扦插深度對(duì)檸條繁殖的影響

許雯靜

(武威市民勤縣石羊河流域防沙治沙及生態(tài)恢復(fù)規(guī)劃管理中心，甘肅 民勤 733399)

1 引言

檸條為多年生落葉灌木，又名檸條錦雞兒、毛條，主要分布于我國東北、內(nèi)蒙古、陜西、寧夏等地[1]。檸條為旱生植物，多生長于砂礫質(zhì)土壤，喜生于固定、半固定沙地，在流動(dòng)沙地、覆沙戈壁或丘間谷地、干河床邊也有生長[2]。在我國西北地區(qū)，檸條是維持生態(tài)平衡和保持生物多樣性的重要樹種，因此，檸條的繁殖也受到國家相關(guān)部門的重視，近年來研究力度不斷加大。檸條還是重要的中藥材，其根、花、種子均可入藥[3]。

扦插是檸條繁殖的主要方法之一[4]，和有性繁殖相比，扦插的繁殖速度較快，經(jīng)濟(jì)投入低，扦插繁殖在苗木生產(chǎn)上被廣泛應(yīng)用，然而扦插繁殖還應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)技術(shù)措施的配套，才能夠迅速擴(kuò)大苗木數(shù)量[5]。在檸條扦插過程中，受外界因素影響較大，如扦插基質(zhì)、生根劑類型、扦插深度等[6]。劉存祿等[7]研究表明，不同扦插深度的金花茶扦插苗生根率、平均生根數(shù)和新葉率存在顯著差異，扦插深度為2 cm和3 cm的金花茶扦插苗成活率較高。陳華平等[8]研究表明，隨著扦插深度增加，生根率、生根數(shù)量、平均根長、最長根長下降，扦插深度以3～5 cm較適宜。目前，對(duì)檸條扦插繁殖主要集中在基質(zhì)、生根劑種類濃度等方面，有關(guān)扦插深度對(duì)檸條繁殖的影響還未見報(bào)道。因此，本文通過試驗(yàn)，探討了扦插深度對(duì)檸條插穗繁殖的影響，為檸條扦插育苗提供參考。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2020年進(jìn)行，圃地上鋪厚度為20 cm的黃心土，上層鋪蛭石和珍珠巖3∶1的混合基質(zhì)20 cm。床長35 m，寬1.2 m，扦插前7 d用高錳酸鉀消毒，然后用塑料膜覆蓋，扦插前1 d揭開薄膜，用清水澆透。試驗(yàn)材料為1年生檸條枝條。

2.2 試驗(yàn)方法

本試驗(yàn)設(shè)計(jì)采取的是完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，在扦插深度方面分別設(shè)置了4個(gè)不同的處理，即插入土中的深度分為3 cm(T1)、5 cm(T2)、7 cm(T3)、9 cm(T4)，將枝條剪成10 cm 長的插穗，每個(gè)插穗保留5～6個(gè)飽滿葉芽，上切口平剪，下切口剪成馬蹄形，每30個(gè)插穗綁成1捆，將其在IBA溶液中浸泡10 min，然后進(jìn)行扦插，扦插完成后，馬上澆1次透水，苗床上搭建小拱棚，保持環(huán)境濕度，并加建遮蔭網(wǎng)，遮光率50%。

2.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

2.3.1 生根指標(biāo)的測(cè)定

在結(jié)束扦插工作20 d后，每個(gè)處理選取5株插穗，從基質(zhì)中拔出，用清水沖洗干凈根系表面泥土，統(tǒng)計(jì)生根數(shù)量，用刻度尺測(cè)量根系長度，并計(jì)算生根率。

2.3.2 酶活性的測(cè)定

測(cè)量完根系指標(biāo)后，取下插穗新生長的組織，參考李合生[10]的方法測(cè)定超氧化物氣化酶(POD)活性、過氧化物酶(POD)活性、多酚氧化酶(PPO)活性。

2.3.3 插穗貯藏物質(zhì)含量的測(cè)定

可溶性糖含量采取恩酮試劑法[10]測(cè)量；淀粉含量采用王亞麒等[11]的方法測(cè)量；可溶性蛋白含量采取考馬斯亮藍(lán)-G250法[10]測(cè)量。

2.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

采用Microsoft Excel 2010及SPSS 17.0對(duì)測(cè)量的各項(xiàng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析并處理，采用Tukey法對(duì)各數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較。

3 結(jié)果與分析

3.1 扦插深度對(duì)檸條生根特性的影響

根系誘導(dǎo)生長是扦插成活的關(guān)鍵，由表1可知，扦插深度顯著影響檸條生根特性，其中生根數(shù)量表現(xiàn)為T2>T1>T3>T4，隨著扦插深度的增加，檸條生根數(shù)量先提升，在T2處理時(shí)達(dá)到最大值，隨后逐漸降低，T2處理生根數(shù)量顯著高于其它各處理。平均根長隨著扦插深度的增加其變化趨勢(shì)亦為先增加，在T2處理時(shí)達(dá)到最大值，隨后逐漸降低，T2處理平均根長顯著高于其他各處理，分別比T1、T3和T4處理高出15.91%、23.75%和51.54%。生根率表現(xiàn)為T2>T1>T3>T4，處理間差異均顯著，T2分別比T1、T3和T4處理高出11.69%、17.58%和61.12%。

表1 扦插深度下檸條生根特性

3.2 扦插深度對(duì)檸條酶活性的影響

插穗酶活性直接影響生根特性，從而決定扦插成活率。由表2可知，扦插深度顯著影響檸條插穗酶活性，其中SOD活性表現(xiàn)為T3>T2>T1>T4，隨著扦插深度的增加，SOD酶活性持續(xù)升高，在T3處理時(shí)SOD活性達(dá)到了最大值，隨后逐漸降低，T3處理SOD活性顯著高于其它各處理，分別比T1、T2和T4處理高出20.25%、11.24%和50.97%。POD活性表現(xiàn)為T2>T3>T1>T4，隨著扦插深度的增加POD活性增加，在T2處理時(shí)達(dá)到最大值，隨后逐漸降低，T2處理POD活性分別比T1、T3和T4處理高出28.35%、13.44%和41.35%。PPO活性表現(xiàn)為T2>T1>T3>T4，其中T2處理比T1處理高出了13.71%、比T3處理高出了26.13%、比T4處理高出了41.19%。

表2 扦插深度下檸條插穗酶活性 U/g

3.3 扦插深度對(duì)檸條插穗貯藏物質(zhì)含量的影響

對(duì)于插穗而言，淀粉、可溶性糖以及可溶性蛋白等可為其能量代謝提供基礎(chǔ)的物質(zhì)保障，可為不定根的形成提供能量來源。從表3中可以看出，隨著檸條扦插深度的持續(xù)增加，插穗可溶性糖含量持續(xù)升高，在T2處理時(shí)達(dá)到最大值，隨后逐漸降低，T2處理可溶性糖含量顯著高于其他處理，比T1處理高出了10.21%、比T3處理高出了5.91%、比T4處理高出了1.98%。淀粉含量表現(xiàn)為隨著扦插深度的增加呈先降低后升高的趨勢(shì)，表現(xiàn)為T4>T3>T1>T2，在T2處理時(shí)達(dá)到最小值，在T4處理達(dá)到最大值。可溶性蛋白含量表現(xiàn)為隨著扦插深度的增加呈先降低后升高的趨勢(shì)，表現(xiàn)為T4>T3>T1>T2，在T2處理時(shí)達(dá)到最小值，在T4處理達(dá)到最大值。

表3 扦插深度對(duì)檸條插穗貯藏物質(zhì)含量的影響

4 討論

扦插由于其繁殖速度快、經(jīng)濟(jì)成本較低等優(yōu)點(diǎn)，在苗木繁殖中被廣泛應(yīng)用。扦插是利用不定根的養(yǎng)分吸收促進(jìn)插穗芽的生長，只有在外界環(huán)境達(dá)到最佳，生根效果才能夠保證，該過程中受到多種因素的影響。本研究表明，扦插深度是檸條生根特性的一個(gè)重要影響因素，隨著扦插深度的增加，檸條生根數(shù)量、平均根長和生根率表現(xiàn)為先增加后降低的趨勢(shì)，在T2處理時(shí)達(dá)到最大值，主要是由于在該深度時(shí)，有利于插穗體內(nèi)的物質(zhì)代謝，這會(huì)對(duì)形成層細(xì)胞產(chǎn)生一定的刺激作用，加強(qiáng)其活動(dòng)，促進(jìn)細(xì)胞脫分化，為新根的產(chǎn)生奠定基礎(chǔ)。

扦插過程中，插穗在體內(nèi)發(fā)生一系列的生物化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)需要多種酶的作用共同完成，其中SOD能夠清除插穗生長過程中產(chǎn)生的自由基，控制細(xì)胞過氧化水平，保證插穗正常代謝[14]。POD能夠氧化多余的IAA，避免插穗受到環(huán)境的脅迫，PPO能夠促進(jìn)不定根形成，增強(qiáng)根系對(duì)養(yǎng)分和水分的吸收，從而促進(jìn)不定根形成和枝葉的分化生長[15]。本研究結(jié)果表明，隨著扦插深度的增加，SOD活性表現(xiàn)為先增加后降低，在扦插深度達(dá)到了7 cm時(shí)，檸條SOD活性達(dá)到了最大值，POD和PPO活性在扦插深度為5 cm處理時(shí)達(dá)到最大值，主要是扦插生根類型為愈傷組織生根，扦插深度對(duì)生根的影響與土壤通氣狀況和溫度有關(guān)，適宜的扦插深度有利于協(xié)調(diào)環(huán)境通氣性、水分等因素，從而有利于物質(zhì)代謝，可以增加酶活性。

插穗內(nèi)含有可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸等物質(zhì)，在插穗根系分化以及生長初期，可為插穗提供重組的養(yǎng)分，是插穗的主要能量來源，插穗中的可溶性糖的含量，為生根提供充足的能量[17]，淀粉分解成單糖，為韌皮部的物質(zhì)運(yùn)輸提供能量，可溶性蛋白能夠維持插穗真長的滲透平衡，本研究結(jié)果表明，扦插深度為5 cm時(shí)，可溶性糖含量最高，淀粉和可溶性蛋白含量在扦插深度為5 cm時(shí)最低，說明物質(zhì)消耗較多，提供生根所需的營養(yǎng)。

5 結(jié)論

試驗(yàn)設(shè)置了3 cm、5 cm、7 cm和9 cm 4個(gè)扦插深

度，研究了檸條繁殖。結(jié)果表明：隨著扦插深度的增加，檸條生根數(shù)量、平均根長和生根率表現(xiàn)為先增加后降低的趨勢(shì)，在T2處理時(shí)達(dá)到最大值。POD和PPO活性在扦插深度為5 cm處理時(shí)達(dá)到最大值。扦插深度為5 cm時(shí)，可溶性糖含量最高，淀粉和可溶性蛋白含量，說明物質(zhì)代謝能力較強(qiáng)，因此，扦插深度為5 cm是較為合理的扦插深度。