IBA對紅萍結(jié)孢的影響

徐國忠，鄭向麗，王俊宏，鄧素芳，楊有泉，應(yīng)朝陽

（福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，國家紅萍種質(zhì)資源中心，福建 福州 350013）

滿江紅（Azolla imbircata）俗稱紅萍[1]，為蕨類植物。紅萍在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用很早就有記載，據(jù)民間傳說，七百多年前在浙江省溫州地區(qū)，農(nóng)民就把滿江紅作為稻田有機肥（綠肥）[2-4]。紅萍作為肥料、飼料、餌料在國內(nèi)外有很多報道[5-6]，我國是世界上養(yǎng)殖利用滿江紅最早的國家之一。紅萍的繁殖方式分為無性和有性繁殖[7-11]，在一般情況下紅萍進行無性繁殖，只有在特定的條件下紅萍才進行有性繁殖，形成孢子果。由于紅萍不同品系產(chǎn)生孢子果所需條件各不相同，一個地區(qū)能結(jié)孢的紅萍品系有限，導(dǎo)致紅萍孢子果在生產(chǎn)上的應(yīng)用存在一定困難，因此紅萍孢子果的誘導(dǎo)對于紅萍保種及生產(chǎn)上的應(yīng)用都具有重要意義。國內(nèi)有很多利用外源激素影響種子萌發(fā)的報道[12-14]，但尚未利用外源激素誘導(dǎo)紅萍結(jié)孢的報道。國外關(guān)于紅萍孢子果結(jié)孢條件的研究早在19世紀末20世紀初就已經(jīng)開展。Kar等[15]的研究表明，使用濃度為2～10 μg/mL的IAA能顯著促進紅萍結(jié)孢，同時還可增加單個萍體的小孢子果數(shù)、大孢子果數(shù)，但并未在生產(chǎn)上應(yīng)用。為了探索可以在生產(chǎn)上應(yīng)用的紅萍孢子果誘導(dǎo)方法，筆者研究了不同濃度IBA對不同紅萍品種（系）誘導(dǎo)產(chǎn)生孢子果的效果，以期為紅萍孢子果在生產(chǎn)上的應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料

紅萍品種（系）細綠萍1001（Azolla filiculoidesLamarck）、小 葉 萍4018（Azolla microphyllaKaulfus）和卡州萍3001（Azolla carolinianaWilld），均來自于國家紅萍種質(zhì)資源圃。IBA在市場上購買。

1.2 試驗方法

試驗在網(wǎng)室條件下進行，于2019年4月29日開始，2020年7月29日結(jié)束。

IBA濃度設(shè)0（對照）、1、5、10、15、20 μg/mL 6個處理，采用大號種子發(fā)芽盒進行土培培養(yǎng)，每盆的紅萍投放量一致，每個處理3盆，預(yù)培養(yǎng)1周后開始激素處理，每周噴施1次，觀察其結(jié)孢情況，至結(jié)孢出現(xiàn)時停止噴施。

1.3 測定項目與方法

試驗過程中觀察測定各處理的紅萍萍體大小、結(jié)孢情況，統(tǒng)計萍體大小、萍體結(jié)孢率、結(jié)孢數(shù)量和雌雄比，分析各處理的紅萍萍體C /N比。

萍體大?。浩俭w長度為每朵萍體的最長長度，萍體寬度為每朵萍體的最寬寬度，每盆隨機測定30朵紅萍萍體。

孢子果結(jié)孢率：以每朵萍體計算，每盆共統(tǒng)計100個萍體的結(jié)孢情況。

孢子果數(shù)量：計算每個結(jié)孢萍體的孢子果數(shù)量，每盆統(tǒng)計100個有結(jié)孢萍體的孢子果數(shù)量。

孢子果雌雄比：計算每個結(jié)孢萍體的孢子果雌雄數(shù)，每盆統(tǒng)計100個萍體的結(jié)孢雌雄比。

紅萍萍體C /N比采用常規(guī)方法測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用DPS統(tǒng)計分析軟件進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度IBA處理對紅萍品種（系）結(jié)孢的影響

處理5個月后，細綠萍1001只有IBA 10和15 μg/mL 2個處理開始結(jié)孢，對照及其他處理未發(fā)現(xiàn)結(jié)孢；而卡州萍3001和小葉萍4018各個處理都未見結(jié)孢（表1）。

表1 各濃度IBA處理誘導(dǎo)紅萍品種（系）結(jié)孢的結(jié)果

各濃度IBA處理對細綠萍1001 的誘導(dǎo)結(jié)果見表2，細綠萍1001 經(jīng)15和10 μg/mL IBA處理后，結(jié)孢率分別為8.0%和5.0%，孢子果數(shù)量分別為4.21和2.96個，孢子果雌雄比分別為0.55和0.43，結(jié)孢率、結(jié)孢數(shù)量和孢子果雌雄比都是15 μg/mL處理顯著高于10 μg/mL處理。

表2 細綠萍1001各濃度IBA處理的誘導(dǎo)效果

2.2 不同濃度IBA處理對紅萍萍體大小的影響

由表3可知，細綠萍1001的萍體長度以IBA 15 μg/mL處理的最長，其次是IBA 10 μg/mL處理，與其他處理及對照的差異均達顯著水平，且IBA 15 μg/mL處理的萍體長度顯著長于IBA 10 μg/mL處理，其他處理之間均無顯著差異；但卡州萍3001和小葉萍4018各處理的萍體長度與對照都無顯著差異。細綠萍1001的萍體寬度以IBA 15 μg/mL處理的最寬，其次是IBA 10 μg/mL處理，與其他處理及對照的差異達顯著水平，但IBA 15與10 μg/mL處理之間沒有顯著差異，其他處理之間也無顯著差異；卡州萍3001和小葉萍4018各處理的萍體寬度與對照都無顯著差異。

表3 各濃度IBA處理的紅萍萍體大?。ㄩL度和寬度）

2.3 不同濃度IBA處理對紅萍C/N比的影響

細綠萍1001的C/N比以IBA 15 μg/mL處理的最高，其次是IBA 10 μg/mL處理，與其他處理及對照差異達顯著水平，但IBA 15與10 μg/mL處理之間沒有顯著差異，其他處理間也沒有顯著差異?？ㄖ萜?001和小葉萍4018 各處理的C/N比與對照之間都無顯著差異（見表4）。

表4 各濃度IBA處理的紅萍C/N比

3 討 論

在自然條件下，福建地區(qū)紅萍的結(jié)孢一般出現(xiàn)在春季到夏季過度的4—6月和秋季到冬季過度的10—12月。細綠萍1001和小葉萍4018可以在合適的環(huán)境條件下結(jié)孢，而卡州萍3001在福建自然條件下未發(fā)現(xiàn)結(jié)孢。該試驗采用IBA 10和15 μg/mL處理細綠萍1001可誘導(dǎo)結(jié)孢，卻未能誘導(dǎo)小葉萍4018和卡州萍3001結(jié)孢，說明不同紅萍品種（系）的結(jié)孢條件不一樣，需要采用不同的方法對不同的紅萍品種（系）進行誘導(dǎo)。

細綠萍1001采用IBA 10和15 μg/mL處理可誘導(dǎo)其結(jié)孢，且結(jié)孢萍體變大、結(jié)孢萍體的C/N增加，這與自然條件下紅萍結(jié)孢時萍體變大的情況一致，主要是由于紅萍結(jié)孢時萍體營養(yǎng)生長逐漸減緩，萍體變老導(dǎo)致C增加、N降低。