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3种植物生长调节剂对金叶接骨木扦插生根的影响

2016-09-26程晓月许宏刚汉梅兰徐正茹刘乐乐王梅吴永华

甘肃农业大学学报 2016年4期
关键词:接骨木金叶根长

程晓月,许宏刚,汉梅兰,徐正茹,刘乐乐,王梅,吴永华

(兰州市园林科学研究所,甘肃 兰州 730070)



3种植物生长调节剂对金叶接骨木扦插生根的影响

程晓月,许宏刚,汉梅兰,徐正茹,刘乐乐,王梅,吴永华

(兰州市园林科学研究所,甘肃 兰州730070)

【目的】 提高金叶接骨木(Sambucuscanadensis‘Aurea’)扦插成活率和生根率,缩短其生根时间和育苗周期.【方法】 以金叶接骨木(S.canadensis‘Aurea’)为材料,研究不同质量浓度(50、100 mg/L)下3种植物生长调节剂吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA)在不同处理时间(30、60 min)对其扦插生根的影响.【结果】 3种植物生长调节剂对金叶接骨木生根影响不同.与CK相比,IAA各处理对金叶接骨木生根无显著影响; IBA 100 mg/L 30 min显著提高了金叶接骨木插穗的根长、生根数; NAA 100 mg/L 60 min显著提高了金叶接骨木插穗的生根率,根长和生根数虽均高于对照,但差异不显著.【结论】 IBA 100 mg/L 30 min和NAA 100 mg/L 60 min均可用于金叶接骨木插穗生根.金叶接骨木扦插生根类型80%以上是混合生根型,10%左右为单纯愈伤组织生根型,单纯皮孔生根型不超过3%.

金叶接骨木;植物生长调节剂;扦插;生根

金叶接骨木(S.canadensis‘Aurea’)为忍冬科(Caprifoliaceae)接骨木属(Sambucus)多年生落叶灌木[1],树姿优美,其新生叶黄色,成熟叶黄绿色,花白色,浆果红色[2],叶、花、果伴随季节更替呈现,各具魅力.因此,金叶接骨木常作为彩叶树种[3-5],孤植、群植于绿地或景点中.目前,对金叶接骨木药用价值和营养保健方面研究已见诸多报道[6-8],金叶接骨木抗旱、抗寒、抗病虫能力强,作为新兴的兼具生态效益和经济价值的树种,具有广泛的应用和开发前景.

金叶接骨木的繁殖方式主要有扦插、播种和组织培养3种.其中,扦插繁殖因其具有遗传性状稳定,开花结实早,操作简单方便,成本低等优点[9],是金叶接骨木最主要的繁殖方法.鉴于此,本试验研究了3种植物生长调节剂2种浓度和2个处理时间对金叶接骨木扦插生根的影响,以期为其大量繁殖提供理论依据.

1 试验地概况

供试枝条采集于兰州市园林科学研究所苗圃.兰州市园林科学研究所位于兰州市区东北隅,黄河北岸大青山下.兰州市属于温带大陆性气候,海拔1 520 m,年均温9.3 ℃,绝对最高温度39.9 ℃,绝对最低温度-23.1 ℃,年均降水量仅325 mm,主要集中在7~9月,占全年降水量的60%左右,年蒸发量高达1 486 mm,为降水量的4.5倍,年均日照时数2 446 h,无霜期180 d.兰州市园林科学研究所因其独特的地理位置,平均温度比市区低2~3 ℃.土壤类型为田园土,土壤的养分状况见表1.

2013年扦插试验于新建成使用的兰州市园林科学研究所智能温室中进行,该温室对温度、湿度、光照实行智能化控制,是集生产与科研实验于一体的现代化人工智能温室,为扦插繁殖试验提供了较好的环境条件[10].

表1 试验地土壤养分状况Tab.1 Situation of soil nutrients in experimental field

2 材料与方法

2.1插床铺设

插床设置在兰州市园林科学研究所智能温室2号室,为左右可移动式苗床,离地高度0.75 m,插床长8 m,宽1.6 m.扦插基质是蛭石和珍珠岩,珍珠岩需用清水洗掉表面碎末.把蛭石和珍珠岩以4∶1比例混合均匀,摊平于插床上,厚度约10 cm.试验前用0.1% KMnO4对基质、插床及插穗进行消毒处理.

2.2插穗选择

扦插试验始于2013年7月16日进行.金叶接骨木母株是2006年从北京引进的三年生种苗,已定植兰州市园林科学研究所苗圃7 a.供试材料选生长健壮、无病虫害和机械损伤的半木质化枝条,剪成长约12~20 cm的插穗,并保证每个插穗至少含3个饱满芽,插穗上剪口在顶端芽上约1.0 cm处剪成平口,下剪口在饱满芽下约0.5 cm处剪成马耳形斜面,避免损伤附近的饱满芽[11].

2.3插穗处理

本试验采用植物生长调节剂浓度和时间两个因素处理,供试的3种植物生长调节剂为吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA),均为上海化学试剂厂生产的化学纯药品.3种植物生长调节剂均设定2个浓度梯度:50、100 mg/L,2个处理时间30、60 min;设清水处理30 min为对照组(CK),共设13个处理,每个处理6个重复,每个重复20个插穗,计每个处理共120个插穗.插穗按照5 cm×10 cm的密度扦插于苗床,各处理随机分布.

2.4插后管理

温室空气温度保持在26~32 ℃,湿度在40%~60%,基质的温度要比气温低3~5 ℃,基质的pH为7.0.扦插后的前7 d每3 h进行一次喷雾式浇水,每次5 min;此后,约2 d浇一次水,浇水量根据具体情况定.扦插14 d后,用700倍多菌灵进行喷雾消毒,防控病虫害的发生.

2.5数据统计与分析

在2013年7月26日(10 d)、8月5日(20 d)、8月15日(30 d)分别从每个处理随机拔出10株插穗,观察记录根部变化.并于8月30日(扦插后第45 d)统计插穗的生根率、根长和生根数,每个处理统计20个插穗.所有数据均用Microsoft Excel录入并制表,采用SPSS 17.0统计分析软件进行均值及差异显著性分析,用Duncan法进行多重比较.

3 结果与分析

3.1对生根率的影响

金叶接骨木CK的平均生根率为56.67%,不同植物生长调节剂对金叶接骨木插穗生根率影响不同(图1).IAA各处理间生根率不同,但与CK差异均不显著;IBA各处理生根率均高于CK,生根率随IBA浓度和处理时间增加呈现增加趋势,但未达到显著水平;NAA 100 mg/L 60 min处理插穗生根率显著高于CK和其他处理(P<0.05).

同一植物生长调节剂不同小写字母间表示差异显著(P<0.05). 图1 3种植物生长调节剂对金叶接骨木 生根率的影响Fig.1 Effects of three plant growth regulators on rooting percentage of S.canadensis ‘Aurea’

3.2对根长的影响

不同植物生长调节剂对金叶接骨木插穗根长的影响不同(图2).金叶接骨木插穗CK的平均根长为6.90 cm;IAA各处理随浓度和处理时间增加根长呈现增大趋势,但各处理间差异不显著(P>0.05);IBA在低浓度(50 mg/L)时,处理60 min根长显著大于处理30 min(P<0.05),且与CK差异显著(P<0.05),在高浓度(100 mg/L)时,处理30 min根长显著长于处理60 min(P<0.05),且与CK差异达到显著水平(P<0.05);NAA各处理根长均长于CK,但差异不显著(P>0.05).

同一植物生长调节剂不同小写字母间表示差异显著(P<0.05). 图2 3种植物生长调节剂对金叶接骨木根长的影响Fig.2 Effects of three plant growth regulators on root length of S.canadensis ‘Aurea’

3.3对生根数的影响

不同植物生长调节剂对金叶接骨木生根数影响不同(图3).IAA各处理与CK差异均不显著(P>0.05);IBA各处理均显著高于CK(P<0.05),但各处理间差异不显著(P>0.05);NAA各处理生根数均大于CK,各处理间差异不显著(P>0.05).

同一植物生长调节剂不同小写字母间表示差异显著(P<0.05). 图3 3种植物生长调节剂对金叶接骨木 生根数的影响Fig.3 Effects of three plant growth regulators on root number of S.canadensis ‘Aurea’

3.4金叶接骨木的生根类型

金叶接骨木扦插生根类型有3种:混合生根型、愈伤组织生根型和皮孔生根型.从CK看,89%插穗是混合型生根,8%插穗是单纯愈伤组织生根型,仅3%插穗是单纯皮孔生根型(图4).3种植物生长调节剂混合生根型均达80%以上,单纯愈伤组织生根型为5%~17%,单纯皮孔生根型不超过3%.

同一植物生长调节剂不同小写字母间表示差异显著(P<0.05). 图4 3种植物生长调节剂对金叶接骨木生根类型的影响Fig.4 Effects of three plant growth regulators on rooting type of S.canadensis ‘Aurea’

4 讨论与结论

关于外源激素促进不定根形成已有诸多报道[12-15],外源激素通过影响插穗细胞渗透压、吸水压,使细胞质的酶系统活跃起来,促进细胞发生分生和分化作用[16];同时,外源激素通过影响插穗内部营养物质的再分配,促使插穗下切口附近部位变为吸收营养物质的中心,这对愈伤组织和不定根的形成有促进作用[17].由于不同植物对植物生长调节剂种类需求不同,且不同浓度和处理时间也对生根影响不同.

本试验运用3种植物生长调节剂作为外源激素,研究其对金叶接骨木扦插生根的影响.与王小敏等[18]的研究结果一致,IAA在本试验的2种浓度和2个处理时间下对金叶接骨木扦插生根几乎无影响,IAA对生根并无促进作用,只起到协同作用[18].IBA和NAA对金叶接骨木扦插生根产生了不同程度的影响,其中,IBA主要通过影响根长和生根数来影响金叶接骨木的生根,IBA在50 mg/L 60 min和100 mg/L 30 min时对根长产生显著促进作用,IBA在100 mg/L 60 min时根长显著小于100 mg/L 30 min时,这说明IBA在高浓度(100 mg/L)时随着处理时间的延长,反而抑制了根长的生长.但IBA在高浓度时各处理时间均对生根数产生了显著的促进作用(P<0.05).NAA在100 mg/L 60 min时对金叶接骨木生根率产生显著的促进效果(P<0.05),可以说NAA主要通过影响生根率来促进生根;且由于金叶接骨木生根数随着NAA浓度增大和处理时间的延长而呈现增加趋势,后续工作可通过增加NAA浓度和处理时间来测试NAA对金叶接骨木生根率和生根数的影响.与其他试验一样,本试验也证实了植物生长调节剂对插穗生根具有促进作用[19-20],但在处理过程中需注意针对不同植物筛选不同植物生长调节剂,同时注意植物生长调节剂浓度和处理时间.

金叶接骨木插穗扦插10 d左右在基部形成厚厚的愈伤组织,20 d左右不定根开始从愈伤组织上长出,也有少量不定根从皮孔长出,30 d左右根系基本生长成型,即可移栽.3种植物生长调节剂对金叶接骨木生根类型的影响甚微,金叶接骨木的生根类型80%以上是混合型生根(兼有愈伤组织生根和皮孔生根),10%左右为单纯愈伤组织(先于基部生成厚厚的愈伤组织,再从愈伤组织上长出不定根)生根[21],不超过3%为皮孔生根.

综上所述,IAA各处理未显著促进金叶接骨木扦插生根;IBA各处理对生根率未产生显著影响,IBA在100 mg/L 30 min时显著促进了根长和根数的生长; NAA在100 mg/L 60 min显著提高了生根率,NAA各处理对根长和生根数产生了一定的促进作用,且生根数随着NAA浓度和处理时间的增加而增加,但差异不显著.说明在本试验中,IBA 100 mg/L 30 min和NAA 100 mg/L 60 min处理金叶接骨木插穗生根效果较好.

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(责任编辑胡文忠)

Effects of three plant growth regulators on rooting ofSambucuscanadensiscuttings

CHENG Xiao-yue,XU Hong-gang,HAN Mei-lan,XU Zheng-ru,LIU Le-le,WANG Mei,WU Yong-hua

(Lanzhou Institute of Garden Science,Lanzhou 730070,China)

【Objective】 To improve the survival rate,the rooting percentage ofSambucuscanadensisand to short the rooting time and the seeding period.【Method】S.canadensiswas used as material,to research the effects of three plant growth regulators (IAA,IBA and NAA) on cuttings rooting at different concentrations (50 mg/L,100 mg/L) and treatment times (30min and 60 min).【Result】 Three growth regulators had significantly effects on cuttings rooting.Compared with the control,IAA had no positive effects on cuttings rooting.100 mg/L IBA treatments for 30 minutes significantly increased the root number and root length,though no much effects on rooting percentage.100 mg/L NAA treatments for 60 minutes significantly enhanced the rooting percentage and some increased on the root number and root length.【Conclusion】 Both 100 mg/L IBA treatments for 30 minutes and 100 mg/L NAA treatments for 60 minutes could be used to practical production.More than 80% ofS.canadensisrooting type was mixed rooting type,about 10% pure callus rooting,rooting simple picon did not exceed 3% .

Sambucuscanadensis‘Aurea’;plant growth regulator;cutting;rooting

程晓月(1986-),女,助理工程师,硕士,研究方向为园林植物与生态建设.E-mail:lzylcxy@163.com

吴永华,女,正高级工程师,硕士,研究方向为植被与生态.E-mail:lzylky@126.com

兰州市科技局科技攻关项目(2012-2-166);兰州市科技局科技攻关项目(2015-3-40).

2015-05-13;

2015-09-23

S 682.36

A

1003-4315(2016)04-0108-05

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