小果核果茶扦插繁殖技術(shù)研究

唐健民 柴勝豐 鄒蓉 李吉濤 高麗梅 楊雪 韋霄

摘 要：小果核果茶為山茶科石筆木屬常綠喬木，樹(shù)形美觀，葉澤光亮，潔白亮麗的花朵和茂密的果實(shí)具有較高的觀賞價(jià)值；而且其種子含油量高，是一種具有潛在開(kāi)發(fā)價(jià)值的新型生物能源植物。該研究采用4因素3水平的正交設(shè)計(jì)，分析了激素種類、處理濃度、浸泡時(shí)間和扦插基質(zhì)對(duì)小果核果茶扦插生根的影響，并以生根率、生根數(shù)和平均根長(zhǎng)為扦插生根效果的評(píng)價(jià)指標(biāo)，構(gòu)建生根效果指數(shù)，總體評(píng)價(jià)小果核果茶的生根效果。結(jié)果表明：對(duì)生根效果指數(shù)影響最大的是扦插基質(zhì)，激素種類次之，影響最小的是處理時(shí)間。其中，扦插基質(zhì)對(duì)生根效果指數(shù)的影響達(dá)到顯著水平（P<0.05）；當(dāng)激素種類為NAA、處理濃度為500mg·L-1、處理時(shí)間為12 h、扦插基質(zhì)為泥炭土?xí)r，小果核果茶扦插的生根效果最好。該研究結(jié)果為小果核果茶的栽培生產(chǎn)、育種以及資源開(kāi)發(fā)和利用提供了科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：小果核果茶， 扦插繁殖， 正交試驗(yàn)， 生根效果指數(shù)

中圖分類號(hào)：Q945.5

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-3142（2017）04-0511-06

Abstract：Pyrenaria microcarpa， belong to Theaceae， Tutcheria is an evergreen tree with beauty shape， brilliant leaf， pure white color flowers， dense fruit and great value for enjoyment. It is a potential new biological energy plants for high oil content in its seeds. In order to provide scientific support for cottage breeding and cultivation of Pyrenaria microcarpa， an experiment was designed to find out the optimum conditions of cuttings rooting in this species. Taking rooting rate， rooting number， average root length， and rooting effect index as evaluation index system， the effects of four factors including hormone type and concentration， treating time， substrate type on rooting of cuttings of 1-2 year（s） old branches of P. Microcarpa were studied with orthogonal design L9（34）. The results showed that substrate type was the key factor affecting rooting of cuttings， hormone type was second， and treating time was the least. The substrate type had significant effects on rooting effect index of cuttings， while effects of other three factors did not achieve significant levels. The optimum treatment of rooting of cuttings was treated with 500 mg·L-1 NAA for 12 h， and taking peat soil as substrate. The results provide scientific basis for cultivation， exploitation and utilization of P. microcarpa.

Key words：Pyrenaria microcarpa， cutting propagation， orthogonal design， rooting effect index

小果核果茶（Pyrenaria microcarpa），又名小果石筆木、無(wú)柄石筆木、狹葉石筆木，為山茶科（Theaceae）石筆木屬（Pyrenaria）的常綠喬木。小果核果茶分布于我國(guó)廣西、廣東、貴州、湖南、江西、福建和浙江等南方各地（中國(guó)植物志，1998）。生長(zhǎng)于海拔500 m左右的山谷、溪邊和雜木林中。小果核果茶樹(shù)形美觀，花形美麗，葉子光澤亮麗，花色潔白無(wú)暇，具有較高的觀賞價(jià)值（崔勇，2015），是一種新型優(yōu)質(zhì)的木本花卉植物，可用于庭院觀賞、住宅區(qū)、公園和街道的綠化 （李娟等，2012；蔣能等，2015）；同時(shí)，小果核果茶的根和葉均可藥用，其種子含油量高達(dá)59.2%（袁天天等，2014），是一種具有潛在開(kāi)發(fā)價(jià)值的新型生物能源植物。隨著小果核果茶逐漸進(jìn)入市場(chǎng)，需求量不斷增加，亟待對(duì)小果核果茶的繁育方式進(jìn)行研究，以滿足市場(chǎng)的需求。

目前，對(duì)小果核果茶的研究?jī)H見(jiàn)于種子繁殖（王發(fā)國(guó)，2013），還未見(jiàn)扦插繁育研究報(bào)道。由于小果核果茶的種子萌發(fā)率低、休眠期和萌發(fā)周期長(zhǎng)，從而限制了小果核果茶苗木的出圃率（卓小青等，2011；劉海燕等，2010）。而扦插繁殖技術(shù)是林木種苗繁殖中最為常用的一種無(wú)性繁殖方法，具有簡(jiǎn)單易行、繁殖速度快、繁殖系數(shù)高、成本低等優(yōu)點(diǎn)（袁蓮蓮等，2016；鄭科等，2009），可以解決種子繁殖的難題。本研究擬采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，對(duì)小果核果茶的扦插繁殖技術(shù)進(jìn)行研究，探索其扦插成活率和生根效果，從而提高小果核果茶的苗木出圃率，為小果核果茶的扦插育苗、栽培生產(chǎn)提供科學(xué)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在廣西桂林市雁山區(qū)中國(guó)科學(xué)院廣西壯族自治區(qū)廣西植物研究所特色經(jīng)濟(jì)植物研究中心大棚內(nèi)，地理位置為25°06.80′ N，110°29.96′ E，海拔為178 m。桂林屬中亞熱帶季風(fēng)性氣候區(qū)，年降雨量為1 854.8 mm，多集中于春夏4-8月，占全年的73%，年均蒸發(fā)量為1 461 mm，年相對(duì)濕度為78.0%，干、濕季明顯。最熱月平均氣溫達(dá)28.4 ℃，最冷月平均氣溫為7.7 ℃，年均氣溫為19.2 ℃，冬季有霜凍，有霜日為9～24 d。

1.2 材料

插穗選擇：選自廣西植物研究所內(nèi)小果核果茶成年植株樹(shù)冠中上部，生長(zhǎng)健壯、葉芽飽滿、無(wú)病蟲害的一年或二年生枝條。扦插基質(zhì)：均為新購(gòu)買的河沙、黃土和泥炭土。扦插基質(zhì)的選擇，有利于插穗生根為標(biāo)準(zhǔn)：黃土主要是由粉狀顆粒土壤組成，保水性較好，透氣性好，有利于根系生長(zhǎng)呼吸；河沙的透氣性和透水性良好，質(zhì)地疏松，有利于生根；泥炭土含有豐富的有機(jī)質(zhì)、持水能力特別強(qiáng)，根系通透性好，利于根系的長(zhǎng)瘤生根（郝振梅等， 2013）。扦插激素：NAA（萘乙酸）、IBA（吲哚-3-丁酸）、ABT（強(qiáng)力生根粉）；生產(chǎn)廠家：國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)可以根據(jù)較少的試驗(yàn)次數(shù)，從全面試驗(yàn)中綜合考察出多因素多水平對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響，從而科學(xué)地挑選出各因素在某一水平的最佳組合。就所考查的因素和水平而言，這樣的組合為最優(yōu)條件組合（鄭科等，2009；余永富等，2014）。另一方面，采用正交試驗(yàn)還可以幫助我們?cè)诙喾N復(fù)雜因素中抓住主要因素，并分析判斷哪些因素起單獨(dú)的作用，哪些因素除起單獨(dú)作用外，因素間還會(huì)產(chǎn)生綜合效果（閆海霞等，2013）。本研究設(shè)計(jì)以激素種類、處理濃度、處理時(shí)間和扦插基質(zhì)為影響扦插的試驗(yàn)因素，每因素取3個(gè)水平（表1）。

1.4 扦插方法和扦插后管理

試驗(yàn)于2015年4月初進(jìn)行，扦插前準(zhǔn)備好插床，用鏟子和耙子將插床疏松和整平，厚度約為20 cm，消毒、澆透水備用。插穗長(zhǎng)度為10～15 cm，保留兩個(gè)半片葉，插穗上切口平整，下切口斜。將插穗進(jìn)行不同因素及不同時(shí)間浸泡后，按照15 cm × 15 cm的株行距進(jìn)行扦插，每個(gè)組合35條，設(shè)一個(gè)重復(fù)組，插穗扦插的深度約為其本身1/3，插后輕輕壓實(shí)，使插穗基部與基質(zhì)緊密接觸，最后把插床澆透水，加蓋1層遮蔭網(wǎng)，透光率為20%左右。時(shí)刻注意保持床面土壤和空氣的濕度，一般每天噴霧2～3次。

1.5 數(shù)據(jù)分析

扦插8個(gè)月后，統(tǒng)計(jì)小果核果茶的生根情況。對(duì)插穗的生根率、生根數(shù)以及根長(zhǎng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，將數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析、多重比較等方法處理；獲得各試驗(yàn)因素對(duì)生根率、生根數(shù)和平均根長(zhǎng)的影響。以生根率（X1）、生根數(shù)（X2）、平均根長(zhǎng)（X3）3個(gè)變量為指標(biāo)，運(yùn)用功效系數(shù)法對(duì)生根效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，得到小果核果茶扦插生根效果指數(shù)（y）（曾丹娟等，2010）。分析比較各試驗(yàn)因素對(duì)小果核果茶扦插生根效果指數(shù)的影響，找出小果核果茶扦插生根的最優(yōu)組合。為了確保方差的一致性，在SAS統(tǒng)計(jì)分析之前對(duì)生根率進(jìn)行反正弦轉(zhuǎn)換（續(xù)九如和黃智慧，1995），當(dāng)生根率為0時(shí)，變?yōu)?/（4n），n=70（n為每個(gè)處理插條數(shù)）后再進(jìn)行轉(zhuǎn)換，對(duì)生根率、生根數(shù)和平均根長(zhǎng)進(jìn)行（x+1）1/2轉(zhuǎn)換（韋記青等，2010；柴勝豐等，2012）。

2 結(jié)果與分析

2.1 各試驗(yàn)因素對(duì)生根率的影響

由表2可知，正交試驗(yàn)的扦插結(jié)果是3號(hào)組合最好，其生根指數(shù)達(dá)到99.80。R值的大小反映了各因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響的主次，各試驗(yàn)因素對(duì)小果核果茶生根率R值主次影響的排列順序?yàn)镈>A>C>B（表3），扦插基質(zhì)對(duì)生根率的影響最大，激素種類次之，處理時(shí)間影響最小。以各試驗(yàn)因素中離差平方和最小的項(xiàng)作為誤差項(xiàng)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明只有扦插基質(zhì)對(duì)生根率的影響達(dá)到顯著水平（P<0.05），其余因素對(duì)生根率的影響并不顯著（P>0.05）。

2.2 各試驗(yàn)因素對(duì)生根數(shù)、平均根長(zhǎng)的影響

由（表5）極差分析可知，各試驗(yàn)因素對(duì)小果核果茶扦插后生根數(shù)影響效應(yīng)的大小排序?yàn)镈>A>C>B，扦插基質(zhì)影響最大，激素種類次之，處理濃度最??；對(duì)平均根長(zhǎng)的影響效應(yīng)大小為D>A>C>B，影響最大的是扦插基質(zhì)，其次是激素種類，最小的是處理濃度。方差分析表明，扦插基質(zhì)對(duì)生根數(shù)和平均根長(zhǎng)的影響達(dá)到顯著性水平（P<0.05），其余各因素對(duì)生根數(shù)、平均根長(zhǎng)的影響均未達(dá)到顯著性水平（P>0.05）（表6）。

2.3 各試驗(yàn)因素對(duì)生根效果指數(shù)的影響

按R值主次的排列順序?yàn)镈>A>C>B，說(shuō)明扦插基質(zhì)對(duì)生根效果指數(shù)的影響最大，激素種類次之，處理濃度影響最?。ū?）。通過(guò)數(shù)據(jù)方差分析（表8）結(jié)果可知，扦插基質(zhì)對(duì)生根效果指數(shù)的影響達(dá)顯著水平（P<0.05），其余因素對(duì)生根效果指數(shù)的影響未達(dá)顯著水平（P>0.05）。因此，小果核果茶扦插生根的最優(yōu)組合為A1B3C3D3，即激素種類為NAA，處理濃度為500 mg·L-1，處理時(shí)間為12 h，扦插基質(zhì)為泥炭土?xí)r，小果核果茶扦插的生根效果最好。

3 討論與結(jié)論

作為常規(guī)的繁殖技術(shù)，扦插繁殖具有簡(jiǎn)單快速、高效高質(zhì)量繁殖苗木和可完整的保持親本植株的優(yōu)良遺傳特性等優(yōu)點(diǎn)（王書勝等，2014）。可影響植物扦插成活的因素多種且繁雜，這些因素并不是孤立的單獨(dú)起作用，而是相互綜合作用。小果核果茶是山茶科常綠喬木樹(shù)種，插穗能生根，但生長(zhǎng)慢。因此，扦插的處理方法對(duì)于小果核果茶的扦插生根相當(dāng)重要，適宜的扦插處理方法，可以促進(jìn)插穗細(xì)胞分裂，從而快速生根，提高苗木的成活率。

水分在扦插基質(zhì)中是影響插穗生根成活率高低和根系活力的重要因素，空氣也是插穗生根時(shí)進(jìn)行呼吸作用的必需條件（王睿照，2016）。本研究中，不同扦插基質(zhì)在持水力和透氣性有各自的特點(diǎn)：泥炭土含有大量的有機(jī)質(zhì)，透氣性好，保濕能力強(qiáng)；黃土保水能力好，透氣性一般；沙土的保水能力一般，透氣性好。本研究結(jié)果表明，基質(zhì)以泥炭土生根效果最好，沙土次之，黃土生根指數(shù)最差。這說(shuō)明小果核果茶扦插后插穗的基部切口形成愈傷組織時(shí)期喜歡透氣性好，保濕能力強(qiáng)的土壤。當(dāng)插條進(jìn)入大量發(fā)根階段，疏松透氣的土壤，亦可促使小果核果茶不定根的形成和快速生長(zhǎng)。

外源激素主要是影響插穗內(nèi)部養(yǎng)分的調(diào)配， 刺激形成層細(xì)胞的分裂，促進(jìn)分生細(xì)胞伸長(zhǎng)，促進(jìn)插條發(fā)根、調(diào)節(jié)愈傷組織的形態(tài)建成，對(duì)插條生根有一定促進(jìn)作用（仲兆清和潘春香，2014）。本研究結(jié)果表明，采用500 mg·L-1NAA激素處理小果核果茶插穗能明顯提高小果核果茶的扦插成活率。

在本研究的4個(gè)試驗(yàn)因素中，影響小果核果茶生根效果指數(shù)的大小排列順序?yàn)榍げ寤|(zhì)>激素種類>處理時(shí)間>處理濃度，其中扦插基質(zhì)的影響達(dá)到顯著水平 （P<0.05）。綜合結(jié)果表明當(dāng)扦插生根效果最好的組合是A1B3C3D3，即激素種類為NAA，處理濃度為500 mg·L-1，處理時(shí)間為12 h，扦插基質(zhì)為泥炭土?xí)r，小果核果茶扦插的生根效果最好。

通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，小果核果茶扦插生根指數(shù)最高可達(dá)到99.80，相比該同屬植物石筆木（Pyrenaria）的扦插，具有更高的成活率（肖復(fù)明等，2004）。科學(xué)地選出小果核果茶扦插的最佳處理組合方式。說(shuō)明本研究的插條處理方法用于小果核果茶的扦插是成功的。通過(guò)此最佳處理方法進(jìn)行扦插繁殖，可獲得更高的成活率和出圃率，這對(duì)小果核果茶扦插繁殖大量苗木，以滿足市場(chǎng)需求具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)：

Chineseacademy of Sciences，1998. China Flora Editorial Board， 1998 Flora of China [M]. Beijing：Science Press. [中國(guó)科學(xué)院中國(guó)植物志編輯委員會(huì).1998. 中國(guó)植物志 [M]. 北京：科學(xué)出版社.]

CHAI SF， DENG G， WU RH， et al， 2016. Cutting propagation in the endangered plant Camellia euphlebia [J]. J Guangxi Acad Sci， 32（1）：15-20. [柴勝豐， 鄧耘， 吳儒華， 等， 2016. 瀕危植物顯脈金花茶的扦插繁殖試驗(yàn) [J]. 廣西科學(xué)院學(xué)報(bào)， 32（1）：15-20.]

CHAI SF， SHI YC， CHEN ZY， et al， 2012. Study on cutting propagation of the endangered plant Camellia pubipetala [M]. Seed， 31（6）：118-121. [柴勝豐， 史艷財(cái)， 陳宗游， 等， 2012. 珍稀瀕危植物毛瓣金花茶扦插繁殖技術(shù)研究 [M]. 種子， 31（6）：118-121.]

CUI Y， 2015. Study on resources of Tutcheria plants and their horticulture & gardening practice in China [J]. J Guangxi Agric， 30（2）：40-42. [崔 勇， 2015. 我國(guó)石筆木屬植物資源及其園林應(yīng)用探析 [J]. 廣西農(nóng)學(xué)報(bào)， 30（2）：40-42.]

HAO ZM， 2013. The influencing factors of cutting seedling survival [J]. Inn Mong Agric Sci Technol， （3）：133-134. [郝振梅， 2013. 影響扦插育苗成活的因素 [J]. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技， （3）：133-134.]

JIANG N， NING SJ， LI H， et al， 2105. Optimization of the excellent courtyard ornamental trees species in Guilin City [M]. Hubei Agric Sci， 54（21）：5318-5323. [蔣能， 寧世江， 李虹， 等， 2015. 桂林市庭院觀賞樹(shù)種的優(yōu)選 [M]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)， 54（21）：5318-5323.]

LI J， LIN JY， LANG RL， et al， 2012. Resources of greening tree species and the evaluation on their application [J]. Guangxi For Sci， 41（2）：151-154. [李娟， 林建勇， 梁瑞龍， 等， 2012. 園林綠化樹(shù)種資源及其應(yīng)用評(píng)價(jià) [J]. 廣西林業(yè)科學(xué)， 41（2）：151-154.]

LIU HY， ZHOU XL， ZOU TC， et al， 2010. Study on germination of Tutcheria kweichowensis by applying orthogonal experiment [J]. Seed， 29（4）：51-55. [劉海燕， 周曉玲， 鄒天才， 等， 2010. 貴州石筆木種子萌發(fā)的正交試驗(yàn)研究 [J]. 種子， 29（4）：51-55.]

WANG FG， 2013. A Pyrenaria microcarpa Keng seed germination and seedling raising method [M]. New Rur Technol. [王發(fā)國(guó)， 2013.一種小果石筆木種子萌發(fā)及育苗方法 [M]. 農(nóng)村新技術(shù)， 廣西.]

WANG RZ， 2016.The influence factors of forest tree cutting propagation analysis [J]. J Liaoning For Sci & Technol， （2）：50-53. [王睿照， 2016. 林木扦插繁育的影響因素分析 [J]. 遼寧林業(yè)科技， （2）：50-53.]

WANG SS， LI XH， ZHANG LH， et al， 2014. Effects of hormone types and concentrations on cutting propagation of Rhododendronl atoucheae and its evaluation [J]. Guihaia， 34（2）：227-234. [王書勝， 李曉花， 張樂(lè)華， 等， 2014.激素種類與濃度對(duì)鹿角杜鵑扦插繁殖的影響及其評(píng)價(jià) [J]. .廣西植物， 34（2）：227-234.]

WEI JQ， JIANG YS， TANG H， et al， 2010. Cutting technology of Camellia nitidissima [J]. J Guangxi Norm Univ（Nat Sci Ed）， 28（3）：70-74 [韋記青， 蔣運(yùn)生， 唐輝， 等， 2010. 珍稀瀕危植物金花茶扦插繁殖技術(shù)研究 [J]. 廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 28（3）：70-74.]

XIAO FM， WANG W， DU Q， et al， 2004. Cutting seedlings technology of Tutcheria championi [J]. Prac For Technol， 2（8）：44-45. [肖復(fù)明， 汪 維， 杜 強(qiáng)， 等， 2004. 石筆木扦插育苗技術(shù) [J]. 園林綠化， 2（8）：44-45.]

XU JR， HUANG ZH， 1995. Forestry experiment design [M]. Beijing：Chinese Forestry Publishing House. [ 續(xù)九如， 黃智慧， 1995. 林業(yè)試驗(yàn)設(shè)計(jì) [M]. 北京：中國(guó)林業(yè)出版社.]

YAN HX， LU JS， HUANG CY， et al， 2013. Effects of NAA and IBA on survival of rose hardwood cutting [J]. J Southern Agric， 44（11）：1870-1873. [閆海霞， 盧家仕， 黃昌艷， 等， 2013. 萘乙酸和吲哚丁酸對(duì)月季扦插成活效果的影響 [J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 44（11）：1870-1873.]

YU YF， YANG ZC， LI Y， et al， 2014. The orthogonal test of four factors cutting propagation of the medicinal and ornamental plant Lycopodium japonicum [J]. J Anhui Agric Sci， 42（25）：8552-8553. [余永富， 楊宗才， 李 楊， 等， 2014. 藥用及觀賞植物石松 4 因素扦插繁殖正交試驗(yàn) [J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)， 42（25）：8552-8553.]

YUAN LL， WANG SP， LEI ZX， et al， 2016. Ecological and biological characteristics and cutting propagation techniques of Tetrastigma obtectum [J]. Guihaia， 36（2）：193-199. [袁蓮蓮， 王少平， 雷澤湘， 等， 2016. 崖爬藤的生態(tài)生物學(xué)特征及其扦插繁殖技術(shù) [J]. 廣西植物， 36（2）：193-199.]

YUAN TT， WANG L， CHEN H， et al， 2014. Eevaluation of exploration and utilization of the Theaceae oil-rich species in Jiangxi Province， China [J]. J Plant Genetic Resour， 15（4）：759-764. [袁天天， 王 蕾， 陳 暉， 等， 2014.江西省山茶科富油植物的開(kāi)發(fā)利用評(píng)價(jià) [J]. 植物遺傳資源學(xué)報(bào)， 15（4）：759-764.]

ZENG DJ， ZHAO RF， CHAI SF， et al， 2010. Study on cutting propagation of the endangered plant Siniarhodoleuca [M]. Seed， 29（10）：80-82. [曾丹娟， 趙瑞峰， 柴勝豐， 等， 2010. 瀕危植物合柱金蓮木扦插繁殖研究 [J]. 種子， 29（10）：80-82.]

ZHENG K， LAN NJ， CAO FL， et al， 2009. Application on plant cutting technology in forestry [J]. Guizhou Agric Sci， 37（12）：195-199. [鄭科， 郎南軍， 曹福亮， 等， 2009. 扦插技術(shù)研究解析 [J]. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)， 37（12）：195-199.]

ZHONG ZQ， PAN CX， 2014. Effects of different materials， exogenous hormones and cottage time on cuttage seedling of Camellia oleifera [J]. J Southern Agric， 45（4）：623-627. [仲兆清， 潘春香， 2014. 不同基質(zhì)、外源激素與扦插時(shí)間對(duì)油茶扦插育苗的影響 [J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 45（4）：623-627.]

ZHUO XQ， SHI LC， XIE TJ， et al， 2011. Cultivation on newly introduced Pyrenaria spectabilis plant in Liuzhou， Guangxi [J]. J Southern Agric， 42（9）：1119-1121. [卓小青， 石亮成， 謝桃結(jié)， 等， 2011. 大果石筆木引種栽培研究 [J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)， 42（9）：1119-1121.]