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農業科學  >> Vol. 8 No. 6 (June 2018)

杜鵑紅山茶的扦插擴繁研究
Study on Cuttage Reproduction Techniques of Camellia azalea

DOI: 10.12677/HJAS.2018.86080, PDF, HTML, XML, 下載: 464  瀏覽: 896 

作者: 周麗萍:肇慶學院生命科學學院,廣東 肇慶;黃建昌, 史芳源:仲愷農業工程學院 園藝園林學院,廣東 廣州

關鍵詞: 杜鵑紅山茶扦插繁殖Camellia azalea Cuttage Reproduction

摘要: 杜鵑紅山茶是一種珍稀瀕危植物,其觀賞價值高,花期長。為繁育該物種進行了扦插技術研究,結果表明,杜鵑紅山茶插穗最好用1年生枝條;扦插于進口泥炭土 + 珍珠巖(1:1)混合基質的插穗生根率最高,達59.44%;插穗的生長狀況與生長調節劑的種類、濃度密切相關,IAA 600 mg?L?1最有利于提高杜鵑紅山茶扦插生根率,對根系的生長起著明顯的促進作用。
Abstract: Camellia azalea was a rare and endangered plant. It had high ornamental value. Its florescence was longer than any other camellias’. The research on the cuttage reproduction of Camellia azalea showed that it was best to use 1-year-old branches as cuttings; the rooting rate was up to 59.44% on the mixed medium peat soils + perlite (1:1). The growth condition of the cuttings was closely related to the type and concentration of growth regulator. According to the statistics, IAA 600 mg?L?1 was the most beneficial to improve the shooting rate of Camellia azalea. It had obvious effect on promoting root growth.

文章引用: 周麗萍, 黃建昌, 史芳源. 杜鵑紅山茶的扦插擴繁研究[J]. 農業科學, 2018, 8(6): 531-536. https://doi.org/10.12677/HJAS.2018.86080

1. 前言

杜鵑紅山茶(Camellia azalea)是山茶科山茶屬的一個原種,原生于廣東陽春鵝凰嶂省級自然保護區的一種珍貴珍稀瀕危植物,被《中國物種紅色名錄》列為極危物種 [1] 。也是我國的特有植物,國家一級保護植物 [2] 。杜鵑紅山茶花期長、花大色艷、抗逆性強,具有多季開花特性,彌補了山茶屬物種夏季不開花的空白 [3] 。為實現人們夏季茶花開花的夢想提供了珍貴的種質資源。目前國內外對于杜鵑紅山茶快繁研究常集中在嫁接上,對于杜鵑紅山茶的扦插快繁少有研究 [4] [5] 。本試驗研究的目的在于尋找杜鵑紅山茶快速有效的擴繁技術,使得杜鵑紅山茶的種質資源得以保護和利用,為園林綠化提供具有較高觀賞價值的品種資源。

2. 材料與方法

2.1. 實驗材料

本研究試驗地設在廣東省肇慶市白土鎮劉村試驗基地的溫室大棚內,屬南亞熱帶季風氣候,具有溫暖多雨、光熱充足、夏季長、霜期短等特征。年平均氣溫為21.4℃~21.9℃,插穗材料為本地生長優良的杜鵑紅山茶母樹上的嫩枝、1年生木質化綠色成熟枝及2年生硬枝。采枝扦插時間為2016年7月。

2.2. 實驗方法

2.2.1. 不同齡期插穗的扦插試驗

插穗分嫩枝、1年生木質化綠色成熟枝及2年生硬枝。插穗長度5~8 cm,保留上端頂芽及2片葉。每齡期插穗數為60 (n = 20),獨立重復3次。

2.2.2. 不同基質處理的扦插試驗

處理Ⅰ:國產泥炭土 + 珍珠巖(1:1);處理Ⅱ:國產泥炭土;處理Ⅲ:進口泥炭土;處理Ⅳ:進口泥炭土 + 珍珠巖(1:1);處理Ⅴ:黃土 + 珍珠巖(1:1);處理Ⅵ:黃土。每處理類型分裝1個穴盤,每處理插穗數為180 (n = 60),獨立重復3次。

2.2.3. 不同激素處理的扦插試驗

采用隨機區組試驗,設外源激素種類、濃度2種影響因素,其中外源激素設為萘乙酸(NAA)、吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)、及清水對照CK 4種水平,激素的濃度設為0 mg?L?1、100 mg?L?1、200 mg?L?1、400 mg?L?1、600 mg?L?1、800 mg?L?1共6個梯度 [4] ,以清水代替不同激素處理插穗作為對照,每種處理插穗數為60 (n = 20),獨立重復3次。

2.2.4. 數據統計分析

2個月后統計成活率、生根率、平均生根量、平均每穗根長和最長根長,采用Excel軟件進行數據處理和統計分析。

3. 結果與分析

3.1. 不同齡期的插穗對扦插生根的影響

表1可以看出,從生根率情況可見,杜鵑紅山茶1年生枝條扦插生根率較高,達46.7%;而未木質化、葉紅色的嫩枝扦插生根率最低,僅為15%;2年生的插穗生根率為35%。從成活率情況來看,2年生插穗的成活率較高,達91.7%,1年生木質化枝成活率略低于2年生枝,未成熟嫩枝成活率最低,僅21.7%,差異明顯。

3.2. 不同基質對扦插生根的影響

表2可見,在不同的基質中插穗生根率各不相同,處理Ⅳ和處理Ⅵ的生根率相差33%。處理Ⅳ生根率最高,達59.44%,其次是處理Ⅲ,55.56%,處理Ⅰ、處理Ⅱ的生根率稍低,處理Ⅵ生根率最低,26.11%,這是因為泥炭土、珍珠巖的保溫性最好,國產和進口泥炭土,由于在理化性質均衡上差異明顯,進口泥炭土保水性、透氣性、PH值等都非常均衡,在各類盆栽花卉生產繁殖中保溫保濕效果良好,國產泥炭土PH值不均衡,而且基質顆粒大小差別大,效果較差。

處理Ⅳ平均生根量和平均根長都為最好,分別為10.37條/株和24.54 mm,泥炭土的平均生根量和根長與泥炭土 + 珍珠巖相近,這是因為泥炭土有一定的透氣性,但透氣效果不是很好,珍珠巖缺少肥力,但是透氣性很好,珍珠巖和泥炭土的結合很好的協調了二者的矛盾,有利于生根和根的生長。處理Ⅵ最差,平均生根量5.92/條?穗?1,平均根長11.83 mm,這是因為黃土缺少肥力,透氣性、保溫性都比較差,很容易造成根部腐爛。

Table 1. Effect of different age groups of cuttings on cutting rooting

表1. 不同齡段的插穗對扦插生根的影響

注:A:半木質化嫩枝;B:1年生木質化枝;C:2年生木質化枝。

Table 2. Effect of different medium on cutting rooting

表2. 不同基質對扦插生根的影響

注:處理Ⅰ:國產泥炭土 + 珍珠巖(1:1);處理Ⅱ:國產泥炭土;處理Ⅲ:進口泥炭土;處理Ⅳ:進口泥炭土 + 珍珠巖(1:1);處理Ⅴ:黃土 + 珍珠巖(1:1);處理Ⅵ:黃土。

3.3. 不同激素處理對扦插生根的影響

圖1可知不同激素處理插穗成活率基本相同,生根率隨著激素種類和濃度的變換產生一定的波動。使用激素后生根數均比CK較高,其中IAA對杜鵑紅山茶插穗生根率影響較大,NAA對插穗的生根情況影響較小。在一定濃度范圍內,植物激素處理插穗只是對愈傷組織根源基的產生和發育有影響,并不改變插穗生長狀態情況 [6] 。不同濃度的激素對植物的促進作用不同。在一定范圍內,隨著激素濃度的增加生根數增加,當增加到一定值后,生根數隨著激素濃度的增加反而減少。

3.3.1. NAA處理對生根的影響

表3可見,隨著NAA濃度的增高,生根率、平均生根量和平均根長均產生一定變化,生根率在600 mg?L?1時達到最高,平均生根量和平均每穗根長有一定的波動,說明在適當濃度時,NAA對插穗生根有促進作用。當濃度增大時到800 mg?L?1時,促進作用和抑制作用同時存在。NAA不同濃度處理比較,600 mg?L?1處理最好。

3.3.2. IAA處理對生根的影響

表4可見,IAA對插穗生根影響較大,生根率隨著IAA濃度的升高而升高,當達到最適濃度區間時,生根率、相對的平均生根量和平均每穗根長均達到最高。與CK處理對比,生根率相差36.66%,平均每個插穗多5~6條根,平均根長相差10 mm,綜合統計得知IAA 600 mg?L?1時對插穗生根影響最大,此時濃度為最適濃度。

3.3.3. IBA處理對扦插生根的影響

IBA不同濃度處理對插穗生根影響不同(見表5),綜合比較得知最適濃度在200 mg?L?1~400 mg?L?1之間。當IBA濃度為200 mg?L?1時生根率和平均生根量均最大,為400 mg?L?1時平均每穗根長最長,為25.96 mm,濃度為400 mg?L?1和600 mg?L?1時最長根長最大。

4. 討論

本試驗研究了不同生長調節劑、不同濃度、不同基質、不同齡期對杜鵑紅山茶扦插生根的影響,結果表明:插穗的生根率、平均生根量、平均根長均與插穗材料、扦插基質以及生長調節劑的種類、濃度密切相關。

Figure 1. Cutting’s living and rooting amount on different hormone treatments

圖1. 不同激素處理插穗的成活數和生根數

Table 3. Effect of different NAA concentrations on cutting rooting

表3. NAA不同濃度處理對扦插生根的影響

Table 4. Effect of different IAA concentrations on cutting rooting

表4. IAA不同濃度處理對扦插生根的影響

Table 5. Effect of different IBA concentrations on cutting rooting

表5. IBA不同濃度處理對扦插生根的影響

由不同齡期插穗對扦插生根的影響可見,各處理方法之間插穗生根率差異明顯,這是由杜鵑紅山茶的生理特性決定的,杜鵑紅山茶1年生的枝條細胞活力強,能快速在切口處產生大量的愈傷組織,形成根;2年生以上的老枝細胞活力弱,產生愈傷組織的速度慢而少,生根也少;而嫩枝在插后15天切口由紅色變成灰黃色,細胞壞死,難以產生愈傷組織。從試驗中可以看出,取自于植株基部及上部的枝條生根率極低,而中下部枝條則生根較好。這是因為插穗的營養物質含量與扦插生根關系密切,是扦插前維持其生長和生根的重要能源。不同規格插穗由于其內源營養物質、激素含量以及解剖結構等方面存在差異,其扦插生根效果不同 [7] 。因此,杜鵑紅山茶在進行扦插取材時,應該盡量選擇中下部的、生長充實的枝條,以保證扦插的生根率。另外,插穗的長度也要適宜。插穗過長會造成插穗入土過深、溫度低、通氣不良,造成發芽遲緩而且生根較少。在插穗不同剪截方法的預試驗中,將插穗剪成芽上端2個葉片,下端長1 cm;上端2個葉片,下端長2 cm;上端4個葉片,下端4 cm;上端4個葉片,下端2 cm。結果發現植株生根的部位大部分都在葉片下端2 cm范圍內。可見,杜鵑紅山茶扦插生根與保留葉片的數量無關,與插穗的長度有一定關聯。

為了能更好地提高扦插生根率,要選擇結構疏松、通氣良好,能保持較穩定的濕度而又不積水的基質為宜。在不同的基質扦插試驗中,通透性最好,保溫保濕效果最好的基質——進口泥炭土 + 珍珠巖(1:1)處理的效果最好,純黃土最差。這是因為黃土的透氣排水性差,澆水過多容易引起由基質過濕,造成插穗腐爛而影響生根。另外,光線充足的光照可提高土壤溫度,促進生根。光照有利于葉子進行光合作用制造養分,在其光合作用過程中,所產生的生長刺激素有助于生根 [8] 。

常溫下進行的扦插生根,不同植物生長激素的促進作用并不相同 [6] 。相比之下,濃度為600 mg?L?1的IAA更利于提高杜鵑紅山茶扦插生根率,處理后,生根率、插穗的平均生根量、平均每穗根長以及最長根長均達最高值。對根系的生長起著明顯的促進作用。在不同的植物生長激素中,IAA的促進生根效果最好。這是因為不定根形成后插穗具有了吸收外界營養的能力,可改善插穗的代謝,促進葉片的光合作用,同時可以改善物質的運輸,插穗基部IAA含量開始積累上升。IAA可促使細胞內貯藏的營養物質釋放,為插穗細胞分裂和分化提供所需的營養,促進根生成的同時還可以改善物質的運輸。NAA在較高濃度時容易產生藥害,從生根的最長根長就可以看出,NAA處理的插條,生根狀態不穩定。IBA穩定性強,被氧化物酶氧化分解的速度較慢,因而影響了愈傷組織周圍根源基的產生與發育 [9] 。較高的生根成活率并不能說明生根質量的好壞,評價插穗生根質量的指標主要是根量和根長。扦插苗根量的多少與移植成活及后期的生長有直接的關系,插穗的平均根長越長,根系幅度越大,越有利于扦插苗移植成活。研究結果表明:用1年生枝條,在進口泥炭土 + 珍珠巖(1:1)基質中,用600 mg?L?1的IAA浸泡處理下,杜鵑紅山茶扦插繁殖生根率高,根系發達,扦插苗生長茁壯。這為以后商業化大量快速繁殖杜鵑紅山茶提供了理論和技術支持。

NOTES

*通訊作者。

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參考文獻

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