四子马蓝扦插繁殖技术及生根影响因素研究

Study on Cutting Propagation Techniques and Rooting Influencing Factors of Strobilanthes tetraspermus

摘要: 四子马蓝广泛分布于我国西南、华南及华东地区，是重要的爵床科药用植物。本研究设计三因素三水平正交试验设计，进行扦插繁殖试验。研究结果表明，三种因子中生长激素种类对四子马蓝扦插成活影响最大。其中，对扦插成活率作用大小为生长激素种类 > 浓度 > 时间，对生根数作用大小为生长激素种类 > 时间 > 浓度。分析结果可知，有利于提高四子马蓝扦插成活率的最优组合为NAA + 200 mg/L处理3600 s，提高生根数量的最优组合为IBA + 200 mg/L处理3600 s，而综合效果最佳的组合则为IBA + 200 mg/L处理600 s。

Abstract: Strobilanthes tetrasperma is widely distributed in the southwest, south, and east regions of China and is an important medicinal plant in the Acanthaceae family. This study employed a three-factor, three-level orthogonal experiment to conduct a Cutting Propagation test. The research results indicate that among the three factors, the type of growth hormone has the greatest impact on the survival rate of Cutting Propagation of Strobilanthes tetrasperma. Among them, the effect on survival rate of cuttings is in the order of growth hormone type > concentration > soaking time, while the effect on the rooting number is in the order of growth hormone type > soaking time > concentration. The analysis results indicate that the optimal combination for improving the survival rate of Cutting Propagation is NAA + 200 mg/L treatment for 3600 s, while the most effective combination for increasing the number of roots is IBA + 200 mg/L treatment for 3600 s. The combination with the best comprehensive effect is IBA + 200 mg/L treatment for 600 s.

1. 引言

四子马蓝为爵床科多年生草本植物[1]，又称黄猄草，喜温暖潮湿的气候环境，主要分布于福建、浙江、江西、湖南等地区。它的茎、叶常被加工为中药饮片青黛，具有清热解毒、凉血消斑、泻火定惊等功效，主治温毒发斑、血热吐岫、胸痛咳血、口疮、痄腮、喉痹、小儿惊痫等病症，根与根茎作为中药饮片，具有清热解毒、凉血消斑的功效，主治瘟疫时毒、发热咽痛、温毒发斑、丹毒等[2]。

浙江省杭州市东经118˚21'~120˚30'，北纬29˚11'~30˚33'，亚热带季风气候，四季分明，雨量充沛。全年平均气温17.8℃，平均相对湿度70.3%，年降水量1454毫米，年日照时数1765小时。马蓝适宜生长温度15.0℃~30.0℃ [3]，杭州市的环境适宜非常适宜四子马蓝生长。

马蓝传统的栽培方式都是在春季采用扦插繁殖育苗移栽，较少使用种子繁殖[4]。莫礼龙等、李秋菊、张雁泉等、张丹雁等、刘保财等[5]-[9]总结归纳了马蓝的田间种植技术，包括选择排水良好、土质肥沃的田块，采用砂拌马蓝种子(比例为5:1)均匀撒播于开好浅沟的畦面再覆土进行育苗或扦插育苗再移栽种植。

对于四子马蓝的扩繁方式至今没有报道，本试验主要通过三因素三水平的正交试验，得出综合效果最佳的组合，以便后期规模化扩繁，在景观绿化中推广应用。

2. 材料与方法

2.1. 研究材料

本试验以杭州植物园百草园收集的四子马蓝新鲜茎作为供试材料，杭州植物园位于杭州市西湖区(北纬30˚15'，东经120˚07')，海拔10 m~165 m，年平均气温16.1℃，年均降雨量1150 mm，平均相对湿度为82%，其中2022年11月平均气温为15℃~16℃。试验于2022年11月10日进行，2022年12月20日测定各项数据。

2.2. 试验方法

试验采用三因素三水平正交试验设计，因素和水平设置为：① 激素种类：NAA、IBA、ABT；② 激素浓度：50 mg∙L⁻¹、200 mg∙L⁻¹、500 mg∙L⁻¹；③ 激素处理时间：30 s、10 min、1 h。选择无伤痕且无明显病虫害侵染的枝条，剪成长6~8 cm的插穗，插穗下端剪口45˚~60˚，并剪除基部1/2~2/3处叶片。将插穗基部浸没于不同浓度的不同激素溶液中浸泡处理后扦插于基质中，使其与垂直方向0˚~30˚，插穗顶部露出基质面1~3 cm。每组处理50株，扦插苗床装置喷灌系统，保证基质湿度。扦插40 d后测定各处理的成活率，于每组处理中测定根数和根长，并计算平均值。

2.3. 数据处理

将测定得出的各项数值经Excel软件处理后，再利用SPSS软件进行方差和极差分析。

3. 结果与分析

3.1. 试验结果

不同生长激素、不同浓度、不同浸泡时间扦插四子马蓝40 d后，统计各处理组的生根情况(表1)。结果显示，处理8 (200 mg/L的ABT处理1 h)成活率最高，达94 %，处理1 (50 mg/L的IBA处理1 h)、处理4 (50 mg/L的NAA处理30 s)、处理5 (200 mg/L的NAA处理10 min)成活率相对也较高，达88 %，对照组和处理9 (500 mg/L的ABT处理30 s)成活率最低，分别为64%和62%；此外，处理1 (50 mg/L的IBA处理1 h)生根数最多，达18.86，其次为处理3 (500 mg/L的IBA处理10 min)和处理8 (200 mg/L的ABT处理1 h)，分别为14.63和9.06，对照组和处理9 (500 mg/L的ABT处理30 s)生根数最少，分别为2.5和3.81。

3.2. 试验分析

对四子马蓝扦插试验结果进行极差分析(表1)。结果显示，三种因子中生长激素种类对四子马蓝扦插成活影响最大。其中，对扦插成活率作用大小为生长激素种类 > 浓度 > 时间，对根数作用大小为生长激素种类 > 时间 > 浓度。由隶属函数分析结果(表2)可知，有利于提高四子马蓝扦插成活率的最优组合为NAA + 200 mg/L处理3600 s，提高生根数量的最有组合为IBA + 200 mg/L处理3600 s，而综合效果最佳的组合则为IBA + 200 mg/L处理600 s。

Table 1. Effects of different treatment methods on the cutting survival effect of Strobilanthes tetraspermus

表1. 不同处理方式对四子马蓝扦插成活效果的影响

处理 Treatment	因子Factor			测量指标Measuring index
	生长激素名称	药剂浓度mg/L	浸泡时间 soaking time/s	成活率Survival rate/%	生根数Number of roots	隶属函数均值Mean of membership function
处理1	IBA	50	3600	88	18.86^a	0.9681
处理2	IBA	200	30	82	6.41^bc	0.6066
处理3	IBA	500	600	82	14.63^ab	0.8252
处理4	NAA	50	30	88	6.09^bc	0.6301
处理5	NAA	200	600	88	6.64^bc	0.6447
处理6	NAA	500	3600	78	7.25^bc	0.6077
处理7	ABT	50	600	74	5.08^bc	0.5287
处理8	ABT	200	3600	94	9.06^b	0.7409
处理9	ABT	500	30	62	3.81^c	0.4311
对照组	无	0	0	64	2.5^c	0.4069

Table 2. Effects of factor levels on the rooting indices of Strobilanthes tetraspermus

表2. 各因素水平对四子马蓝生根指标的影响

E1	88	82	82	84	R (成活率)：生长激素种类 > 浓度 > 时间
E2	88	88	78	84.66666667
E3	74	94	62	76.66666667	最优方案：药剂2 + 浓度2 + 时间3
R	14	12	20	8
F1	18.8	6.41	14.63	13.28	R (根数)：生长激素种类 > 时间 > 浓度
F2	6.09	6.64	7.25	6.66
F3	5.08	9.06	3.81	5.983333333	最优方案：药剂1 + 时间3 + 浓度2
R	13.72	2.65	10.82	7.296666667
G1	0.9681	0.6066	0.8253	0.8	R (综合系数)：生长激素种类 > 浓度 > 时间
G2	0.63011	0.6447	0.6077	0.6275
G3	0.5287	0.7409	0.4311	0.5669	最优方案：药剂1 + 时间2 + 浓度2
R	0.4393	0.1343	0.3941	0.3226

注：同列不同小写字母表示在5%水平差异显著，不同大写字母表示在1%水平差异显著。E1~E3、F1~F3、G1~G3分别表示不同水平处理下成活率、根数以及隶属函数值的均值，R表示指标的变动幅度，药剂1、2、3代表IBA、NAA和ABT；时间1、2、3代表30 s、600 s和3600 s；浓度1、2、3代表50 mg/L、200 mg/L及500 mg/L。

4. 讨论

四子马蓝的根和根茎均能入药，具清热解毒、凉血消斑等功效[10]。长期以来，该植物主要作为中药材与染料植物被利用，在园林景观领域的应用潜力尚未被系统开发，其人工繁育技术至今亦未见相关研究报道。从试验结果来看，插穗经过适量的激素处理后对扦插生根和成活率有促进作用。刘国宇等人[11]认为激素处理对鸭嘴花顶端嫩枝扦插皮部生根有促进作用，经IBA处理的插穗扦插生根率最高，为62.22%，张福平等人[12]研究爵床科麒麟吐珠扦插繁殖时认为IAA 200 mg/L处理3 h效果最好，IBA 400 mg/L处理3 h效果最好，NAA 400 mg/L处理3 h效果最好，2-4D 3 mg/L处理2.5 h效果最好；潘向艳[13]研究发现IAA对火焰芦莉扦插生根率的影响显著高于其他生长调节剂；周正等人[14]通过四因素随机区组设计研究福建马蓝的越冬扦插繁殖方法，得出100~150 mg/Ｌ的萘乙酸浓度更有利于生根及植株的生长。

本研究隶属函数综合分析表明，激素种类、浓度及浸泡时间对四字马蓝扦插生根和成活率均有一定影响，激素种类对四字马蓝扦插生根和成活率的影响大于激素浓度和浸泡时间，本结果显示IBA + 200 mg/L处理3600 s更有利于四子马蓝生根，而处理9 (500 mg/L的ABT处理30 s)的成活率为62%，低于对照组的64%，其余处理均高于对照组，有可能ABT的浓度过高，插穗无法吸收和利用其中的养分，引发插穗灼伤。