不同處理對(duì)潤(rùn)楠扦插生根的影響

崔玉婷, 吳亞, 程顯斌, 辜云杰, 晏奎*

1. 四川省林業(yè)科學(xué)研究院, 四川 成都, 610081；

2. 布拖縣林業(yè)和草原局, 四川 布拖 616350

潤(rùn)楠（Machilus nanmu），樟科、潤(rùn)楠屬常綠喬木，為國(guó)家Ⅱ級(jí)保護(hù)植物，也是我國(guó)西南特有的珍稀樹(shù)種，呈零星片斷分布，為孤立木或生于林中，無(wú)人工種植栽培歷史，屬于極小種群野生植物種[1]。因其較高的園林觀賞價(jià)值和材用價(jià)值而成為亂砍濫伐的主要對(duì)象，不僅資源日漸減少，其生態(tài)環(huán)境也變得愈發(fā)脆弱[2]。目前，種子繁殖是潤(rùn)楠繁殖的主要途徑，但因其果實(shí)為肉質(zhì)，落地后易腐爛，導(dǎo)致發(fā)芽率極低；扦插繁殖具有簡(jiǎn)單易行、繁殖系數(shù)高、效高價(jià)廉，同時(shí)能夠保留母本的優(yōu)良性狀等優(yōu)點(diǎn)，不僅可以大大縮短育苗時(shí)間，而且可以批量生產(chǎn)，是無(wú)性繁殖中的主要形式[3]。

近年來(lái)關(guān)于潤(rùn)楠屬樹(shù)種的報(bào)道逐漸增多，主要集中在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，包括植物分類[4-5]、資源現(xiàn)狀[2,6-7]、種群結(jié)構(gòu)[8]、生理生化[9-11]等方面。也有學(xué)者對(duì)潤(rùn)楠屬樹(shù)種的扦插育苗技術(shù)做了一些研究，金膠膠等[12]認(rèn)為100 mg·L-1NAA處理2h的宜昌潤(rùn)楠插穗在形成不定根數(shù)、成活率方面表現(xiàn)最好；徐茵等[13]認(rèn)為經(jīng)ABT處理后的短序潤(rùn)楠嫩枝會(huì)增加插穗抵御逆境能力和促根激素含量，從而延緩插穗衰老；唐健民等[14]認(rèn)為刨花潤(rùn)楠扦插宜采用500 mg·L-1的IBA+黃土基質(zhì)浸泡2 min；張梅坤[15]扦插黃枝潤(rùn)楠時(shí)采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為650×10-6的生根促進(jìn)劑ABT-1處理插穗長(zhǎng)度為12 cm的半木質(zhì)化綠枝并扦插至50%紅壤和珍珠巖中的生根效果最佳；林雄平等[16]認(rèn)為浙江潤(rùn)楠在春季扦插于沙地并經(jīng)100 mg·L-1a-奈乙酸處理插條成活率最高；陳碎亮[17]扦插木姜潤(rùn)楠時(shí)以吲哚丁酸100 mg/kg溶液或ABT生根粉1號(hào)100 mg/kg溶液處理插穗12 h并以沙為基質(zhì)的效果最好。目前，關(guān)于各因素對(duì)潤(rùn)楠本種生根率和根系發(fā)育指標(biāo)的影響綜合評(píng)價(jià)未見(jiàn)報(bào)道，因此在前人研究的基礎(chǔ)上，將穗條類型、基質(zhì)種類和激素濃度作為影響扦插繁殖的主要因素來(lái)探索各水平之間插穗生根、根系發(fā)育差異以及最佳處理組合。通過(guò)對(duì)潤(rùn)楠扦插繁殖技術(shù)進(jìn)行研究，旨在為進(jìn)一步開(kāi)展對(duì)潤(rùn)楠這一具有較大應(yīng)用價(jià)值的珍貴用材和經(jīng)濟(jì)樹(shù)種的繁殖與栽培工作提供理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于四川省林科院玉蟾基地(105°23′E，29°09′N)，海拔 350 m～550 m，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，雨量充沛，氣候溫和，光照一般，無(wú)霜期長(zhǎng)，雨熱同季，盛夏炎熱。年平均溫度17.8 ℃，年最高溫度 39.7 ℃，年最低溫度-2.4 ℃，年均日照 1 398 h，年有效積溫5 300 ℃，年降雨量1 065 mm，無(wú)霜期320 d左右。土壤為山地黃壤，pH值4.5～6.0，肥力中等，排水良好。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用插穗于2022年3月采自四川省宜賓市敘州區(qū)商州鎮(zhèn)，以3—4年生且生長(zhǎng)健壯、無(wú)病蟲害潤(rùn)楠做采穗母株，分別采集木質(zhì)化、半木質(zhì)化和當(dāng)年生嫩枝的枝條，用濕棉花包裹切口，帶至試驗(yàn)地當(dāng)天進(jìn)行扦插。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 苗床的準(zhǔn)備

選擇地勢(shì)平坦、交通方便、土質(zhì)疏松、肥沃、避風(fēng)向陽(yáng)、排灌良好的地段設(shè)立苗床，寬1.4 m，高20 cm，扦插前2～3 d用0.3%的高錳酸鉀藥液進(jìn)行消毒處理，每平方米再拌入0.5 g的多菌靈可濕性粉劑，然后將苗床平整，搭設(shè)遮陰網(wǎng)。

1.3.2 插穗的制備

將采集到的穗條截剪成長(zhǎng)8～12 cm的插穗，上部離芽1 cm處平剪，下部剪成45°斜口，穗條保留1片和半片葉，每40枝扎成1捆，將剪好的插穗浸泡于0.1%的多菌靈溶液消毒30 min。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用L16（31×42）正交設(shè)計(jì)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1，3個(gè)因素與處理水平分別為穗條類型（A1:嫩枝、A2:半木質(zhì)化、A3:全木質(zhì)化）、基質(zhì)類型（B1:黃沙、B2:珍珠巖：蛭石=1：4、B3:蛭石、B4:園土）、激素處理濃度（C1:100 mg·L-1、C2:200 mg·L-1、C3:500 mg·L-1、C4:800 mg·L-1），生根促進(jìn)劑為ABT，共16個(gè)處理，每處理40個(gè)插穗，重復(fù)3次。

表1 潤(rùn)楠扦插正交實(shí)驗(yàn)Tab. 1 Orthogonal experiment on cuttage of Machilus nanmu

1.5 扦插方法

扦插時(shí)，把處理好的插穗放入配好的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑中浸泡2h。采用直插法，扦插株距3cm～5cm，行距8cm～10cm，插后澆定根水后進(jìn)入常規(guī)管理。

1.6 數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計(jì)分析

于2022年10月調(diào)查各處理生根率、生根情況，采用excel進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，利用SPSS 13.0軟件進(jìn)行方差分析與均值比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 各因素對(duì)潤(rùn)楠扦插生根率、根數(shù)、主根長(zhǎng)的影響

試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理后進(jìn)行方差分析，分析結(jié)果見(jiàn)表3。如表所示，穗條類型對(duì)生根率有極顯著影響，對(duì)生根數(shù)、主根長(zhǎng)影響不顯著；基質(zhì)種類對(duì)生根率和主根長(zhǎng)度具有極顯著影響，對(duì)生根數(shù)影響不顯著；激素濃度對(duì)生根率有極顯著影響，對(duì)生根數(shù)及主根長(zhǎng)影響不顯著。因此，在篩選最佳組合因子時(shí)，應(yīng)以生根率作為主要因素考慮；在篩選基質(zhì)種類時(shí)，以生根率為主，主根長(zhǎng)為輔進(jìn)行選擇。

表2 不同處理對(duì)潤(rùn)楠扦插生根的統(tǒng)計(jì)結(jié)果Tab. 2 Statistical results of different treatments on cuttage rooting of Machilus nanmu

表3 潤(rùn)楠扦插繁殖試驗(yàn)方差分析Tab. 3 Variance analysis of cutting propagation experiment of Machilus nanmu

2.2 潤(rùn)楠扦插繁殖最佳因素組合篩選

通過(guò)鄧肯分析進(jìn)行各因素水平的均值比較，結(jié)果見(jiàn)表4。3種穗條類型中，嫩枝（A1）扦插生根率顯著高于半木質(zhì)化（A2）和全木質(zhì)化（A3），為32.9%，平均生根數(shù)達(dá)到8.375條，主根長(zhǎng)為15.658 cm?；|(zhì)種類以珍珠巖：蛭石=1：4（B2）的生根率最佳，與另外3個(gè)水平存在顯著差異，平均生根數(shù)為7.403條，平均主根長(zhǎng)度為13.131 cm；4種基質(zhì)中，以蛭石（B3）的主根生長(zhǎng)量最大，顯著高于其他水平，為22.747 cm，成活率達(dá)到12.6%，生根數(shù)量為9.069條。激素濃度100 mg·L-1（C1）、200 mg·L-1（C2）與500 mg·L-1（C3）、800 mg·L-1（C4）存在顯著差異，100 mg·L-1（C1）的平均生根率最高，為39.1%，平均根數(shù)為7.819條，主根長(zhǎng)為18.656 cm。綜合考慮各因素得出，潤(rùn)楠扦插以珍珠巖：蛭石=1：4的嫩枝在ABT濃度為100 mg·L-1溶液中浸泡2 h的生根率最高；在確保生根率較高的同時(shí)，以蛭石的嫩枝在ABT濃度為100 mg·L-1溶液中浸泡2 h的主根最長(zhǎng)。

表4 潤(rùn)楠扦插繁殖試驗(yàn)各因素均值Tab. 4 Mean value of each factor in cuttage propagation experiment of Machilus nanmu

3 結(jié)論與討論

發(fā)達(dá)的根系是苗木生長(zhǎng)健壯的基礎(chǔ)，植物扦插成活的關(guān)鍵在于誘導(dǎo)插穗基部形成并產(chǎn)生不定根；而生根率、不定根數(shù)量、一級(jí)不定根最長(zhǎng)根長(zhǎng)是反映扦插苗木根系發(fā)育狀況的重要指標(biāo)[18]，本文從穗條類型、扦插基質(zhì)、激素濃度入手探索適合四川南部地區(qū)潤(rùn)楠的扦插繁殖技術(shù)體系。試驗(yàn)結(jié)果表明，穗條類型、激素濃度對(duì)潤(rùn)楠扦插生根率有極顯著影響，但對(duì)生根數(shù)量及主根長(zhǎng)度影響不大；基質(zhì)種類對(duì)扦插生根率和主根長(zhǎng)度有極顯著影響，對(duì)生根數(shù)量則影響不大。通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)，穗條類型中生根率均值最高的為嫩枝，主要原因?yàn)槟壑Σ逅敕稚M織活性強(qiáng)、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)比例高，因此再生能力更高，這與童方平等人[19]的研究結(jié)果一致?；|(zhì)種類以珍珠巖+蛭石=1：4的生根率最高，以蛭石作為基質(zhì)的主根生長(zhǎng)量最大，其原因是二者均能為插穗提供較適宜的生根環(huán)境，都具有較好的承水保濕性，相較園土其顆粒孔隙大，保水和透氣性更好，插穗皮層不易腐爛；相較于黃沙其病菌含量少、pH適宜、理化性質(zhì)穩(wěn)定，有利于根系生長(zhǎng)；其中又以珍珠巖+蛭石的組合生根效果更為明顯，陸秀君等人[20]認(rèn)為，在蛭石中摻入膨松的珍珠巖能提高基質(zhì)的保溫性能，增加透氣性，進(jìn)一步提高了插穗的生根率。ABT作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可調(diào)節(jié)插穗內(nèi)源激素和酶類，形成愈傷組織從而促進(jìn)生根，有效提高難生根樹(shù)種扦插的生根率；根據(jù)張陽(yáng)鋒等人[21]的研究結(jié)論，低濃度激素對(duì)穗條生根起到促進(jìn)作用，過(guò)高的濃度可能會(huì)對(duì)插穗組織造成傷害，一定程度上抑制插穗的生長(zhǎng)。

扦插生根效果與多種因素有關(guān)，內(nèi)部因素有母株的年齡、健康狀況以及插穗本身在母株枝條上的位置、粗度、水分含量等；外部因素除扦插基質(zhì)、生根劑的處理之外還有溫度、濕度、光照、扦插時(shí)間、扦插地點(diǎn)等[22]。潤(rùn)楠扦插生根類型為愈傷組織生根型，不定根形成所需時(shí)間較長(zhǎng)，屬于較難生根樹(shù)種，加之今年夏季試驗(yàn)地溫度過(guò)高，使得植株蒸騰作用增加，插穗中的水分大量蒸發(fā)，不定根還未生成，受外部環(huán)境條件的影響和制約，導(dǎo)致總體生根率不高。

綜上所述，本試驗(yàn)通過(guò)篩選發(fā)現(xiàn)，100 mg·L-1ABT浸泡的潤(rùn)楠嫩枝選用珍珠巖+蛭石=1：4的生根率最高，在確保生根率較高的前提下，100 mg·L-1ABT浸泡的潤(rùn)楠嫩枝選用蛭石的主根長(zhǎng)度最大。一些研究表明，混合激素對(duì)生根率的提升效果高于單一激素[23]，下一步建議根據(jù)樹(shù)種的生物學(xué)特性選擇氣候條件合適的地區(qū)和季節(jié)，探究多種混合激素處理對(duì)潤(rùn)楠扦插試驗(yàn)效果的影響，開(kāi)展最優(yōu)育苗技術(shù)的研究。