全 文 : 收稿日期: 1998-07-13
基金项目: 广东省自然科学基金( 950091, 1996~1998年)、华南科学与技术研究中心基金和林业部保护司 GEF 小型科
研基金资助项目。
第一作者简介: 张志权( 1942-) ,男,广东花都人,副教授。
文章编号: 1001-1498( 1999) 05-0539-05
南方红豆杉嫩枝扦插生根性研究
张志权1 , 廖文波1, 陈志明2 , 莫炳友2
( 1.中山大学生命科学学院,广东广州 510275; 2.南岭国家级自然保护区大东山管理站,广东连州 513400)
关键词: 南方红豆杉; 扦插繁殖; 出根率; 存活率
中图分类号: S 723. 1 文献标识码: A
南方红豆杉( Tax us mairei ( Lemee et Levl. ) S. Y. Hu ex Liu)是红豆杉科( Taxaceae)红
豆杉属( T axus)植物,分布于我国浙江、台湾、福建、江西、广东北部、广西北部及东北部、河南、
湖北及湖南西部、甘肃南部、四川、贵州及云南东北部等地 600~1 200 m 的亚热带山地 [ 1]。南
方红豆杉是一种珍贵的裸子植物,材质坚硬、水湿不腐, 是雕刻、家具、水利工程等用材的优良
树种,因而长期以来也就成为被严重砍伐的对象 [ 2]。近几十年来对红豆杉的应用研究取得了很
大的突破,使它作为资源植物的地位更加突出。80年代末至 90年代初,发现红豆杉植物的叶
片及树皮细胞中含有的紫杉醇( tax ol)成分, 是当时唯一能促进微管蛋白凝聚并不可逆解聚的
天然抗肿瘤特效药。尽管各国都试图通过人工合成或植物细胞悬浮培养来生产紫杉醇,但目前
距商业性生产尚需时日。而且,天然的药物无论在何时都具有其不可替代的价值。鉴于南方红
豆杉在自然植被中仅以偶见种存在,加上长期以来又是被严重砍伐的对象, 因此,以种植园等
形式,大量种植这一重要资源植物已刻不容缓。南方红豆杉种子具有因胚后熟而引起的休
眠[ 5] ,当年采收播种要到第 3年春夏才陆续萌发, 缓慢而耗工。利用枝条扦插,既可以增加种苗
来源及获得数量大而相对整齐的幼苗; 而且,营养繁殖有可能保持某些具优良性状的母株, 如
紫杉醇含量高的种源或个体所具有的优良性状。因此,嫩枝扦插生根性对于实际生产有重要意
义。本研究拟探讨南方红豆杉枝条的生根性及利用现已广泛使用的生根粉( ABT )促进其生根
的效果。
1 材料与方法
1. 1 扦插材料
来自广东省南岭国家级自然保护区大东山管理站附近的风水林区, 母株固定为两株,其胸
径分别为 59 cm 和 110 cm。剪采当年生枝条。截成长约 8~10 cm 小段,并剪去下半部叶片。
1. 2 扦插基质
红壤与蛭石以 3∶1(体积比)的比例混合, 盛于 78 cm×48 cm×18 cm 的大号塑料盆中
(底部钻有排水孔)作为育苗床。试验在荫棚园中进行。
林业科学研究 1999, 12( 5) : 539~543
For est R esear ch
1. 3 试剂及处理
试剂采用生根粉 1号( ABT 1)和生根粉 2号( ABT 2)。此外,根据预备试验,红豆杉插穗需
经 3个月后方开始生根,需时较长, 因而多设置两个处理:在两个生根粉中各选取一个浓度加
入 2 mg·L - 1的激动素, 以探讨其对延长插穗寿命和增加生根率是否有所帮助。试验设计如表
1所示:
表 1 项目试验设计 m g·L- 1
代号 CK A1 A2 A3 B1 B2 B3 C 1 C2
处理 蒸馏水 ABT 1 ABT 1 ABT 1 ABT2 ABT 2 ABT 2 ABT 1+ 激动素 ABT 2+ 激动素
(对照) 50 100 200 50 100 200 100+ 2 100+ 2
将配好的试验溶液(对照组用蒸馏水)与滑石粉调成糊状( 1 mL 试液加入 1. 25 g 滑石
粉) ,蘸上插穗后, 以 5 cm×5 cm 株行距育到育苗床中, 每一处理设 3个重复, 每一重复插 50
株。
1. 4 观察与测量
1. 4. 1 存活数 扦插 1个月后开始,定期清点存活插穗数, 并参考预备试验的结果, 在扦插 3
个月后,定期对每一处理抽查小部分插穗的生根情况。
1. 4. 2 生根调查 扦插 6个月后, 将所有存活插穗挖起, 计数生根穗数、每穗生根数、根长等
指标。
1. 5 统计
1. 5. 1 测度指标 分别统计不同时间段内的插穗死亡数及存活率、生根率、生根穗的平均根
数(条)及根长( cm )。
1. 5. 2 相对增量百分率 由于红豆杉嫩枝扦插后, 不作任何试剂处理亦会自然生根。为了比
较各种药剂处理对促进插穗生根行为的有效性,特统计一组以对照组为尺度,各处理的测度指
标的相对增量百分率:
相对增量百分率= 处理组测度指标- 对照组相应测度指标对照组相应测度指标 ×100%
2 结 果
2. 1 在不同的时间段内插穗死亡数与生根时间
在扦插后90 d每一处理挖取 9株插穗检查生根情况,以后每隔15 d对前次检查尚未生根
的处理再抽检,直至所有处理均检出有根产生为止, 结果如图 1所示。以 A 2、B2及 B3处理为
最早(约 90 d)检出生根插穗,其余处理在以后 1个半月内也陆续生根,对照组最迟, 约需 5个
月。而不同时间段内各处理插穗死亡情况如图 2所示,各个处理在不同的时段内死亡的插穗株
数不同,但基本上反映一个趋势是在后期(与插穗开始生根以后的时间相当)有较多插穗死亡。
加有激动素的生根粉 1号处理( C1)在早期似乎表现出较低的死亡率, 但到后期仍有较多的插
穗死亡。
2. 2 各处理插穗的测定指标
扦插半年后, 将全部插穗挖起检查,各项测定指标如表 2所示。从表2的结果可以看出,扦
插半年后,存活率通常可达到 70%~80%左右,相对增量 0. 4%~18. 9% ;但生根率普遍偏低,
540 林 业 科 学 研 究 第 12卷
图 1 各处理插穗开始生根的时间
图 2 插穗在不同的时间段内的死亡数
最好的处理( A3、B2)也只接近60%, 相对增量93%以上。每穗平均根数(包括二级根)以 A2最
多,达 7条(相对增量107. 1%) , 其次是A3、B1和 B2为 5. 6条。平均每穗总根长也是以 A2最
长,达 11. 2 cm,相对增量 103. 7%。在这些指标中,以对照组最低。
表 2 扦插半年后各处理插穗的成活率、生根率、平均生根数及根长
处理 存活率/ % 相对增量/ % 出根率/ % 相对增量/ % 平均根数/
(条·株- 1) 相对增量/ %
总根长/
( cm·株- 1) 相对增量/%
A 1 79. 3 18. 9 52. 7 75. 6 5. 1 49. 1 9. 0 63. 3
A 2 75. 0 12. 4 55. 0 83. 3 7. 0 107. 1 11. 2 103. 7
A 3 75. 3 12. 9 59. 3 97. 8 5. 6 63. 9 8. 8 60. 5
B1 67. 0 0. 4 47. 0 56. 7 5. 4 57. 5 9. 4 70. 9
B2 71. 3 6. 9 58. 0 93. 3 5. 6 65. 6 9. 7 76. 9
B3 76. 0 13. 9 49. 0 63. 3 4. 7 37. 4 7. 1 28. 6
C1 76. 7 14. 9 57. 3 91. 1 4. 2 23. 3 7. 1 29. 8
C2 68. 7 2. 9 46. 7 55. 6 5. 0 48. 0 8. 9 61. 8
CK 66. 7 0 30. 0 0 3. 4 0 5. 5 0
541第 5 期 张志权等: 南方红豆杉嫩枝扦插生根性研究
为了考察这 4个指标间是否存在相互促进的关系,尤其是对试验设计中,延长插穗存活时
间是否会增加插穗生根的机会,对这 4个反映扦插效果的指标的相对有效增量百分率进行相
关分析。结果如表 3所示。
表 3 插穗存活率、生根率、每穗平均根数及根长的有效增量相对百分率间的相关分析
项 目 成活率有效增量 生根率有效增量 根数有效增量 根长有效增量
成活率有效增量
生根率有效增量 —
根数有效增量 — —
根长有效增量 — — + +
注:—表示相关性不显著; + + 表示相关性达极显著( P < 0. 01)。
表 3的结果表明, 只有每穗的根数与根长间具有极显著的相关,即每穗根的数量的增加将
极显著地使根的总长增加。其余的指标间均不存在相关关系。
3 讨 论
成年的南方红豆杉的1年生嫩枝扦插,在得到一定的管理下,可以自然生根。不过,需时较
长,约 5个月以后, 而且生根率较低,约 30%左右。在扦插过程中插穗虽然都会有死亡,但是较
大的死亡率是出现在三四个月之后, 也是在部分插穗已开始生根的时间。由于在扦插前期,插
穗主要是依靠消耗体内养分和通过体表的水分吸收以维持存活,在经历较长时间而又未能成
功生根的那部分插穗, 因水分及养分的消耗无法再维持下去便会死亡。当使用生根粉( 1号和 2
号)处理插穗时,可以提高生根率,其中以 100~200 mg·L - 1处理较好,生根率可达 58%~
60%。从与对照组相应的指标比较而求出的相对有效增量百分率来看,生根粉的处理使插穗在
存活率、生根率、单穗平均根数及根长等都有促进作用,其中以促进生根方面最为显著,相对有
效增量百分率达到 55%~98%,说明生根粉的重要作用是在于促进生根, 包括提高生根穗数,
提早生根时间(图 1)和增加生根(包括侧根)的数量。
在很早以前已经发现, 植物的枝叶浸泡在细胞激动素溶液中, 其新鲜度的维持时间较浸泡
在水中的长得多[ 6] ,其后的研究表明抑制衰老是激动素的典型作用之一 [ 7, 8] , 至于对根的生长
则有抑制及促进的报道, 但在低浓度下能够促进某些植物的天然根或愈伤组织上的根的生
长[ 4]。本试验通过加入低浓度的激动素,观察插穗的存活率及插穗生根的机会,结果表明,虽然
这些处理在前期(在扦插后 3个月内)插穗死亡较少,但终因未能有效提高生根率而在后期同
样有较多的插穗死亡。这说明, 关键还是在于提高生根率,在对 4个测度指标有效增量相关性
分析中(表 3)也显示,插穗存活率与生根率之间的相关性极低。如果在 3~4个月内未能促使
插穗生根,大量的插穗便会在随后的 1~2个月内死亡。
本研究使用老龄树冠枝条作插穗, 结果虽然将南方红豆杉扦插生根率提高至 60% (比对
照提高了 98% ) ,但若直接应用于生产,则仍意味着尚有部分插穗因不能生根而被浪费。若改
用萌条或动态插穗,同时寻找更有效的试剂和扦插基质及选择扦插季节等,则进一步提高生根
率是完全有可能的,也是值得进一步研究的。
542 林 业 科 学 研 究 第 12卷
参考文献:
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Study on Rooting Capability of Twigs of Taxus mairei
ZH A N G Zhi-quan
1
, L I A O Wen-bo
1
, CH EN Zhi-ming
2
, MO Bing-you
2
( 1. S chool of Li fe S ciences, Zhongsh ang Un iivers ity ,Guangzh ou 510275,Guangdong, C hina;
2. Dadongshan S tat ion, National Nanling Natu ral Reserve, Lian zhou 513400, Guan gdong, China)
Abstract: Taxus plants w ere a kind of important vegetat iv e resources due to that their bark
and leaves contain an effect ive ant icancer component taxo l. It is very necessar y that Taxus
plant ing base w as set up, because Tax us populat ion w as rare in the natural communit ies.
The cut t ings of annual twig s o f T axus mairei w ithout any ho rmone treatment grow out ro ots
slow ly, more than 5 months af ter have being cut , and their r ate of gr ow ing roots is low er, on-
ly about 30%. In contrast , the cut t ing s t reated w ith 100~200 mg·L- 1 of root ing powder
ABT 1 and ABT 2 can signif icant ly increase 12%~14% of survival r ate, 83%~98% of root ing
rate ( percentage) , more 60%~107% of root ing number and 60%~103% o f to tal root ing
leng th per root ing cut t ing .
Key words : T axus mairei; propagat ing by cut t ing s; root ing rate; survival rate
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