不同濃度IBA對大果榛子不同品種黃化萌條扦插成活率影響綜合評價

故麗米熱·卡克什，木合塔爾·扎熱，馬合木提·阿不來提，史彥江，宋鋒惠

(新疆林科院經濟林研究所，烏魯木齊 830063)

0 引 言

【研究意義】榛子(Coryluschinensis)為樺木科(Betulaceae)榛屬(Corylus)植物，是世界著名的四大堅果之一[1]，大果榛子(即平歐雜種榛)果實口感好，營養(yǎng)豐富，含有維生素A、維生素B、維生素E以及鐵、鈣等礦質元素，具有健腦抗癌作用，長期以來得到人們的青睞[2-5]。目前，榛子無性繁殖常采用綠枝壓條繁殖和扦插繁殖，與扦插繁殖相比，綠枝壓條繁殖雖然具有繁殖速度快，生根率高等特點，但其操作復雜，成本高，繁殖量少，對田間管理帶來不便等缺點，現有良種苗木供不應求、限制了榛子產業(yè)發(fā)展現狀。扦插繁殖在苗圃生產中可以縮短榛子苗木周期，簡單易行，并且在繁殖速度、繁殖系數以及成本等方面都優(yōu)于綠枝壓條繁殖[6]。黃化萌條是指榛子綠枝壓條繁殖過程中，在基質鋸末中生成大量根蘗苗，因其未見光而缺少葉綠素，先端呈白色的黃化苗。移栽時只留下帶根苗一定長度的地上部分枝條后，其余部分用扦插條。新疆林科院經濟林所于2013～2015年在伊犁察布查爾縣苗木繁育基地對榛子黃化萌條扦插進行試驗，插條生根數目不多，致使插條抽梢生長量低，無法達到造林要求。因此，開展榛子良種黃化條扦插技術研究，為提高黃花萌條生根率與生根質量、降低扦插成本，簡化扦插環(huán)境，以有效提高黃化萌條的利用率，對其生根機理和繁殖技術研發(fā)具有重要的理論價值和實踐意義。【前人研究進展】榛子扦插繁殖十分困難，扦插基質、扦插枝條營養(yǎng)狀況、扦插時期以及生根劑種類和處理濃度等因素都不同程度的影響榛子的扦插成活率[7-12]。對榛子扦插繁殖機理和繁殖技術方面也有一些研究，武建軍[13]研究不同濃度IBA對榛子不同品種硬枝扦插的影響，平榛在IBA濃度為500 mg/kg時生根率最高，達到了15.61%，歐榛在IBA濃度為400 mg/kg時生根率最高，為62.10%，但不同濃度IBA對雜交榛生根影響較小。扈紅軍等[6]研究結果表明，生長素(IBA、NAA)質量分數對扦插生根率影響最大，依次為品種、生長素種類，不同質量分數水平間生根率差異極顯著，IBA質量分數為0.03%處理的插穗生根率最高。【本研究切入點】榛子黃化苗枝條的木質化程度比硬枝較低(半木質化)，組織細胞活性強、具有潛在的生根能力，但仍未解決榛子黃化萌條扦插生根率低的問題。研究大果榛子黃化萌條扦插苗成活率和生根質量?！緮M解決的關鍵問題】以新榛1號、新榛2號和新榛3號的黃化萌條作為研究對象，探討不同濃度吲哚丁酸(IBA)對插條的生根率、根生長量特征參數和地上部分生長特征參數的影響，采用隸屬函數進行綜合評價，為榛子黃化萌條繁殖技術和機理研究提供理論依據和實踐指導。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗于新疆林科院經濟林研究所后院內在自制的塑料小棚中采用盆栽法進行扦插育苗，草灰土作為扦插基質。

以大果榛子品種新榛1號(84-254)、新榛2號(82-11)和新榛3號(84-310)的黃化萌條作為研究對象，扦插條來源于安寧渠新疆農科院綜合試驗場榛子良種示范園。2016年3月25日，剪取生長健壯、無病蟲害的黃花萌條(為2015年綠枝壓條過程中形成的半木質化黃化萌條)，選取中部粗度(0.5±0.1) cm基本一致的扦插條，切成長度10 cm的插穗，插穗上端平剪，下端斜剪每插穗上部留3個芽，每50株/捆置于冰柜冷藏室(2±2)℃貯存。

1.2 方 法

1.2.1 試驗設計

2016年4月13日對扦插基質使用80%的多菌靈溶液進行消毒，拌勻后用塑料薄膜覆蓋3 d，揭去薄膜后待2 d藥味揮發(fā)。然后將20 kg的基質裝入長方形花盆里，花盆規(guī)格為60(長)×30(寬)×25(高) cm，并壓實澆水備用，共準備27盆。將剪取好的插穗浸入50%的多菌靈溶液消毒3 min，然后用清水沖洗3次。插穗晾干后，每個品種隨機選取450條插穗隨機分9份，每三份插穗同一放入不同濃度的吲哚丁酸(IBA)溶液速浸(約10秒)，IBA濃度分別設計為5 mmol/L、7.5 mmol/L和10 mmol/L。之后，將插穗插入花盆中，株行距為(10×5) cm，插入基質深度為3.5 cm，每個處理作三次重復(三個花盆)。扦插完插穗后，用噴壺每盆同一澆透一次水3 kg，之后隔2 d噴灑一次水(0.5 kg/盆)以保持基質濕度。小棚中心掛電子溫濕度儀，基質中插入地溫計，記錄每天早晨、中午、傍晚的小棚空氣溫度、濕度和基質溫度。從4月20日開始，每天12:00～16:00用遮陰網進行遮光以防棚內溫度過高，插穗長出新梢之前(4月18至6月9日)，采用通風手段，使小棚氣溫基本上控制在≤35℃，濕度控制在≤95%。到6月9日揭除小棚塑料，中午強光期間使用遮陰網進行遮光，以免幼苗灼傷，之后隔2 d均勻澆一次水(2.0 kg/盆)。7月10后，揭除遮陰網，使幼苗在自然條件下生長發(fā)育，之后按照常規(guī)管理方法管理到11月2日。圖1

圖1 小棚內空氣溫度和濕度變化
Fig.1 The change of air temperature and humidity

1.2.2 測定指標

1.2.2.1 新梢指標

11月2日，統計每個處理每盆中成活苗、生根率(既是成活率)。每盆中隨機選取n≥5株成活苗，統計單株新梢數量、新梢長度、飽滿芽數量。并用電子游標卡尺測量扦插條生根范圍和生根范圍莖粗。

生根率(%)=(生根株數÷供試總數)×100%.

(1)

1.2.2.2 生根指標

地上部分生長量相關指標測定結束后，采用清水沖洗法把扦插苗的根部土壤和雜物抖干凈，再用清水洗干凈，以單株為單位，分開剪取根系，統計單株根數，用電子游標卡尺測量單株根長和平均根粗(根正中間部位的直徑)，并采用以下公式計算生根指數。

生根指數(cm)=生根率×平均根數×平均根長.

(2)

1.3 數據處理

試驗所有數據用SPSS 19.0統計軟件進行方差分析和相關性分析(主要對扦插苗生根后的主要指標，如單株根數、單株根長、平均根粗、生根范圍、生根范圍莖粗、單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數)，所有數據均取(n≥5)平均值(means±Std. Deviation)。

綜合評價采用隸屬函數模糊綜合評價法，對大果榛子不同品種不同IBA濃度下的單株根數、單株根長、單株根粗、生根范圍、生根范圍中部莖粗、單株新梢個數、單株新梢長、新梢飽滿芽數等指標依據公式(1)計算得分值，然后根據平均得分值進行排序。

(3)

式中，Uin和 U'in分別指第n個樣品第i個指標的原始數據經轉化后的隸屬函數值；Xin指第n個樣品第i個指標的原始測定結果；Ximax、和Ximin分別指樣品組中第i個指標的最大和最小值。

2 結果與分析

2.1 不同濃度IBA對大果榛子不同品種黃化萌條扦插生根指標的影響

研究表明，不同濃度IBA對大果榛子不同品種黃化萌條扦插生根率、生根指數、單株根數、單株根長和平均根粗的影響有所差異。對大果榛子新榛1號而言，IBA濃度為10 mmol/L處理的生根率較高，其生根率顯著大于7.5 mmol/L 處理，與5 mmol/L處理間的差異不顯著；IBA濃度為10 mmol/L處理的生根指數也較大，顯著大于5和7.5 mmol/L處理的生根指數；不同濃度IBA處理的單株根數、單株根長和平均根粗間均無顯著差異。對大果榛子新榛2號而言，IBA濃度為7.5 mmol/L的生根率和生根指數均顯著高于5和7.5 mmol/L，生根率分別高10%和50%，生根指數分別高17.267和107.208；三種濃度IBA處理的新榛2號單株根數間均無顯著差異；5 mmol/L處理的新榛2號單株根長和平均根粗均較大，值分別為(21.872±1.912) cm、(1.486±0.135) mm，顯著高于7.5和10 mmol/L處理，但7.5與10 mmol/L間的差異不顯著。大果榛子新榛3號，5 mmol/L處理的生根率和單株根長均較高，但其生根指數、單株根數和平均根粗較低；7.5 mmol/L處理的平均根粗較高，比5和10 mmol/L分別高0.747和0.883 mm，其生根率較低；10 mmol/L處理的生根指數和單株根數均較高，值分別為(32.906±0.243) cm和(9.750±1.662)條，但其單株根長較低。表1

表1 不同濃度IBA下大果榛子不同品種黃化萌條扦插生根指標變化
Table 1 Effects of different concentrations of IBA on rooting index of yellow sprouted buds cutting of big fruit Hazelnut Different Cultivers

品種CultiversIBA濃度IBAconcentration(mmol/L)生根率Percentageofrooting(%)生根指數Rootingindex(cm)單株根數Rootnumberofperplant(條)單株根長Rootlengthofperplant(cm)平均根粗Meanrootdiameter(mm)新榛1號XinzhenNo.1511.680±0.923ab20.744±0.829b8.083±0.874a21.971±1.312a1.678±0.075a7.510.600±0.718b19.831±0.608bc7.652±1.407a24.449±1.467a1.646±0.114a1012.340±0.665a25.845±1.001a8.815±1.282a23.760±0.769a1.565±0.084a新榛2號XinzhenNo.2560.000±1.822b115.920±2.930b8.833±1.167a21.872±1.912a1.486±0.135a7.570.000±4.561a133.187±4.552a12.857±1.779a14.799±0.832b0.937±0.120b1020.000±1.323c25.979±1.824c12.500±2.500a10.392±3.259b0.724±0.301b新榛3號XinzhenNo.3522.660±0.988a27.097±0.667c4.588±0.681c26.062±1.727a1.684±0.185c7.517.140±1.219b30.723±1.093b8.083±1.893ab22.175±2.048ab2.567±0.360a1021.050±2.660a32.906±0.243a9.750±1.662a16.033±1.001c1.820±0.161bc

注：表中同一列的小寫字母表示在同一品種不同處理間有顯著差異，下同

Note: The different letters in same columns indicated that there were significant differences between treatments of same varienties. The same as below

2.2 不同濃度IBA對大果榛子不同品種黃化萌條扦插苗生根范圍和新梢生長的影響

研究表明，三個大果榛子品種的黃化萌條扦插苗的生根范圍、生根范圍莖粗、單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數，隨著IBA濃度的增加表現出有所不同的變化趨勢。對新榛1號而言，5 mmol/L處理扦插條上的生根范圍較長，值為(4.854±0.177) cm，比7.5 mmol/L 處理長0.841 cm，比10 mmol/L處理長0.558 cm；生根范圍莖粗相比，7.5 mmol/L處理的較大，10 mmol/L處理的較??；單株新梢數相比，5 mmol/L處理的較多，7.5 mmol/L處理的較少；單株新梢長度相比，7.5 mmol/L處理的較長，10 mmol/L處理的較短；新梢飽滿芽數相比，5 mmol/L處理的較多，7.5 mmol/L處理的較少。雖然新榛2號IBA三個不同濃度處理在生根范圍、生根范圍莖粗、單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數間有所差異，但各處理間的差異均不顯著。對新榛3號而言，IBA濃度不同其生根范圍也有一定的差異，其中IBA濃度為10 mmol/L處理的生根范圍較大，與5 mmol/L處理間無顯著差異，但其生根范圍顯著大于IBA濃度為7.5 mmol/L處理，差值為1.208 cm，新榛3號的生根范圍莖粗、單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數在不同濃度IBA處理之間均無顯著差異。表2

2.3 相關性

研究表明，大果榛子黃化萌條扦插生根苗單株根數與單株根長、平均根粗、生根范圍、生根范圍莖粗、單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數間均有負相關性，其中單株根數與單株根長間的相關性達極顯著水平，相關性系數(R)為-0.897，與其余指標間的相關性均未達顯著水平。單株根長與平均根粗、生根范圍、生根范圍莖粗、單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數間均有正相關性，但均未達到顯著水平。平均根粗與生根范圍、生根范圍莖粗、單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數間也有正相關性，其中與生根范圍中部莖粗間的相關性系數最大，相關性系數為0.911，有極顯著的相關性。生根范圍與生根范圍莖粗、單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數間也表現正相關性，其中生根范圍與單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數間的相關性達顯著水平。生根范圍莖粗與單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數間也有正相關性，其中與單株新梢長度間的相關性系數達顯著水平。單株新梢數與單株新梢長度和新梢飽滿芽數間也表現正相關性，但未達顯著水平。單株新梢長度與新梢飽滿芽數量間有正相關性，相關性系數未達顯著水平。表3

表2 不同濃度IBA下大果榛子不同品種黃化萌條扦插新梢指標變化
Table 2 Effects of different concentrations of IBA on new shoots index of yellow sprouted buds cutting of big fruit Hazelnut Different Cultivers

品種CultiversIBA濃度IBAconcentration(mmol/L)扦插條生根范圍Rootingrangeoncutting(cm)生根范圍莖粗Stemdiameterofrootingrange(mm)單株新梢數Shootsnumberofperplant(條)單株新梢長度Shootslengthofperplant(cm)新梢飽滿芽數Fullbudnumberofshoots(個)新榛1號XinzhenNo.154.854±0.177a6.329±0.309a1.250±0.109a20.821±2.080a15.208±0.746a7.54.013±0.229b6.433±0.284a1.087±0.060a21.798±1.721a13.717±0.866a104.296±0.261ab6.199±0.230a1.185±0.076a18.204±1.205a13.963±0.536a新榛2號XinzhenNo.252.933±0.216a5.303±0.205a1.167±0.167a16.117±1.174a10.333±1.926a7.52.929±0.169a5.444±0.195a1.000±0.000a17.243±1.187a12.000±0.436a102.700±0.100a4.795±0.015a1.000±0.000a13.950±0.850a13.000±1.000a新榛3號XinzhenNo.353.635±0.254ab6.430±0.315a1.000±0.000a18.006±2.097a11.941±0.559a7.53.067±0.344b7.128±0.578a1.000±0.000a18.575±2.105a12.917±0.484a104.275±0.363a6.552±0.317a1.188±0.101a19.159±2.045a13.250±0.777a

表3 不同指標間相關性
Table 3 Correlation analysis of different indexes

指標Index單株根數Rootnumberofperplant單株根長Rootlengthofperplant平均根粗Meanrootdiameter生根范圍Rootingrangeoncutting生根范圍莖粗Stemdiameterofrootingrange單株新梢數Shootsnumberofperplant單株新梢長度Shootslengthofperplant新梢飽滿芽數Fullbudnumberofshoots單株根數Rootnumberofperplant1單株根長Rootlengthofperplant-0.897**1單株根粗Meanrootdiameter-0.6440.6231生根范圍Rootingrangeoncutting-0.4310.4440.3261生根范圍中部莖粗Stemdiameterofrootingrange-0.6560.6290.911**0.5401單株新梢個數Shootsnumberofperplant-0.1390.2350.1590.750*0.1421單株新梢長度Shootslengthofperplant-0.5120.6010.5590.771*0.753*0.4171新梢飽滿芽數量Fullbudnumberofshoots-0.0580.0670.1710.749*0.4010.4070.5831

注：表中**表示在0.05水平上有顯著相關，*表示在0.01水平上有顯著相關

Note:**Correlation is significant at the 0.01 level.*Correlation is significant at the 0.05 level

2.4 綜合評價

由于大果榛子黃化萌條扦插苗地下和地上不同指標性狀在各處理中的表現存在差異，僅憑個別或少數性狀的簡單比較難以全面、客觀、科學地反映各IBA不同濃度對扦插苗成活和生長的效果，需要探索一種能夠包容每個單項性狀信息的綜合評價指標，而隸屬函數模糊綜合評價法具有這一功能。采用隸屬函數法對試驗所測定的10個指標分別在同一品種、不同IBA濃度基礎上計算了隸屬函數值和平均得分值，并基于平均得分值進行排序分析。表4

研究表明，對大果榛子新榛1號黃化萌條扦插苗而言，在IBA濃度為5 mmol/L處理的表現最好，各指標中平均根粗、生根范圍、單株新梢數和單株飽滿芽數4個性狀的得分值均為1.00，其平均得分值為0.64。對大果榛子新榛2號而言，在IBA濃度為7.5 mmol/L處理的表現最佳，各指標中生根率、生根指數、單株根數、生根范圍莖粗和單株新梢長度5個性狀的隸屬函數得分值均為1.00，其平均得分值為0.73，在IBA濃度為10 mmol/L處理的表現較差，除了單株根數得分值為0.91外，其余性狀的得分值均為0.00。對大果榛子新榛3號黃化萌條扦插苗而言，在IBA濃度為10 mmol/L處理的表現最好，各指標中生根指數、單株根數、生根范圍、單株新梢數、單株新梢長度和單株飽滿芽數等6個性狀的得分值均為1.00，其平均得分值為0.70。表4

表4 IBA不同濃度下的大果榛子不同品種黃化萌條扦插成活能力綜合評價
Table 4 Evaluation on survival capacity of Yellow Sprouted Buds Cutting of big fruit Hazelnut Different Cultivers under IBA different concentrations

指標Index新榛1號XinzhenNo.1新榛2號XinzhenNo.2新榛3號XinzhenNo.31000(mg/kg)1500(mg/kg)2000(mg/kg)1000(mg/kg)1500(mg/kg)2000(mg/kg)1000(mg/kg)1500(mg/kg)2000(mg/kg)生根率percentageofrooting0.620.001.000.801.000.001.000.000.71生根指數Rootingindex0.150.001.000.841.000.000.000.621.00單株根數Rootnumberofperplant0.370.001.000.001.000.910.000.681.00單株根長Rootlengthofperplant0.001.000.721.000.380.001.000.610.00單株根粗Meanrootdiameter1.000.720.001.000.280.000.001.000.15生根范圍Rootingrangeoncutting1.000.000.341.000.980.000.470.001.00生根范圍中部莖粗Stemdiameterofrootingrange0.561.000.000.781.000.000.001.000.17單株新梢個數Shootsnumberofperplant1.000.000.601.000.000.000.000.001.00單株新梢長度Shootslengthofperplant0.731.000.000.661.000.000.000.491.00新梢飽滿芽數量Fullbudnumberofshoots1.000.000.160.000.631.000.000.751.00平均得分值Averagescore0.640.370.480.710.730.190.250.520.70排序Order132213321

3 討 論

扦插具有簡單易行、繁殖速度快、繁殖系數高、成本低的優(yōu)點，有可能是快速繁殖榛苗木的一種方法[14]。研究表明，榛子為皮部生根類型，影響插條扦插成活的因素很多，包括生長素、品種、基質、插穗部位、濕度、切口形狀等，其中激素種類及濃度影響極為顯著，而且歐種間扦插條生根的差異也較為明顯[10,15-17]。對于許多難生根的樹種并不是因為插穗缺乏營養(yǎng)物質，而是因為內源生長素水平不適于潛伏根原基的萌發(fā)或誘生根源基的發(fā)端，因此，調節(jié)各生長素間的平衡是克服難生根的重要途徑[18,19]。生長素處理顯著提高了榛子嫩枝扦插生根效果，以質量分數對扦插生根率的影響最為顯著，不同品種生根綜合效果不同，生根指數差異顯著[20]。宋鋒惠等[20]發(fā)現影響雜交榛子壓條苗繁殖生根的主要因素為品種,不同的品種生根效果不同。研究結果表明，在不同濃度IBA浸泡處理下，大果榛子不同品種黃化萌條扦插生根率、根生長量特征參數和地上部分生長特征參數均有一定的差異性，IBA濃度為5 mmol/L時，新榛1號品種的各指標的綜合表現較好，其生根范圍、單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數均最高，隸屬函數綜合評價平均得分值為0.64。IBA濃度為7.5 mmol/L時，新榛2號品種的各指標的綜合表現較好，各指標中生根率、生根指數和單株根數均最高，隸屬函數綜合評價平均得分值為0.73。IBA濃度為10 mmol/L時，新榛3號品種的各指標的綜合表現較好，各指標中生根率、生根指數、平均根粗、生根范圍莖粗、單株新梢數和單株新梢長度均最高。此結果與陸斌等[10]在歐洲榛子的扦插繁殖試驗中的結論和扈紅軍等[6]在平榛、歐洲榛的扦插試驗結果一致，但與寇云玲等[21]在榛子繁殖試驗中的結果新榛1號、新榛2號和新榛3號采用1 250 mg/L的IBA處理效果較好)有一定的差異。相關性分析得知，單株根數與單株根長間有極顯著的負相關性(-0.897)，這可能與扦插苗生根初期的有限營養(yǎng)分配有關；平均根粗與生根范圍中部莖粗間的相關性系數為0.911，這可能說明在一定程度上，扦插條粗度越大，其生根苗的平均根粗越大，此結論需要進一步研究。

4 結 論

不同品種大果榛子黃化萌條扦插生根和生長對IBA速浸處理濃度的要求有所差異，新榛1號黃化萌條在IBA速浸濃度為5 mmol/L處理后的性狀綜合表現較好，主要表現于生根范圍、單株新梢數、單株新梢長度和新梢飽滿芽數，隸屬函數平均得分值為0.64；新榛2號黃化萌條扦插在IBA速浸濃度為7.5 mmol/L處理后的性狀綜合表現較好，主要表現于生根率、生根指數和單株根數均最高，隸屬函數平均得分值為0.73；新榛3號黃化萌條在IBA速浸濃度為10 mmol/L處理后的性狀綜合表現較好，主要表現于生根率、生根指數、平均根粗、生根范圍莖粗、單株新梢數和單株新梢長度，隸屬函數平均得分值為0.70。

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