埋干幼化結(jié)合IBA處理對蘋果扦插生根的影響

黃 松，李 明，焦 健，宋春暉，王苗苗，白團(tuán)輝，王 昊，馮建燦，鄭先波

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝學(xué)院，河南 鄭州 450002；2.信陽農(nóng)林學(xué)院，河南 信陽 464006；3.河南省果樹瓜類生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450002；4.寧夏農(nóng)墾農(nóng)林牧技術(shù)推廣服務(wù)中心，寧夏 銀川 750004)

蘋果(MaluspumilaMill.)為薔薇科(Rosacea)蘋果屬(MalusMill.)落葉果樹之一，是世界上栽培最為廣泛的重要經(jīng)濟(jì)果樹。蘋果生態(tài)分布廣泛、營養(yǎng)價(jià)值豐富且有益于人體健康，深受廣大消費(fèi)者的青睞[1]。我國是世界第一的蘋果生產(chǎn)大國、出口大國和消費(fèi)大國，蘋果產(chǎn)業(yè)在廣大地區(qū)脫貧攻堅(jiān)、鄉(xiāng)村振興中扮演著重要角色，近年來發(fā)展勢頭迅猛，對整齊一致優(yōu)質(zhì)蘋果苗的需求量日益增長。

常規(guī)的蘋果繁殖方法主要有嫁接、壓條與組織培養(yǎng)等。采用組織培養(yǎng)技術(shù)繁育蘋果自根苗無季節(jié)性限制，極大地提高了蘋果的繁殖系數(shù)，短期內(nèi)即可獲得大量的無病毒組培苗。但是，此繁殖方法的操作技術(shù)較復(fù)雜，需要經(jīng)過專門的培訓(xùn)，所用的儀器設(shè)備費(fèi)用昂貴，生產(chǎn)成本較高[2]。壓條繁殖簡單易行且成活率高，但繁殖速度較慢。嫁接繁殖需進(jìn)行砧木培育、嫁接等過程，培育周期長、成本高、管理也較繁瑣。而扦插繁殖易于操作，技術(shù)要求低，繁殖速度快，繁殖系數(shù)高，生產(chǎn)成本低[3]，并可保持母本的優(yōu)良性狀，是較好的蘋果繁殖方法，但目前蘋果扦插育苗技術(shù)尚不成熟。近年來，蘋果扦插育苗逐漸成為科研機(jī)構(gòu)的研究熱點(diǎn)，已有研究者對蘋果扦插時間、條件、插穗選擇、基質(zhì)選擇以及植物生長調(diào)節(jié)劑種類及濃度等進(jìn)行了研究，但其生根率均不高[4-5]，嚴(yán)重制約了蘋果扦插繁殖技術(shù)的應(yīng)用。鑒于此，以富士、美國8號和八棱海棠1年生苗為研究材料，探究埋干幼化結(jié)合不同質(zhì)量濃度IBA處理對扦插繁殖的影響，以期為快速、高效繁育蘋果無性系苗木，實(shí)現(xiàn)蘋果苗木工廠化、規(guī)?；a(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 材料與處理

試驗(yàn)于3月上旬開始，采取富士、美國8號和八棱海棠蘋果的1 年生苗各90株，做好標(biāo)記后，分別將不同品種的苗木平鋪于提前挖好的催芽池中，然后覆蓋6 cm左右的細(xì)砂，進(jìn)行苗木埋干幼化催芽。同時，在催芽池附近的試驗(yàn)地分別定植30株相同品種蘋果的1年生苗作為對照。于5月中旬，分別選取3種蘋果苗經(jīng)埋干幼化產(chǎn)生的枝條和試驗(yàn)地苗木上的當(dāng)年生半木質(zhì)化新枝條進(jìn)行扦插。插穗長約25 cm，保留靠近頂芽的3片幼葉，其余葉片全部去除。參照王昊[6]和鄭先波等[7-8]的方法，將插穗于4個質(zhì)量濃度梯度IBA(0、500、1 250、2 000 mg/L)浸蘸20 s后，迅速扦插到營養(yǎng)缽中，進(jìn)行扦插培養(yǎng)管理并調(diào)查相應(yīng)的生根情況。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每小區(qū)扦插15株，各處理設(shè)3次重復(fù)。

1.2 催芽與扦插條件

蘋果埋干幼化催芽和扦插培養(yǎng)試驗(yàn)均在溫室大棚中進(jìn)行。參照王昊[6]和鄭先波等[7-8]的方法，試驗(yàn)中所用的細(xì)砂與扦插基質(zhì)(牛糞和壤土以2∶3的體積比混合)均使用0.5%的高錳酸鉀溶液進(jìn)行消毒處理。催芽期間保持棚內(nèi)自然溫度變化，全光照迷霧條件培養(yǎng)，每間隔1 h 噴水10 s，以保持棚內(nèi)濕度適宜；扦插培養(yǎng)期間保持26.5 ℃左右的溫度，每間隔20 min噴霧6 s，保持85%～95%的空氣濕度，且每隔10 d噴施多菌靈1次，以防治細(xì)菌生長，利于扦插苗生根。

1.3 測定指標(biāo)及方法

參照王昊[6]和鄭先波等[7-8]的方法，在扦插后35 d，對3種蘋果扦插苗的生根率、生根數(shù)、生根長度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。參照牟洪香[9]的方法計(jì)算生根指數(shù)，生根指數(shù)=生根率×平均根數(shù)×平均根長。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用WPS軟件進(jìn)行整理和作圖，用SPSS 13.0軟件進(jìn)行方差分析，多重比較采用鄧肯氏新復(fù)極差法。

2 結(jié)果與分析

2.1 埋干幼化結(jié)合IBA處理對富士蘋果插穗生根的影響

由圖1可以看出，富士蘋果插穗在經(jīng)過埋干幼化處理后，其生根率大幅度提高，生根指數(shù)、生根數(shù)和根長也相應(yīng)提高。不經(jīng)IBA處理時，其生根率、生根數(shù)、生根指數(shù)和根長分別為76.9%、14.3條、43.3和39.3 mm，均明顯高于未經(jīng)幼化處理的(20.9%、7.2條、3.7和24.8 mm)。隨著IBA質(zhì)量濃度的增加，富士蘋果扦插苗的4個指標(biāo)均表現(xiàn)出先上升后下降的趨勢。當(dāng)IBA質(zhì)量濃度為1 250 mg/L時，富士蘋果插穗4個指標(biāo)均為最高，其生根率、生根數(shù)、生根指數(shù)和根長分別為91.8%、25.8條、145.0和60.6 mm。

同一幼化處理不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，下同Different letters indicate significant differences at 0.05% level among the same rejuvenation treatments.The same below圖1 埋干幼化結(jié)合IBA處理對富士蘋果插穗扦插生根的影響Fig.1 Effects of rejuvenating trunk buried and IBA treatment on rooting of Fuji cuttings

2.2 埋干幼化結(jié)合IBA處理對美國8號蘋果插穗扦插生根的影響

由圖2可以得出，美國8號蘋果插穗經(jīng)過埋干幼化處理后，不經(jīng)IBA處理，生根率、生根數(shù)、生根指數(shù)和根長分別為75.9%、25.5條、73.6和38.4 mm,而未經(jīng)幼化處理的扦插生根率、生根數(shù)、生根指數(shù)和根長分別為24.3%、15.5條、11.0和28.4 mm，美國8號蘋果與富士蘋果埋干幼化扦插統(tǒng)計(jì)結(jié)果一致。隨著IBA處理質(zhì)量濃度增加，其4個指標(biāo)均表現(xiàn)為先上升再下降的相同趨勢。其中，IBA質(zhì)量濃度在1 250 mg/L時，其扦插表現(xiàn)最好，生根率、生根數(shù)、生根指數(shù)和根長分別為90.8%、45.8條、250.2和60.3 mm。

圖2 埋干幼化結(jié)合IBA處理對美國8號蘋果插穗扦插生根的影響Fig.2 Effects of rejuvenating trunk buried and IBA treatment on rooting of Melba cuttings

2.3 埋干幼化結(jié)合IBA處理對八棱海棠插穗扦插生根的影響

由圖3可以看出，八棱海棠插穗在經(jīng)過埋干幼化處理后，不經(jīng)IBA處理時，其生根率、生根數(shù)、生根指數(shù)和根長分別為86.9%、16.5條、38.1和26.5 mm，八棱海棠同樣表現(xiàn)出富士和美國8號埋干幼化扦插的規(guī)律，均明顯高于未經(jīng)幼化處理(29.3%、8.5條、4.1和15.6 mm)。八棱海棠蘋果扦插苗的生根率隨IBA質(zhì)量濃度的增加，表現(xiàn)為先上升再下降的趨勢，根長、生根數(shù)和生根指數(shù)也有相同的規(guī)律，且1 250 mg/L IBA處理最為適宜，其生根率、生根數(shù)、生根指數(shù)和根長分別為93.1%、39.2條、177.7和48.8 mm。

圖3 埋干幼化結(jié)合IBA處理對八棱海棠插穗扦插生根的影響Fig.3 Effects of rejuvenating trunk buried and IBA treatment on rooting of Malus robusta Rehd cuttings

3 結(jié)論與討論

蘋果是扦插難生根果樹樹種，常規(guī)扦插生根率一般較低。本試驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過埋干幼化處理后，富士、美國8號和八棱海棠在IBA 1 250 mg/L處理下，嫩枝扦插生根率分別達(dá)到91.8%、90.8%和93.1%，這項(xiàng)技術(shù)極大地提高了蘋果扦插的成活率，為蘋果良種產(chǎn)業(yè)化提供了新途徑。

蘋果插穗經(jīng)埋干幼化處理后，可以有效地提高蘋果扦插生根率。埋干幼化扦插生根技術(shù)適用于一些扦插難生根樹種的繁殖，且取得了相當(dāng)好的繁殖效果。目前在新疆毛桃、榛子、核桃、楸樹、刺槐和牡丹上應(yīng)用這種方法都可以解決扦插繁殖困難的問題[7-12]。

埋干幼化能有效地提高蘋果的扦插生根率，這是一種新的人工復(fù)幼提高扦插成活率的方法。本研究發(fā)現(xiàn)，無論蘋果插穗是否使用植物生長調(diào)節(jié)劑，在經(jīng)過埋干幼化后，都能大幅提高其生根率，表明植物生長調(diào)節(jié)劑不是蘋果扦插生根的主要影響因子。插穗經(jīng)幼化處理是促進(jìn)扦插生根的措施之一，其原因可能是通過幼化，其幼化部位的組織細(xì)胞、內(nèi)源生長素含量、基因表達(dá)等發(fā)生了變化，從而提高了其扦插成活率[13-14]。而有關(guān)埋干幼化促進(jìn)生根的機(jī)制有待進(jìn)一步探討。