全 文 :第 40 卷 第 8 期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol. 40 No. 8
2012 年 8 月 JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY Aug. 2012
1)上海市科技兴农重点攻关项目(沪农科攻字 2008 第 10 -5
号)。
第一作者简介:刘军,男,1966 年 1 月生,四川农业大学风景园
林学院,副教授。
通信作者:王铖,上海市园林科学研究所,高级工程师。E-mail:
zende@ 126. com。
收稿日期:2011 年 11 月 16 日。
责任编辑:潘 华。
植物生长调节剂对海州常山硬枝扦插生根的影响1)
刘 军 曾德静 王 铖 尹丽娟
(四川农业大学,雅安,611130) (上海市园林科学研究所)
摘 要 以海州常山 1 a硬枝为试材,研究了不同种类和浓度的植物生长调节剂对海州常山硬枝扦插生根的
影响。结果表明:2,4-D、IBA、NAA和 ABT1 均可以促进海州常山硬枝的生根,以 200 mg·L
-1 的 ABT1 处理的最
好,生根率为 93. 3%,其次是 400 mg·L-1 的 NAA,生根率为 92. 0%。方差分析表明:不同生长调节剂种类对生根
率的影响差异不显著,不同质量浓度之间差异显著;不同种类和浓度的生长调节剂对生根量的影响均达到极显著
水平,对根长的影响均不显著。通过对生根过程的观察和生根指标的分析可知,上海地区海州常山硬枝在春季扦
插时,要保证较高的生根质量(生根率、生根量和根长) ,插穗需要 75 d左右的生长时间。
关键词 园林植物;海州常山;激素;扦插;生根率
分类号 S723. 1+32. 1
Effect of Different Growth Regulators on Hardwood Cutting Rooting of Clerodendrum trichotomum /Liu Jun,Zeng
Dejing(College of Landscape Architecture,Sichuan Agricultural University,Chengdu 611130,P. R. China) ;Wang
Cheng,Yin Lijuan(Shanghai Institute of Landscape Gardening Science)/ / Journal of Northeast Forestry University. -2012,
40(8). -10 ~ 12,46
An experiment was conducted to study the effects of different types and concentrations of plant growth regulators on
rooting of one-year-old hardwood cuttings of Clerodendrum trichotomum. Results showed that 2,4-D,IBA,NAA and ABT1
all could promote the rooting of hardwood cuttings of C. trichotomum,but the rooting effects of 200 mg·L-1 ABT1 and 400
mg·L-1 NAA were better than those of the others,and their rooting rates reached 93. 3% and 92. 0%,respectively. The
variance analysis showed that there was no significant difference in rooting rate between different types of growth regulators,
while a significant difference was observed between different concentrations. The effects of different types and concentra-
tions of growth regulators on rooting volume both reached extremely significant levels,but there was no significant diffe-
rence in root length. The observation of rooting process and the analysis of rooting indexes show that the growth of hardwood
cuttings for about 75 days after cutting can guarantee the high rooting quality (rooting rate,rooting volume,and root
length)of hardwood cuttings of C. trichotomum in Shanghai in spring.
Keywords Garden plants;Clerodendrum trichotomum;Hormones;Cutting;Rooting rates
海州常山(Clerodendrum trichotomum)又名臭梧
桐,是马鞭草科大青属,落叶灌木或小乔木,国内分
布于辽宁、甘肃、陕西以及华北、华东、中南、西南、台
湾等各地[1-2],国外日本、朝鲜及菲律宾北部也有分
布。海州常山花形奇特、美丽,萼红色,花冠白色,有
香味;花果期长,花开时节红、白相间,花朵繁密似
锦,秋季果实成熟时,亮蓝紫色的球形果,与红、白花
同时宿存枝顶,艳丽可爱,是点缀园林、庭院的既可
观花,又可观果的优良观赏植物[3-5]。近年来,有学
者报道海州常山有抗肿瘤活性,茎皮中活性成分高
达 4. 6%,从海州常山分离的苷类物质有抗氧化性
能[6]。据罗艳等[7]报道,海州常山的种子含油量达
34. 1%,是值得推广种植的生物柴油植物。另外,海
州常山是传统的生物农药,枝叶做生物农药可杀死
红蜘蛛、棉蚜虫和地下害虫[8-9]。
海州常山巨大的观赏价值和经济价值,让它成
一种极具开发和推广利用前景的植物。目前海州常
山常以播种和扦插等方法繁殖[10-11],对于播种繁
殖,海州常山种子具有休眠现象,自然状态下出芽率
低,且实生苗生长缓慢,至少要 3 ~ 5 a 后方可开花
结果,不利于优良植株的快速推广和繁殖,而扦插繁
殖取材方便,能保持母本的优良性状且生长迅速,并
能在当年开花结果,有利于优良植株的快速繁殖和
推广,因此开展对海州常山扦插繁殖的研究十分重
要。目前林夏珍[12]和周修任[13]对海州常山硬枝扦
插繁殖进行研究得到的生根率都不高,为探索海州
常山的硬枝扦插生根条件,得到较高的生根率,笔者
在结合前人研究的基础上以 1 a 的硬枝作插穗,采
用不同的生长调节剂处理,进行扦插繁殖,观察其生
长规律,以期为海州常山的大量快速繁殖和栽培技
术推广提供依据。
1 材料与方法
供试材料为栽种于上海市园林科学研究所钱桥
基地的海州常山(Clerodendrum trichotomum)。试验
于 2011 年 3—5月在上海市园林科学研究所邬桥基
地大棚内进行。
DOI:10.13759/j.cnki.dlxb.2012.08.027
基质准备:选用草炭和珍珠岩为基质材料。于
试验前一周将草炭和珍珠岩按体积比 1 ∶ 1 充分混
合均匀,平铺于扦插苗床内。
插穗制备:2011 年 3 月 1 日选取供试的海州常
山生长充实、木质化、无病虫害的 1 年生枝条,根据
具体情况剪成 8 ~ 12 cm 长的插穗,每穗留 2 ~ 3 对
芽节,插穗上部剪成平口,插穗下部在腋芽下 0. 5
cm左右斜剪成马蹄形。
插穗处理:试验采用不同种类生长调节剂和质
量浓度两个因素的完全随机组合设计,共 20 个组
合,各质量浓度水平见表 1。用配制好的各生长调
节剂不同质量浓度溶液浸泡插穗基部,每个处理 75
个插穗,浸泡时间为 1 h,以清水处理的为对照。另
外,用 800 mg·L-1 的 IBA 处理剩余的插穗约 200
个,用于海州常山生根过程中,随插穗生长时间的变
化生根各指标的统计。
表 1 不同种类的生长调节剂质量浓度水平 mg·L-1
质量浓度水平
种 类
2,4-D IBA NAA ABT1
极低 50 100 100 50
低 100 200 200 100
中 200 400 400 200
高 400 800 800 400
极高 800 1 600 1 600 800
扦插与插后管理:将处理后的插穗按 5 cm×5
cm等距离插于准备好的扦插苗床内,采用直插法,
扦插前先用小木棍打孔,扦插深度为插穗的 1 /3 ~
1 /2,插好后压实插穗周围的基质,使插穗与基质紧
密接触,并立即喷 1 次透水。扦插后应根据基质水
分状况和天气情况进行喷雾管理,以保持基质湿润
和大棚内的空气湿度。
统计方法:扦插半个月后,开始观察记录插穗地
上部分的生长状况和切口的变化情况。开始生根
后,以 800 mg·L-1 的 IBA处理插穗为调查对象,每
隔 2 d从中随机抽取 20 根检查生根情况,统计生根
率、生根量和根长,统计后的插穗直接扔掉,不再重
新插回苗床,以免对试验结果造成影响,调查直至生
根率保持相对稳定。扦插 75 d 后,将不同处理下的
所有插穗拔出查看生根情况,统计其生根率,并在不
同处理中选取具有代表性的 20 个插穗统计其生根
数量并用直尺测量根长,将其余插穗进行移栽,1 个
月后统计移栽存活率并观察植株生长情况。所有数
据采用 Excel和 SPSS进行统计分析。
2 结果与分析
2. 1 海州常山硬枝扦插的生根特性
从生根部位和生根时间来看,海州常山生根既
有皮部组织生根,也有愈伤组织生根,生根较为缓
慢。扦插 15 d后,腋芽开始萌动;23 d 开始展叶;30
d叶片完全展开,切口处以及以上 1 cm 区域开始有
不同程度的突起和愈伤组织;45 d叶片进一步长大,
愈伤组织大量出现,并有生根迹象,此时插穗基部皮
部组织已经有新根长出;57 d插穗开始大量生根,部
分根长已达到 4. 6 cm。从扦插后第 57 d 开始,以后
每隔 2 d 随机抽取 20 根插穗,统计生根率、根数和
根长。
表 2 插穗生长时间对生根的影响
时间 / d 生根率 / % 生根量 / 条 根长 / cm
57 35. 0 1. 9 2. 0
60 55. 0 2. 4 2. 5
63 60. 0 3. 1 3. 7
66 80. 0 4. 8 4. 8
69 85. 0 5. 4 6. 2
72 90. 0 6. 4 7. 5
75 90. 0 6. 6 8. 7
从表 2 可知,随着插穗生长时间的增加,生根率
逐渐升高最后趋于稳定,在 57 ~ 66 d 生根率的变化
幅度较大,为生根的旺盛时期,57 d时的生根率仅为
35%,66 d 时生根率就达到了 80%,66 d 以后生根
率增长缓慢,75 d生根率已经保持稳定不再升高;生
根量不断增加,在扦插前期生跟缓慢,生根量少,63
d以后生根迅速,生根量大量增加,63 ~ 72 d 为生根
量增加的快速期,72 d后生根量继续增长,但速度明
显变缓;根长呈逐渐上升趋势,60 d 以前,根生长较
慢,根较短,60 d以后根生长迅速,根的长度增加较
快,一直能够保证较稳定的增长速度。综合考虑生
根各指标可以确定,海州常山硬枝扦插生根需要 75
d左右。
2. 2 不同种类及质量浓度的生长调节剂对生根的
影响
2. 2. 1 对生根率的影响
试验结果表明,使用 2,4-D、IBA、NAA 和 ABT1
浸泡插穗基部能明显的提高插穗的生根率,与对照
相比分别增加了 40%、50%、54. 3%和 53. 4%(表
3)。不同质量浓度处理均对生根有促进作用,生根
率高于对照,随着质量浓度的升高,2,4-D处理的生
根率呈上升趋势,IBA、NAA、ABT1 整体呈现出先升
高后降低的趋势,其中以 200 mg·L-1 的 ABT1 浸泡
生根率最高,达到了 93. 3%,其次为 400 mg·L-1 的
NAA,生根率分别为 92. 0%,与对照相比分别增加
了 66. 6%、64. 3%和 62. 0%。生根率经反正弦转换
后进行方差分析,结果表明:不同种类的生长调节剂
之间的 P=0. 082>0. 05,差异不显著,不同浓度水平
之间的 P=0. 02<0. 05,差异显著。
11第 8 期 刘 军等:植物生长调节剂对海州常山硬枝扦插生根的影响
表 3 不同种类和质量浓度的生长调节剂处理后插穗的生
根统计
种类
质量浓度 /
mg·L-1
生根
率 /%
生根数
量 /条
根长 /
cm
移栽存
活率 /%
清水(CK) 0 56. 0 3. 5 6. 5 90
2,4-D 50 68. 0 4. 2 6. 9 72
100 70. 7 4. 5 7. 4 93
200 81. 3 4. 8 8. 3 95
400 82. 7 5. 3 7. 7 89
800 89. 3 5. 1 9. 1 58
IBA 100 77. 3 4. 9 7. 9 79
200 81. 3 5. 5 8. 3 82
400 84. 0 5. 8 8. 4 85
800 90. 7 6. 5 9. 2 90
1 600 86. 7 6. 1 10. 0 85
NAA 100 77. 3 5. 6 8. 3 95
200 86. 7 5. 8 8. 6 92
400 92. 0 6. 3 8. 8 98
800 89. 3 6. 7 9. 1 98
1 600 86. 7 6. 9 9. 3 90
ABT1 50 82. 7 5. 5 9. 5 83
100 85. 3 5. 6 9. 3 100
200 93. 3 6. 2 8. 9 100
400 86. 7 6. 6 8. 8 98
800 81. 3 6. 6 8. 4 91
表 4 不同种类的生长调节剂对生根的影响
种类 平均生根率 /% 平均生根数量 /条 平均根长 / cm
清水(CK) 56. 0 3. 5 6. 5
2,4-D 78. 4 4. 8 7. 9
IBA 84. 0 5. 8 8. 7
NAA 86. 4 6. 2 8. 8
ABT1 85. 9 6. 1 9. 0
2. 2. 2 对生根数量的影响
4 种生长调节剂处理后插穗的生根数量与对照
相比均有不同程度的增加,平均生根量最多的是
NAA和 ABT1,其次是 IBA,最少的是 2,4-D(表 4)。
浓度不同插穗的生根数量也不同,生根量随着质量
浓度的增加而呈升高趋势,提高处理质量浓度能相
应的增加生根的数量,本试验中以 1 600 mg·L-1 的
NAA处理的生根数量最多,达到了 6. 9 条。方差分
析表明:不同生长调节剂种类之间的 P = 0<0. 01,差
异达到极显著水平,不同质量浓度水平之间的 P=0<
0. 01,差异也达到极显著水平。
2. 2. 3 对根长的影响
2,4-D、IBA、NAA、ABT1 对根的生长均有促进
作用,能够增加根的长度(表 4)。2,4 -D、IBA 和
NAA随着质量浓度的增加根长呈上升趋势,即与低
质量浓度相比,高质量浓度更有利于根的伸长,这与
高质量浓度能增加生根的数量的变化趋势一致;而
ABT1 随着质量浓度的升高根长呈下降趋势,高质量
浓度的 ABT1 抑制了根的生长。方差分析表明:不
同生长调节剂种类之间的 P = 0. 063>0. 05,差异不
显著,不同浓度水平之间的 P = 0. 241>0. 05,差异未
达显著水平。
3 讨论
从生根部位来看,海州常山既有皮部组织生根
又有愈伤组织生根,属于综合生根型植物,这与林夏
珍[12]观察的结果一致。从生根时间来看,海州常山
硬枝扦插生根需要 75 d左右才基本结束,本试验是
在上海地区 3 月初进行的,扦插初期温度偏低,插穗
生长较慢,故生根时间较长,在不同的地区和扦插时
间插穗生长的外部环境不同得到的生根时间可能会
不同。
大量试验表明,外源植物生长调节物质能够促
进插穗的生根[14-15]。本试验与对照相比,所用的 2,
4-D、IBA、NAA 和 ABT1 均对海州常山硬枝扦插生
根有促进作用。插穗的生根除与植物本身的遗传特
性有关外,还与生长调节剂种类和质量浓度等因素
有关[16-17]。不同的生长调节剂种类和质量浓度对
不同植物的生根影响不同。本试验中,所用的 4 种
植物生长调节剂处理之间对生根率的影响差异不显
著,这与彭少兵[18]和林夏珍[12]研究得到的结果一
致,而与张玉臣[19]研究结果不同,这可能是由于不
同植物对不同的生长调节剂种类敏感层度不同。在
不同质量浓度的处理下均表现为低质量浓度对生根
有良好的促进作用,高质量浓度则对其有一定的抑
制作用,方差分析表明各质量浓度水平对生根的影
响达到显著水平,与林夏珍[12]得到的质量浓度对生
根影响不显著的结果相反,这可能是由于实验设计
的质量浓度梯度不同,林夏珍[12]的质量浓度梯度较
小,本试验相对较大。
本试验得到的海州常山插穗生根率较高,最高
达 93. 3%,这与林夏珍[12]和周修任[13]的结果有较
大差异,他们得到最高生根率分别为 45%和 57%。
现以试验中 3 者均使用的 400 mg·L-1 的 NAA处理
为例,林夏珍[12]和周修任[13]得到的生根率分别为
25. 0%和 43. 6%,本实验为 92. 0%,造成这种差异
的原因可能有以下几个方面。首先,是生根统计时
间即插穗的生长时间不同,本试验中,对生根过程中
各生根指标随插穗生长时间的变化趋势分析表明,
海州常山生根需要 75 d左右,因此确定的统计时间
为扦插后 75 d,而林夏珍[12]是在扦插后 40 d进行的
数据统计,周修任[13]是在扦插后 60 d时进行的。与
林夏珍[12]和周修任[13]相比较而言,随着扦插后时间
由 45 d增加到 60 d 再增加到 75 d,生根率由 25. 0%
增加到 43. 6%再增加到 92%。这可能(下转 46 页)
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(上接 12 页)是他们给予插穗生长时间相对较短,
部分插穗来不及生根,故生根率不高。其次,扦插材
料的不同。林夏珍[12]和周修任[13]都选择的野生状
态的海州常山枝条,可能是材料不太适应新的扦插
地环境,故而生根率不高,本试验选择的是已经引种
驯化人工栽培的海州常山枝条,已经适应了扦插地
的环境。再次,不同的扦插基质可能对其生根有一
定的影响。本试验采用的是草炭和珍珠岩以 1 ∶ 1
的比例混合作为扦插基质,林夏珍[12]采用的是细河
沙,周修任[13]采用的等比例的蛭石与珍珠岩和花宝
溶液按比例混合。具体引起该试验结果差异的原因
还需要进一步的试验研究来确定。
本试验只针对不同种类和浓度的生长调节剂处
理对海州常山硬枝扦插生根的影响进行了研究,但
并未探讨不同的处理时间和不同扦插基质对生根的
影响,因此可以作为海州硬枝扦插繁殖中进一步研
究的方向。
4 结论
海州常山硬枝在上海地区春季进行扦插时,要
保证较高的生根质量(生根率、生根量和根长)插穗
需要 75 d 左右的生长时间。在生长调节剂种类和
浓度对海州常山硬枝扦插影响中,生长调节剂浓度
是影响生根的主要因素,种类对生根影响差异不显
著。综合考虑插穗生根率、生根量和根长,以及移栽
成活率和后期生长状况,在海州常山硬枝扦插时建
议使用 ABT1 或 NAA 作为外源的生长调节物质,
ABT1 的使用质量浓度以 200 mg·L
-1 较好,NAA以
400 mg·L-1 较适宜。
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64 东 北 林 业 大 学 学 报 第 40 卷