不同激素處理和基質(zhì)配方對沙棘微扦插生根的影響

王博琳，趙 英，2，韓曉燕，巴特爾·巴克*

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，新疆烏魯木齊 830052；2.新疆林業(yè)科學(xué)院，新疆烏魯木齊 830046；3.阿勒泰小漿果研究中心，新疆阿勒泰 836500)

沙棘(Hippophaerhamnoides)別名酸刺、醋柳，胡頹子科(Elaeagnaceae)沙棘屬(HippophaeL.)，雌雄異株，為多年生落葉小喬木或灌木，是新興的漿果類果樹[1-2]，分布于亞洲和歐洲的溫帶地區(qū)，在我國東北、華北和西北的分布面積最大[3-4]。沙棘的根、莖、葉、果實以及種子均含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)和生物活性物質(zhì)，可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、飲料、輕工、化妝品、農(nóng)牧漁等領(lǐng)域[5-7]，具有極高的經(jīng)濟(jì)價值。沙棘的適應(yīng)性強(qiáng)，具有抗寒、耐干旱、耐高溫、抗水濕、耐鹽堿等特點，其根系萌蘗能力極強(qiáng)[8]，且具有很強(qiáng)的固氮、改土固土能力[9]。因此，沙棘是集社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益于一身的優(yōu)良樹種。近年來，隨著人們對沙棘的價值越來越熟悉，對優(yōu)良品種沙棘幼苗的需求量急劇增加。因此，沙棘苗木的快速繁殖也就成為亟待解決的問題[10]。沙棘的繁殖方式分為有性繁殖和無性繁殖，微扦插屬于無性繁殖，比傳統(tǒng)的扦插用材少，節(jié)省資本，提高生產(chǎn)效率，還可以繼續(xù)保持母本的優(yōu)良性狀[11-16]，能人為選擇優(yōu)良樹種，為沙棘的快繁和品種篩選提供便利。微扦插具有插穗短、母株出穗率高、出苗時間短、扦插成本低等特點，摸索出適合的微扦插條件可以進(jìn)行大規(guī)模扦插育苗[17-19]。激素處理對扦插苗的根系生長影響較大[20-21]。基質(zhì)的物理性狀及營養(yǎng)對生根效果影響極大[22-23]。扦插基質(zhì)材料的選擇和配比要與樹種相適應(yīng)，同時也要與扦插環(huán)境、扦插時期和激素使用等條件配合，需要通過試驗摸索出適合特定樹種的通氣保水、保溫性能好，少含或不含病菌，并兼有一定肥力的扦插基質(zhì)配方[24]。草炭土為沙棘生長提供充足的營養(yǎng)物質(zhì)，可與河沙混合作最佳扦插基質(zhì)[25]。筆者通過微扦插繁殖方式，分別研究了不同生長激素處理、不同基質(zhì)配方對沙棘微扦插生根的影響，旨在篩選出適合沙棘微扦插的最佳處理方法，為大規(guī)模生產(chǎn)沙棘提供理論實踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況烏什縣沙棘良種基地位于烏什縣阿合雅鎮(zhèn)，G219和S306交匯處，地理坐標(biāo)為79°42′17.69″E，41°12′43.17″N。該基地建設(shè)面積187 hm2，建設(shè)良種繁育區(qū)20 hm2，種質(zhì)基因庫20 hm2，多樣化沙棘品種展示區(qū)(試驗林)7 hm2，標(biāo)準(zhǔn)化栽培示范區(qū)20 hm2，良種采穗圃100 hm2。地處托什干河沖積平原，水資源豐富，土地肥沃，氣候溫和，屬暖溫帶大陸性干旱氣候。年降水量106.4 mm，年蒸發(fā)量2 048.7 mm，年均氣溫7.0～9.4 ℃，全年無霜期183～206 d。

1.2 試驗材料供試材料為烏什縣沙棘良種基地種植的沙棘，于2021年6月底剪取生長健壯、無病蟲害的半木質(zhì)化嫩枝作為插條。插條自頂端剪成5 cm左右的插穗，剪口平滑，確保插穗僅保留上端2～3枚葉片。

1.3 試驗方法

1.3.1激素處理。參考以往沙棘扦插研究中常用激素及處理時間，該試驗激素使用根寶原液，設(shè)計9組不同處理時間，分別為10、15、20、25、30、35、40、45、50 s并編號為A1～A9。100株為1組，3次重復(fù)。處理好的插穗每15～20根為1捆，豎直放入盛有根寶溶液的塑料盒中，插穗基部1 cm浸泡根寶溶液。激素處理對比試驗均使用草炭土與珍珠巖1∶2的混合物作為扦插基質(zhì)。

1.3.2基質(zhì)配方。用草炭土、珍珠巖、泥炭土、田園土4種基質(zhì)材料，共設(shè)計15種不同基質(zhì)配比配方(B1～B15)，將剪好的插穗基部浸泡激素30 s后分別扦插于15 種基質(zhì)中，每種配方3次重復(fù)，每重復(fù)扦插100株。各組配方見表1。

表1 沙棘微扦插15種基質(zhì)配方設(shè)計Table 1 15 matrix formulas for Hippophae rhamnoides micro cutting

1.4 項目測定扦插60 d后每重復(fù)隨機(jī)抽取20株，清水洗凈根部，統(tǒng)計生根率、單株生根數(shù)量、根長等指標(biāo)。用根系效果指數(shù)評價扦插效果。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，用SPSS 17.0進(jìn)行ANOVA Duncan檢驗分析。

生根率=生根苗數(shù)/調(diào)查株數(shù)×100%

根系效果指數(shù)=(平均根長×平均根數(shù)×平均生根率)/調(diào)查株數(shù)

2 結(jié)果與分析

2.1 不同激素處理對沙棘微扦插生根的影響由表2可知，不同激素處理對沙棘微扦插的生根率、生根天數(shù)、平均根數(shù)、平均根長和根系效果指數(shù)5個指標(biāo)均有影響。9個處理組的生根率為89.35%～96.40%，A1～A5沙棘微扦插生根率均高于95.00%，且顯著高于A6～A9，其中A1生根率最高，達(dá)到96.40%；A6～A9生根率為89.35%～92.43%，其中A9生根率最低，僅89.35%。9個處理組生根天數(shù)為6.33～11.00 d，其中A9天數(shù)最少，A1天數(shù)最多。平均根數(shù)為8.33～11.33條/株，A6～A9平均根數(shù)多于A1～A5，其中A9平均根數(shù)最多，為11.33條/株；A1平均根數(shù)最少，僅8.33條。9個處理組的平均根長為6.19～8.02 cm，A1～A5的平均根長均在7.00 cm以上，且顯著高于A6～A9；其中A1平均根長最大，為8.02 cm，A9平均根長最小，僅6.19 cm。9個處理組的根系效果指數(shù)為18.28～24.00，A1～A5根系效果指數(shù)大于A6～A9，說明A1～A5根系效果優(yōu)于A6～A9。生長激素處理時間增加，加快了生根速度，且有利于平均根數(shù)的生長，但平均根長較短，生根率有下降的趨勢。該試驗結(jié)果表明，激素處理時間并不是越長越好，以10～30 s沙棘微扦插生根效果最好。

表2 不同激素處理對沙棘微扦插生根的影響Table 2 Effect of different hormone treatments on micro cutting rooting of Hippophae rhamnoides

2.2 不同基質(zhì)配方對沙棘微扦插生根的影響由表3可知，不同基質(zhì)配方對沙棘微扦插的生根率、生根天數(shù)、平均根數(shù)、平均根長和根系效果指數(shù)5個指標(biāo)有不同的影響。15個處理組的生根率為49.82%～96.11%，B1～B3生根率均高于90.00%，明顯高于B4～B15，其中B3生根率最高，達(dá)96.11%，其次為B2，為95.97%，B15生根率最低，僅49.82%。15個處理組生根天數(shù)為7.67～12.67 d，B1～B3生根天數(shù)明顯少于B4～B15，其中B2生根天數(shù)最少，僅7.67 d，其次是B1和B3，均為8.67 d；B15生根天數(shù)最長，達(dá)12.67 d。15個處理組平均根數(shù)為3.33～8.67條/株，其中B3生長平均根數(shù)最多，為8.67條/株，其次是B2，為8.33條/株，B15生長平均根數(shù)最少。15個處理組平均根長為5.42～8.33 cm，其中B2平均根長最大，為8.33 cm，其次為B3，為7.42 cm，B15最小。15個處理組根系效果指數(shù)為3.00～22.21，其中B2根系效果指數(shù)最大，為22.21，其次是B3，為20.59，而B15根系效果指數(shù)最小。綜合比較各基質(zhì)中插穗生根情況可知，適合沙棘微扦插的較優(yōu)基質(zhì)為B2、B3。

表3 不同基質(zhì)配方對沙棘微扦插生根的影響Table 3 Effect of different matrix formulations on miro cutting rooting of Hippophae rhamnoides

3 討論與結(jié)論

不同激素處理對沙棘微扦插生根率有一定的影響，使用激素能加快與加大植物營養(yǎng)物質(zhì)代謝的速度和強(qiáng)度，對扦插苗木根系生長有促進(jìn)作用[26-28]。該試驗研究發(fā)現(xiàn)，A1～A5沙棘生根率均在90.00%以上，扦插7 d后插穗基部開始膨大，近基部皮層出現(xiàn)許多白色凸起，9 d左右從皮孔處長出白色的根。A6～A9生長根數(shù)雖多，但根系呈黃色，接近土壤處枝段彎曲，植株不直立，且成活率和平均根長均低于A1～A5。該試驗發(fā)現(xiàn)激素處理時間延長，生根率降低，這與劉建明等[29]研究結(jié)果相似，可能是因為處理時間增加，激素濃度增大，對插穗生根的促進(jìn)作用轉(zhuǎn)變?yōu)橐种谱饔谩?/p>

適宜的扦插基質(zhì)及其合理的配比對苗木生長至關(guān)重要[30]。羅素梅等[31]研究認(rèn)為，保水性好的基質(zhì)有利于插穗的生根，而透氣性好的基質(zhì)決定著生根的數(shù)量。沙棘插穗對基質(zhì)的通透性和保水性都有著較高要求，珍珠巖本身是一種保溫材料，透氣性、透水性好，能夠避免因基質(zhì)積水過多而導(dǎo)致插穗腐爛，從而促進(jìn)根系的發(fā)育。使用草炭土和珍珠巖(B1～B5)的混合基質(zhì)扦插生根率高，根系質(zhì)量明顯優(yōu)于泥炭土與珍珠巖和田園土與珍珠巖(B6～B15)混合基質(zhì)。說明田園土的保水性強(qiáng)，但通透性極弱，易板結(jié)，不適宜作沙棘扦插基質(zhì)，這與張西珍等[32]的研究結(jié)果相似。B3雖然生根率高，生根天數(shù)短，平均根數(shù)多，但60 d后由于珍珠巖過多，土壤養(yǎng)分供給不足，葉片偏黃，如果選用該基質(zhì)建議在生根后盡快移栽或噴施有機(jī)肥。

該試驗中沙棘微扦插生根率最高達(dá)到96.40%，說明利用沙棘微扦插的效果不弱于硬枝扦插和嫩枝扦插等傳統(tǒng)方法。該研究表明，激素處理時間10～30 s，沙棘微扦插生根率高達(dá)95.07%～96.40%，根系長勢較好，是沙棘微扦插較優(yōu)激素處理。適合沙棘微扦插的較優(yōu)基質(zhì)為草炭土+珍珠巖(1∶2)，生根率高達(dá) 95.97%。