唐燕,謝志亮,陳松光,陳嬌連,曾光輝*
(1.溫州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 溫州 325006;2.永嘉夢(mèng)源農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)有限公司,浙江 溫州 325103;3.樂(lè)清市興農(nóng)中藥材種植專業(yè)合作社,浙江 樂(lè)清 325612)
三葉青(TetrastigmahemsleyanumDiels et Gilg),中文學(xué)名為三葉崖爬藤,隸屬葡萄科崖爬藤屬植物,又名金線吊葫蘆、有角烏蘞莓、蛇附子、石抱子、石老鼠、石猴子、小扁藤、三葉對(duì)、三葉扁藤等,是我國(guó)特有的珍稀藥用植物,主要分布于浙江、江西、福建、湖南、湖北、廣東、廣西、貴州、重慶、四川、云南和臺(tái)灣等地區(qū),常生于山坡林下的灌叢中或山谷溪邊林下的巖石縫中[1]。三葉青具有極高的藥用價(jià)值,是我國(guó)獨(dú)有的珍貴藥材,以塊根、果或全草均可入藥,其中以塊根,尤其是3 a以上的塊根藥效最佳?,F(xiàn)代藥理試驗(yàn)[2]已經(jīng)證明,三葉青總黃酮具較好的抗腫瘤作用,中醫(yī)臨床中可內(nèi)服和外用治療多種疾病。此外,三葉青為四季常綠的藤本植物,秋季紅果累累,耐陰性極強(qiáng),十分耐寒,抗病、少蟲(chóng)害,在城市及家庭園藝綠化、美化環(huán)境方面也具有不可多得的優(yōu)勢(shì)[3-4]。
近年來(lái),人們對(duì)三葉青需求日益增長(zhǎng),導(dǎo)致對(duì)其過(guò)度采挖,使得原本就稀缺的三葉青野生資源日益枯竭,三葉青更在2011年就被列入了“浙江省首批農(nóng)作物種質(zhì)資源保護(hù)名錄”[5-6],這更加說(shuō)明對(duì)三葉青的人工栽培進(jìn)行研究勢(shì)在必行。目前,關(guān)于三葉青的研究主要集中在藥理藥效[7]和繁殖技術(shù)研究[8]方面。由于三葉青種子處理較麻煩且成熟期多雨水,種子容易霉?fàn)€變黑,失去繁殖能力,所以與播種育苗相比扦插育苗更適合三葉青繁殖[9]。在扦插繁殖方面,張川英等[10]對(duì)三葉青扦插育苗技術(shù)進(jìn)行研究,認(rèn)為使用新鮮黃泥土作基質(zhì),以2 a生枝條做插穗,莖段長(zhǎng)度為10~15 cm生根效果最好;趙富群等[11]以三葉青枝條為試驗(yàn)材料進(jìn)行扦插生根試驗(yàn),認(rèn)為三葉青枝條在8 mg·L-1吲哚乙酸(IAA)濃度下處理30 d后生根率可高達(dá)94.59%。本文探究了2組三葉青插穗(帶葉與無(wú)葉)在不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理下水培扦插的繁殖技術(shù),以期為三葉青規(guī)?;耘嗵峁┘夹g(shù)支持和理論依據(jù),以此保護(hù)三葉青野生資源,促進(jìn)高效培育三葉青的優(yōu)質(zhì)壯苗并推動(dòng)其合理開(kāi)發(fā)利用。
本研究試驗(yàn)地設(shè)在溫州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,位于溫州市甌海區(qū),屬中亞熱帶季風(fēng)氣候,冬夏季風(fēng)交替顯著,年平均氣溫17.3~19.4 ℃,冬無(wú)嚴(yán)寒,夏無(wú)酷暑,四季分明,年降水量在1 113~2 494 mm,無(wú)霜期為241~326 d,年日照數(shù)在1 442~2 264 h,土壤肥沃,適宜三葉青的生長(zhǎng)。
試驗(yàn)材料的插穗采自示范基地種植的三葉青,其種苗挖自野外,經(jīng)2~3 a人工栽培,長(zhǎng)勢(shì)良好。選取半木質(zhì)化的生長(zhǎng)健壯、無(wú)病蟲(chóng)害的三葉青枝條作為插穗,分別剪成留芽2~3個(gè)不帶葉和帶3葉的莖段經(jīng)處理后放入裝水的組培瓶中,置于室內(nèi)陰涼通風(fēng)處,定期換水。試驗(yàn)選用了生根粉(四川國(guó)光農(nóng)化股份有限公司產(chǎn)品,有效成分含量20%的萘乙酸)、吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)3種生根劑。
試驗(yàn)于2021年10月至2022年1月進(jìn)行,本研究共設(shè)計(jì)帶葉與無(wú)葉2種插穗,每種3個(gè)處理,分別用濃度為1 000 mg·L-1的生根粉、IAA、IBA浸漬10 s,以清水為對(duì)照,每個(gè)處理30根插穗,3次重復(fù)。室溫培養(yǎng),無(wú)遮光處理,水插后每隔10 d觀察生根情況,統(tǒng)計(jì)根數(shù),測(cè)量根長(zhǎng),計(jì)算生根率。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用Excel 2016進(jìn)行整理并作圖,使用SPSS 21軟件進(jìn)行顯著性分析。
由圖1可知,用生根粉、IAA、IBA處理的三葉青插穗生根效果均優(yōu)于對(duì)照組,且無(wú)論插穗是否帶葉,插穗生根率在不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理下均表現(xiàn)出顯著性差異。其中,無(wú)論插穗是否帶葉,IAA、IBA和對(duì)照組生根率均在水插后30 d達(dá)到最大值,隨后生根率降低。在生根粉處理下,無(wú)葉插穗和帶葉插穗分別在水插后20、30 d生根率達(dá)到最大值,其中帶葉插穗在水插后30 d生根率高達(dá)99.3%。三葉青插穗無(wú)論是否帶葉,用生根粉處理的插穗生根率均最高,其次是IAA、IBA。由此可見(jiàn),3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)三葉青插穗生根率的影響程度是生根粉>IAA>IBA。
同一時(shí)期柱上無(wú)相同小寫字母表示三葉青插穗在不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理下組間差異顯著(P<0.05),圖2~3同。
由圖2可知,在插穗培養(yǎng)過(guò)程中,隨著時(shí)間的推移,不管插穗是否留葉,同一時(shí)間在不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的處理下三葉青插穗生根根長(zhǎng)均表現(xiàn)出顯著性差異。用生根粉、IAA或IBA處理的三葉青插穗生根的平均根長(zhǎng)均優(yōu)于對(duì)照組,且插穗在生根粉的處理下平均根長(zhǎng)達(dá)到最長(zhǎng)。3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在三葉青無(wú)葉插穗中生根根長(zhǎng)的效果表現(xiàn)為生根粉>IBA>IAA;而在帶葉插穗中的效果表現(xiàn)為生根粉>IAA>IBA。
圖2 不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)三葉青插穗平均根長(zhǎng)的影響
由圖3可知,無(wú)論三葉青插穗是否留葉,插穗生根的平均根數(shù)均表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢(shì)。插穗不留葉的情況下,除了在生根粉處理下插穗在水培20 d后生根數(shù)達(dá)到最大值,其余均在水培30 d后達(dá)到最大;而在插穗帶葉的情況下,對(duì)照組和IAA處理下在水培20 d后生根數(shù)達(dá)到最大,生根粉和IBA處理下水培30 d后生根數(shù)達(dá)到最大??傮w而言,無(wú)論是否留葉,3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)三葉青插穗生根數(shù)的影響程度是生根粉>IAA>IBA。
圖3 不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)三葉青插穗平均生根數(shù)的影響
綜上可知,無(wú)論三葉青的插穗是否帶葉,在3種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的處理下,各插穗間的生根率、平均根長(zhǎng)以及平均根數(shù)等均具有較大差異。相對(duì)IAA和IBA來(lái)說(shuō),使用生根粉對(duì)三葉青插穗進(jìn)行處理更有利于插穗的生根;不同插穗是否留葉對(duì)三葉青插穗的生根率、插穗的生根數(shù)量以及根系長(zhǎng)度均具有一定的影響。根據(jù)留葉插穗生根的整體情況優(yōu)于不留葉插穗,可以說(shuō)明插條上的葉片對(duì)基部不定根的發(fā)生具有重要作用。
目前,有關(guān)三葉青扦插繁殖的報(bào)道較多,但大多集中于有土或無(wú)土的基質(zhì)扦插研究[12-14],水培扦插繁殖技術(shù)屬于無(wú)土栽培的一種,主要應(yīng)用于花卉上[15-17]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),水培扦插較傳統(tǒng)的普通基質(zhì)扦插而言可更直觀地觀察三葉青插穗的生根情況,不受季節(jié)影響,無(wú)需拔出插回操作,可減少根系的損傷,且使用水培進(jìn)行扦插插穗生根更快,進(jìn)而會(huì)大大縮短三葉青插穗的生根時(shí)間。
植物扦插生根效果受到多種因素影響,其中,植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)植物生根具有明顯的促進(jìn)作用[18-19]。本試驗(yàn)也印證了這一觀點(diǎn),經(jīng)過(guò)生根粉、IAA和IBA的處理,三葉青插穗的生根率、平均生根根長(zhǎng)以及生根數(shù)均優(yōu)于對(duì)照,這表明植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)三葉青插穗生根具有一定的促進(jìn)作用,以生根粉處理過(guò)的插穗生根效果最好。但是,部分研究[13,20-21]表明,以IBA處理后的插穗生根效果最佳,華金渭等[22]以穗長(zhǎng)10 cm左右、留芽2~3個(gè)的三葉青枝條為插穗進(jìn)行研究,認(rèn)為以6-BA和IAA混合溶液(體積比為2∶1)2 500 mg·kg-1處理三葉青插穗,成苗率最高;謝志亮等[23]以三葉青帶葉單芽枝條為扦插材料進(jìn)行研究,認(rèn)為影響插穗生根的最佳激素組合為NAA 50 mg·L-1+IBA 150 mg·L-1+IAA 100 mg·L-1。針對(duì)同一種植物插穗生根的研究,出現(xiàn)不同種類及濃度的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合可能與試驗(yàn)時(shí)選取插穗的長(zhǎng)度、木質(zhì)化程度以及插穗是否留葉等不同有關(guān)。我們的試驗(yàn)結(jié)果顯示,含20%萘乙酸的生根粉對(duì)三葉青水插生根的效果最好,是否生根粉中的其他組成成分對(duì)生根有輔助作用有待于進(jìn)一步研究,同時(shí)在最佳處理濃度方面需要進(jìn)一步試驗(yàn)。
適當(dāng)數(shù)量的葉片可以保證插穗通過(guò)葉片光合作用制造養(yǎng)分,保持一定的蒸騰作用,滿足插穗生根需要,從而提高成活率[12,24]。本試驗(yàn)結(jié)果也表明,留葉插穗的生根率、平均根數(shù)和平均根長(zhǎng)均好于不留葉插穗,這與劉榮昌等[14]的研究結(jié)果一致。但是隨著水培時(shí)間的延長(zhǎng),水中的養(yǎng)分和葉片光合制造的養(yǎng)分不足以繼續(xù)維持插穗根系的生長(zhǎng),在水培生根2~3周后,留葉插穗和不留葉插穗均出現(xiàn)了斷根現(xiàn)象,導(dǎo)致生根率和平均根數(shù)出現(xiàn)先升后降的情況,由此可以認(rèn)為三葉青水培生根后的2~3周內(nèi)為其移栽的最佳時(shí)期。
綜合分析表明,三葉青水插繁殖技術(shù)能保證三葉青插穗生根期間水分持續(xù)充分供應(yīng),生根快,簡(jiǎn)單易行,扦插時(shí)間、用具和場(chǎng)地等不受限制,可就地取材,且一年四季均可進(jìn)行扦插活動(dòng);采用帶葉插穗,用1 000 mg·L-1的生根粉浸漬10 s更有利于三葉青插穗的生根,且移栽適宜時(shí)間為水插生根后的2~3周。