顧文亮 莊輝發 王輝 張翠玲 朱紅英 譚樂和
摘 要 以苦丁茶冬青當年生半木質化的枝條作為扦插材料,通過對比試驗研究植物生長調節劑、處理時間和營養土配方與組合等對苦丁茶冬青扦插生根和裝袋移栽的影響。結果表明,使用300 mg/L、pH 6.5的萘乙酸(NAA)溶液處理 8.0 h以上對苦丁茶冬青插穗的生根效果最佳,移栽的營養土采用黃泥、河沙、椰糠和牛糞并添加復合肥后混勻堆放熟化,對苦丁茶冬青種苗的裝袋存活效果較好。
關鍵詞 苦丁茶冬青 ;扦插 ;繁育
中圖分類號 S339.4 文獻標識碼 A Doi:10.12008/j.issn.1009-2196.2018.04.007
Abstract Semi-lignified shoots of Ilex kudingcha C. J. Tseng were selected for cuttings, and treated with different plant growth regulators to analyze the effects of the regulators, treatment duration and soil nutrient formula on the rooting of the cuttings and the survival rate of the cuttings transferred into bags. The results showed that the cuttings treated with pH6.5 NAA solution at 300 mg/L for 8.0 h had optimal rooting effect. The nutrient soil for bag-raising of the cuttings was prepared by mixing yellow mud, river sand, coconut coir and cow dung with compound fertilizer and allowing the mixture well composted. This composted mixed nutrient soil had good effect on the survival of Ilex kudingcha C. J. Tseng in the bags.
Key words Ilex kudingcha C. J. Tseng; cutting; propagation
苦丁茶冬青(Ilex kudingcha C. J. Tseng)是享譽盛名的藥食同源飲料植物,其產品具有多種保健功效,在中國有著悠久的飲用歷史,長期以來受到了人們的廣泛關注。苦丁茶冬青主要分布于海南全境[1],廣東英德、肇慶和大埔,廣西南寧周邊、大新、天等、龍州,以及云南部分地區等[2]。苦丁茶冬青的老葉與嫩芽均可藥食兩用,用開水泡漬后別具風味,先苦后甘且回味久長,其產品可長期飲用無任何毒副作用,能強心健體,尤以降壓減肥和清熱解毒而倍受廣大消費者青睞。研究證明,苦丁茶冬青葉片中含有熊果酸、芳香油、苦丁茶甙元、α-香樹脂、β-谷甾醇、綠原酸等多種功能組分[3]。這些有效功能成分具有止痛、抑菌、解痙、降壓、清熱降火、止渴生津、解毒消炎、強心利尿、抗輻射、抗癌防癌等多種藥用功效和保健作用[4]。
近年來,隨著苦丁茶產業的快速發展,苦丁茶冬青種苗質量參差不齊且退化嚴重,逐漸成為影響產業可持續發展的重要因素。苦丁茶冬青種子需要6~8個月的后熟期才能萌發,發芽率一般在50%以下[5],此外還存在實生苗性狀變異較大的問題。因此,目前生產上用的苦丁茶冬青種苗通常是直接從野生植株上剪取枝條進行扦插,隨后再經過多代扦插繁育而成的,種苗的農藝性狀與品質性狀差異很大,導致后期苦丁茶產品的產量與品質無法保證。苦丁茶冬青作為木本喬木植物使其扦插生根較困難,且種苗扦插繁育的生根率與移栽成活率均較低。因此,需要盡快研發出一種行之有效的苦丁茶冬青種苗扦插繁育技術。
1 材料與方法
1.1 材料
用于制作插穗的苦丁茶冬青枝條取自萬寧市南橋鎮香料飲料研究所高龍基地內種植多年的植株,選用當年半木質化的枝條作為插條。根據枝條生長實際情況,靈活將插條剪成適當規格的插穗,合適插穗的長度約15~20 cm,直徑約0.6~1.0 cm。每個插穗保留3~4片葉片,同時每片葉片減去1/2的面積并保留葉柄。為利于萌發新葉,通常將每個插穗保留2個以上的腋芽,插穗的上切口距離腋芽上方2.0 cm處,下切口距離腋芽下方5~10 cm處,插穗的切口整齊且無破裂。剪好的插穗先在清水中清洗5 min,便于除去雜物,將約20~30支插穗捆為一小捆待用。試驗處理所用的藥劑為吲哚丁酸(IBA)、ABT生根粉(50%吲乙·萘乙酸可溶性粉)和萘乙酸(NAA)。
1.2 方法
1.2.1 植物生長調節劑種類及濃度對扦插生根的影響
將剪好的插穗用不同濃度的IBA、ABT生根粉和NAA浸泡插穗基部處5 cm以上,處理時間為1 h,以清水處理作為對照(CK)。每個處理約30根插穗,共設3次重復,采用單因素完全隨機排列。
1.2.2 植物生長調節劑處理時間對扦插生根的影響
將剪好的插穗用pH 6.5、濃度為300 mg/L NAA浸泡插穗基部處5 cm以上,分別處理0.5、1.0、2.0、4.0和8.0 h。每個處理約30根插穗,共設3次重復,采用單因素完全隨機排列。
1.2.3 營養土種類及配比處理對移栽存活的影響
將剪好的插穗用pH 6.5、濃度為300 mg/L NAA浸泡插穗基部5 cm以上處理8.0 h。在沙床上將插穗育苗生根約50~60 d后,采用100%黃泥、100%河沙、50%黃泥+50%河沙、50%黃泥+50%椰糠、50%河沙+50%椰糠和30%黃泥+30%河沙+30%椰糠+10%牛糞等不同營養土種類及配比的處理方式,將生根的插穗分別裝袋至上述營養土組合中。每個處理約30根插穗,共設3次重復,采用單因素完全隨機排列。
1.2.4 扦插生根期管理
選擇用河沙作為基質的苗床,扦插前2~3 d用50%多菌靈可濕性粉劑500~800倍液或80%代森錳鋅可濕性粉劑800~1 000倍液等藥劑噴淋苗床進行消毒。插穗深度為插穗總長的1/5至1/4,插穗的密度以插穗葉面不重疊為度,扦插完后立即將苗床澆透水一次。在苗床上搭高50~60 cm的無色塑料薄膜拱棚,并在頂部設置遮光度為80%的遮陰網蓋頂,每隔1~2 d定期澆水保持苗床濕度在85%以上,如遇連續干旱或持續高溫天氣應當視情況通風降溫控制拱棚內溫度在30~32 ℃。
1.2.5 移栽煉苗期管理
插穗育苗30~40 d噴施少量葉面肥,50~60 d待腋芽萌生且根長至3 cm以上時可以裝到12 cm(寬)×16 cm(高)的塑料營養薄膜袋中,將袋裝苗成行排列于苗床中,用河沙填補袋裝苗底部縫隙。將裝袋的插穗苗繼續放在無色塑料薄膜拱棚內生長約1~2周,定期澆水保持拱棚內濕度在85%以上,并視情況通風降溫控制拱棚內溫度在30~32 ℃,待插穗種苗長高至20~25 cm時即可移到拱棚外煉苗,隨后移栽。
1.3 數據分析
在30~60 d每間隔3~5 d記錄愈傷形成時間、生根時間和新葉萌發時間,在苗床上扦插50~60 d以后統計各處理插條的生根數和根長,統計平均生根率、生根數、根長以及抽生新葉數,插穗裝袋移栽后統計移栽存活率并觀察植株長勢。采用Excel軟件進行數據統計分析。
2 結果與分析
2.1 植物生長調節劑種類及濃度對扦插生根的影響
由表1可知,不同種類的植物生長調節劑對苦丁茶冬青插穗的生根率有著較大的差異,采用NAA處理的平均生根率最高,為69.61%;IBA處理的平均生根率次之,為58.41%;ABT生根粉處理的平均生根率最低,為43.82%。隨著不同植物生長調節劑處理濃度的提高,NAA、IBA和ABT生根粉3種處理的生根率均呈逐漸升高趨勢,且300 mg/L處理的生根率最高,分別為86.33%、66.37%和53.26%。不同植物生長調節劑處理的苦丁茶冬青插穗的愈傷形成時間也有著較大的差異,采用NAA處理的平均愈傷形成時間最短,為42.50 d;IBA處理的平均愈傷形成時間次之,為50.00 d;ABT生根粉處理的平均愈傷形成時間最長,為52.50 d。隨著不同植物生長調節劑處理濃度的提高,NAA、IBA和ABT生根粉3種處理的愈傷形成時間均是隨著處理濃度的升高而呈逐漸下降趨勢。因此,對于苦丁茶冬青的扦插生根而言,以生根率和愈傷形成時間作為衡量指標,NAA和IBA作為植物生長調節劑均較適宜,而ABT生根粉則不適合。
由表2可知,采用不同種類的植物生長調節劑處理的苦丁茶冬青插穗的生根情況有著較大的差異,在平均生根時間方面,采用NAA處理的平均生根時間最短,為51.25 d;IBA處理的平均生根時間次之,為58.75 d;ABT生根粉處理的平均生根時間最長,為62.50 d。在平均生根數方面,采用NAA處理的平均生根數最多,為16.25條;ABT生根粉處理的平均生根數次之,為13.25條;IBA處理的平均生根數最少,為11.75條。在平均根長方面,NAA處理的平均根長最長,為4.94 cm;ABT生根粉處理的平均根長次之,為4.24 cm;IBA處理的平均根長最少,為2.76 cm。因此,對于苦丁茶冬青的扦插生根而言,綜合考慮生根率、生根情況、植物生長調節劑濃度以及愈傷形成時間和生根時間等多個因素,300 mg/L的NAA處理對苦丁茶冬青的扦插生根效果較好,適合作為植物生長調節劑用于苦丁茶冬青種苗的扦插繁育。
2.2 植物生長調節劑處理時間對扦插生根的影響
由表3可知,NAA不同處理時間對苦丁茶冬青插穗的扦插生根影響不同,5種處理時間對插穗生根率的影響有著較大的差異,8.0 h處理的效果較好,生根率達到81.47%,而0.5、1.0、2.0和4.0 h處理的效果一般,生根率分別為38.17%、41.63%、43.58%和61.74%。進一步分析發現,8.0 h處理的愈傷形成時間和生根時間均最短,且生根數最多、根長也最長。因此,采用8.0 h處理對苦丁茶冬青扦插生根的效果較好,較長時間的植物生長調節劑處理適合用于苦丁茶冬青種苗的扦插繁育。
2.3 營養土種類及配比處理對移栽存活的影響
由表4可知,不同營養土配方與組合的處理對苦丁茶冬青插穗的裝袋移栽后存活效果不同,30%黃泥+30%河沙+30%椰糠+10%牛糞的處理效果較好,新葉萌發時間短,抽生新葉多,移栽存活率高,且移栽后的生活力也最強。100%黃泥和50%黃泥+50%河沙2種處理的效果次之,100%河沙、50%黃泥+50%椰糠和50%河沙+50%椰糠3種處理的效果則較差。因此,采用30%黃泥+30%河沙+30%椰糠+10%牛糞的營養土配方與組合對苦丁茶冬青插穗裝袋移栽后的存活效果最好,該組合適合用于苦丁茶冬青種苗的扦插繁育。
3 討論與結論
針對苦丁茶的種苗繁育研究已較為廣泛,采用莖段離體培養可以快速繁殖種苗,但無法通過愈傷組織再分化出植株[6];也可以采用液插法實現苦丁茶的快速繁殖,但由于液插法的插穗長期浸泡在溶液中,供氧不足導致插穗發根較慢且根系生長也較慢[7]。因此,后期研究多集中于采用常規插穗處理的方式繁育苦丁茶種苗,ABT1號生根粉對苦丁茶插穗生根有較好的促進效果,但濃度過低或處理時間不夠,對苦丁茶插穗生根的促進效果均不佳,處理濃度過高會使插穗受到藥害[8]。進一步研究發現,用200 mg/L的ABT生根粉處理苦丁茶嫩枝插穗2 h,生根率最高可達50.6%[9];采用500 mg/L的ABT1號生根粉蘸5 s后用營養杯短穗扦插,連同營養杯出圃后成活率可達98%以上[10];在全光照噴霧扦插環境下,用ABT1號生根粉速蘸處理可使得生根率達33%~72%[11]。除此之外,采用吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)處理苦丁茶插穗近年來也有報道,但處理濃度相對生根粉而言較低[12~13]。
在植物的扦插繁殖中,樹齡對扦插生根率有著較大的影響[14~15],作為大型喬木的苦丁茶冬青,其樹齡較大的枝條由于木質化程度較高通常難以生根,生根效率較低且耗時較長。本研究依據苦丁茶冬青的生長特性,著重從植物生長調節劑和營養土2個方面進行控制,并與插穗制備、激素選擇、扦插環節、苗床管理等方面進行工藝組合,提供了一種行之有效的扦插方法。本研究發現使用300 mg/L、pH 6.5的NAA處理8.0 h以上對苦丁茶冬青插穗的生根效果最佳,且移栽的營養土宜采用黃泥、河沙、椰糠和牛糞并添加復合肥后混勻堆放熟化。整套扦插方法不僅操作簡單,而且育苗周期短,生根率和移栽成活率高,獲得的種苗具有更強的生長力,形成了一套行之有效的苦丁茶冬青種苗扦插繁育方法,為優良苦丁茶冬青種苗在栽培生產上大面積推廣奠定基礎。
參考文獻
[1] 劉國民. 海南島野生苦丁茶樹的發現及其植物學特征特性的觀察[J]. 海南大學學報(自然科學版),1997,15(2):129-133.
[2] 賀震旦,彭 勇,肖培根. 2010. 苦丁茶研究與開發[M]. 北京:科學出版社.
[3] 易 帆,彭 勇,許利嘉,等. 大葉苦丁茶的研究進展[J]. 中國現代中藥,2013,15(8):710-717.
[4] 劉國民. 苦丁的經濟價值與海南島發展苦丁的可行性分析[J]. 海南大學學報(自然科學版),1994,12(4):324-327.
[5] 劉國民. 苦丁茶樹扦插繁殖的研究[J]. 海南大學學報(自然科學版),1998,16(1):69-75.
[6] 劉國民,陳秀蕙,李任珠,等. 苦丁茶樹莖段離體培養的研究[J]. 海南大學學報(自然科學版),1997,15(4):291-297.
[7] 劉國民,李娟玲,彭 超,等. 苦丁茶液插法繁殖技術的研究[J]. 貴州科學,2001,19(3):25-33.
[8] 唐君海. ABT1號生根粉對苦丁茶扦插生根的影響[J]. 廣西熱作科技,1996(1):12-14.
[9] 劉志輝. 苦丁茶嫩枝扦插研究[J]. 江蘇林業科技,2003,30(5):13-14
[10] 葉繼標,招雄文. 苦丁茶扦插育苗技術[J]. 茶葉通報,1997,19(3):23-24.
[11] 陳政宏. 苦丁茶全光照噴霧扦插育苗[J]. 廣西林業科學,1994,23(3):152-155.
[12] 鄭 宇. 苦丁茶的扦插育苗[J]. 中國野生植物資源,2005,24(2):65-66.
[13] 周 婧. 優良苦丁茶D1的扦插繁育技術[J]. 廣西熱帶農業,2003(4):36-37.
[14] 王永格,任春生,王茂良,等. 木本植物繁殖技術研究進展[J]. 北京園林,2016,32(2):40-44.
[15] 賈志遠,葛曉敏,唐羅忠. 木本植物扦插繁殖及其影響因素[J]. 世界林業研究,2015,28(2):36-41.