不同類型基質和生長調節劑對橡膠草根扦插生根的影響

付俊生，熊 燕，曲彥婷，曾祥俊，韓 輝，李 黎，曲 線，陳 菲*

（1. 黑龍江省科學院自然與生態研究所，哈爾濱 150040；2. 黑龍江瓦維洛佳科技發展有限責任公司，哈爾濱 150040）

0 引言

橡膠草（Taraxacum koksaghyz Rodin），又名青膠蒲公英、俄羅斯蒲公英，是菊科，蒲公英屬，多年生長的草本植物。橡膠草內根部乳膠管組織提取出來的天然橡膠和三葉橡膠類似，同時橡膠草所產橡膠也是以膠乳的形式出產橡膠，其化學結構為順式-1，4- 聚異戊二烯，與三葉橡膠樹橡膠完全相同，二者僅在非膠組分的成分和含量存在差異[1]。因此，橡膠草橡膠是目前為止最接近三葉橡膠樹橡膠的一種天然橡膠，完全適用于替代三葉橡膠樹橡膠的所有應用領域?；谖覈~橡膠種植區域受限、自主供應嚴重不足的現狀，需要另一種可以量產天然橡膠的其他作物進行替代。橡膠草因其根部含有豐富的天然橡膠，以及耐寒、耐旱、耐貧瘠的特點，是一種能適于在我國溫帶地區大規模發展的天然橡膠作物。

為使橡膠草在生產中能得以大面積推廣應用，加大其繁殖力度勢在必行。橡膠草的繁殖主要有組織培養繁殖、根莖扦插繁殖、種子繁殖三種方式，其中組培時間較長，不同品系之間的組培配方也需要調整；種子繁殖容易受到雜交影響而不易保持品系，造成后代種間差異較大，而扦插繁殖操作流程簡便，易于掌握并且能很好地保持親本的優良性狀[2]，橡膠草是異花授粉作物、自交不結實，因此扦插繁殖方式將成為橡膠草良種擴繁的最佳選擇，通過扦插技術的應用可快速保持橡膠草優異資源的良種良性，同時也是測定橡膠草狹義遺傳率的途徑之一。本研究以橡膠草根部為試驗材料，通過系統試驗研究不同生長調節劑的種類、濃度、處理時間和基質類型對其橡膠草根部扦插生根的影響，以期能建立橡膠草新的無性繁殖技術體系，為今后橡膠草的良種繁育及利用提供理論依據和技術支撐。

1 材料與方法

扦插試驗于2022 年10 月初在哈爾濱市哈南工業新城橡膠草種質繁育基地的溫室大棚中進行，溫室頂部覆蓋有保溫棉被，晝夜溫差變化范圍在10～20℃之間。溫室內空氣濕度調控在70%左右，以橡膠草當年生健康根部為試驗材料，將準備好的橡膠草根截成每段3～5 cm，用于后續的扦插。試驗方法采用L9(34)正交試驗設計；植物生長調節劑有三種，分別為NAA、IBA、ABT1 號生根粉，扦插基質采用三種：基質1（草炭土：珍珠巖=3：1）、基質2（珍珠巖）、基質3（河沙）；其中三種植物生長調節劑分別設置100、300、500 mg/L 3 個不同的濃度梯度，處理時間分別為速蘸、5 min、15 min；每個處理30 個橡膠草根，重復三次，以清水處理的橡膠草根為對照。試驗設計見表1[3]。

表1 橡膠草根扦插試驗設計

試驗于2022 年11 月完成，通過對橡膠草根扦插試驗結果進行數據統計分析，分別采用Excel 軟件進行數據統計，SPSS 23.0 進行數據分析。試驗結果采用隸屬函數法對橡膠草根扦插苗各項生長指標進行綜合評價分析。以各生長指標隸屬函數值的平均值作為評價扦插效果的標準，隸屬函數平均值越大扦插效果越好，扦插苗質量越高。

式中，Xj為測定的指標值；Xmin、Xmax分別為該指標所有測定值中的最小值和最大值。

2 結果與分析

2.1 不同扦插處理組合對橡膠草扦插生根各項指標的影響

在不同處理下橡膠草根扦插生根各項指標存在的差異情況見表2。

表2 不同扦插處理組合對橡膠草根扦插生根各項指標的影響

通過表2 數據分析結果可得，在不同處理組合下的橡膠草根生根率、最長根長、平均根長、總根數以及平均葉片數之間均存在有顯著性的差異，其中8 號組合處理下的橡膠草根生根率高達88.9%，最長根長達到了5.5 cm，總根數最多為12.3 條；另外9 號處理的平均根長、平均葉片數相比于其他處理達到最優數值，分別為2.4 cm、15.6 片；對照的橡膠草根生根率為0。

2.2 不同試驗因素對橡膠草根扦插生根各指標的影響分析

不同試驗因素對橡膠草根扦插各指標的影響情況見表3。通過表3 數據分析結果可知，扦插基質對橡膠草根扦插生根率的影響達到極顯著水平，不同生長調節劑的種類對平均根長的影響達顯著水平，濃度以及不同處理時間對各項指標的影響均未達到顯著水平。

表3 不同試驗因素對橡膠草根扦插各指標的影響情況

不同試驗因素及其不同水平處理下對橡膠草根扦插苗各項生長發育指標的影響多重比較情況見表4。通過表4 數據分析結果可知，四種試驗因素不同水平下的最長根長、平均根長、平均葉片數在統計學上均無顯著差異；生根率與總根數在不同的扦插基質類型上差異顯著，生根率以基質1（草碳土+珍珠巖=3：1）上的生根率最高，達到71.2%，基質3 上的生根率最低，僅有29.2%；總根數以基質2 上的最多，達8.8 條，基質3 上的總根數最少，為6.4 條。

表4 各試驗因素對橡膠草根扦插苗各指標的影響多重比較

2.3 各處理下橡膠草根扦插苗質量綜合評價

利用隸屬函數法對不同處理下的橡膠草根扦插苗各項生長指標進行綜合評價分析，結果見表5。其中隸屬函數平均值越大，表明扦插效果越好，反之。由表5 結果可以看出，經過綜合評價后，8 號處理排名第1位，說明在該處理下，不僅生根率高，扦插苗發育情況也較好，適宜在生產中推廣應用。

表5 橡膠草根扦插繁殖綜合評價

2.4 橡膠草根扦插生根情況

橡膠草根扦插以愈傷組織生根為主（圖1a），僅見少量測生根類型（圖1b）。扦插后第3～4 d 即開始形成愈傷組織，珍珠巖里的插穗生根速度最快，扦插第7 d就已形成白色須根（圖1c），而基質1 和基質3 里的插穗生根速度相較于基質1 緩慢，但隨著生根后插穗對營養物質的需求不斷加大，基質1 插穗生長情況相對較好。由1～9 號可以直觀地看出橡膠草根在不同處理下的生根情況。

3 結論與討論

扦插基質會影響插穗的生根質量，插穗的生根環境取決于扦插基質的物理性質[4]。因此，在選擇扦插基質時，疏松性和保水性應當作為首選。陸祥等[5]對吊石苣苔扦插繁殖基質篩選中表明，珍珠巖與草炭土以適當比例混合，可以提高扦插基質的透氣性，混合扦插基質生根效果要強于單一基質。本試驗也得到相似結論，草炭土：珍珠巖=3：1 混合基質處理的橡膠草根效果優于單一珍珠巖或者河沙。因此，草炭土：珍珠巖=3：1 混合基質是橡膠草根扦插育苗的較佳混合栽培基質。

植物生長調節劑可有效促進植物生長過程中不定根的形成，相對于不易生根的作物來說，合適種類的植物生長調節劑及適宜環境條件將成為扦插生根的首選條件，對植物的扦插生根具有積極作用[6]。如：張亞男等[7]通過試驗研究三種植物生長調節劑分別對毛梾枝條扦插生根的影響，結果表明2 000 mg/L 的IBA在對毛梾的扦插生根率及生根數方面相比于其他兩種生長調節劑有顯著的效果。柿子是柿科柿屬喬木植物，為少數不易生根植物之一，吳開云等[8]利用IAA、NAA、IBA 等五種不同濃度的植物生長調節劑分別對“亞林柿砧6 號”的枝條進行相同環境條件下的扦插生根處理，試驗結果表明生根率最高可達75.6%。

本試驗分別對IBA、NAA、ABT1 號生根粉三種植物生長調節劑進行橡膠草根扦插生根試驗研究，通過對不同濃度及處理時間的生根率進行統計分析，結果發現三種植物生長調節劑在橡膠草根扦插生根方面均有顯著效果，其中ABT1 號生根粉生根率明顯優于其他兩種生長調節劑（對照的生根率為0），其平均生根率為64.8%，其他兩種平均生根率分別為53.2%、46.0%，但三者之間在統計學上無顯著差異。

由試驗結果得知，植物生長調節劑的不同濃度及處理時間對橡膠草根扦插苗各檢測指標的影響差異不顯著。植物的扦插生根不光是一個簡單的生根過程，會受到諸多生理因素的影響，并不會受到某一單獨因素的影響，在不同因素之間也會存在交差作用，最后在多種因素的相互作用下，共同形成最后的生根過程，從而會出現各種各樣差異化試驗結果。通過試驗研究探索出適合植物扦插生根和提高根系質量及生根率的環境條件以及最佳的基質配比是提高植物扦插效率的關鍵因素[9]。

由本研究試驗結果可知，不同類型的扦插基質對橡膠草根扦插生根率存在著極顯著的影響，試驗研究過程所用的三種扦插基質中，最適宜橡膠草根的扦插基質為草炭土+ 珍珠巖（3：1），其他兩種基質中橡膠草根扦插生根率相對較低、根系不發達，且許多橡膠草根出現了腐爛現象。草炭土+珍珠巖（3：1）既保證了透水性、透氣性，又提供了生根過程中所需的營養物質，說明在對橡膠草根扦插過程中對養分條件以及環境條件要求較高；基質透氣性差、水分過大以及缺乏生根過程所需的營養物質，都會導致橡膠草根系發生嚴重腐爛現象。

扦插試驗的結果是否理想，其生根率是主要的參考依據，但只側重于生根率高低，則無法全面說明試驗結果的好壞，還要通過其他測試指標來全面的詮釋整個試驗結果，例如通過測定不定根的數量、長度以及扦插苗新生葉片數、抽枝長度等也是衡量扦插結果的重要參考因素[10]。因此，在本試驗研究過程中對橡膠草根扦插苗的生根率、總生根數、平均根長、最長根長以及扦插苗新生葉數量進行相應的統計分析，并利用隸屬函數法，對各個處理下的扦插苗質量進行綜合評價分析，結果表明8 號處理的綜合評價值最高，即300 mg/L 的ABT1 號生根粉處理5 min，扦插基質為草炭土：珍珠巖=3：1；生根率相比于其他處理也是最高，扦插苗長勢及各指標數值也相對較為理想，能夠滿足生產要求所需的各項指標要求，因此8 號處理組合是最適合進行橡膠草根扦插繁殖，并且可以在生產中進行推廣應用。但本試驗研究過程中，因其橡膠草根部粗細不同，無法保證所有處理的插穗粗細程度均勻一致，因此會對試驗結果產生一定影響，故應對不同粗細的橡膠草根扦插成活率進行進一步的研究。