先芬.工廠化花卉生產(chǎn) [M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，2002.

[2]王意成.最新圖解草本花卉栽培指南 [M].南京:江蘇科學技術(shù)出版社，2007.

[3]程用謙.中國植物志 (第79卷)[M].北京:科學出版社，1996.

[4]吳海紅，趙興華，張晶晶.北方切花非洲菊的繁殖方法及溫室栽培技術(shù) [J].北方園藝，2011(23):70－72.

[5]石文山，劉學英，于得洋，等.切花非洲菊離體快繁 [J].中國花卉園藝，2007(20):30－33.

[6]張玉靜，王平，吳志剛，等.如何提高非洲菊種苗成活率[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù):溫室園藝，2011(7):26.

[7]KOZAI T，KUBOTA C，JEONG B R.Environmental control for the large-scale production of plants through in vitro techniques[J].Plant Cell Tiss Org.Cult.，1997，51:49 －56.

[8]李華英，林長春，廉美蘭，等.溫度及晝夜溫差對馬鈴薯脫毒苗生長的影響 [J].延邊大學農(nóng)學學報，2007，29(4):249－252.

[9]楊博，曹秀婷，王政，等.晝夜溫差對非洲菊試管苗生長的影響 [J].西北林學院學報，2012，27(2):88－92.

[10]陳杰.穴盤育苗中的物理和化學調(diào)控技術(shù) [J].中國蔬菜，2004(5):44－45.

[11]趙瑞，張玉龍，須暉，等.保水劑對黃瓜穴盤苗基質(zhì)水分狀況及秧苗質(zhì)量的影響 [J].中國農(nóng)學通報，2005(8):252－255.

[12]萬春雁，陳雪平，糜林，等.不同給水方式對草莓基質(zhì)穴盤避雨育苗的影響 [J].江西農(nóng)業(yè)學報，2012，24(9):54－56.

[13]郎立新，蔣蘭玲，羅保華.非洲菊土傳病害的綜合防治[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)·溫室園藝，2007(7):38.