3種報春苣苔屬植物的葉插繁殖研究

閆海霞，宋 倩，關世凱，周錦業(yè)，喇燕菲，羅述名

(廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學院 花卉研究所，廣西 南寧 530007)

全世界的苦苣苔科植物有150屬，3500余種[1]，亞洲東部和南部、非洲、歐洲南部、大洋洲、南美洲至墨西哥等熱帶至溫帶地區(qū)是主要分布地[2]。中國也是苦苣苔科植物的主要分布中心，野生資源豐富多樣，但缺乏重視和合理的開發(fā)利用。近年來，部分野生資源，尤其是極具觀賞價值的物種，經(jīng)人工栽培馴化后，逐漸在花卉市場悄然興起，但這種靠野生資源的挖掘來滿足市場，嚴重危害了這些物種的生境平衡。人工繁殖種苗不僅可以滿足市場需求，還可有效緩解因濫采濫挖導致的生境破壞和資源流失。因此，開展苦苣苔科植物的扦插研究具有十分重要的意義。關于苦苣苔科植物的繁殖已有很多研究報道，包括了扦插繁殖以及組培快繁。三苞報春苣苔、褐紋報春苣苔、網(wǎng)紋皮草均為報春苣苔屬(Primulina)的多年生草本植物，葉片都具有不同斑紋，是觀花觀葉盆栽的極佳選擇，在民間愛好者中已廣泛交流，市場需求也在不斷增加。前人對這3個物種的繁殖研究已有涉及。在扦插繁殖上，褐紋報春苣苔的扦插以基質v泥炭∶v河沙=1∶1和v泥炭∶v珍珠巖=1∶1較適宜，采用濃度為200 mg/L IBA處理時，子株和子株葉片數(shù)最多；且其葉片不進行切割更有利于扦插[3]。在組織培養(yǎng)上，林茂[4]、韋嘯[5]、余海霞[6]、黃素梅[7]等均成功建立了三苞報春苣苔的組培快繁體系，閆海霞[8]等成功建立了褐紋報春苣苔的組培快繁體系。而關于網(wǎng)紋皮草的相關繁殖研究則尚未見報道。但現(xiàn)有的研究均為單因素試驗，而多因素的正交試驗未見有開展。因此，本試驗對3種報春苣苔的扦插繁殖進行正交試驗，從物種種類、IBA濃度、基質以及葉片部位四因素出發(fā)，分析了4種因素對扦插的影響，旨在為生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

3種報春苣苔(表1、圖1)由廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學院花卉研究所提供。扦插試驗在本研究單位的塑料薄膜大棚中進行。扦插的環(huán)境條件為：溫度30～35 ℃，平均相對濕度為70%～80%。要求每個品種的葉片無病斑、無機械損傷。

a：三苞報春苣苔；b：褐紋報春苣苔；c：網(wǎng)紋皮草。

1.2 試驗方法

以植物種類(A)、IBA濃度(B)、基質(C)、葉片部位(D)為考察因素，每個因素設3個水平，按L9(34)正交表(表2)進行試驗。試驗共9個處理，每處理重復3次，每處理扦插數(shù)為20。扦插120 d后統(tǒng)計生根數(shù)、子株數(shù)，并分析4種因素對2個測定指標的影響，篩選出扦插條件的最優(yōu)組合。

1.3 統(tǒng)計分析

采用Excel 2003、SPSS 19.0統(tǒng)計軟件處理數(shù)據(jù)。

2 結果與分析

2.1 不同處理間的結果分析

由表2可知，處理2、3的生根率顯著高于其余7個處理，其中處理3的生根率最高；其余7個處理間的生根率無顯著差異。處理2、處理3的子株數(shù)顯著高于其他7個處理。由此可知，處理2的子株數(shù)最多，生根率也較高，雖然生根率低于處理3，但兩者間差異不顯著(圖2、圖3)，故處理2的扦插效果在9個處理中最優(yōu)。

2.2 方差分析結果

4種不同因素對扦插影響的方差分析結果見表3。由表3可知，在物種種類中，生根率的P=0.000<0.05，子株數(shù)的P=0.001<0.05，表明物種種類對2項測定指標的影響存在顯著差異。在IBA濃度中，生根率的P=0.204>0.05，子株數(shù)的P=0.517>0.05，表明IBA濃度對2項測定指標的影響均無顯著差異。同理可推出，基質對2項指標的影響均無顯著差異，而葉片部位對生根率的影響無顯著差異，但對子株數(shù)的影響存在顯著差異。由以上分析可知，物種種類對生根率、子株數(shù)均有顯著影響，葉片部位僅對子株數(shù)有顯著影響，而IBA濃度、基質對生根率、子株數(shù)均無顯著影響。因此，物種種類對扦插的影響最大，其次為葉片部位，最后是IBA濃度以及基質。

表2 3種報春苣苔L9(34)正交試驗及其結果

注：數(shù)據(jù)為3次重復試驗的均值。

圖2 處理2的扦插情況

表3 各試驗指標的方差分析結果

2.3 極差分析結果

表4是4種不同因素對扦插影響的極差分析結果。由表4可知，生根率和子株數(shù)的極差均為：物種種類>葉片部位>IBA濃度>基質，即物種種類是影響生根率、子株數(shù)的最主要因素，葉片部位次之， IBA濃度的影響排在第三，而基質的影響排在最末。由此表明，4個因素對2項測定指標影響的主次是一致的。但根據(jù)K1、K2和K3確定的最適組合有所不同，獲生根率較高的最優(yōu)組合為A1B3C3D2，即三苞報春苣苔以葉片中部速蘸300 mg/L的IBA后扦插在泥炭∶珍珠巖∶蛭石體積比為3∶1∶1的基質上，可獲得較高的生根率；獲子株數(shù)較高的最優(yōu)組合為A1B2C2D2，即三苞報春苣苔以葉片中部在200 mg/L的IBA中處理后扦插在泥炭∶珍珠巖∶蛭石體積比為2∶1∶1的基質上，可獲得較多的子株數(shù)。

2.4 多重比較分析結果

表5是4種不同因素對扦插影響的多重比較分析結果。在2.2分析中已知IBA濃度、基質對2項測定指標影響的差異不顯著，故可不必進行多重比較的分析。由表5可看出，在0.05的顯著水平上，物種種類對2項指標的影響為：三苞報春苣苔的生根率、子株數(shù)均顯著高于褐紋報春苣苔以及網(wǎng)紋皮草的，而褐紋報春苣苔和網(wǎng)紋皮草的生根率、子株數(shù)無顯著差異。這表明三苞報春苣苔的葉片扦插易于褐紋報春苣苔、網(wǎng)紋皮草。葉片不同部位間的扦插生根率無顯著差異，但不同部位間的子株數(shù)存在顯著差異：以葉片中部扦插的子株數(shù)顯著高于上部和下部，而上部和下部生成的子株數(shù)無顯著差異。通過分析可得，物種種類和葉片部位對扦插的影響較IBA濃度、基質的影響大，且在物種種類中，三苞報春苣苔的葉插較褐紋報春苣苔、網(wǎng)紋皮草的容易，葉片中部較葉片上部、下部容易生成子株數(shù)。

表5 各試驗指標的多重比較分析結果

注：縱向小寫字母不同表示同一因素不同水平在5%水平差異顯著。

3 討論與結論

影響植物扦插的因素很多，其中植物種類是首要因素。本試驗中，三苞報春苣苔的葉插較褐紋報春苣苔、網(wǎng)紋皮草的容易，表明不同種類的扦插繁殖能力有所不同。生根能力在植物科、屬、種之間有很大差異。不同植物由于遺傳性的差異，在生長發(fā)育過程中，表現(xiàn)出各自的生理個性，這種個性在扦插實踐中表現(xiàn)為有的容易生根，有的稍難，有的干脆不生根。通常情況下草本植物屬于易生根品種，但每個種類均有所差異。例如，在苦苣苔科朱紅苣苔屬中，朱紅苣苔的葉插繁殖較難，雖然根據(jù)國外的苦苣苔科植物愛好者報道，該種有葉插成功的先例，但前人始終沒有試驗成功[10]。溫放[11]對7種報春苣苔進行了扦插研究，發(fā)現(xiàn)多痕報春苣苔在4種不同基質上的存活率均為0，心葉小花苣苔的存活率也較牛耳朵、肥牛草、黃花牛耳朵、文采報春苣苔、桂林報春苣苔100%的存活率低。這些都是種類的不同造成的差異。周太久等[12]的葉插試驗表明在同一扦插條件下，百壽報春苣苔、融水報春苣苔、粗齒報春苣苔和荔波報春苣苔的生根率在90.00%以上，壽城報春苣苔的生根率較低，為69.33%，心葉報春苣苔的生根率最低，僅為40.00%，說明報春苣苔屬植物的生根率可能與葉片中營養(yǎng)物質含量及其流動性有較大關系。艾春曉等[13]的研究也表明不同物種不定根及不定芽發(fā)生的難易程度不同：河池報春苣苔>永福報春苣苔>尖萼報春苣苔>線葉報春苣苔；在子株數(shù)目上，線葉報春苣苔>尖萼報春苣苔>永福報春苣苔>河池報春苣苔。這可能與物種自身的適應性有關，線葉報春苣苔在其原生地的分布最為廣泛，其次為尖萼報春苣苔和永福報春苣苔，河池報春苣苔分布地域窄且海拔較高，適應性較差，此外，河池報春苣苔的葉片較小，與其他3種報春苣苔屬植物相比其營養(yǎng)供應明顯不足，故最難生根及發(fā)芽。本試驗在生成子株數(shù)量上，三苞報春苣苔的最多，原因是三苞報春苣苔的葉片較其他兩種報春苣苔的葉片大，其接觸基質的面積也較大。

在本試驗中，葉片不同部位間的扦插生根率無顯著差異，但不同部位間的子株數(shù)存在顯著差異：葉片中部生成的子株數(shù)顯著高于上部和下部，而上部和下部生成的子株數(shù)無顯著差異。這與“弄崗報春苣苔以下半葉處理的存活率高于上半葉處理”[14]的試驗結果是不同的。但與卡柱苣苔[15]分三段式(上中下)扦插結果相似：葉片上段和中段每個插穗形成的子株數(shù)量也明顯較帶葉柄的下段多，其中葉片中段產(chǎn)生的子株最多。原因可能是：下半部分因只有葉柄能接觸基質，故形成子株數(shù)量較少；中部接觸的基質面積最大，因此可形成較多的子株；而上部接觸的基質面積介于兩者之間，生成的子株數(shù)也介于兩者之間。唐文秀等[16]的葉插實驗也表明上半部較下半部形成的子株數(shù)多，原因是上半部接觸的基質面積大于下半部接觸的基質面積。而溫放等認為牛耳朵葉片上半部分形成子株的數(shù)量最多，是因為在主脈處以及次級較粗側脈可同時生根形成子株，這一觀點得到了戚華沙等[17]的研究證明。