



摘要:以白刺1~2年生枝條為材料進行硬枝扦插,探討不同濃度萘乙酸NAA、吲哚丁酸IBA和IAA吲哚乙酸作為生長調節劑,對插條當年成活率和生長狀況的影響。結果表明,從成活率看,NAA濃度為200 mg·L-1,IBA濃度為50、100和200 mg·L-1,IAA濃度為50和200 mg·L-1時,有助于提高白刺扦插苗成活;從生長情況來看,NAA濃度為50、100和200 mg·L-1,IBA為50和200 mg·L-1,IAA為50和100 mg·L-1時,促進白刺營養生長。綜合考慮因素間交互作用,促進白刺硬枝扦插成活生長效果最佳組合為NAA濃度為200 mg·L-1處理,成活率達到58.75%,苗高13.14cm,冠幅為10.08cm。
關鍵詞:白刺;生長激素;成活率;苗高
Effects of different growth hormones on cutting seedling of Nitraria tangutorum Bobr.
LU Guoyu1, JIANG Shengxiu2, ZHANG Yinghua2, ZHAO Peng2, ZHANG Yunian2, ZHANG Yijun2
2.State Key Laboratory Breeding Base of Desertification and Aeolian Sand Disaster Combating, Gansu Desert Control Research Institute, Lanzhou 730020, China;
Abstract: The effects of NAA, IBA and IAA as growth regulators on the survival rate and growth of Nitraria tangutorum cuttings were investigated. The results showed that NAA concentration of 200 mg·L-1, IBA concentration of 50, 100 and 200 mg·L-1, IAA concentration of 50 and 200mg·L-1 could promote the survival of Nitraria tangutorum cuttings. When the concentration of NAA was 50, 100 and 200 mg·L-1, IBA was 50 and 200 mg·L-1, IAA was 50 and 100 mg·L-1, N. tangutorum cuttings promoted the growth. Therefore, considering the interaction among factors, the optimal combination for promoting the survival effect of N. tangutorum cuttings was NAA concentration of 200 mg·L-1, the survival rate was 58.75%, seedling height was 13.14 cm, crown width was 10.08 cm.
Keywords: Nitraria tangutorum; growth hormone; the survival rate; seedling height
白刺(Nitrariatan tangutorum)俗名唐古特白刺、酸胖,為白刺科白刺屬旱生或超旱生荒漠灌木,沙漠孑遺植物,主要分布于非洲、澳洲亞熱帶和歐亞大陸的溫帶干旱荒漠區,常形成建群種和優勢種。唐古特白刺為中國特有種,我國西北部和北部是現代白刺屬植物分布和演化中心,蘊藏著豐富的種質資源[1]。白刺根系入土較淺,側根發達;分枝密集,匍匐叢生,且具有抗沙埋優勢。唐古特白刺種子中分離出6個黃酮類化合物[2],白刺籽油具有明顯的保護化學性肝損傷的保健作用[3]。果實具有調節免疫、抗疲勞和耐寒冷作用[4]。劉生龍等從青海德令哈、吐魯番、玉門和民勤等地引進4個不同地理的唐古特白刺種源,在民勤沙生植物園進行對比試驗[5]。高志海等采用親子回歸法研究白刺果實不同性狀遺傳力[6]。楊自輝等人基于固定樣地觀測資料,定量研究了降水和地下水位變化對白刺群落消長的影響[7]。賈寶全等以線性回歸方法,分別對白刺灌叢的總的生物量、地上生物量、沙包內生物量和粘土內生物量建立了回歸預測模型[8]。劉建泉對甘肅民勤西沙窩唐古特白刺群落的物種組成、種間關系、垂直結構、周期性和物種多樣性進行了研究[9]。馬全林開展了流動沙丘造林技術試驗研究[10]。李昌龍等人圍繞白刺灌叢的復壯進行了初步的研究[11]。靳虎甲等采用Li-8100土壤碳通量監測系統,研究了白刺灌叢演替過程的土壤呼吸日變化[12]。李清河研究了烏蘭布和沙漠地區白刺屬4種植物在生殖枝水平上的生殖分配。趙鵬等定量分析了不同演替階段白刺灌叢生長季的水分利用策略[13]。家系內變異與家系的個體生長狀態呈極顯著的負相關,生長越好的家系,變異越小,且變異與母株果實和種子特征無關[14]。激素處理唐古特白刺插穗的主要作用是誘導產生C型不定根,同時促進根總體生長水平的提高,IBA 500mg/kg處理插穗誘導C型根的效果最好,生根率最高[15]。白刺自然繁殖以根蘗繁殖為主,人工繁殖多見于種子繁殖[16]和組織培養[17]等;扦插繁殖研究多集中于嫩枝(非休眠枝)扦插[18-20],硬枝扦插的研究相關薄弱。為此,本研究選擇扦插常用激素NAA、IBA和IAA,設置不同的濃度對插穗當年成活率、高度和冠幅生物量進行調查分析,探索白刺硬枝扦插最佳的激素濃度組合,以期為白刺人工繁殖技術和規模化育苗及技術推廣提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 研究區概況
試驗地設置在甘肅民勤沙生植物園,該區地理坐標為東經103°51′,北緯38°38′,海拔1378 m。年平均氣溫7.6 ℃,極端低溫-30.8 ℃,極端高溫40.0 ℃,無霜期175d;降雨量小,蒸發量大,氣候干燥,年均降雨量113.2 mm,年均蒸發量2604.3 mm,干燥度5.1,最高達18.7,相對濕度47%;全年風沙日可達83 d,多集中在2~5月,年均風速2.5 m·s -1,最大風速為23.0 m·s -1。
1.2 材料來源
扦插所用的枝條采自民勤沙生植物園荒漠植物馴化區白刺灌叢沙堆,當年4月未萌芽時剪取,選用白刺2~3年生枝條作為插穗,采穗母株健壯、無病蟲害,枝條直徑介于0.2~0.4cm。
1.3 試驗設計
1.3.1 試驗方法:插穗采于2020年4月1日,插穗長度約20cm,基部斜切,確保樹皮無劈裂;頂部平切,位于節上1cm 左右。制備好的插穗150根為一捆,濕沙假植或窖藏,待地溫回升至15℃,氣溫20℃以上(4月15日)插入大田。試驗地土壤為沙壤土,苗床制備于4月10日進行。土壤消毒使用0.5% KMnO4。試驗地鋪設地膜。
1.3.2 試驗設計:采用3因素3水平隨機區組設計,重復3次,對照(CK)為清水處理,每個處理扦插30株,浸泡時間均為15分鐘,試驗設計見表1。
1.3.3 調查指標:扦插 48d天后,插穗根部發育完全時調查成活率、苗高、冠幅、地上生物量和地下生物量(單株)等生長指標。
1.3.4 數據處理:采用 Excel對所測數據進行整理分析。所有數據采用 Prisim 5.0軟件進行分析,采用單因素方差分析( one-way ANOVA)、Tukey法檢驗和多重比較,試驗數據用平均值±標準誤差表示。
2 結果與分析
2.1 不同生長激素和濃度對白刺硬枝扦插成活率的影響
扦插育苗是否成功的重要指標就是成活率。白刺在扦插 18d后,插穗開始露出綠芽。由圖1可以看出,白刺在不使用生長激素情況下其成活率達到36.67%,NAA濃度為50和100 mg·L-1處理下,成活率較CK分別降低了11.11%和13.34%,但差異不顯著(Pgt;0.05),當NAA濃度增加到200 mg·L-1時,其成活率比CK升高了16.67%;不同濃度的IBA處理下,其成活率均顯著高于CK(Plt;0.05),且濃度為100mg·L-1時的成活率最大,達到70%;當IAA濃度為50和200mg·L-1時的成活率顯著高于CK(Plt;0.05),但濃度為100mg·L-1時的成活率較低,為26.67%,和CK之間無顯著性差異(Pgt;0.05)。不同濃度生長激素之間相比,成活率表現為:B2gt;C1gt;C3gt;B1gt;A3gt;B3gt;A1gt;A2。由此說明,IBA濃度為100mg·L-1時最有利于白刺扦插成活。
2.2 不同生長激素和濃度對白刺扦插苗高的影響
不同生長激素與濃度均對白刺苗高有顯著影響(圖2)。不同濃度NAA處理下,其苗高均顯著高于對照(Plt;0.05),A1、A2和A3比對照分別增加了38.09%、10.95%和78.57%;IBA濃度為50和200 mg·L-1時(B1和),苗高均顯著高于對照(Plt;0.05),比照分別增加了42.85%和41.74%,而濃度為100 mg·L-1時,苗高與對照之間無顯著性差異(Pgt;0.05);IAA濃度為50和100 mg·L-1時,苗高均顯著高于對照(Plt;0.05),比照分別增加了51.36%和41.23%,但當濃度增加到200mg·L-1時,和對照之間無顯著性差異(Pgt;0.05)。由此說明,不同濃度NAA促進白刺苗的生長,IAA濃度小于200mg·L-1時對白刺幼苗的生長起到促進作用,IBA濃度為50和200 mg·L-1時有利于白刺的生長。
2.3 不同生長激素和濃度對白刺扦插冠幅的影響
由圖3 可以看出,不同生長激素與濃度均對白刺冠幅和苗高的影響一致,不同濃度NAA處理下,其冠幅均顯著高于對照(Plt;0.05),比對照分別增加了32.14%、50.75%和31.24%;IBA濃度為50和200 mg·L-1時,冠幅均顯著高于對照Plt;0.05),比照分別增加了32.15%和34.01%,而濃度為100 mg·L-1時,冠幅與對照之間無顯著性差異(Pgt;0.05);IAA濃度為50和100 mg·L-1時,冠幅均顯著高于對照Plt;0.05),比照分別增加了30.21%和29.47%,但當濃度增加到200mg·L-1時,和對照之間無顯著性差異(Pgt;0.05)。
3 討論與結論
硬枝扦插可較好地保持品種的優良特性,確保遺傳性狀穩定,并且具有生長速度快、開花結果早等特點,是一種普遍、高效的生產方式。在山西進行唐古特白刺大面積引種栽培,應以扦插育苗為主,移植育苗為輔[21]。小果白刺硬枝扦插生長調節劑高濃度在某種程度上抑制了硬枝扦插苗的生長。最佳處理為吲哚丁酸IBA400 mg·L-1,說明與其它生長素相比,吲哚丁酸IBA 具有較強的誘導植物生根能力[22]。白刺硬枝扦插經激素處理后,可提高苗木的生長指標。在激素與濃度配比中,吲哚丁酸IBA 400 mg/L對根長和根數的促進作用明顯;NAA+IBA 200 mg/L對株高和枝條生長的增長具有一定的作用,ABT 400 mg/L能夠加速地徑的生長。從綜合指標看,以IBA 100 mg/Lg處理最適宜[23]。綜合考慮因素間交互作用,促進白刺硬枝扦插成活效果最佳組合為50mg·L-1 ABT-1處理6h,成活率為80.5%,越冬保存率為59.4%;促進白刺硬枝扦插越冬保存效果最佳組合為50mg·L-1 IBA處理3h,成活率為69.6%,保存率為61.3%[24]。由于氣候土壤及白刺種屬的差異,本文研究結果表明,3種不同濃度的生長激素對白刺硬枝扦插成活率、苗高和冠幅均有顯著影響。從成活率看,NAA濃度為200 mg·L-1,IBA濃度為50、100和200 mg·L-1,IAA濃度為50和200 mg·L-1時,有助于提高白刺扦插苗成活;從生長情況來看,NAA濃度為50、100和200 mg·L-1,IBA為50和200 mg·L-1,IAA為50和100 mg·L-1時,促進白刺營養生長。綜合考慮因素間交互作用,促進白刺硬枝扦插成活效果最佳組合為NAA濃度為200 mg·L-1處理,成活率達到58.75%,苗高13.14cm,冠幅為10.08cm。
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