基質(zhì)及插穗類型對菊花茉莉扦插繁殖的影響

李先民，李春牛，黃莉萍，卜朝陽，歐春園，黃展文，盧家仕*

(1. 廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所，廣西 南寧 530007；2. 廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院，廣西 南寧 530004；3.廣西花卉協(xié)會，廣西 南寧 530022)

茉莉花(Jasminumsambac(Linn.)Aiton)，為木犀科素馨屬常綠直立或攀援狀灌木。茉莉原產(chǎn)于印度、巴基斯坦等地，早在漢代就已從亞洲西南部傳入我國，在我國已有約2000年的栽培歷史[1]，現(xiàn)在我國廣西、四川、福建、云南等地廣泛種植，是“一帶一路”經(jīng)濟植物開發(fā)與應(yīng)用的重要成員之一[2]。茉莉花花多期長、香氣清香而持久、濃郁而不濁，被世人譽為“天下第一香”[3]，茉莉花的觀賞、茶用和藥用價值均較高，是著名的花茶原料及重要的香精原料[4]。目前有關(guān)茉莉花的研究主要集中在種質(zhì)資源收集評價[5]、種苗繁育[6,7]、栽培管理[8]、生理生化[9]、分子生物學(xué)[1,10]、化學(xué)成分鑒定[11]、花茶加工[12,13]、產(chǎn)業(yè)發(fā)展[14]等方面。

菊花茉莉(Jasminumsambac)，又稱寶珠茉莉，其根莖粗壯，葉多輪生，深綠，質(zhì)較厚，呈橢圓形，葉面微皺，聚傘花序頂生1～4朵，花梗較短，花蕾緊結(jié)，花多層且直徑較大，花開潔白，花芳香且香味特別，花期5～10月，由初夏到深秋花開不絕，具有極高的觀賞價值，不僅適合盆栽，也適合綠籬、庭院、園區(qū)、行道等叢植美化，屬于觀賞型茉莉花品種，在園林綠化及觀賞園藝中具有廣闊的應(yīng)用前景。菊花茉莉鮮見結(jié)實，繁殖方式以扦插繁殖為主，但在自然條件下扦插效果并不理想。許多學(xué)者都在探索低廉高效的植物扦插育苗技術(shù)[15,16]，國內(nèi)外涉及茉莉花以及素馨屬各個種或品種的扦插繁殖技術(shù)研究很早就有報道[17,18]，但具體針對菊花茉莉這個品種的扦插繁殖技術(shù)的研究尚未見有報道，這直接限制了其資源可持續(xù)利用和規(guī)?；陌l(fā)展。為擴大菊花茉莉可利用資源，進行菊花茉莉扦插繁育技術(shù)中在扦插基質(zhì)種類以及插穗的類型選擇等方面的研究，以期為菊花茉莉扦插繁殖技術(shù)的研究提供科學(xué)的理論依據(jù)，同時為菊花茉莉的擴繁和推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗地概況

試驗地位于廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研發(fā)與推廣中心內(nèi)(22°48′N、108°22′E)，地處南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，海拔73 m左右。年平均氣溫21.6℃，極端最高氣溫40.4℃，極端最低氣溫-2.4℃，年均降雨量1304.2 mm，平均相對濕度79%，無霜期334 d[19,20]。該區(qū)環(huán)境條件能夠滿足試驗要求。

1.1.2 材料

試驗所用的扦插材料均來自廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院里建科研基地茉莉種質(zhì)資源圃，采集3-4年生菊花茉莉植株上1年生木質(zhì)化健康飽滿、無病蟲害的枝條剪制插穗。扦插過程在上部遮陽70%且?guī)в虚g隙噴霧的溫室中進行。

1.2 試驗設(shè)計

1.2.1 基質(zhì)效應(yīng)試驗

試驗于2019年3月進行。插穗長度控制在10～12 cm。促根劑統(tǒng)一采用600 mg/L IBA+600 mg/L NAA，浸泡處理插穗2 h?；|(zhì)共設(shè)置8種：①珍珠巖；②黃心土；③泥炭；④椰糠；⑤河沙；⑥混合基質(zhì)(V泥炭∶V珍珠巖=1∶1)；⑦混合基質(zhì)(V泥炭∶V椰糠=1∶1)；⑧混合基質(zhì)(V泥炭∶V蛭石=1∶1)，每種處理重復(fù)3次，每次重復(fù)樣本數(shù)為70株。

1.2.2 插穗采集部位效應(yīng)試驗

試驗于2019年3月進行。插穗剪制時按在枝條上的實際部位區(qū)分為基部枝條和中上部枝條兩種不同類型，插穗形態(tài)差異見表1，每種處理重復(fù)6次，每次重復(fù)樣本數(shù)為70株。插穗長度控制在10～12 cm，促根劑采用600 mg/L IBA+600 mg/L NAA，浸泡處理插穗2 h，扦插基質(zhì)采用混合基質(zhì)(V泥炭∶V珍珠巖=1∶1)。

表1 不同采集部位插穗的形態(tài)特征

1.2.3 插穗長度效應(yīng)試驗

試驗于2019年3月進行。插穗剪制時每種插穗長度按5～8 cm、8～12 cm、12～15 cm三類處理，每種處理重復(fù)3次，每次重復(fù)樣本數(shù)為70株。促根劑采用600 mg/L IBA+600 mg/L NAA，浸泡處理插穗2 h，扦插基質(zhì)采用混合基質(zhì)(V泥炭∶V珍珠巖=1∶1)。

1.3 測定指標(biāo)及方法

1.3.1 扦插基質(zhì)的理化性質(zhì)測定

扦插前對基質(zhì)效應(yīng)試驗中的各處理的基質(zhì)配方進行理化性質(zhì)的測定?；|(zhì)體積質(zhì)量、總孔隙度、通氣孔隙度、持水孔隙度、pH值以及電導(dǎo)率的測定依據(jù)一般的基質(zhì)分析方法[21,22]。每個處理 3 次重復(fù)。

1.3.2 扦插指標(biāo)測定

于扦插60天后進行扦插指標(biāo)調(diào)查，包括：①生根率；②根系數(shù)量和根系長度(每次各處理隨機選取20株插穗進行統(tǒng)計求平均)；③新梢率；④新梢數(shù)量和新梢長度；⑤葉片數(shù)量。

1.4 統(tǒng)計分析

采用Excel 2010軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，采用SPSS 19.0 軟件進行方差分析和顯著性檢驗(Duncan 新復(fù)極差法)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同扦插基質(zhì)理化性質(zhì)的分析

表2中測定結(jié)果表明不同基質(zhì)配方的物理和化學(xué)性質(zhì)。黃心土和河沙的體積質(zhì)量很大，分別達到1.61 g·cm-3和1.54 g·cm-3，珍珠巖的體積質(zhì)量最小，為0.36 g·cm-3，珍珠巖、泥炭、椰糠以及混合基質(zhì)皆遠輕于黃心土和河沙。在孔隙度方面，黃心土及河沙的總孔隙度、通氣孔隙度及持水孔隙度均小于其他基質(zhì)種類，說明二者作為扦插基質(zhì)通氣性和保水性較差；泥炭的總孔隙度和持水孔隙度均最大，分別為67.57%和60.32%，但其通氣孔隙度相對較小，說明泥炭持水能力強而通氣性較差；珍珠巖的通氣孔隙度最大，為33.23%，椰糠(23.43%)次之，但珍珠巖持水孔隙度相對較小，說明珍珠巖通氣性強而持水能力較差。在氣水比方面，各基質(zhì)種類的氣水比范圍0.12～1.32，差別較大，珍珠巖的氣水比最高，泥炭氣水比最低。在電導(dǎo)率方面，各基質(zhì)種類的電導(dǎo)率范圍270～338 μS·cm-1，差別不大，河沙的電導(dǎo)率最高，混合基質(zhì)(V泥炭∶V珍珠巖=1∶1)的電導(dǎo)率最低。在pH方面，河沙的pH值最高為7.4，呈弱堿性，其他基質(zhì)種類的pH都呈弱酸性，椰糠的pH最低，為5.9。

表2 不同基質(zhì)種類的物理和化學(xué)性質(zhì)

2.2 基質(zhì)對菊花茉莉扦插繁殖的影響

由表3可知，基質(zhì)種類對菊花茉莉扦插的生根率、根系數(shù)量及根系長度有顯著影響(p<0.05)。采用混合基質(zhì)(V泥炭∶V椰糠=1∶1)扦插的生根率最高，達86.07%；采用單一椰糠作為扦插基質(zhì)，插穗根系數(shù)量最多，達14.8條，較混合基質(zhì)(V泥炭∶V椰糠=1∶1)差異不顯著，但顯著高于其他扦插基質(zhì)；采用混合基質(zhì)(V泥炭:V蛭石=1:1)扦插的根系長度最長，達8.08 cm，與混合基質(zhì)(V泥炭∶V珍珠巖=1∶1)、(V泥炭∶V椰糠=1∶1)及單一泥炭相比差異不顯著，但顯著高于其他扦插基質(zhì)。由表4可知，基質(zhì)種類對菊花茉莉扦插苗的新梢率、新梢長度、新梢數(shù)量及葉片數(shù)量有顯著影響(p<0.05)。采用混合基質(zhì)(V泥炭∶V椰糠=1∶1)扦插，其扦插苗的新梢率、新梢數(shù)量及葉片數(shù)量等指標(biāo)均最高，分別為82.50%、1.5條及10.74張，顯著高于珍珠巖、黃心土及河沙；采用單一椰糠作為扦插基質(zhì)，扦插苗新梢長度最長，達7.74 cm，較混合基質(zhì)(V泥炭∶V椰糠=1∶1)差異不顯著，但顯著高于珍珠巖、黃心土及河沙。綜合考慮菊花茉莉扦插生根及生長情況認(rèn)為，菊花茉莉扦插最適宜的基質(zhì)為混合基質(zhì)(V泥炭∶V椰糠=1∶1)。

表3 基質(zhì)對菊花茉莉扦插生根的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤，同一列中不同小寫字母表示處理間差異達到0.05顯著水平(P<0.05)；下表同。

Note：Data in the table are average ± standard error. The different normal letters within the same column indicate significant difference between the treatments at 0.05 level; The same as below.

表4 基質(zhì)對菊花茉莉扦插苗生長的影響

2.3 插穗采集部位對菊花茉莉扦插繁殖的影響

由表5可知，插穗采集部位對菊花茉莉扦插的生根率有顯著影響(p<0.05)，但對根系數(shù)量及長度的影響不顯著(p>0.05)。采用枝條基部剪制的插穗，其生根率最高，達91.02%，顯著高于枝條中上部剪制的插穗；采用枝條基部剪制的插穗，其根系數(shù)量較枝條中上部剪制的插穗多，而根系長度較枝條中上部剪制的插穗略低，但差異均不顯著。由表6可知，插穗采集部位對菊花茉莉扦插苗的新梢率及葉片數(shù)量有顯著影響(p<0.05)，但對新梢數(shù)量及長度的影響不顯著(p>0.05)。采用枝條基部剪制的插穗，其扦插苗新梢率最高且葉片數(shù)量最多，分別為77.08%和10.69張，顯著高于枝條中上部剪制的插穗；采用枝條基部剪制的插穗，其扦插苗新梢數(shù)量和新梢長度等指標(biāo)均高于枝條中上部剪制的插穗，但差異不顯著。綜合考慮菊花茉莉扦插生根及生長情況認(rèn)為，選擇枝條基部剪制插穗效果較好。

表5 插穗采集部位對菊花茉莉扦插生根的影響

表6 插穗采集部位對菊花茉莉扦插苗生長的影響

2.4 插穗長度對菊花茉莉扦插繁殖的影響

由表7可知，插穗長度對菊花茉莉扦插的生根率和根系數(shù)量有顯著影響(p<0.05)，但對根系長度的影響不顯著(p>0.05)。長度為8～12 cm的插穗，其生根率最高且根系數(shù)量最多，分別為91.83%和10.1條，與長度為12～15 cm的插穗相比差異不顯著，但顯著高于長度為5～8 cm的插穗；長度為12～15 cm的插穗，其根系長度最長，為7.58 cm，但相比試驗中其他長度的插穗差異不顯著。由表8可知，插穗長度對菊花茉莉扦插苗的新梢率、新梢長度及葉片數(shù)量有顯著影響(p<0.05)，但對新梢數(shù)量的影響不顯著(p>0.05)。長度為8～12 cm的插穗，其新梢率最高且葉片數(shù)量最多，分別為78.06%和10.54張，與長度為12～15 cm的插穗相比差異不顯著，但顯著高于長度為5～8 cm的插穗；長度為12～15 cm的插穗，其新梢長度最長，為7.55 cm，與長度為8～12 cm的插穗相比差異不顯著，但顯著高于長度為5～8 cm的插穗；長度為8～12 cm的插穗，其新梢數(shù)量最多，為1.2條，但相比試驗中其他長度的插穗差異不顯著。綜合考慮菊花茉莉扦插生根及生長的情況認(rèn)為，剪制插穗時，插穗長度控制在8～12 cm為佳。

表7 插穗長度對菊花茉莉扦插生根的影響

3 討論

扦插繁殖具繁殖速度快、插穗采集容易、管理方便等特點，可以不受季節(jié)限制進行大規(guī)模生產(chǎn)，并能夠保持木本的優(yōu)良性狀[23]。影響扦插繁殖的因素很多，探尋最佳的外部環(huán)境條件和內(nèi)部控制因素，從而提高插穗成活率和扦插苗成苗質(zhì)量，是扦插繁殖研究的重點問題[24]。

基質(zhì)是插穗生根的場所，目前生產(chǎn)和科研上主要以泥炭、蛭石、珍珠巖、椰糠、河沙等作為常用的扦插基質(zhì)材料，不同植物根系對基質(zhì)的通氣狀況和保水狀況等條件需求不同[25,26]，應(yīng)依據(jù)樹種插穗選用適宜的基質(zhì)或配比。在本研究中，采用黃心土和河沙作為扦插基質(zhì)，扦插的生根率、根系數(shù)量及長度等指標(biāo)均較低，可能是因為黃心土過于粘著、容易板結(jié)，河沙間孔隙小、質(zhì)地較重，二者通水透氣性均較差，不利于插穗基部的呼吸作用，影響插穗的生根效果；采用珍珠巖作為扦插基質(zhì)，扦插苗的生長指標(biāo)表現(xiàn)較差，可能是因為保水性不強，且缺乏營養(yǎng)，因此，單一的黃心土、河沙及珍珠巖不適合作為菊花茉莉扦插的基質(zhì)。采用椰糠作為扦插基質(zhì)，插穗根系數(shù)量最多，結(jié)合基質(zhì)理化性質(zhì)來看，這可能是因為椰糠有著更適合菊花茉莉扦插生根的氣水比和pH條件。菊花茉莉采用混合基質(zhì)(V泥炭∶V椰糠=1∶1)扦插的生根率最高，這可能是混合基質(zhì)(V泥炭∶V椰糠=1∶1)質(zhì)地酥松，具有良好的透氣性和保水性，且對插穗基部具有良好的固定性和包裹性，相比其他基質(zhì)更有利于插穗根系的形成；采用混合基質(zhì)(V泥炭∶V蛭石=1∶1)、(V泥炭∶V椰糠=1∶1)作為扦插基質(zhì)，插穗平均根系、插穗的新梢率、新梢數(shù)量以及葉片數(shù)量等指標(biāo)均為最高水平，優(yōu)于采用單一的泥炭作為扦插基質(zhì)，這可能是泥炭中富含有機質(zhì)，可以為生根插穗的根系伸長及地上部分的生長提供更多營養(yǎng)物質(zhì)，但泥炭透氣透水性一般，單一使用插穗基部易腐爛。前人研究表明，扦插繁殖中使用復(fù)合基質(zhì)優(yōu)于單一基質(zhì)，因為復(fù)合基質(zhì)可以集合多種基質(zhì)的優(yōu)點，克服單一基質(zhì)的不足[27-30]，與本試驗研究結(jié)果一致。綜上，混合基質(zhì)(V泥炭∶V椰糠=1∶1)質(zhì)地疏松，保水、通氣性能較好，含有適量的營養(yǎng)物質(zhì)，有利于插穗根系形成和伸長，進而能促進扦插苗地上部分的生長，是適合菊花茉莉扦插繁殖的良好基質(zhì)。

表8 插穗長度對菊花茉莉扦插苗生長的影響

扦插繁殖時存在位置效應(yīng)現(xiàn)象，插穗的齡級不同、采集部位不同、木質(zhì)化程度不同其扦插成活率也不同[16]，插穗的長短粗細(xì)和葉片保留情況等均可能影響植物扦插生根[31]。本研究中，采用枝條基部剪制插穗其生根效果優(yōu)于枝條中上部，長度為8～12 cm的插穗和12～15 cm的插穗，其生根效果優(yōu)于長度為5～8 cm的插穗。試驗觀察發(fā)現(xiàn)，菊花茉莉插穗以皮部生根為主，皮部開裂、根原基誘導(dǎo)以及根系伸長均需要依靠枝條中的貯藏營養(yǎng)，枝條基部較中上部木質(zhì)化程度高、粗度粗，貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)更多，剪制插穗保留較長，插穗內(nèi)部貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)也更多，能夠在更大程度上滿足插穗在生根時的營養(yǎng)需求，可更好的通過有效轉(zhuǎn)化維持插穗活力，促進插穗基部皮部開裂、根原基誘導(dǎo)、根系伸長以及插穗上部抽芽抽梢展葉。插穗內(nèi)部貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)葉片是光合作用的主要器官，葉片光合作用可為插穗生根提供充足糖、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，從而更好的促進插穗根系伸長及成活[32,33]。長度8～12 cm與12～15 cm的插穗相比，在生根和上部生長的表現(xiàn)均差異不大，考慮節(jié)省母本枝條[34]，在實際生產(chǎn)應(yīng)用時，插穗長度控制在8～12 cm為宜。