不同促根劑處理對(duì)張氏紅山茶扦插苗生長和光合特性的影響

劉連?！〈?+葉創(chuàng)興　張繼方

摘要：對(duì)張氏紅山茶扦插苗澆施不同的促根劑溶液，研究其對(duì)扦插苗生長和光合特性的影響。結(jié)果表明，使用“速生根”20 ppm和IBA 40 ppm處理對(duì)張氏紅山茶扦插苗的促根效果明顯，扦插苗的凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和蒸騰速率（Tr）與苗的生長量基本一致，2種處理適宜用于張氏紅山茶生產(chǎn)中提高扦插苗的移植成活率和培育壯苗。

關(guān)鍵詞：張氏紅山茶；促根劑；生長；光合特性

中圖分類號(hào)：S688 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1671-2641（2016）03-0083-04

張氏紅山茶Camallia changii Ye，又名杜鵑紅山茶，屬山茶屬紅山茶組光果紅山茶亞組，到目前為止僅發(fā)現(xiàn)于廣東省陽春市鵝凰嶂自然保護(hù)區(qū)內(nèi)，種群十分狹小[1]。由于其株形緊湊，葉色深綠，終年開花，花密生，花色深紅，深受人們喜愛，吸引大量挖掘者不期而至[2]。因其自身結(jié)實(shí)率低下，種子萌發(fā)力弱[3]，現(xiàn)存野生原種數(shù)量極其稀少，2004年被《中國物種紅色名錄》[4]列為極危種?？上驳氖牵?jīng)過科研人員的不懈努力，目前已基本解決張氏紅山茶的繁殖問題，尤其是扦插快繁技術(shù)的應(yīng)用，使其扦插生根率達(dá)89.9 %[5]。然而，扦插繁育所得幼苗成活率一直不高[6]，幼苗容易持續(xù)發(fā)生葉枯病和立枯病[7]。究其原因是扦插幼苗轉(zhuǎn)盆后根系活力低，新根萌發(fā)能力弱，無法有效地吸收基質(zhì)中的水分。為此，本研究通過對(duì)張氏紅山茶扦插苗澆施不同的促根劑溶液，分析對(duì)其生長和光合特性的影響，以篩選出適合張氏紅山茶扦插苗的促根配方，為實(shí)際生產(chǎn)中提高扦插苗的移植成活率和培育壯苗提供指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于廣州白云山風(fēng)景名勝區(qū)轄區(qū)廣州市林業(yè)和園林科學(xué)研究院內(nèi)，地理坐標(biāo)為北緯23°9′35.34″，東經(jīng)113°16′37.95″。該地為南亞熱帶季風(fēng)氣候，具有氣候溫和，光熱充足，雨量充沛，溫差較小，夏季長，霜期短等氣候特征。試驗(yàn)地年平均氣溫22.8℃，歷史最低氣溫-2.1℃，最高氣溫38.5℃，無霜期長達(dá)355 d，年平均降雨量1 928.2 mm，集中在4～10月份，季風(fēng)氣候明顯。該試驗(yàn)地除降雨量比張氏紅山茶原始分布區(qū)低外，其他氣候概況基本相同。

1.2試驗(yàn)方法

通過1 200倍的“根太陽”處理獲得張氏紅山茶扦插幼苗[5]，并將規(guī)格基本一致的扦插幼苗（平均苗高11.5 cm，平均地徑3.81 mm，平均生根數(shù)13.4條，平均根長4.7 cm）移栽至14′黑色塑料營養(yǎng)杯（內(nèi)徑為14 cm，高度為18 cm ），栽培基質(zhì)用紅泥、泥炭和珍珠巖按體積比2：2：1混合而成，待生長穩(wěn)定后供試驗(yàn)使用。選用促根劑為英國H.L草坪化學(xué)公司生產(chǎn)的“速生根”和IBA。其中“速生根”設(shè)3個(gè)溶液濃度，分別為10 ppm（處理a）、20 ppm（處理b）和30 ppm（處理c）；IBA同樣也設(shè)3個(gè)溶液濃度，分別為20 ppm（處理d）、40 ppm（處理e）和60 ppm（處理f），以澆施清水作為對(duì)照（CK）。每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)（組），每個(gè)重復(fù)30株，每隔2個(gè)月澆施1次促根劑溶液。除施促根劑外，其他日常管理均一致。

1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析方法

每隔1個(gè)月測量1次幼苗株高，5個(gè)月后再測量株高、地徑、分枝數(shù)量、根鮮重及根冠比。利用LI-6400便攜式光合作用測定儀測量植株光合指標(biāo)，包括其凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、蒸騰速率（Tr）及水分利用率（WUE）。光合特性的測定時(shí)間為2012年11月5日（晴）9：00～10：00。每個(gè)處理選取5 株，對(duì)植株中上部取3～5片成熟葉進(jìn)行測定。

數(shù)據(jù)分析方法采用Excel 2007程序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行錄入及初步整理，用SAS 9.0版數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行單因子方差分析（ANOVA），并采用Duncan法檢測各處理間的差異顯著性。

2結(jié)果與分析

2.1促根劑對(duì)扦插苗株高的影響

株高的生長是植物物質(zhì)積累最直接的表現(xiàn)[8]。從圖1可見，不同濃度促根劑溶液“速生根”和IBA處理后的張氏紅山茶扦插苗的株高呈現(xiàn)出了較明顯的差別，而且澆施過促根劑的株高比未澆施的（CK）明顯要高出許多。其中處理f的扦插苗最高，為（31.54±3.62）cm，說明在處理f的作用下張氏紅山茶扦插苗的株高生長最快，其次分別為處理d>處理c>處理e>處理d>處理b>處理a>CK。同時(shí)張氏紅山茶扦插苗的株高隨著促根劑濃度的升高而升高，基本呈現(xiàn)出正相關(guān)的影響。

2.2促根劑對(duì)扦插苗地徑、分枝數(shù)和根生長的影響

從表1可見，促根劑對(duì)張氏紅山茶扦插苗的地徑、分枝數(shù)和根鮮重有很大影響。其中，從地徑來看，處理a、處理b、處理d、處理e的地徑在（5.05±0.82）mm以上，其中處理d的地徑最大，達(dá)到（5.48±0.64）mm，其余處理均在4.96 mm以下，處理f最小，為（4.21±0.79）mm，CK為（4.77±0.88）mm?；旧蠞彩┐俑鶆┤芤旱牡貜奖任礉彩┑模–K）要大，并且隨著促根劑濃度的升高，呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)的影響，說明濃度過高的促根劑溶液不利于張氏紅山茶扦插苗木質(zhì)部和韌皮部的細(xì)胞增長，甚至?xí)种破渖L，把營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)移到其他器官組織。從幼苗的分枝數(shù)來看也有較大差異，處理d的分枝數(shù)最多，達(dá)到（7.36±2.13）條，其次是處理e和處理b，而處理a、處理c、處理f 和CK的分枝數(shù)均在5以下，其中處理f最少，為（4.05±1.81），CK為（4.23±2.00）?？梢婋S著促根劑濃度的升高，其分枝數(shù)呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢，說明澆施適當(dāng)濃度的生根劑溶液有利于幼苗冠幅的增長，而過高的濃度則會(huì)抑制其開枝散葉。從幼苗的根鮮重來看，根鮮重在10 g以上的有處理b、處理d、處理e和處理f，處理d的根最重，達(dá)到（17.65±1.61）g，其次分別是處理e和處理b，最小的為CK（6.84±2.48）g，很明顯澆施過促根劑溶液的根鮮重均比未澆施的（CK）要重，并且隨著促根劑濃度的升高呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢，說明澆施適當(dāng)濃度的生根劑溶液有利于幼苗根系的生長。對(duì)其根冠比進(jìn)行比較，7個(gè)處理的根冠比基本在0.5左右，在0.5以上的有處理a、處理b、處理d和處理e，其中處理e的根冠比最高，其系數(shù)達(dá)（0.69±0.11），說明其根系機(jī)能活性最強(qiáng)，最低的為處理f（0.43±0.07），CK的根冠比為（0.46±0.09），僅高于處理f，表明隨著促根劑濃度的升高呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢。endprint

2.3促根劑對(duì)扦插苗光合特性的影響

從表2可見，不同促根處理對(duì)張氏紅山茶扦插苗的凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、蒸騰速率（Tr）及水分利用率（WUE）均有顯著性差異。其中凈光合速率（Pn）最高的是處理d，為（4.617±0.558）μmol·m-2·s-1，其次為處理a（4.306±0.540）μmol·m-2·s-1，其余處理均在（3.975±0.492）μmol·m-2·s-1以下，最低為CK（3.077±0.828）μmol·m-2·s-1，說明處理d的新陳代謝快，生長旺盛。同樣，葉片的氣孔導(dǎo)度（Gs）越高，反映葉片氣體交換速率越快，光合作用和呼吸作用代謝的產(chǎn)物就越多。由表2可見，處理d的氣孔導(dǎo)度最高，為（0.051±0.014）mol·m-2·s-1，其次分別為處理a（0.048±0.012）mol·m-2·s-1和處理b（0.045±0.004）mol·m-2·s-1，其余處理均在（0.045±0.004）mol·m-2·s-1以下，最低為CK（0.033±0.013）mol·m-2·s-1，并且隨著促根劑濃度的升高呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)的影響，這與凈光合速率（Pn）的結(jié)果基本一致。蒸騰速率（Tr）最高的為處理b，為（1.664±0.163）mmol·m-2·s-1，其次為處理d（1.596±0.395）mmol·m-2·s-1，處理e（1.531±0.225）mmol·m-2·s-1、處理a（1.502±0.380）mmol·m-2·s-1，CK的蒸騰速率為（1.411±0.419）mmol·m-2·s-1，僅高于處理 f （1.038±0.312）mmol·m-2·s-1，可見隨著促根劑濃度的升高呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢。從不同促根處理的張氏紅山茶扦插苗水分利用效率（WUE）情況看，處理f的WUE最大，為（3.010±0.640）μmol·mmol-1，這與其株高的生長最快有著密切的關(guān)系。處理d和處理a的WUE分別為（2.980±0.419）μmol·mmol-1、（2.959±0.413）μmol·mmol-1，處理e和處理b的WUE分別為（2.597±0.381）μmol·mmol-1、（2.346±0.307）μmol·mmol-1，處理c的WUE 最小，為（2.139±0.428）μmol·mmol-1，甚至小于CK的WUE （2.182±0.394）μmol·mmol-1。

由此可見，不同促根處理對(duì)張氏紅山茶扦插苗的凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、蒸騰速率（Tr）的試驗(yàn)結(jié)果與植株生長量基本一致，說明張氏紅山茶生長量的增長和光合作用具有密切的關(guān)系。澆施適當(dāng)濃度的生根劑溶液有利于促進(jìn)幼苗的根系萌發(fā)，提高呼吸作用和光合作用，促進(jìn)其營養(yǎng)生長，而過高的濃度則會(huì)抑制其光合作用，并隨著促根劑濃度的升高呈現(xiàn)出先上升后下降的拋物線趨勢。

3結(jié)論與討論

促根劑作為外源植物生長調(diào)節(jié)劑能夠促進(jìn)植物內(nèi)部營養(yǎng)物質(zhì)的重新分配與內(nèi)源激素的表達(dá)，提高植株細(xì)胞滲透壓、吸水能力和酶活性，使細(xì)胞順利完成脫離分化和再分化，促進(jìn)其生根[9]。由于根系發(fā)達(dá)，出葉速度快，幼苗形成了較多的葉綠素和有機(jī)質(zhì)，為各器官的發(fā)育奠定了基礎(chǔ)，使植株在生長發(fā)育過程中營養(yǎng)充分，從而增加了植物的生長量。姚永章等[10]發(fā)現(xiàn)，ABT生根粉不僅可提高河北楊Populus×hopeiensis Hu & Chow種苗的成活率、苗木質(zhì)量，而且對(duì)苗木生長有顯著促進(jìn)作用。本試驗(yàn)結(jié)果表明，凡是澆施過促根劑“速生根”或IBA的張氏紅山茶扦插苗，其生長狀況均比未澆施促根劑（CK）的效果要好（圖2），但不同的促根劑和使用濃度存在差異，其中使用“速生根”20 ppm和IBA 40 ppm的綜合效果更好。至于是否有更好的促根劑可選擇，或?qū)ⅰ八偕焙虸BA 兩種促根劑混合使用是否會(huì)有更好的效果，則有待進(jìn)一步研究。

適量的促根劑具有促進(jìn)植物根系發(fā)育和調(diào)節(jié)植物生理生化功能等特性，已在多種植物上廣泛應(yīng)用。促根劑的應(yīng)用促進(jìn)了植物根系的生長，擴(kuò)大了根系和土壤接觸面積，減緩了后期根系衰老速度，并改善了根際微生態(tài)環(huán)境[11]。陳國平等[12]的研究表明施用生根粉能夠明顯提高花生根系活力，增加后期功能葉片的葉綠素含量，使葉片保持較高的光合速率。本試驗(yàn)表明，使用促根劑處理的張氏紅山茶扦插苗的光合特性較對(duì)照都有所提高，同樣以使用“速生根”20 ppm和IBA 40 ppm的綜合效果更好。

盡管施用促根劑能夠使幼苗根系發(fā)達(dá)，出葉速度加快，植株形成了較多的葉綠素和有機(jī)質(zhì)，為各器官的發(fā)育奠定了基礎(chǔ)，使幼苗在生長發(fā)育過程中營養(yǎng)充分，從而增加了植株的生長量。然而在栽培過程中，單一的促根劑無法滿足張氏紅山茶扦插幼苗的生長需求，還需靠外界的水、肥、熱等調(diào)節(jié)。植物只有在滿足水肥的條件下，才能夠顯著提高生產(chǎn)力[13]。因此，施用促根劑只能作為張氏紅山茶幼苗在生產(chǎn)栽培上的輔助措施，相當(dāng)于苗期的疫苗劑。至于要在生產(chǎn)栽培中培育壯苗，還需同時(shí)加強(qiáng)日常的水肥管理等。

本文圖片均作者自繪自攝。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉創(chuàng)興.山茶屬三新種.廣東省植物學(xué)會(huì)1985年年會(huì)論文摘要匯編[C].廣州：廣東省植物學(xué)會(huì)，1987.

[2]葉創(chuàng)興，李琳琳，石祥剛，等.關(guān)于開發(fā)張氏紅山茶若干問題的思考[J].廣東園林，2009（2）：62-66.

[3]羅曉瑩.杜鵑紅山茶保護(hù)生物學(xué)研究[D].廣州：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2006.

[4]汪松，解焱.中國物種紅色名錄[M].北京：高等教育出版社，2004：362.

[5]張繼方，葉創(chuàng)興，劉慧，等.不同生長激素和基質(zhì)對(duì)張氏紅山茶扦插繁殖影響的研究[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012（7）：19-22，30.

[6]李成仁，朱純，石祥剛，等.張氏紅山茶專用基質(zhì)開發(fā)[J].中國園藝文摘，2012（9）：177-179.

[7]劉就，陳考科，林喜珀，等.杜鵑紅山茶的栽培技術(shù)[J].中國熱帶農(nóng)業(yè)，2007（1）：61-62.

[8]趙鴻杰，薛克娜，張學(xué)平，等.不同肥力基質(zhì)條件下張氏紅山茶扦插苗的生長和光合生理特性[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，39（9）：40-41，93.

[9]李繼華.扦插的原理與應(yīng)用[M].上海：上海科學(xué)技術(shù)版社，1987.

[10]姚永章，季海紅.ABT生根粉在河北楊覆膜扦插育苗中的應(yīng)用試驗(yàn)[J].2010（10）：144-145.

[11]李志洪，王淑華，高強(qiáng)，等.Zn和ABT對(duì)玉米根系生長及根際磷酸酶活性和pH的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2004，10（2）：156-160.

[12]陳國平，高質(zhì)，孫政才，等.生根粉對(duì)玉米生長發(fā)育，產(chǎn)量的影響及應(yīng)用技術(shù)的研究[J].玉米科學(xué)，1995，3（1）：40-46.

[13]徐炳成，山侖，李鳳民.半干旱黃土丘陵區(qū)五種植物的生理生態(tài)特征比較[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2007，18（5）：990-996.endprint