黃麗群,汪 焱,姚衛(wèi)紅,劉 球
(1.中南林業(yè)科技大學(xué)風(fēng)景園林學(xué)院,湖南 長沙 410004; 2.湘西自治州森林生態(tài)研究實(shí)驗(yàn)站,湖南 永順416700; 3.湖南省林業(yè)科學(xué)院,湖南 長沙 410004)
隨著城市化進(jìn)程的加快和人們對居住環(huán)境要求的提高,城市建筑密度迅速增加,由高層建筑、立交橋和片林等造成的蔭蔽、半蔭蔽地不斷增多。為豐富城市林下、林緣、立交橋和人行天橋下、建筑陰面、建筑室內(nèi)空間、家居陽臺等環(huán)境的綠化材料,充分利用湖南省野生耐蔭植物資源、合理引種繁育和推廣具有重要意義。
常山(Dichroafebrifuga),又名黃常山、雞骨常山,為繡球花科(Hydrangeaceae)常山屬(Dichroa)常綠灌木,高1~2m。其傘房圓錐花序頂生或生于上部腋內(nèi),花淡藍(lán)色或白色,漿果成熟時藍(lán)色。有5個品種,包括‘白瓣黃蕊常山’、‘白瓣藍(lán)蕊常山’、‘紫瓣常山’、‘白瓣白蕊常山’和‘細(xì)花常山’[1]。常山產(chǎn)我國秦嶺以南濕潤地區(qū),印度、東南亞及琉球群島亦有分布[2]。四季常青的常山不僅因其少有的藍(lán)色花果而極具觀賞價值,其耐蔭性也非常好,尤其適于城市室內(nèi)空間和植物群落下層、立交橋底等環(huán)境;其根、葉可作退熱和抗瘧藥,具殺菌、抗瘧、降壓、催吐等作用,藥用價值也很高。可見,常山是一種集觀葉、觀花、觀果等觀賞、藥用價值于一體的優(yōu)良鄉(xiāng)土蔭生地被植物,應(yīng)用前景廣闊,解決它的快速繁殖問題是推廣應(yīng)用的前提。
目前,國內(nèi)外不少學(xué)者對常山的藥用價值[3-6]、品種分類[1]、繁殖方法[7-9]、栽培技術(shù)[10]、抗性[11-12]等有過報道。常山可以通過播種、扦插、組織培養(yǎng)進(jìn)行繁殖[7],但組培要求高;而種子又非常細(xì)小,常溫下不耐貯藏,播種苗在試驗(yàn)地條件下生長緩慢,難以滿足園林綠化的需求;與播種相比,扦插繁殖具有快速、經(jīng)濟(jì)、保持母本優(yōu)良性狀、繁殖系數(shù)高等特點(diǎn)[13]。選擇適宜的基質(zhì)和激素濃度以提高植物的扦插效果是實(shí)現(xiàn)良種壯苗繁育的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)[14]。目前,已有諸多研究表明,不同激素種類、基質(zhì)種類、激素濃度、扦插時間等對植物生根的影響均存在明顯差異,其中扦插基質(zhì)和生長激素處理被認(rèn)為是影響植物插穗生根的重要外部因子,可有效提高木本植物的生根率和成活率[15-18]。顏立紅等[8-9]研究發(fā)現(xiàn)常山秋季硬枝和春季嫩枝扦插效果均較好,且10月份用100%黃心土做扦插基質(zhì)時成活率最高,達(dá)93%,但需要40d,生根時間長。因此,本文進(jìn)一步研究不同基質(zhì)種類和激素吲哚丁酸鉀鹽(K-IBA)濃度等外界因子對常山嫩枝扦插生根的影響,旨在保證成活率的基礎(chǔ)上,縮短扦插時間、降低育苗成本,獲得更經(jīng)濟(jì)高效的扦插方案,為市場擴(kuò)繁推廣做準(zhǔn)備。
試驗(yàn)在湖南省長沙縣暮云鎮(zhèn)許興村進(jìn)行。該地位于湖南省東北部,湘江下游和長瀏盆地西緣,地理位置111°53′—114°15′E,27°51′—28°41′N,屬亞熱帶季風(fēng)氣候,氣候溫和,降水充沛,雨熱同期,四季分明。
試驗(yàn)材料為湖南省植物園陰生植物區(qū)的常山,剪取1、2年生生長健壯、無病蟲害的半木質(zhì)化嫩枝作為插穗。4種不同的基質(zhì)分別為黃心土、50%珍珠巖+50%泥炭(體積比)、椰糠和河沙;激素為吲哚丁酸鉀鹽(K-IBA),4種不同濃度分別為0 (以清水作為對照)、500、1 000和1 500 mg·L-1。
本試驗(yàn)采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),設(shè)2個因素4個水平,共16個處理。2個因素為基質(zhì)種類和激素濃度,每個因素下有4種不同的水平。基質(zhì)種類代碼如下:基質(zhì)黃心土為A1、50%珍珠巖+50%泥炭為A2、椰糠為A3、河沙為A4;激素K-IBA的不同濃度代碼如下:B1為0mg·L-1(對照)、B2為500mg·L-1、B3為1000mg·L-1、B4為1500mg·L-1。具體如表1所示。

表1 L16(42)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案Tab.1 L16(42) orthogonal design plan處理基質(zhì)種類(A)激素濃度(B)/(mg·L-1)1(A1B1)黃心土02(A1B2)黃心土5003(A1B3)黃心土1 0004(A1B4)黃心土1 5005(A2B1)50%珍珠巖+50%泥炭06(A2B2)50%珍珠巖+50%泥炭5007(A2B3)50%珍珠巖+50%泥炭1 0008(A2B4 )50%珍珠巖+50%泥炭1 5009(A3B1)椰糠010(A3B2)椰糠50011(A3B3)椰糠1 00012(A3B4)椰糠1 50013(A4B1)河沙014(A4B2)河沙50015(A4B3)河沙1 00016(A4B4 )河沙1 500
2022年9月,在許興村選擇一塊空地,用空心磚圍合成大小相同的苗床,將4種不同基質(zhì)分別填入苗床,用多菌靈噴灑消毒、暴曬,待用。剪取湖南省植物園陰生區(qū)的常山生長健壯、無病蟲害的半木質(zhì)化枝條作為試驗(yàn)材料。將插條剪成10 cm左右的插穗,約2~3個節(jié),上切口距上芽1 cm左右,下切口斜切距下芽0.5 cm左右,下切口斜切,剪口平滑,保留上部2個葉片的1/3~1/2。插穗用多菌靈浸洗后,清水洗凈、晾干,再用激素快蘸60 s,待陰干后扦插。取激素處理后的插穗插入一半到基質(zhì)中壓實(shí),密度以葉片互不重疊為宜,每個處理扦插30株,重復(fù)3次。扦插后噴灑多菌靈溶液(江蘇太倉農(nóng)藥廠生產(chǎn)),再用清水澆透。搭塑料拱棚和遮陽網(wǎng),保持棚內(nèi)80%~90%的空氣濕度,定期查看。
本試驗(yàn)于扦插后的第10天記錄生根指標(biāo),每隔5 d做一次記錄,直至第25天生根動態(tài)基本不發(fā)生變化為止。本論文統(tǒng)計(jì)分析第25天的生根率、平均根長、生根數(shù)量,并計(jì)算生根指數(shù)。
生根指數(shù)=生根率×平均生根數(shù)×
平均根長[19]
用生根指數(shù)來衡量常山嫩枝扦插的總體情況,最終得到最有利于扦插生根的組合。
試驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù)用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,用SPSS 26.0軟件進(jìn)行方差分析。
扦插25 d后的常山嫩枝插穗已經(jīng)全部生根,生根率高達(dá)100%,試驗(yàn)結(jié)果優(yōu)于前人研究[7-9]。不同基質(zhì)和激素濃度處理下生根率均無顯著差異,如表2所示。
不同處理對插穗平均根長的影響存在極顯著差異(P﹤0.01),詳見表2。其中,平均根長最大的兩個處理分別是處理8(A2B4)50%珍珠巖+50%泥炭+1 500 mg·L-1K-IBA溶液和處理14(A4B2)河沙+500 mg·L-1K-IBA溶液,平均根長分別達(dá)4.09和4.04 cm。與上述差異極顯著的是處理1、處理4、處理5、處理9、處理10、處理11、處理12、處理13、處理15;處理4(A1B4)黃心土+1 500 mg·L-1K-IBA溶液這個組合平均根長是最短的,只有2.4 cm。可見,處理8(A2B4)和處理14(A4B2)這兩個組合對插穗平均根長的影響明顯優(yōu)于其他半數(shù)處理。
不同處理對插穗生根數(shù)量的影響也存在極顯著差異(P﹤0.01),詳見表2。從插穗的生根數(shù)量來看,處理12(A3B4)椰糠+1 500mg·L-1K-IBA溶液這個組合生根數(shù)量最多,達(dá)259條·株-1。生根最少的是處理13(A4B1)河沙+0 mg·L-1K-IBA溶液(清水)這個組合,1根插穗只有44條。處理12(A3B4)與除處理11和處理16以外的其他所有處理均差異極顯著,與處理11、處理16差異不顯著;而處理8(A2B4)又極顯著優(yōu)于處理1、處理2、處理3、處理6、處理13、處理14。簡而言之,處理12對插穗生根數(shù)量的影響極顯著優(yōu)于絕大部分處理。

表2 不同基質(zhì)和激素濃度下常山插穗生根多重比較Tab.2 Multiple comparison of roots of Dichroa febrifuga cuttings under different matrix and hormone concentrations處理生根率/%平均根長/cm生根數(shù)量/(條·株-1)生根指數(shù)1(A1B1)100.00±0.00 A2.91±0.77 BCD53.22±20.99 C162.61±87.71 C2(A1B2)100.00±0.00 A3.53±0.82 ABC71.78±26.01 C251.14±103.07 C3(A1B3)100.00±0.00 A3.72±0.91 AB66.89±36.84 C242.92±113.08 C4(A1B4)100.00±0.00 A2.40±0.64 D91.33±35.71 BC224.94±95.41 C5(A2B1)100.00±0.00 A2.61±1.03 CD88.62±37.32 BC222.48±111.82 C6(A2B2)100.00±0.00 A3.61±0.80 ABC70.56±19.64 C257.09±93.13 C7(A2B3)100.00±0.00 A3.39±0.82 ABCD103.33±31.97 BC354.44±112.34 BC8(A2B4 )100.00±0.00 A4.09±0.76 A169.00±101.86 B699.28±426.56 A9(A3B1)100.00±0.00 A2.78±0.62 BCD87.44±51.65 BC258.22±173.11 C10(A3B2)100.00±0.00 A2.88±0.73 BCD125.33±55.68 BC363.66±164.69 BC11(A3B3)100.00±0.00 A3.46±0.81 BCD177.56±77.96 AB605.43±352.63 AB12(A3B4)100.00±0.00 A2.98±0.90 BCD259.22±171.39 A686.04±345.15 A13(A4B1)100.00±0.00 A2.89±0.40 BCD44.33±21.52 C127.58±64.96 C14(A4B2)100.00±0.00 A4.04±0.59 A62.33±18.66 C251.69±86.76 C15(A4B3)100.00±0.00 A2.81±0.50 BCD116.22±28.26 BC332.76±122.40 BC16(A4B4 )100.00±0.00 A3.30±0.48 ABCD178.00±105.66 AB588.19±338.52 AB 注:表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差,用不同的大寫字母表示處理間差異極顯著(P﹤0.01)。
生根指數(shù)是評價扦插生根的一個綜合指標(biāo)。研究結(jié)果表明,不同處理對扦插生根指數(shù)的影響存在極顯著差異(P﹤0.01),詳見表2。生根指數(shù)最高的是處理8(A2B4)50%珍珠巖+50%泥炭+1 500 mg·L-1K-IBA溶液,高達(dá)699.28;其次是處理12(A3B4)椰糠+1 500 mg·L-1K-IBA溶液,生根指數(shù)為686.04;這兩個處理與除處理11和處理16以外的其他所有處理均差異極顯著,與處理11、處理16差異不明顯,即處理8(A2B4)和處理12(A3B4)這兩個組合的生根指數(shù)明顯優(yōu)于絕大部分處理。生根指數(shù)最低的兩個組合是處理13(A4B1)河沙+對照和處理 1(A1B1)黃心土+對照,生根指數(shù)分別只有127.58和162.61,這可能是因?yàn)楹由澈忘S心土都是相對經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的扦插基質(zhì),缺乏營養(yǎng)不利于生根;同時,這兩個組合中都未使用激素。推薦生產(chǎn)上使用合理濃度的激素,在注意環(huán)保的基礎(chǔ)上可以促生產(chǎn)。
綜上所述,以生根指數(shù)這個綜合指標(biāo)來評價常山秋季嫩枝扦插的效果,首先推薦處理8(A2B4)50%珍珠巖+50%泥炭+快蘸60 s 1 500 mg·L-1K-IBA溶液這個組合用于生產(chǎn),25 d可成苗移植;其次是處理12(A3B4)椰糠+快蘸60 s 1 500 mg·L-1K-IBA溶液,這個處理椰糠成本相對較低,性價比更高。
(1)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),常山在第10天大多數(shù)插穗已經(jīng)開始生根,扦插生根快;在扦插25 d后生根率達(dá)100%,這與顏立紅等[8]的研究相比提前了近半個月,且生根率高。可見,常山屬于容易扦插生根的植物,其生根類型是皮部生根為主、愈傷組織生根為輔的綜合生根型,這與柳根水[7]的研究結(jié)果一致。因此,在生產(chǎn)上適宜用嫩枝扦插繁殖。
(2)在常山嫩枝扦插近一個月的觀察過程中,基質(zhì)種類和激素水平對插穗生根有著不同的差異性。這種差異顯著與否,可能與基質(zhì)本身的特性有關(guān),50%珍珠巖+50%泥炭和椰糠比黃心土、河沙生根早,營養(yǎng)更豐富,建議使用混合基質(zhì)。這與李秋荔等[20]研究結(jié)果一致,混合基質(zhì)優(yōu)于單一基質(zhì)黃心土、河沙。另一方面,使用一定的激素有利于插穗生根,使用后不到一個月可出苗;且合適的激素濃度有利于生根,建議生產(chǎn)上使用合適濃度的激素促進(jìn)扦插生根,縮短育苗周期;這與周婧雯等[21]的研究結(jié)果一致,扦插前先用生根粉對插穗進(jìn)行處理能夠明顯提高8個繡球品種的總體扦插生根率和成活率。
(3)通過統(tǒng)計(jì)分析插穗生根的生根率、平均根長、生根數(shù)量,結(jié)果發(fā)現(xiàn):若以生根指數(shù)作為最終常山嫩枝扦插生根的衡量指標(biāo),推薦生根效果好的最佳組合是處理8(A2B4)50%珍珠巖+50%泥炭+1500mg·L-1K-IBA溶液,其次是處理12(A3B4)椰糠+1500mg·L-1K-IBA溶液;若再考慮到基質(zhì)和激素成本,性價比最高的組合還是處理12(A3B4)椰糠+1500mg·L-1K-IBA溶液。
生根效果最好的均是試驗(yàn)所用K-IBA的最高濃度溶液。然而,這個濃度是否一定是常山嫩枝扦插生根最好的濃度還有待進(jìn)一步研究。本次試驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù),第一次記錄時間在第10天,生根已經(jīng)基本完成,但在扦插后的第5天進(jìn)行觀察時發(fā)現(xiàn)沒有生根,可以推測最快的生根時間可能在第5天到第10天之間。另外,關(guān)于扦插25 d內(nèi)生根的動態(tài)變化,也可以在下一步進(jìn)行探討。