三種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子嫩枝扦插生根的影響

姚 楠，林其娟，汪 洋，徐寧偉

（1.河北科技師范學(xué)院 a.園藝科技學(xué)院；b.海洋資源與環(huán)境學(xué)院，河北 秦皇島 066600；2.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 園林與旅游學(xué)院，河北 保定 071000）

螞蚱腿子(Myripnois dioica Bunge)又稱“萬(wàn)花木”，為菊科螞蚱腿子屬多年生落葉小灌木，高60～80 cm，枝條纖細(xì)密集，葉披針形或卵狀披針形；頭狀花序，花雌性和兩性異株[1]。螞蚱腿子具有較強(qiáng)的適應(yīng)力，抗旱、耐寒能力較突出[2]，被列為遼寧省漸危樹種[3]，在我國(guó)東北、華北地區(qū)以及陜西、湖北等省都有分布。螞蚱腿子花色鮮艷、花形優(yōu)美，具有很高的觀賞價(jià)值[4]，是難得的早春開花植物，在園林綠化、生態(tài)建設(shè)中具有廣闊的應(yīng)用前景。

目前有關(guān)螞蚱腿子的研究較少，主要為其生態(tài)特點(diǎn)研究、逆境脅迫下的生理反應(yīng)機(jī)制研究[5-6]、化學(xué)成分研究[7]等，對(duì)于螞蚱腿子繁殖的研究主要集中在播種、離體快繁、硬枝扦插[8-10]等方式上，螞蚱腿子的嫩枝扦插研究還未見報(bào)道。嫩枝扦插又稱綠枝扦插，即利用處于生長(zhǎng)期帶葉片的植物進(jìn)行扦插的方式[11]，嫩枝扦插與硬枝扦插相比具有成活率較高[12]、生根速度較快[13]等優(yōu)點(diǎn)，且簡(jiǎn)單易行、遺傳穩(wěn)定、育苗周期短、繁殖系數(shù)高[14-15]。施用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是無(wú)性繁殖扦插中最常用的技術(shù)手段[16]，本試驗(yàn)研究了不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類及不同質(zhì)量濃度處理對(duì)螞蚱腿子嫩枝扦插生根的影響，通過(guò)觀測(cè)其生根形態(tài)指標(biāo)探索適宜植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類及質(zhì)量濃度，為螞蚱腿子嫩枝扦插繁殖、培育及大規(guī)模地應(yīng)用推廣提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于河北省昌黎縣河北科技師范學(xué)院園藝園林實(shí)驗(yàn)站溫室。溫室內(nèi)扦插池為南北走向，長(zhǎng)5.0 m、寬1. 5 m、深0.2 m，扦插池上方使用塑料薄膜搭建1.0 m高的小拱棚進(jìn)行保濕，扦插基質(zhì)為河沙，于試驗(yàn)前一天用質(zhì)量濃度為3 g/L的KMnO4溶液進(jìn)行消毒。試驗(yàn)期間，溫室的扦插池下5 cm日平均氣溫為26.4 ℃；扦插池上10 cm的日平均溫度為28.2 ℃，溫室的日平均濕度為77.3 %。

1.2 供試材料

螞蚱腿子插穗于2020年7月中旬采自河北省青龍縣花果山，在螞蚱腿子植株上選擇生長(zhǎng)健壯、粗細(xì)均勻、無(wú)病蟲害的當(dāng)年生半木質(zhì)化萌蘗枝條，用手直接將枝條從植株上掰下作為插穗，剪去枝條下端掰裂面尖端多余的樹皮，上端平切，插穗長(zhǎng)度為10～12 cm，頂端保留1～2片葉片，每片葉片剪去1/2，每30根插穗為一捆，清水保濕。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)使用的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為Genview公司生產(chǎn)的萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA)及中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院研發(fā)的生根粉1號(hào)(ABT)。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)置CK，NAA，IBA，ABT 等13個(gè)處理(表1)，每個(gè)處理3次重復(fù)，每次重復(fù)90根插穗。

將插穗浸泡在3 g/L的高錳酸鉀溶液中消毒1 min，取出清洗，然后用相應(yīng)質(zhì)量濃度的NAA、IBA，ABT浸泡2 h后扦插，扦插深度約5 cm。

1.4 扦插后管理

扦插完成后，用噴壺澆透水以保證插穗基部與基質(zhì)充分接觸。每天早、中、晚3次記錄扦插池的溫度和濕度，采用噴水、通風(fēng)等措施對(duì)扦插環(huán)境進(jìn)行調(diào)節(jié)，保持插壤溫度為21℃～27 ℃，棚內(nèi)溫度為21℃～29 ℃，空氣相對(duì)含水量在80%以上，及時(shí)清除雜草。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與處理

扦插60 d后，統(tǒng)計(jì)生根插穗數(shù)、生根數(shù)、測(cè)定最長(zhǎng)不定根根長(zhǎng)，計(jì)算生根率，使用Excel、DPS等軟件處理數(shù)據(jù)[17-19]。

生根率=[生根插穗數(shù)/插穗總數(shù)]×100% (1)

生根數(shù)=生根插穗不定根的平均數(shù)量 (2)

根長(zhǎng)=插穗最長(zhǎng)不定根長(zhǎng)的平均值 (3)

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子插穗生根率的影響

2.1.1 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類對(duì)螞蚱腿子插穗生根率的影響

比較NAA、IBA、ABT 3種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子插穗的生根率發(fā)現(xiàn)，不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理下的插穗平均生根率均顯著或極顯著高于CK處理。其中使用NAA處理的插穗平均生根率最高，約為70.83%，與IBA處理差異顯著，與ABT 處理存在極顯著的差異；IBA處理的插穗平均生根率低于NAA，約為55.28%，與ABT處理差異不顯著；而ABT處理的插穗在3種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑中平均生根率最低，約為48.61%，但也顯著高于CK處理(表2)。

表2 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子插穗生根率的影響

2.1.2 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑質(zhì)量濃度對(duì)螞蚱腿子插穗生根率的影響

隨著質(zhì)量濃度的增大，不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理的螞蚱腿子插穗的生根率總體呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢(shì)(表3)。不同質(zhì)量濃度NAA處理的插穗生根率均與CK處理差異極顯著，在50 mg/L質(zhì)量濃度下插穗的生根率較低，為58.89%；質(zhì)量濃度為100 mg/L時(shí)插穗生根率最高，為78.89%，與200、300 mg/L質(zhì)量濃度處理的插穗生根率差異不顯著，極顯著高于50 mg/L質(zhì)量濃度處理的插穗生根率。不同質(zhì)量濃度IBA處理的插穗生根率在質(zhì)量濃度為200 mg/L時(shí)最高，為67.78%，顯著或極顯著高于其他處理， 50、100、300 mg/L質(zhì)量濃度處理下插穗的生根率差異不顯著。ABT處理的插穗生根率在100 mg/L質(zhì)量濃度下效果最好，插穗生根率為58.89%，與50 mg/L處理的插穗生根率無(wú)顯著差異，極顯著高于CK、200 mg/L和300 mg/L處理。由此可見，3種不同濃度的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子插穗生根率均有促進(jìn)作用，NAA處理對(duì)插穗生根率的效果最好，在其質(zhì)量濃度為100 mg/L時(shí)最佳，200 mg/L時(shí)次之。

表3 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑質(zhì)量濃度對(duì)螞蚱腿子插穗生根率的影響

2.2 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子插穗生根數(shù)的影響

2.2.1 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類對(duì)螞蚱腿子插穗生根數(shù)的影響

不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類對(duì)螞蚱腿子插穗生根數(shù)的影響見表4，NAA、IBA處理均顯著促進(jìn)了螞蚱腿子插穗的平均生根數(shù)。NAA處理下螞蚱腿子插穗的平均生根數(shù)最高，為21.33，與IBA處理差異顯著，極顯著高于ABT和CK處理；其次為IBA處理，為18.33；ABT處理的插穗平均生根數(shù)最低，為9.42，極顯著低于NAA、IBA和CK處理。

表4 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子插穗生根數(shù)的影響

2.2.2 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑質(zhì)量濃度對(duì)螞蚱腿子插穗生根數(shù)的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑質(zhì)量濃度的增大，不同質(zhì)量濃度的NAA和IBA處理下螞蚱腿子插穗的生根數(shù)呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，而ABT處理下的插穗生根數(shù)則呈現(xiàn)減少的趨勢(shì)(表5)。

表5 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑質(zhì)量濃度對(duì)螞蚱腿子插穗生根數(shù)的影響

不同質(zhì)量濃度的NAA處理插穗生根數(shù)均顯著或極顯著高于CK處理，在質(zhì)量濃度為200 mg/L時(shí)生根數(shù)最高，為24.33，與100、300 mg/L處理無(wú)顯著差異或差異不顯著，但顯著高于50 mg/L處理；NAA質(zhì)量濃度為50 mg/L時(shí)插穗生根數(shù)最低，但也顯著高于CK處理(圖1：A1-A5)。IBA處理的插穗生根數(shù)在200 mg/L質(zhì)量濃度下最大，為20.67，與100 mg/L和300 mg/L處理差異不顯著，但極顯著高于50 mg/L和CK處理；IBA處理在50 mg/L質(zhì)量濃度下插穗的生根數(shù)最低，為15.67，極顯著高于CK處理(圖1：B1-B5)。不同質(zhì)量濃度的ABT處理的插穗生根數(shù)均低于CK處理，50、100 mg/L下插穗生根數(shù)與CK處理差異不顯著，200、300 mg/L下插穗生根數(shù)與CK處理差異顯著(圖1：C1-C5)。綜合來(lái)看，NAA與IBA處理對(duì)螞蚱腿子插穗生根數(shù)有促進(jìn)作用，而ABT處理則對(duì)螞蚱腿子插穗生根數(shù)有抑制作用，NAA處理在200 mg/L質(zhì)量濃度下對(duì)插穗生根數(shù)的促進(jìn)作用最為明顯，100 mg/L時(shí)次之。

圖1 不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子嫩枝扦插生根的影響

2.3 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子插穗根長(zhǎng)的影響

2.3.1 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類對(duì)螞蚱腿子插穗根長(zhǎng)的影響

具體結(jié)果見表6。

表6 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子插穗根長(zhǎng)的影響

由表6可知，NAA處理下螞蚱腿子插穗的平均根長(zhǎng)最長(zhǎng)，為4.11 cm，與IBA、ABT處理差異不顯著，顯著高于CK處理。ABT處理下的插穗平均根長(zhǎng)次之，為4.01 cm，與IBA處理無(wú)顯著差異，與CK處理差異不顯著。IBA處理下螞蚱腿子插穗的平均根長(zhǎng)略高于CK處理，但差異不顯著。

2.3.2 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑質(zhì)量濃度對(duì)螞蚱腿子插穗根長(zhǎng)的影響

具體結(jié)果見表7。

表7 不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑質(zhì)量濃度對(duì)螞蚱腿子插穗平均根長(zhǎng)的影響

由表7可知，NAA處理在200 mg/L質(zhì)量濃度下螞蚱腿子插穗的平均根長(zhǎng)最長(zhǎng)，為5.02 cm，與其他質(zhì)量濃度的處理有極顯著差異；NAA在300 mg/L質(zhì)量濃度處理下插穗的平均根長(zhǎng)最短，為3.46 cm，顯著低于50 mg/L處理，極顯著低于CK處理。不同質(zhì)量濃度的IBA處理的插穗平均根長(zhǎng)在200 mg/L的質(zhì)量濃度處理下最長(zhǎng)，為5.38 cm，極顯著高于其他質(zhì)量濃度處理的；IBA處理在質(zhì)量濃度為300 mg/L時(shí)插穗的平均根長(zhǎng)最短，為3.00 cm，與其他處理有顯著或極顯著差異。ABT處理的插穗的平均根長(zhǎng)在50 mg/L 時(shí)最長(zhǎng)，為4.74 cm，極顯著高于其他處理；ABT處理在質(zhì)量濃度為300 mg/L時(shí)插穗的平均根長(zhǎng)最短，為3.09 cm，極顯著低于其他處理?？傮w看來(lái)，IBA處理在200 mg/L質(zhì)量濃度下對(duì)插穗平均根長(zhǎng)的影響最明顯，200 mg/L的NAA處理影響次之。

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)以螞蚱腿子的嫩枝為扦插材料，選取NAA、IBA及ABT 3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，分別通過(guò)不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的種類及不同質(zhì)量濃度處理對(duì)螞蚱腿子嫩枝扦插進(jìn)行研究。試驗(yàn)結(jié)果表明，不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類及質(zhì)量濃度對(duì)螞蚱腿子嫩枝扦插生根的影響不同，總體上NAA和IBA處理對(duì)螞蚱腿子嫩枝扦插生根均有促進(jìn)作用，ABT處理在300 mg/L下對(duì)插穗生根的抑制作用明顯。質(zhì)量濃度為50～300 mg/L NAA處理的螞蚱腿子嫩枝扦插生根效果優(yōu)于同等質(zhì)量濃度的IBA和ABT，100、200 mg/L質(zhì)量濃度NAA處理下插穗的生根率、生根數(shù)及根長(zhǎng)均明顯高于其他處理，對(duì)螞蚱腿子嫩枝扦插具有較強(qiáng)的促進(jìn)作用。綜上所述，螞蚱腿子嫩枝扦插最適合的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為NAA，以100、200 mg/L質(zhì)量濃度為最佳。

扦插繁殖又稱為“無(wú)性繁殖”，是通過(guò)截取植物的根、莖、枝、葉等營(yíng)養(yǎng)器官作為繁殖材料，以河沙、泥土、蛭石等作為扦插基質(zhì)，通過(guò)物理或化學(xué)藥劑處理，提高生根發(fā)芽率，從而形成新植株的繁殖方法[20]。本次試驗(yàn)中，不同種類的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)螞蚱腿子嫩枝扦插生根均有明顯影響，在不同質(zhì)量濃度的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理下，螞蚱腿子插穗的生根效果也有所不同。鄭鑫華[21]等研究發(fā)現(xiàn)，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑不同種類及質(zhì)量濃度對(duì)樹頭菜扦插生根的影響明顯不同，NAA處理在質(zhì)量濃度為200 mg/L時(shí)，對(duì)樹頭菜根系發(fā)育較好；楊芷秋[22]等在研究不同激素及基質(zhì)對(duì)大馬士革玫瑰扦插生根的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，激素處理下大馬士革玫瑰的生根效果顯著高于對(duì)照處理，隨著激素質(zhì)量濃度的升高，大馬士革玫瑰的生根率呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì)，在100 mg/L的IBA處理下，大馬士革玫瑰的生根效果最好。本次試驗(yàn)結(jié)果表明，不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑均在一定程度上對(duì)螞蚱腿子插穗生根有顯著影響，50～300 mg/L質(zhì)量濃度下NAA處理的插穗生根數(shù)高于同質(zhì)量濃度下IBA和ABT處理，這可能是由于不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)植物嫩枝生根的作用機(jī)理不同。另外，在本研究中，對(duì)螞蚱腿子嫩枝扦插生根效果綜合水平表現(xiàn)最好的是NAA 100～200 mg/L處理?？子旯鈁23]等研究發(fā)現(xiàn)，200 mg/L質(zhì)量濃度下NAA處理2～3年生紫椴的嫩枝插穗生根有最優(yōu)的生根效果，與本次研究結(jié)果相似。而在楊慶春[24]等人的研究中，IBA處理對(duì)栓皮櫟的生根效果要優(yōu)于ABT和NAA處理，與本次研究結(jié)果不同，表明不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)不同植物扦插生根的影響不同，因此需根據(jù)植物種類，找到最適植物扦插生根的激素類型及濃度。

植物扦插生根是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過(guò)程，影響插穗生根的因素有扦插環(huán)境、扦插基質(zhì)、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等外因以及植物遺傳特性、插穗的生理特性等內(nèi)因[25-26]，此次研究重點(diǎn)從植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的不同種類及質(zhì)量濃度兩個(gè)方面對(duì)螞蚱腿子插穗的生根率、生根數(shù)及根長(zhǎng)進(jìn)行了初步探究，后續(xù)應(yīng)從影響扦插生根機(jī)理及生根形態(tài)解剖學(xué)等方面出發(fā)，系統(tǒng)地探索扦插繁殖技術(shù)，以期滿足不同園林綠化苗木生產(chǎn)的需要。