光質(zhì)對(duì)朱砂根無菌苗生根及光照強(qiáng)度對(duì)其煉苗的影響

摘 要：為了給朱砂根工廠化組培育苗提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐，以朱砂根無菌苗為材料，進(jìn)行光質(zhì)對(duì)其生根及光照強(qiáng)度對(duì)煉苗移栽影響的研究。結(jié)果表明，紅藍(lán)光比3∶1（R3B1）最有利于組培苗生根，生根率、平均生根數(shù)、平均根長和生根指數(shù)分別達(dá)到了94.78%、7.70條、26.87 cm、3.31；光照強(qiáng)度150 μmol/（m2·s）時(shí)最有利于煉苗，組培苗成活率達(dá)92.06%。

關(guān)鍵詞：朱砂根；光質(zhì)；生根；光照強(qiáng)度；煉苗

中圖分類號(hào)：Q812；S688.9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1674-7909（2023）03-55-3

0 引言

常綠小灌木朱砂根（Ardisia crenata Sims）為廣西壯族自治區(qū)廣布種，兼具觀賞與藥用價(jià)值，應(yīng)用前景廣闊［1］。一方面，朱砂根耐陰性強(qiáng)，可作室內(nèi)盆栽或綠化復(fù)合結(jié)構(gòu)下層種植；另一方面，其作為中國傳統(tǒng)藥用植物，具有消腫解毒、止痛活血、除濕祛風(fēng)等功效，可治療跌打損傷、咽喉腫痛、風(fēng)濕痹痛等［2］。利用組培技術(shù)培育朱砂根能快速獲得大量無菌苗，但要想使無菌苗在自然條件下正常生長，生根和煉苗是關(guān)鍵。研究表明，適宜的光質(zhì)組合和光照強(qiáng)度對(duì)苗木繁育至關(guān)重要［3］。有研究表明，紅藍(lán)光3∶1最有利于杉木組培苗生根［4］，紅藍(lán)光2∶1最適合黃杯杜鵑組培苗生根［5］，紅藍(lán)光比值4.29再添加10%綠光最有利于藍(lán)莓組培苗生根［6］；光照強(qiáng)度為6 400 lx最適合萬壽竹煉苗［7］。因此，筆者擬比較研究不同光質(zhì)組合處理下朱砂根無菌苗生根及不同光照強(qiáng)度下煉苗移栽成活率差異，旨在篩選最適合朱砂根組培生根的最佳光質(zhì)組合及煉苗移栽的最佳光照強(qiáng)度，以期為朱砂根工廠化組培育苗提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 試驗(yàn)材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為朱砂根無菌苗，保存于玉林師范學(xué)院生物與制藥學(xué)院組培室。培養(yǎng)基添加瓊脂6.5 g/L、蔗糖30.0 g/L，pH值調(diào)至5.8～6.0，培養(yǎng)條件設(shè)為溫度（25±2）℃。光照強(qiáng)度處理選用3針遮陽網(wǎng)，（產(chǎn)自南寧市新翔塑料制品公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 組培苗生根光質(zhì)篩選。將生長健壯且長勢一致（高2 cm以上）的無根芽苗轉(zhuǎn)入1/2MS+IBA0.5 mg/L培養(yǎng)基中，以LED燈為光源，以白光為對(duì)照（WCK），設(shè)置紅光（R）、藍(lán)光（B）、紅/藍(lán)光1∶1（R1B1）、紅/藍(lán)光1∶2（R1B2）、紅/藍(lán)光1∶3（R1B3）、紅/藍(lán)光1∶4（R1B4）、紅/藍(lán)光2∶1（R2B1）、紅/藍(lán)光3∶1（R3B1）、紅/藍(lán)光4∶1（R4B1）共10種處理。各處理光源均勻分布于培養(yǎng)架頂部，外層用黑色遮光布覆蓋。培養(yǎng)條件均為溫度（25±2）℃、光照強(qiáng)度80 μmol/（m2·s）、光周期12 h、相對(duì)濕度60%。各處理接種60瓶（1株/瓶），重復(fù)3次。30 d后統(tǒng)計(jì)生根苗數(shù)，并取出生根苗洗凈，用直尺測量根長，統(tǒng)計(jì)生根率（%）、平均根數(shù)（條）、平均根長（cm）、生根指數(shù)。

1.2.2 煉苗光照強(qiáng)度篩選。在上述篩選出的最佳光質(zhì)條件下，待生根苗高4～5 cm時(shí)，選取根系健壯且根長1～2 cm的植株進(jìn)行煉苗。將瓶蓋輕輕擰松但不揭開，置于組培室散射光下培養(yǎng)3 d后，揭開瓶蓋1/2，6 d后全部揭開，并每天倒入5 mL蒸餾水以保持瓶內(nèi)濕度，此過程中確保組培室內(nèi)溫度保持在（25±2）℃、光照強(qiáng)度為2 500 lx。10 d后取出組培苗，洗凈培養(yǎng)基后上盆栽植于園土、蛭石、珍珠巖體積比為1∶1∶1的基質(zhì)中。將花盆置于溫室內(nèi)，保持溫度（25±2）℃、相對(duì)濕度50%左右，設(shè)計(jì)5種遮陰處理（含對(duì)照處理），即不覆蓋遮陽網(wǎng)［正午光照強(qiáng)度240 μmol/（m2·s），CK］、1層遮陽網(wǎng)覆蓋［正午光照強(qiáng)度210 μmol/（m2·s）］、2層遮陽網(wǎng)覆蓋［正午光照強(qiáng)度180 μmol/（m2·s）］、3層遮陽網(wǎng)覆蓋［正午光照強(qiáng)度150 μmol/（m2·s）］、4層遮陽網(wǎng)覆蓋［正午光照強(qiáng)度120 μmol/（m2·s）］。各處理栽植30株，30 d后統(tǒng)計(jì)幼苗存活率（%）及生長情況，并移栽至田間。

1.3 數(shù)據(jù)分析

所有試驗(yàn)均進(jìn)行3次生物學(xué)重復(fù)，數(shù)據(jù)采用IBM SPSS Statistics 24軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 不同光質(zhì)對(duì)朱砂根組培苗生根的影響

由表1可知，不同光質(zhì)組合處理對(duì)朱砂根組培苗生根的影響不同。在不同光質(zhì)組合處理下，朱砂根組培苗生根率表現(xiàn)為R3B1[gt;]R4B1[gt;]R[gt;]R2B1[gt;]R1B2[gt;]R1B1[gt;]WCK[gt;]

R1B3[gt;]R1B4[gt;]B，其中R3B1處理生根率顯著高于WCK處理；朱砂根組培苗平均生根數(shù)表現(xiàn)為R3B1[gt;]R4B1[gt;]R[gt;]

R2B1[gt;]WCK[gt;]R1B1[gt;]R1B2[gt;]R1B3[gt;]R1B4[gt;]B，其中R3B1處理平均生根數(shù)顯著高于WCK處理；朱砂根組培苗平均根長表現(xiàn)為R3B1[gt;]R4B1[gt;]R2B1[gt;]WCK[gt;]R[gt;]R1B2[gt;]R1B1[gt;]R1B4[gt;]R1B3[gt;]B，其中R3B1處理平均根長顯著高于WCK處理；朱砂根組培苗生根指數(shù)表現(xiàn)為R3B1[gt;]R4B1[gt;]R2B1[gt;]R[gt;]WCK[gt;]R1B2[gt;]R1B1[gt;]R1B4[gt;]

R1B3[gt;]B，其中R3B1處理生根指數(shù)顯著高于WCK處理。試驗(yàn)結(jié)果表明，與藍(lán)光相比，紅光更有利于朱砂根組培苗生根；以紅光為主要光源、輔以少量藍(lán)光處理較以藍(lán)光為主要光源、輔以少量紅光處理更有利于朱砂根組培苗生根。此次研究中最有利于朱砂根組培苗生根的光質(zhì)組合為R3B1，即紅藍(lán)光比3∶1，植株生長健壯，且根生長狀況良好。

2.2 不同光照強(qiáng)度對(duì)朱砂根煉苗的影響

由圖1可知，隨著光照強(qiáng)度的降低，煉苗成活率呈先增加后降低的趨勢，且各處理間差異顯著。在光照強(qiáng)度為150 μmol/（m2·s）時(shí)，朱砂根煉苗成活率達(dá)到最大值（92.06%），同時(shí)幼苗生長健壯，有新葉出現(xiàn)。這說明強(qiáng)光不利于朱砂根無菌苗煉苗，適當(dāng)遮陰有利于朱砂根無菌苗煉苗成活和生長。因此，朱砂根煉苗移栽時(shí)宜選擇3層三針遮陽網(wǎng)［150 μmol/（m2·s）］遮擋。

3 討論與結(jié)論

光對(duì)植物的形態(tài)建成和生長發(fā)揮著重要作用，不同光質(zhì)對(duì)組培苗生根也具有不同的影響［4］。此次研究發(fā)現(xiàn)，與藍(lán)光相比，紅光更有利于朱砂根組培苗生根，單紅光處理下的組培苗生根率、平均生根數(shù)、平均根長及生根指數(shù)均顯著高于單藍(lán)光處理；以紅光為主要光源、輔以少量藍(lán)光處理較以藍(lán)光為主要光源、輔以少量紅光處理的生根率、平均生根數(shù)、平均根長及生根指數(shù)更高，其中紅藍(lán)光比3∶1的處理（R3B1）最有利于朱砂根組培苗生根。此結(jié)果與前人對(duì)菊花［8］、玉簪［9］、金線蓮［10］、紅心杉［11］、杉木［4］等的研究結(jié)果類似。這說明不同植物種類組培苗生根需要的光質(zhì)種類和配比雖然不一樣，但以紅光為主要光源的復(fù)合光質(zhì)能夠促進(jìn)組培苗生根存在一定的普遍性。同時(shí)，光照強(qiáng)度在煉苗過程中也至關(guān)重要［12］。此次研究發(fā)現(xiàn)，過高或過低的光照強(qiáng)度均不利于朱砂根組培苗煉苗，相對(duì)較低的光照強(qiáng)度［150 μmol/（m2·s）］最適合朱砂根煉苗。此研究結(jié)果與一般情況下較低的光照強(qiáng)度有利于組培苗煉苗移栽的結(jié)論一致［13］，然而卻與索貝貝［7］的研究結(jié)論相反。因此，今后有待進(jìn)一步開展試驗(yàn)，研究光照強(qiáng)度對(duì)朱砂根組培苗煉苗的影響。

參考文獻(xiàn)：

［1］毛世忠，唐文秀，駱文華，等.廣西紫金牛屬藥用植物資源及可持續(xù)利用初探［J］.福建林業(yè)科技，2010（2）：119-126.

［2］鄧素芳，黃烯，賴鐘雄.朱砂根的藥用價(jià)值與觀賞價(jià)值［J］.亞熱帶農(nóng)業(yè)研究，2006（3）：176-178.

［3］景艷軍，林榮呈.我國植物光信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)研究進(jìn)展概述［J］.植物學(xué)報(bào)，2017（3）：257-270.

［4］唐銀，李玲燕，許珊珊，等.不同光質(zhì)對(duì)杉木組培苗生根的影響及其機(jī)理初探［J］.西北植物學(xué)報(bào)，2022（4）：609-618.

［5］廖多思，彭綠春，林開文，等.不同LED光質(zhì)對(duì)兩種黃花高山杜鵑組培增殖和生根的影響［J］.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)），2019（5）：826-832.

［6］楊艷敏，劉有春，魏鑫，等.LED光質(zhì)對(duì)‘都克’藍(lán)莓組培苗增殖與生根的影響［J］.中國果樹，2021（7）：48-50.

［7］索貝貝.萬壽竹組培苗生產(chǎn)及移栽關(guān)鍵技術(shù)研究［D］.貴陽：貴州大學(xué)，2015：31-46.

［8］邸秀茹，焦學(xué)磊，崔瑾，等.新型光源LED輻射的不同光質(zhì)配比光對(duì)菊花組培苗生長的影響［J］.植物生理學(xué)通訊，2008（4）：661-664.

［9］陳菲，李黎，韓輝，等.不同LED光質(zhì)對(duì)玉簪組培苗增殖和生根的影響［J］.國土與自然資源研究，2016（4）：94-96.

［10］李杰，王再花，劉海林，等.不同光質(zhì)的LED對(duì)2種金線蓮組培苗增殖、生根及生長的影響［J］.熱帶作物學(xué)報(bào)，2017（9）：1666-1670.

［11］韓吉思，易冠明，方小榮，等.不同LED光質(zhì)配比對(duì)紅心杉組培苗生根及抗氧化酶的影響［J］.湖南師范大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào)，2018（3）：36-41.

［12］房慧勇，蔣俊，李旻輝.煉苗過程中不同光照強(qiáng)度對(duì)白及內(nèi)源激素的影響［J］.中國中藥雜志，2011（21）：2941-2944.

［13］AM?NCIO S，REBORDO J P，CHAVES M M.Improvement of acclimatization of micropropagated grapevine：photosynthetic competence and carbon allocation［J］.Plant Cell Tissue and Organ Culture，1999（1）：31-37.