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金露梅嫩枝插穗生根过程中营养物质含量变化研究



全 文 :第 1 3卷第 4期
0 0 2 8年 7月
河 北 农 业 大 学 学 报
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20 0 8
文章编号 :000 1一 1 7 53《 200 8】 0 4一 00 5 6一 0 4
金露梅嫩枝插穗生根过程中营养物质含量变化研究
张忠微 ` , 石素霞“ , 张彦广 ’ , 张忠朝’ ,
王志刚` , 刘 行 ,
( 1
. 河北农业大学 林学院 , 河北 保定 0 7 1 0 0 1 ; 2 . 河北省高阳县西演一 中 , 河北 高阳 0 7 10 0 3 ;
3
. 河北农业大学 园林与旅游学院 , 河北 保定 071 001 )
摘要 : 为了解金露梅扦插生根过程 中营养成分含量的动态变化及其与插穗生根的关系 , 以清水为对照 , 用 月 31 , 一 7
号生根粉处理插穗 , 对金露梅嫩枝扦插生根过程 中部分营养指标的含量进行 了测定 。 结果表明 : 在金露梅嫩枝
扦插生根过程中 , 可溶性总糖含量先上升 ,后 下降 , 再上升 ;可溶性蛋白质含量先降低 , 然后升高 , 最后又降低 ;总
氮含量先降低 , 14 d 后逐渐升高 ; C/ N 值先是平稳上升 , 2 8 d 后略显下降 。 相关性分析表明 , 总碳 、总氮及 C/ N 与
扦插生根率均成正相关 , 总碳含量 与生根率的相关性最大 。
关 键 词 : 金露梅 ; 嫩枝扦插 ; 营养物质 ; 相关性
中图分类 号 : 5 7 23 . 13 2 文献标 识码 : A
S t u d y o n n u t r i t i o n e o n c e n t r a t i o n i n g r e e n s t e m
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, a n d i n e r e a s e d l a t e r
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金露梅 ( oP t e n t i zl a fr u t i c ost a L . )是蔷薇科委陵
菜属 ( oP t en ilt al L . )的落叶小灌木 , 花色鲜亮 , 花期
长 ,是理想 的园林绿化灌木 品种川 ; 同时 , 也是保持
水土 、涵养水源 、 饲养牲畜的优 良植物种类 [ ’ 一 3 〕 , 并
收稿 日期 :
墓金项 目 :
作者简介 :
通讯 作者 :
2 0 0 7 一 0 5 一 2 6
河北 省林业局 资助项 目 ( 0 2 0 9 2 1 8 )
张忠微 ( 1 9 8 0 一
张彦广 ( 1 9 5 7 一
, 女 , 河北高阳人 , 在读硕士生 , 主要从事园林植物 引种驯化及无性繁殖技术研究 .
, 男 , 河北安平人 , 博士 ,教授 , 主要从事 园林植物资源及栽培研究 .
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第 4期 张忠微等 :金露梅嫩枝插穗生根过程中营养物质含量变化研究
且其叶 、 花 、 果等器官在医药 、 化工等领域有很高的
利用价值 t 4一 ’ ],是开发前景十分广 阔的野生植物资
源 。 金露梅结实能力差 ,分株育苗速度极慢 6[] ,所获
苗木数量有限 , 满足不了市场的需求 。 实践表明 , 人
工扦插是较实用的繁育方法 ,它与其他繁殖方法相比
具有简单易行 、繁殖系数高 、 速度快 、 成本低等优点 。
许多资料表明 ,插穗 中的营养物质 ,如碳水化合
物 、 氮化合物等是不定根形成的物质基础 ,也是插穗
在生根前维持其生长的重要能源 , 特别是碳水化合
物中的可溶性总糖类更是生根所必需的主要物质 。
许多试验报道了关于 C/ N (可溶性总糖与淀粉之和 /
总氮 )值与生根情况的关系 , 认为高碳水化合物 、 低
氮素即 c/ N 比值高的插穗更容易生根 〔, 一 ’ 〕 , 一些体
内碳水化合物储藏低的植物 ,生根 比较困难 ,可见插
穗内的营养水平对于生根有重要意义 。
关于金露梅的扦插繁殖技术研究 ,在 国内仅谢
晓蓉 31[ 耿生莲 仁’ “ ]等在其原生地青海 、 甘肃高原地区
进行了硬枝扦插试验 ,有关其嫩枝扦插技术及扦插
繁殖的理论研究 目前国内尚无报道 。 本研究进行了
金露梅嫩枝扦插育苗技术研究 ,并对生根过程 中插
穗营养物质含量的变化进行定期测定 ,探讨分析营
养物质对金露梅扦插生根 的影响 , 旨在为金露梅 的
推广应用提供科学的技术支持和理论依据 。
1 材料与方法
1
.
1 材料
1
.
1
.
1 材料来源 插穗取 自河北农业大学农林教
学试验基地苗圃 ,采穗母树为 5 年生播种实生苗 。
1
.
1
.
2 插 穗制作 2 0 0 6 年 7 月 2 日选取生 长健
壮 、 无病虫害的灌丛 ,剪取当年生枝条中上段半木质
化部分 ,剪后立即放在水桶里 。 插穗切制选在没有
风吹且温度不高的背阴处进行 。 穗长 10 。 m 左右 ;
插穗上端切 口不要 远离叶或节 的位置 , 应从长叶处
稍上一点成直角剪切 , 仅 留顶端 2 一 3 片复叶 ,其余
叶片从叶柄基部剪除 ;基部切 口削成马耳形 ;注意刀
片要锋利以保证切面平滑 。 整个过 程中 ,要尽可能
使原条 、 插穗基部浸 于新 鲜冷水中 , 以 防止切 口失
水 、 氧化 。
1
.
2 方法
1
.
2
.
1 试验设计 采用完全随机区组试验设计 ,每
个处理 50 根插穗 , 3 次重复 。 外源激素选用 A B T 一 7
号生根粉 , 设定浓度 50 m g /k g ,处理时间为 15 5 ,并
以清水作为对照 ( C K ) 。
1
.
2
.
2 扦擂 方 法 选 用低 床 , 长 s m 、 宽 l m 、 深
0
.
3 m
,扦插基质为干净的河沙 ,底部铺粗沙 15 c m ,
上部铺细沙 巧 。m 。 扦插前将河沙洗净在 阳光下暴
晒 7 d 左右 ,然后用 8 0 0 倍高锰酸钾溶液消毒 , 再将
基质均匀喷水 。 采用直插法 , 插前先用木条在基质
上打孔 ,株行距 10 。 m x s 。 m ,每行 10 根插穗 , 扦插
深度为插穗长的 l/ 3( 约 3 C m ) , 压实插穗周 围基质 ,
立即用喷壶浇透水使插穗与基质充分接触 。 床面横
插拱形钢筋架若干 , 间隔距离 l m 左右 ,架上蒙塑料
薄膜 (内置干湿温度计 ) 。
1
.
2
.
3 插后管理 根据床内温湿度状况喷水增湿
降温 ,使棚内空气相对湿度保持在 8 0 % 一 90 % , 基
质湿度保持在 8 0 % 以上 ;温度控制在 2 5一 3 0℃ 。 晴
天午后打 开拱 棚通风降温 , 使 温度控 制在 35 ℃ 以
下 , 防止幼嫩插穗腐烂 。 荫棚搭盖双层遮荫网或单
层苇帘 ,使荫棚 内透光度保持在 25 % 一 30 % , 塑料
膜内保持在 12 % 一 15 % 为好 。 每周喷 1 次 8 0 0 倍
多菌灵药液 , 以防止腐烂病的发生 ;平时要保持插床
的清洁卫生 , 及时清除落叶或死去的插穗 [ ” 〕。
1
.
2
.
4 指标测 定 于扦插 当 日 、 插后第 14 天 、 28
天 、 4 2 天各取材 1 次 , 从扦插 即 日起共 取样 4 次 。
每次从各处理的插穗 中随机取 5 一 10 根 , 液氮速冻
带 回实验室 ,用蒸馏 水洗净 , 滤纸吸干 , 取其韧皮部
剪碎 ,研成匀浆 ,用于测定各项生理指标 。 可溶性总
糖和淀粉含量的测定 采用葱酮 比色法 , 可溶性蛋白
质含量的测定采用考马斯 亮兰 G 一 250 法 , 总氮含
量的测定采用凯 氏定氮法 。 试验重复 3 次 , 求其平
均值 。
2 结果与分析
2
.
1 A B T 处理对金露梅嫩枝扦插生根率的影响
扦插后每隔 7 d 进行 1 次抽样调查 , 21 d 后计
算平均生根率 ( X ) , A B T 药液处理的插穗平均生根
率为 92 . 8 3 % , 而对照仅为 4 2 , 2 7 % 。 以各重复及总
平均生根率绘图 。 由图 1 可 以看出 AB T 处理可以
大大提高插穗生根率 。
圈 1 金尽梅嫩枝扦插 A B T 处理与对照 生根率的比较
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1 T h e co m P ar iso n o f or
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河 北 农 业 大 学 学 报 第 31 卷
2
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2 可溶性总糖含 t 变化
由图 2 可以看 出 , 金露梅嫩枝扦插生根过程 中
无论对照还是处理 , 可溶性总糖 含量都呈现先升后
降的变化趋势 ,且各个时期处理插穗 的糖含量始终
高于对照 。 扦插后 14 d 达到第 1 个高峰 ,可能是伤
呼吸引起 的 ,插穗经剪切后 , 呼吸作用增强 ,进而代
谢作用加强 ,插穗内贮藏的淀粉水解 ,使可溶性总糖
含量急剧增加 。 之后 2 一 3 周 内根原基 的形成和不
定根的出现需要消耗大量的碳 水化合物 , 主要是可
溶性 糖 类 , 所 以 可溶 性 总 糖 含量 大 幅度 降 低囚 。
4 周后糖含量上升可能是由植株成活后开始进行光
合作用造成的 。 可见 , A B T 处理能明显加快插穗基
部糖的积累 ,为插穗形成大量不定根提供营养 。
生根所不可缺少的营养物质 , 它不仅关系着根原始
体的形成 ,而且也促进根或地上部分 的生长 。 所以
了解插穗内氮素水平 , 对于研究扦插生根还是很有
必要的 。 由图 4 可 以看出 , A B T 处理的金露梅嫩枝
插穗内部总氮含量呈现出先降低后升高的规律 , 但
总体上看 ,处理插穗总氮含量 比对照低得多 ,这也证
实了高氮条件不利于插穗生根的说法 。
一 , 一 处理 州七一 对照
一州卜 - 处理 一 , 尸 .对照
14 2 8 4 2
扦插后天数 d/
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图 4 金庵梅嫩枝扦插生根过程中总氮含 t 的变化
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图 2 金 礴梅嫩枝扦插生根过程中可溶性总枯含 t 的变化
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2
.
3 可溶性蛋白质含 t 变化
金露梅嫩枝插穗生根过程中蛋白质含量先降低
然后升高 ,最后又降低 (见 图 3 ) 。 扦插初期的蛋 白
质含量下降也应该是由于伤呼吸加强 , 代谢 旺盛引
起的 。 中期是蛋白质 的积累阶段 。 后期可溶性蛋白
质含量下降 , 很可能是在根原基和不定根 的生长过
程中消耗 了蛋白质 。 而在各观测时期 , 处理插穗 内
蛋白质含量均高于对照 ,说明 A 13T 处理影响了插穗
体内可溶性蛋白质的积累和运用 。
2
.
5 碳氮比值 ( C / N )变化
由图 5 可以看出 , 在金露梅嫩枝扦插生根过程
中 , A B T 处理的嫩枝插穗 C/ N 值先升高 , 28 d 后又
呈现下降趋势 ,而对照的 C/ N 值在扦插后却始终呈
下降趋势 。 A B T 处理使插穗中 C/ N 值升高 ,从而提
高了生根率 ,证明了 C/ N 值高有利于生根的说法 。
- 阅卜- 处理 - 创卜一 对照
~ 叫卜- 处理 一* 一 对照
1 4 2 8 4 2
扦插后天数 dl
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图 3 金姗梅嫩枝扦插生根过 程中可溶性
蛋 白质含 t 的变化
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3 V a r ia t io n o f so l
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4 总氮含 t 变化
同碳水化合物一样 , 氮素化合物也是植物扦插
扦插后天数 d/
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图 5 金井梅嫩枝扦插生根过程中 c/ N 值的变化
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2
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6 金露梅嫩枝扦插生根率与总碳 t 、总氮 t 以及
C /N 比的相关分析
由相关分析表可以看出 (见表 1 ) , 嫩枝插穗 中总
碳 (可溶性总糖与淀粉之和 ) 、 总氮以及 侧 N 与扦插生
根率均成正相关关 系 , 相关系数分 别为 0 . 8 53 57 ,
0
.
12 3 1 2
,
0
.
7 9 6 2 3
。 总碳 含量 与生根率 的相关 系
数最大 ,这说明碳水化合物 (主要是糖类 )在插穗生
根过程中起着十分重要的作用 。 其次是 c/ N 值 , 高
C / N 比有利于插穗生根 。 而总氮含量与生根率的相
关性不紧密 ,说明氮素化合物在金露梅不定根的形
成过程中所起的作用不大 。
504321
任习`0。石昌i么
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第 4 期 张忠微等 : 金露梅嫩枝插穗生根过程中营养物质含量变化研究
表 1 嫩枝扦插生根率与插稼中总碳 、
总氮 、 C /N 的相关分析
T a b le 1 T he c
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总碳
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总氮 碳 /氮
C/ N
生根率/ %
R o t i
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穗生根过程 中起着 十分重要的作用 。 其 次是 CI N
值 ,高 C/ N 比有利于插穗生根 。 而总氮含量与生根
率的相关性不紧密 ,说 明氮素化合物在金露梅不定
根的形成过程中所起 的作用不大 。
N i t r o g e n
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X
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8 7 1 5 6 一 0 . 2 4 1 8 2 1
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.
12 3 12 0
.
7 96 23 1
3 结论与讨论
营养物质是插穗生根的基本条件之一 ,插穗生
根是一个大量消耗 营养物质和能量 的过程 〔” 〕 。 早
在 194 3 年 , Pea sr e[ ” 〕就发现母株的营养水平对插穗
生根及产生新梢有强烈的影响 。 插穗在生根过程中
需要消耗大量的营养物质 , 其中主要是碳水化合物
和氮素化合物 。 二者不仅是插穗生根和生长不可或
缺的 ,也是插 穗在生根前维持其生命的重要能源 。
一些草本植物或未成熟 的枝条之所 以扦插生根 困
难 ,正是与插穗组织中碳水化合物的贮藏不足有关 。
特别是可溶性总糖类 , 更是生根所必需 的主要营养
物质 ,为大量不定根的形成提供养分 。 插穗内的可
溶性总糖积累于基部 , 用于诱导根原基和不定根 的
形成 。
本试验结果表明 ,在各观测时期 ,处理插穗内可
溶性总糖及蛋 白质含量分别高于对照 ,说明 A B T 处
理影响了插穗体 内可溶性糖类 和蛋 白质的积累消
耗 。 总氮含量呈现出先 降低后升高的规律 ,但总体
处理插穗总氮含量 比对照低得多 ,这也证实了高氮
条件不利于插穗生根的说法 。
自 K r a n s 和 K r a y b i l l 发表番茄中 CI N 比率与生
根的关系以来 ,很 多人在这方 面进行 了研究 〔’ ` 一 ’ ` 」。
本试验结果认为 , A B T 处理使插穗 中 C/ N 值升高 ,
从而提高了生根率 。 相关分析结果表明 ,扦插生根
率与插穗 中总碳 (可溶性总糖与淀粉之和 ) 、 总氮以
及 C/ N 均成正相关关系 。 总碳含量与生根率的相
关系数最大 , 这说明碳水化合物 (主要是糖类 )在插
参考文献 :
【l] 张金轩 . 河北野生花卉志〔M 」. 石 家庄 :河北科学技术
出版社 , 20 02 : 89 一 9 0 .
2[ ] 任发生 , 王 尚雄 . 祁连 山高寒林区 金露梅育苗技术
[J ]
. 林业实用技术 , 20 05 ( 6 ) : 4 5 .
【3] 谢晓蓉 . 祁连 山野生花卉金露梅的人工育苗栽培技术
[J ]
. 农业科技通讯 , 20 02 ( 12 ) : 1 8 .
【4] 孙立元 , 任宪威 . 河北树木志〔M 〕. 北京 : 中国林业 出
版社 , 1 9 9 7 : 23 4 一 23 5 .
【5] 李春雁 ,王 晓群 , 程立华 , 等 . 金露梅叶 中总黄酮 含量
分析 [ J ] . 中医药信息 , 20 0 1 , 18 (4 ) : 55 一 5 6 .
【6」 芦维忠 ,雷颖 , 孙建波 . 金露梅嫩茎离体培养再生植株
的研究 [J ] . 西北林学院学报 , 200 4 , 19 ( 2 ) : 7 3 一 7 4 .
〔7] 王立 . 茶树扦插生根的理论与实践 〔〔J」. 中国茶叶 ,
1 9 9 3
,
1 5 ( 1 5 )
:
2 一 4 .
[ 8 ] K im J w
,
K im T 5
.
Ro t i眼 p or mo t io n i n c u t t i n g p or p -
a
, t ion
o f t ae 〔 J〕 . K o r ae n Jo u nr a l o f M de i e i n a l 。 or p cS i -
e n e e , 1 99 5
,
3 ( 3 )
: 1 95 一 1 9 9 .
〔9] 马蕙玲 . 杜仲嫩枝扦插生根生理生化分析【J ] . 西北林
学院学报 , 19 9 1 ( 2 ) : 1 7 一 22 .
【10 〕 耿生莲 , 王 占林 ,王海 ,等 . 高原野生花卉金露梅和银露
梅的育苗方法〔J] . 青海农林科技 , 19 9 9 (3 ) : 60 一 61 .
【n 〕 史 玉群 . 全光照喷雾嫩枝扦插育苗技术【M 〕. 北京 : 中
国科学技术出版社 , 2001 .
〔12 〕 敖红 ,王昆 , 陈一凌 , 等 . 长白落叶松插穗内的营养物
质及其对插穗生根的影响 [ J ] . 植物研究 , 2 002 , 2
( 3 )
:
3 0 1 一 30 4
.
[ 1 3 〕 P ea ser H L . T h e e f e e t o f n u t ir t io n a n d p h y t o ho mor
n es
o n t h
e
or
t i呀 of v in e c u t t i n罗 [ J ] . nA n oB t n . s , 1 9 4 3
( 7 )
: 1 23 一 1 3 2 .
[ 1 4 ] R
o
b t mr
s A N
,
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a
so
v ic B J
,
F u e h i g a m i L H
.
In t e n
-
s i t y o f b
u
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o
mr
a n e y in 氏u g la s f ir a n d i t ’ 5 r e la t io n ot
sc a le r e m o v a l a n d or
t i n g a b i li t y [ J ]
.
P h y
s iol P l a n t
,
1 97 4
,
3 1 : 2 1 1 一 2 1 6 .
〔巧 ] 何祯祥 . 杉木无性系扦插繁殖 生根机理【J」. 浙江林学
院学报 , 1 99 4 , 1 1 ( 1 ) : 38 一 4 4 .
【16 ] 王秋玉 , 赵丽惠 . 红皮云杉扦插繁殖中的年龄效应 及
其生理机制 [J ] . 植物研究 , 1 99 7 , 1 7 ( 3 ) : 3 3 8 一 3 4 3 .
(编样 : 宗淑萍 )