不同處理因子對卡亞扦插生根的影響

魏秋蘭，鐘連香，盧娟，張曉寧，覃子海，劉海龍

（1.廣西壯族自治區林業科學研究院廣西特色經濟林培育與利用重點實驗室，廣西南寧 530002；2.玉林市林業科學研究所，廣西玉林 537000）

卡亞（Cnidoscolus aconitifolius）又名樹菠菜，為大戟科（Euphorbiaceae）花棘麻屬多年生灌木，原產南美洲，為亞熱帶常綠植物，耐干旱和貧瘠。卡亞根系發達，莖蘊藏豐富乳汁，幼枝和嫩葉富含蛋白質、粗纖維和礦物質等營養元素[1]，是營養豐富的木本蔬菜，也是名貴的藥用植物，有較高的藥用價值。卡亞葉片內含有單寧[2]、多酚[3]和黃酮[4]，有改善血液循環、降低血脂[5]和血糖[6]的功效。作為引進樹種，國內對其研究主要集中在營養成分分析[7]、抗氧化作用[8]、提取工藝[9]和栽培模式[10]等方面，關于扦插繁育技術及其相關影響因子的報道較少。

隨著卡亞食用、藥用和飼用等價值被日益挖掘，其苗木市場的需求不斷擴大，扦插等無性繁殖技術的應用成為必然趨勢。本試驗研究不同生根劑種類和濃度以及不同基質對不同品種卡亞扦插生根的影響，并綜合分析根系質量，優化卡亞的扦插繁殖技術，旨在為生產提供優質種苗，助力該樹種的推廣與應用。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

插條為廣西壯族自治區林業科學研究院林業生物技術研究所育苗基地內優良卡亞無性系母樹上的當年生半木質化嫩枝，無病蟲害且生長健壯，有'Es?trella'和'Chaya'兩個品種。插條長度為8～10 cm，保留2～3個芽，頂端保留1～2片葉，上端切平口，下端切斜口。處理好的插條用橡皮筋捆好，清水保濕。

1.2 試驗方法

試驗地位于廣西林科院林業生物技術研究所育苗大棚內（108°21′E，22°55′N）。大棚上方有遮蔭網，透光率為70%；扦插前3天，用0.2%高錳酸鉀溶液對扦插基質進行消毒。

1.2.1 不同品種扦插生根效果

選擇'Estrella'（編號為G1、G2和G3）和'Chaya'（編號為G4、G5和G6）兩個卡亞品種（圖1）。將兩個品種的插條基部浸泡于不同濃度的ABT生根劑（250、500和750 mg/L）溶液中2 h，之后再插入河沙∶珍珠巖=3∶1（體積比）的基質中。每處理30根插條，3次重復。

圖1 兩個品種的卡亞植株Fig.1 Plants of two C.aconitifolius varieties

1.2.2 生根劑對扦插生根的影響

采用隨機區組試驗設計。將'Chaya'插條基部浸泡于0.1%多菌靈溶液中消毒20 min，清水沖凈，再放入不同類型的生根劑溶液中浸泡2 h，分別為250、500和750 mg/L IBA（編號為T1、T2和T3）溶液以及250、500和750 mg/L ABT（編號為T4、T5和T6）溶液，以清水處理為對照（編號T7，CK）。扦插基質為河沙∶珍珠巖=3∶1（體積比）。采用直插法，將浸泡好的插條扦插于基質中，每處理30根，3次重復。

1.2.3 扦插基質對扦插生根的影響

采用隨機區組試驗設計。在1.2.2試驗結果的基礎上，篩選出對'Chaya'生根效果最好的生根劑，設置不同種類的扦插基質，分別為基質1（黃心土）、基質2（體積比為河沙∶珍珠巖=3∶1）和基質3（體積比為椰糠∶泥炭土=3∶1）。將插條基部放入500 mg/L IBA溶液中浸泡2 h，再分別插入3種類型的基質中，每處理30根，重復3次。

1.3 扦插后管理

扦插完成后，用塑料薄膜遮蓋，采用自動間歇噴霧澆水，每4 h噴2 min，陰雨天減少噴水，保持空氣濕度75%，環境溫度25℃左右。晚上打開塑料薄膜透氣，避免肉質莖出現基部腐爛的現象。當90%插條生根后，每10天施1次0.2%～0.3%復合肥。

1.4 測定方法

2020年9月4日，扦插4天后，開始觀察根的外部形態變化及新芽生長情況，記錄最早出根時間；扦插40天后，隨機從每個重復中取5根插條觀察生根狀況，計算各處理插條的平均生根率，用根系掃描儀測定根長和不定根數。

1.5 數據處理

采用Excel 2010軟件進行整理與圖表繪制，采用SPSS 20.0軟件進行方差分析，采用LSD法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同品種卡亞扦插生根效果

G5處理的平均生根率最高（81.21%），G3處理最低（40.70%），G5處理比G3處理高40.51%；G5處理的平均根數最多（13.72條），G3處理最少（6.00條），G5處理是G3處理的2.29倍；G4處理的平均根長最長（26.10 cm），G1處理最短（17.50 cm），G4處理比G1處理長49.14%；G5處理的出根時間最早（10 d），G3和G6處理最晚（15 d）（表1）。整體來看，'Chaya'組（G4、G5和G6處理）的生根效果優于'Es?trella'組（G1、G2和G3處理）。

表1 不同品種卡亞扦插生根效果Tab.1 Rooting effects of different C.aconitifolius varieties

2.2 不同生根劑對卡亞扦插生根的影響

不同生根劑對扦插生根影響顯著（P＜0.05）（表2）。T2處理的插條生根效果最好，平均生根率最高（90.71%），平均根數最多（35.20條），平均根長最長（30.20 cm），出根時間最早（9 d），均顯著高于CK（P＜0.05）；T6處理的插條生根效果最差，平均生根率最低（55.10%），平均根數最少（6.30條），平均根長最短（14.80 cm），出根時間最長（21 d）。經不同濃度IBA和ABT處理后，插條的平均生根率、根數和根長均隨著濃度增加呈先升高后降低的趨勢，IBA和ABT均在500 mg/L時生根效果最好；IBA處理的生根效果好于ABT處理。

表2 不同生根劑處理對卡亞扦插生根的影響Tab.2 Effects of different treatments of rooting agents on rooting of C.aconitifolius

2.3 不同基質對卡亞扦插生根的影響

平均生根率在不同基質處理間均差異顯著（P＜0.05），基質3處理最高（93.15%），基質1處理最低（80.70%）（圖2a）。基質2與基質3處理的平均根數差異不顯著，均與基質1處理差異顯著（P＜0.05），整體表現為基質3處理>基質2處理>基質1處理（圖2b）。平均根長在不同基質處理間均差異顯著（P＜0.05），基質2處理最長（32.90 cm），基質1處理最短（18.47 cm），基質2處理是基質1處理的1.78倍（圖2c）。出根時間在不同基質處理間均差異顯著（P＜0.05），基質3處理中的插條出根時間最早（9 d），基質1處理最晚（14 d）（圖2d）。

圖2 不同基質對卡亞扦插生根的影響Fig.2 Effects of different substrates on rooting of C.aconitifolius

2.4 卡亞插條生根過程的外部形態觀察

插條內部發生的一系列生理變化，會在生根過程中通過插條基部的形態表現出來。卡亞生根過程分為3個階段：扦插5～8天，切口往上1～2 cm處的皮部突起或皮孔出現白點，皮部突起或白點出現部位多集中在切口周圍和插條芽點處，下切口膨脹且有少量白色透明的愈傷組織（圖3a）；9～23天，皮孔凸起，不定根從皮孔處伸出并變長（圖3b）；24～40天，不定根快速生長，數量逐漸增加，并長出更多側根，形成健全的根系（圖3c）。插條下切口形成的少量愈傷組織分化成不定根，插條生根類型為皮部生根。

圖3 卡亞插條生根過程的外部形態變化Fig.3 External morphological changes during rooting process of C.aconitifolius cuttings

3 討論與結論

試驗結果顯示，'Chaya'的生根效果優于'Estrel?la'，其平均生根率、根數和根長分別為71.27%、10.59條和23.37 cm，均高于'Estrella'，這可能是與不同品種產生根的能力不同[11]有關。

生根劑種類對插條生根有顯著影響[12]。本試驗結果顯示，經IBA處理的插條，其生根效果明顯好于ABT處理，原因是IBA穩定性較強，見光不易分解，生根效果更佳[13]，這與銀杏（Ginkgo biloba）扦插生根影響因子[14]和伴礦景天（Sedum plumbizincicola）扦插繁殖[14]等研究得到的結論相似。

生根劑濃度對插條生根也有較大影響。有學者研究發現，中高濃度的生根劑有利于促進插條生根，過高濃度可能會對插條內部組織不利，抑制生根[16]。本研究中，IBA和ABT均有濃度閾值反應，插條生根效果隨著生根劑濃度的增加呈先升高后降低的趨勢，IBA和ABT均在500 mg/L處理下生根效果最好，在750 mg/L處理下效果最差，說明過高濃度的IBA和ABT均抑制插條生根，可能是由于插條對不同濃度的生根劑敏感程度及響應程度不同[17-18]。

不同植物對基質的物理性能要求不同，基質的保水力、營養成分和透氣性對插條生根有重要影響[19]。本試驗結果表明，黃心土處理中插條生根效果最差，可能是因為黃心土粘性強，保水性能好，但通氣性差，卡亞莖內蘊藏豐富乳汁，含水量較高，生根過程中，基質過粘或過濕易造成插條基部腐爛[20]。在河沙∶珍珠巖=3∶1基質中，生根效果有所提高，可能是由于珍珠巖和河沙既能有效排水又可增加基質的透氣性和含氧量[21]；在椰糠∶泥炭土=3∶1基質中，生根效果最好，可能是因為椰糠有良好的通氣性和排水性，泥炭土質地輕且養分足，可為插條生根提供營養物質[22]。

IBA處理的插條在扦插第5天，皮部突起或皮孔出現白點，插條下切口形成少量愈傷組織，不定根從皮孔處伸出的時間較短，最早出根時間為9天，IBA處理明顯縮短了不定根出現的時間，與周再知等[23]的研究結果一致。

通過該試驗，了解到卡亞屬易生根植物，生根類型為皮部生根，通過扦插繁殖可實現規模化繁育。為推進卡亞的工廠化育苗，實現更穩定和更高效的繁育，后續可開展組織培養快繁技術的試驗研究。