中圖分類號(hào) S567.23+5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 0517-6611(2025)11-0043-04
doi: 10.3969/j .issn.0517-6611.2025.11.011
開(kāi)放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):
Study on Hydroponic Cultivation of Mentha canadensis Cuttings
LIUYan-hua,CHENFu-sheng,DENGYingetal(GuangzhouExperimental Stationof ChineseAcademyof TropicalAgricultural Sci ences,Guangzhou,Guangdong 510830)
AbstractObetive]ToexploretheefectofhydroponicconditiosontherotingofMenthacandensis explants.MethdUsingMentha spicataandMenthasuaveolensbranchesgointhesameyearasmaterials,therotingsiteandrotigtiefMenthcanadensswereb servedandttigratedotlngthfentcndesisemeasedhfsootesoctratiosdrat timeonthehydroponicotingofMenthacnadensiseresstematicallsudiedResultUnderhydroponiconditions,Menthadesis cutingsegantotakerootafter3days.NAA,IBAandABTtreatmentscouldpromotetheskinandintederotingofMentaspicataand Mentha suaveolens,and the roting rate of Mentha spicata and Mentha suaveolens treated by NAA and IBA was up to 100% .The root length of MenthaspicatcutreatedwithABwasetertantatofotertreatments,andeotlengthofMenthsuaeolnsratedwithwateras longerthanthatofothertreatments.Therootlengthofspeamintreatedwith5Omg/LIBAfor1minand0Omg/LABTfor1Ominwas the longest.TherotlengthofMenthasuaeolens treatedithwaterfor1minwasthlongest.IBAandABTweremoreefectiveinpromotingthe rootlengthofMentaspicata,ilewaterandAAwereeterinpromotingteotngthofMentasuaeolesesurvialatefMeth spicata and Mentha suaveolens was 100% after transplanting under different hydroponic treatment. [Conclusion] Hormone type,mass concentratinandtreamenttiefecttebrdngofMentacanadensiscutingsihyropoicsNAA,BAandBtreamentsouldproote MenthacanadesisngdootgationdteooetyndcetratiosatouldprooteteotgothofdiftMt canadensis varieties are different. Mentha spicata was treated with 500mg/L IBA concentration for 1 min. The cuttings had high rooting rate and developed roots,which could produce high-quality mint hydroponic seedlings.
Key wordsMentha canadensis;Hydroponics;Hormones; Cutting
薄荷(Menthacanadensis.)是唇形科(Lamiaceae)薄荷屬(Mentha)多年生宿根草本植物,是廣泛種植的藥食同源植物,薄荷中含有的揮發(fā)性成分具有排汗解熱、鎮(zhèn)靜和緩解疼痛的藥用功效[1-2]。同時(shí),薄荷也是一種具有特種經(jīng)濟(jì)價(jià)值的芳香作物,是食品添加劑、化妝品、香料等行業(yè)的重要原材料[3-4]。薄荷主要采用無(wú)性繁殖方式進(jìn)行栽培,包括根莖繁殖、分株繁殖和扦插繁殖,其中扦插繁殖的繁殖系數(shù)高且能保持品種的優(yōu)良性狀,已成為薄荷規(guī)?;a(chǎn)的主要繁殖途徑。
薄荷外植體長(zhǎng)出不定根或不定芽是能否扦插成活的關(guān)鍵,選擇適宜的激素種類和濃度可以提高扦插成活率。生長(zhǎng)素是與植物不定根形成關(guān)系最密切的植物激素,具有顯著促進(jìn)不定根和側(cè)根發(fā)生及發(fā)育的作用[5]。不定根的形成是一個(gè)受激素調(diào)控的復(fù)雜過(guò)程,生長(zhǎng)素起關(guān)鍵調(diào)節(jié)作用,外源激素的種類和濃度會(huì)影響不定根的形成,植物自身分泌的生長(zhǎng)素也對(duì)會(huì)對(duì)不定根形成產(chǎn)生一定影響[。萘乙酸(NAA)是一種植物激素生長(zhǎng)素,常在植物扦插法繁殖時(shí)使用[7]。吲哚丁酸(IBA)是一種內(nèi)源生長(zhǎng)素,能促進(jìn)細(xì)胞分裂和生長(zhǎng),誘導(dǎo)植物形成不定根[8]。目前薄荷生產(chǎn)上常用的外源激素主要有 NAA、IBA 和生根粉(ABT)[9-10]。
水培是一種植物無(wú)土栽培方式,具有潔凈、便捷、高生長(zhǎng)效率等特點(diǎn)[1I-12]。目前,關(guān)于薄荷的研究多注重于精油化學(xué)組分分析、田間栽培管理和種子繁育技術(shù)等方面,關(guān)于水培繁育薄荷的研究仍然缺乏,因此該試驗(yàn)從激素種類、質(zhì)量濃度及處理時(shí)間這3個(gè)影響因素方面進(jìn)行研究,進(jìn)一步探尋薄荷水培生根的最佳條件,為薄荷繁育提供技術(shù)參考。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料供試薄荷品種為“蘋果薄荷”和“綠薄荷”,均采自。選用長(zhǎng)勢(shì)一致、無(wú)病蟲(chóng)害、生長(zhǎng)健壯的當(dāng)年生薄荷枝條為試驗(yàn)材料;植物生根劑:NAA、IBA和ABT均購(gòu)于福州飛凈生物科技有限公司。
1.2試驗(yàn)方法試驗(yàn)于熱科都市農(nóng)業(yè)基地簡(jiǎn)易大棚內(nèi)進(jìn)行。NAA、ABT、IBA質(zhì)量濃度設(shè)置為100、300、500mg/L,分別記為NAA10o、NAA300、NAA500ABT100 、 ABT300 、 ABT500 、 IBA100 、 IBA300 、 IBA500 ,以清水為對(duì)照(CK)。將薄荷枝條下部斜剪并剪去下部葉,插條長(zhǎng)度保留15cm ,分別放到不同種類和不同質(zhì)量濃度生根劑中處理1、10.30min 。處理后的插條插入帶有中心孔的海綿塊中,再裝入定植籃,將定植籃插人種植箱蓋的種植孔中,種植箱中加入深度 10cm 左右的自來(lái)水。共30組處理,每個(gè)處理3次重復(fù),每組每次處理15個(gè)插條。培養(yǎng)3d后,更換清水,之后每7d 更換一次清水。
1.3試驗(yàn)條件插條培養(yǎng)3d后,觀察并統(tǒng)計(jì)各處理水培插條平均生根率和平均生根時(shí)間,以插條長(zhǎng)出可見(jiàn)幼根為開(kāi)始生根時(shí)間。之后每4d統(tǒng)計(jì)水培插條平均生根率和平均生根時(shí)間。培養(yǎng)15d后,測(cè)量并統(tǒng)計(jì)各處理水培插條平均生根率、平均根長(zhǎng)和生根部位。
1.4數(shù)據(jù)測(cè)定和分析測(cè)量記錄各處理的平均生根率和平均根長(zhǎng),用MicrosoftExcel進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入、整理和作圖。
2 結(jié)果與分析
2.1不同處理對(duì)薄荷生長(zhǎng)發(fā)育的影響激素是植物啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵,外源激素可以誘導(dǎo)根原基產(chǎn)生,影響植物根的發(fā)生和生長(zhǎng)[8]。為了驗(yàn)證NAA、IBA和ABT在水培條件下對(duì)薄荷生根的作用,采用不同質(zhì)量濃度的NAA、IBA和ABT對(duì)薄荷插條進(jìn)行不同時(shí)間的處理。結(jié)果顯示,NAA、IBA和ABT處理均能夠促進(jìn)綠薄荷和蘋果薄荷的皮部和節(jié)間生根,并且靠近切口處的皮部和節(jié)間生根較多,遠(yuǎn)離切口處的薄荷生根較少(圖1和2)。不同處理間薄荷植株沒(méi)有明顯的區(qū)別。
2.2不同處理對(duì)薄荷生根率的影響不同處理對(duì)“綠薄荷”生根率的影響如圖3所示,在 NAA100 處理 1,30min 和ABT100?ABT300 處理 1min 條件下,“綠薄荷”在3d時(shí)開(kāi)始生根,生根率分別是 16.67%.6.67%.16.67% 和 16.67% ;清水和其余激素處理組7d時(shí)生根率迅速升高,其中, IBA100 IBA300,ABT100ΩABT300 處理組7d的生根率到達(dá)了 100% ;除了 IBA500 和 ABT500 處理 10.30min 組外,其他處理組11d的生根率均為 100% 5 ABT500 處理 10,30min 的\"綠薄荷\"15d的生根率分別為 95.56% 和91. 11% 。如圖4所示, NAA100 )ABT100、ABT300 處理組, NAA500 、 IBA100 ) IBA300 、 IBA500 、 ABT500 處理 1min,IBA100ABT500 處理 10min 的\"蘋果薄荷\"在3d時(shí)開(kāi)始生根;除了 IBA500,ABT500 處理 10,30min 組外,其他激素處理組7d和11d的生根率均為 100% ;15 d時(shí), ABT500 處理 10.30min 的\"蘋果薄荷\"生根率分別 95.56% 和 91.11% 。2.3不同處理對(duì)薄荷平均根長(zhǎng)的影響為了解不同處理對(duì)薄荷水培扦插的影響,測(cè)量了不同處理時(shí)間( 1?10?30min 、生根劑種類(NAA、IBA和ABT)和質(zhì)量濃度(100、300和500mg/L )對(duì)薄荷根長(zhǎng)的影響。除 ABT300、ABT500 外,其余處理組“綠薄荷\"插條處理 1min 的根長(zhǎng)均長(zhǎng)于10和 30min 處理組(圖5);對(duì)于“蘋果薄荷”,各處理 1min 的根長(zhǎng)均高于處理 10.30min (圖6)。不同處理對(duì)薄荷根長(zhǎng)的結(jié)果統(tǒng)計(jì)顯示, IBA500 處理 1min 和 ABT500 處理 10min 的\"綠薄荷”根長(zhǎng)最長(zhǎng),均為 9.33cm,NAA300"處理 10min 的根長(zhǎng)最短,為3.25cm ;清水處理 1min 的“蘋果薄荷”根長(zhǎng)最長(zhǎng),為14.40cm,ABT500"處理 10min 的根長(zhǎng)最短,為 5.60cm, IBA和ABT對(duì)“綠薄荷”根長(zhǎng)促進(jìn)效果更明顯,清水和NAA對(duì)“蘋果薄荷”根長(zhǎng)的促進(jìn)效果更好。
Fig.4TherootingrateofMenthasuaveolensunderdifferenttreatments
Fig.6 The root length of Mentha suaveolens under different treatments
2.4不同水培處理組對(duì)薄荷移栽后的成活率的影響水培植物定植到土壤中能否存活取決于其移栽后能否繼續(xù)生根發(fā)芽。將測(cè)量完根長(zhǎng)后的薄荷定植到裝滿育苗基質(zhì)的種植盆,15d后,統(tǒng)計(jì)不同水培處理組“綠薄荷”和“蘋果薄荷”的成活率,結(jié)果顯示,“綠薄荷”和“蘋果薄荷”的成活率均為100% 。
3結(jié)論與討論
薄荷的莖和葉中含有豐富的薄荷精油,薄荷精油中主要成分是薄荷醇[13]。薄荷醇具有提神醒腦、舒緩的作用,常用于藥品、食品中,如薄荷膏、爽鼻通、口香糖等;在個(gè)人護(hù)理品中,主要用作變性劑、掩蓋劑[14-16]。薄荷種植面積有限以及精油高產(chǎn)品種的缺乏導(dǎo)致薄荷精油供不應(yīng)求。水培扦插作為一種無(wú)性繁殖技術(shù)被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中。戴曲順等[17]研究了不同基質(zhì)及無(wú)土栽培設(shè)備對(duì)“留蘭香薄荷”生根的影響,結(jié)果顯示,采用水平架和氣霧墻這2種方式水培的薄荷成活率超過(guò) 95% ,生根數(shù)最高,扦插14d后和移栽16d后的根系狀況均表現(xiàn)最佳,繁殖周期極大縮短。
外源激素主要通過(guò)調(diào)節(jié)外植體內(nèi)源激素的含量,誘導(dǎo)細(xì)胞分化,從而促進(jìn)不定根的形成,不同種類的外源激素對(duì)外植體生根有不同影響。在水培生根過(guò)程中,選擇合適的激素種類和濃度是促進(jìn)水培薄荷生根的關(guān)鍵因素。繡球花水培試驗(yàn)結(jié)果顯示無(wú)菌水和NAA處理的插條的根長(zhǎng)優(yōu)于IBA處理的插條[6,研究結(jié)果與該文對(duì)“蘋果薄荷\"水培的研究結(jié)果一致;但是同濃度IBA處理組的“綠薄荷”生根效果優(yōu)于NAA處理組,這與鄭健等[18的花楸樹(shù)嫩枝扦插繁殖試驗(yàn)一致,這可能與不同品種外植體內(nèi)源激素含量不同有關(guān)。NAA處理能明顯提高“花葉薄荷”莖基質(zhì)扦插插條的生根數(shù)、根長(zhǎng)成活率,其中 150mg/L NAA處理的生根效果最明顯[0]。在該文中, NAA100 的水培處理組能提高“蘋果薄荷”的生根率和根長(zhǎng),生根效果最好。張子威等[9的研究發(fā)現(xiàn),ABT對(duì)不同茶樹(shù)品種扦插生根的影響不同, 100mg/L 的ABT溶液對(duì)“福鼎大白茶”和“名毫131\"插穗生根效果最好,而 150mg/L 的ABT溶液對(duì)“名山特早212\"扦插效果最好。該試驗(yàn)表明ABT500 處理 10min 對(duì)\"綠薄荷\"生根效果最好,根長(zhǎng)最長(zhǎng),而ABT400 處理 10min 的“蘋果薄荷”根長(zhǎng)最短。
影響植物扦插生根的因素有很多,其中植物種類,外源施用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的種類、濃度和處理時(shí)間等都會(huì)影響植物的生根效果[20-23]。該研究中,“蘋果薄荷\"在清水中的水培扦插生根效果比“綠薄荷”好,生根時(shí)間更短,根長(zhǎng)更長(zhǎng);NAA對(duì)“蘋果薄荷”生根促進(jìn)效果比NAA好,生根時(shí)間早、生根率高、根長(zhǎng)更長(zhǎng);低質(zhì)量濃度( 100mg/L )的NAA短時(shí)間( 1min )處理的“蘋果薄荷”生根效果更好,根長(zhǎng)最長(zhǎng),隨著處理質(zhì)量濃度和時(shí)間的增加,根長(zhǎng)減少;這說(shuō)明只有適宜的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑質(zhì)量濃度和處理時(shí)間才能促進(jìn)薄荷生長(zhǎng)。薄荷水培生根是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,生根效果是許多條件綜合作用的結(jié)果,該試驗(yàn)側(cè)重考慮激素種類、質(zhì)量濃度及處理時(shí)間對(duì)水培薄荷生根的影響,為薄荷水培扦插繁殖技術(shù)提供了新思路;但對(duì)基質(zhì)選擇、插條部位、溫度等方面的研究還未涉及,后續(xù)還需進(jìn)一步研究
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