不同激素與基質(zhì)對(duì)密枝紅葉李扦插生根效果的影響

摘要：為研究高效繁育密枝紅葉李的方法，確定密枝紅葉李適宜的嫩枝扦插方法，以密枝紅葉李一年生嫩枝為試驗(yàn)材料，插穗經(jīng)不同濃度激素處理后扦插在不同基質(zhì)中，測(cè)定插穗愈傷組織數(shù)、生根數(shù)、生根率與根系生長(zhǎng)情況等指標(biāo)。結(jié)果表明，密枝紅葉李插穗的生根過(guò)程屬于愈傷組織生根型；影響密枝紅葉李扦插效果的主要因素是激素類(lèi)型，其次是激素濃度，最后是基質(zhì)類(lèi)型；密枝紅葉李采用1 000 mg·kg-1的ABT1處理插穗后在1∶1的椰糠與珍珠巖混合基質(zhì)中扦插效果最好。ABT1、NAA、IBA 處理均能夠顯著提高密枝紅葉李嫩枝扦插的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)，其中ABT1處理的效果最好，IBA次之，NAA最差。

關(guān)鍵詞：密枝紅葉李；嫩枝扦插；激素；基質(zhì)

收稿日期：2025-01-13

基金項(xiàng)目：北京黃垡國(guó)家彩葉樹(shù)種良種基地建設(shè)項(xiàng)目（〔2022〕326）。

第一作者：段美紅（1988-），女，碩士，工程師，從事園林植物栽培與應(yīng)用研究。E-mail：895053904@qq.com。

密枝紅葉李（Prunus cerasifera ‘MiZhi’），為薔薇科（Rosaceae）李屬（Prunus L.）櫻桃李（Prunus cerasifera）的栽培變種，因其獨(dú)特的觀賞價(jià)值和生態(tài)適應(yīng)性，受到了廣泛的關(guān)注和喜愛(ài)。不僅樹(shù)干呈紫紅色，小枝淡紅褐色且多而細(xì)密，新葉紫紅色，老葉鮮紅或深紅色，為園林景觀增添了豐富的色彩。此外，密枝紅葉李生長(zhǎng)速度較快，發(fā)枝力強(qiáng)，枝條細(xì)密萌蘗力強(qiáng)，易造型且耐修剪，這些特性使其成為了園林綠化的優(yōu)選樹(shù)種［1-2］。除了觀賞價(jià)值外，密枝紅葉李還具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。它能夠耐高溫，耐寒冷，對(duì)土壤的要求不高，可以在微酸性、堿性、中性的砂壤土、棕壤土上正常生長(zhǎng)，同時(shí)，它還耐輕度鹽堿、耐貧瘠，抗性強(qiáng)，病蟲(chóng)害少，對(duì)極端天氣條件也表現(xiàn)出良好的承受能力，這些特點(diǎn)使得密枝紅葉李在廣泛的地理環(huán)境中都能生長(zhǎng)，成為了一種適應(yīng)性極強(qiáng)的園林樹(shù)種［3］。在繁殖方式上，密枝紅葉李主要采用嫁接或扦插的方式進(jìn)行繁殖［4-6］，然而，關(guān)于密枝紅葉李扦插基質(zhì)選擇方面的研究文獻(xiàn)相對(duì)較少，在扦插激素選擇方面，李迎春等［7］、趙蓓蓓等［8］選擇ABT1號(hào)（ABT1）、萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA）100～600 mg·kg-1浸泡30～60 min，能達(dá)到83%的生根率，為了探索更加高的繁殖效果，減少浸泡時(shí)間，為大規(guī)模生產(chǎn)提供指導(dǎo)，進(jìn)一步對(duì)密枝紅葉李的嫩枝扦插繁育做了探索，旨在確定密枝紅葉李高效適宜的嫩枝扦插方法，為密枝紅葉李的種苗生產(chǎn)和進(jìn)一步的推廣示范提供技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 扦插試材

扦插試驗(yàn)于2023年6月21日在北京市園林綠化科學(xué)研究院溫室內(nèi)進(jìn)行，密枝紅葉李取自黃垡基地內(nèi)6年生植株1年生嫩枝。采集生長(zhǎng)健壯、無(wú)病蟲(chóng)害當(dāng)年生的半木質(zhì)化枝條，將其中上部削成插穗，插穗長(zhǎng)度10 cm，節(jié)數(shù)2～3節(jié)、帶葉2～3片，插穗上切口在離節(jié)1～2 cm處削斷，下切口在節(jié)的部位削斷，插穗上端是平切口，插穗下切口馬蹄形，切口要平滑。將下部葉片全部摘除，只留最上端2～3片，并各減去1/2，以減弱蒸騰作用。插穗剪好后，用25%多菌靈可濕性粉劑800倍水溶液消毒15 min，撈出蘸取待試激素溶液8～12 s。

1.1.2 扦插基質(zhì)

不同基質(zhì)按照體積比混合，草炭∶珍珠巖=1∶1、椰糠∶珍珠巖=1∶1、草炭∶珍珠巖∶蛭石=2∶1∶1。

1.1.3 激素

選用3種激素生根劑ABT1號(hào)（ABT1）、萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA），均購(gòu)自中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院，濃度分別為500，1 000和1 500 mg·kg-1。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

研究不同基質(zhì)配比、不同激素和不同激素濃度處理對(duì)密枝紅葉李扦插生根效果的影響，試驗(yàn)共設(shè)9個(gè)處理和1個(gè)對(duì)照，各處理詳見(jiàn)表1。以清水為對(duì)照，分別用以上濃度激素處理8～12 s后，進(jìn)行扦插。每個(gè)處理64個(gè)插穗，3次重復(fù)，共192個(gè)插穗。

1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法

扦插90 d后調(diào)查統(tǒng)計(jì)各處理的生根插穗數(shù)（條）、平均單株生根數(shù)量（條）、平均根長(zhǎng)（cm）、最長(zhǎng)根長(zhǎng)（cm）及一級(jí)側(cè)根數(shù)（條），計(jì)算生根率、根系效果指數(shù)（根系效果指數(shù)=平均根長(zhǎng)×生根數(shù)量/扦插穗條總數(shù)）。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2022進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，SPSS 21.0軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同激素與基質(zhì)對(duì)密枝紅葉李插穗的愈傷組織和生根情況的影響

扦插10 d后，插穗切口處開(kāi)始大量出現(xiàn)愈傷組織，20 d后開(kāi)始生根，插穗生根部位在基部愈傷組織，由此可見(jiàn)，密枝紅葉李屬于愈傷組織生根型。不同處理具體生根情況詳見(jiàn)附圖1（OSID碼）。

由表2可知，不同激素和扦插基質(zhì)處理對(duì)密枝紅葉李愈傷組織生成和生根的影響存在顯著差異。 從愈傷組織生成來(lái)看，處理2（A1B2C2）表現(xiàn)最佳，平均愈傷組織數(shù)為60.3，生成率為94.3%，顯著高于其他處理。處理3 （A1B3C3） 表現(xiàn)最差，平均愈傷組織數(shù)為54.3，生成率為84.9%。 從生根情況看，處理2 （A1B2C2） 同樣在生根方面表現(xiàn)最佳，平均生根數(shù)為178.0，生根率為93.2%，顯著高于其他處理。處理5 （A2B2C3） 表現(xiàn)最差，平均生根數(shù)為125.7，生根率為65.5%。其余處理的生根數(shù)和生根率介于處理2和處理5之間，其中處理1和處理9表現(xiàn)較好，其余處理表現(xiàn)中等。

激素類(lèi)型（A因素）：A1（如ABT1）處理組在愈傷組織和生根方面表現(xiàn)較好，尤其是處理2（A1B2C2）?；|(zhì)類(lèi)型（B因素）：B2基質(zhì)在愈傷組織和生根方面表現(xiàn)最佳，可能與基質(zhì)透氣性和保水性較好有關(guān)。濃度或配比（C因素）：C2處理在愈傷組織和生根方面表現(xiàn)較好，表明適宜的濃度或配比對(duì)生根有顯著促進(jìn)作用。

2.2 不同激素、不同扦插基質(zhì)處理對(duì)密枝紅葉李生根效果的影響

由表3可知，密枝紅葉李嫩枝扦插試驗(yàn)中，從一級(jí)根長(zhǎng)看，處理1 （A1B1C1） 和處理2 （A1B2C2） 表現(xiàn)最佳，一級(jí)根長(zhǎng)分別為4.36和4.62 cm，顯著高于其他處理。處理4 （A2B1C2） 和處理5 （A2B2C3） 表現(xiàn)最差，一級(jí)根長(zhǎng)分別為2.07和2.04 cm。處理6至處理9的一級(jí)根長(zhǎng)介于2.53～2.99 cm之間，表現(xiàn)中等。

從一級(jí)根數(shù)看，處理5（A2B2C3）表現(xiàn)最佳，一級(jí)根數(shù)為8.77條，顯著高于其他處理。處理3（A1B3C3）、處理7（A3B1C3）和處理8（A3B2C1）表現(xiàn)最差，一級(jí)根數(shù)分別為5.02，5.17和5.08條。

從二級(jí)根長(zhǎng)看，處理7 （A3B1C3） 表現(xiàn)最佳，二級(jí)根長(zhǎng)為2.12 cm，與處理1（A1B1C1）、處理2（A1B2C2）、處理4（A2B1C2）、處理6（A2B3C1）、處理8（A3B2C1）差異不顯著，顯著高于其他處理。處理9 （A3B3C2） 表現(xiàn)最差，二級(jí)根長(zhǎng)為0.92 cm。

從二級(jí)根數(shù)看，處理1（A1B1C1）、處理2 （A1B2C2）和處理6（A2B3C1） 表現(xiàn)最佳，二級(jí)根數(shù)分別為24.07， 25.50和24.53條，顯著高于其他處理。處理3（A1B3C3）和處理4（A2B1C2）表現(xiàn)最差，分別為15.63和14.77條，顯著低于其他處理。

最長(zhǎng)根長(zhǎng)表現(xiàn)為處理1（A2B3C1）最長(zhǎng)，達(dá)14.10 cm，顯著高于其他處理。

2.3 不同激素、不同扦插基質(zhì)處理對(duì)密枝紅葉李根系效果指數(shù)的影響

由圖1可知，密枝紅葉李嫩枝扦插試驗(yàn)中，經(jīng)試驗(yàn)處理后，處理2（A1B2C2）密枝紅葉李扦插根系效果指數(shù)最高，為4.31，為處理5（A2B2C3）的3倍，處理1（A1B1C1）效果也比較明顯，根系效果指數(shù)約為處理6（A2B2C3）的2倍。

2.4 密枝紅葉李嫩枝插穗生根情況的極差分析

由表4可知，插穗生根率的極差由大到小的順序?yàn)?RAgt;RCgt;RB，一級(jí)根生根數(shù)的極差由大到小依次為RAgt;RCgt;RB，最長(zhǎng)根長(zhǎng)的極差由大到小RAgt;RCgt;RB，綜合3個(gè)指標(biāo)的極差結(jié)果看，試驗(yàn)設(shè)計(jì)的3個(gè)因素對(duì)密枝紅葉李嫩枝扦插成苗的影響，由大到小的順序?yàn)?Agt;Cgt;B，表明影響密枝紅葉李扦插效果的主要因素是激素類(lèi)型，其次是激素濃度，最后是基質(zhì)類(lèi)型。

2.5 密枝紅葉李嫩枝最佳扦插條件的確定

為了確定密枝紅葉李嫩枝的最佳扦插條件，本研究分析了不同激素類(lèi)型（A因素）、基質(zhì)類(lèi)型（B因素）和激素濃度（C因素）對(duì)扦插生根的影響。對(duì)各生根指標(biāo)進(jìn)行方差分析，并通過(guò)Duncan’s多重比較法。發(fā)現(xiàn)處理2（A1B2C2）在多個(gè)指標(biāo)（一級(jí)根長(zhǎng)、一級(jí)根數(shù)、二級(jí)根數(shù)、愈傷組織生成數(shù)、愈傷組織生成率、平均生根數(shù)、生根率）上表現(xiàn)優(yōu)異，處理1（A1B1C1）和處理6（A2B3C1）在部分指標(biāo)上表現(xiàn)較好。處理3（A1B3C3）和處理5（A2B2C3）在多個(gè)指標(biāo)上表現(xiàn)較差。

通過(guò)方差分析和Duncan’s多重比較，確定了處理2（A1B2C2） 為密枝紅葉李嫩枝扦插的最佳條件。該組合在愈傷組織生成、生根數(shù)量和質(zhì)量方面均表現(xiàn)優(yōu)異，可為密枝紅葉李的規(guī)模化繁殖提供科學(xué)依據(jù)。

3 討論

3.1 外源激素對(duì)密枝紅葉李扦插生根的影響

插穗扦插成活的關(guān)鍵在于基部能否形成不定根。研究表明［9-13］，外源激素如ABT1生根粉、NAA和IBA能顯著促進(jìn)插穗生根。ABT1兼具補(bǔ)充外源激素和促進(jìn)內(nèi)源激素合成的雙重作用［14］；NAA促進(jìn)細(xì)胞分裂與擴(kuò)大，誘導(dǎo)不定根形成［15］；IBA則誘導(dǎo)根原體形成，促進(jìn)細(xì)胞分化與分裂，有助于新根生成和維管束系統(tǒng)分化。這些植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)插穗生根成苗有顯著影響［16-17］。

試驗(yàn)表明，經(jīng)過(guò)ABT1、NAA、IBA 處理均能夠顯著提高密枝紅葉李嫩枝扦插的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)，ABT1處理效果優(yōu)于NAA與IBA處理，ABT1處理后插穗生根率并沒(méi)有隨著濃度升高而升高。這與ABT1在密枝紅葉李嫩枝扦插中的特定作用機(jī)制有關(guān)。ABT1更能夠刺激插條基部細(xì)胞的分裂和分化，形成更多的愈傷組織和不定根。ABT1具有更好的生物活性和穩(wěn)定性，使得其在植物體內(nèi)的作用更加有效，而1 000 mg·kg-1的ABT1處理效果最好，這與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的濃度效應(yīng)有關(guān)。在一定范圍內(nèi)，增加植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的濃度可以增強(qiáng)其促進(jìn)生根的效果。但是，當(dāng)濃度超過(guò)一定范圍時(shí)，會(huì)產(chǎn)生抑制作用。在本研究中，1 000 mg·kg-1的ABT1濃度為最佳濃度，使得生根率達(dá)到最高。通過(guò)試驗(yàn)，還可以得出IBA和NAA處理也能夠在一定程度上提高生根率，但效果不如ABT1，這與蘇麗萍［18］、曹玉翠等［19］、楊曉紅等［20］研究結(jié)果一致。這與它們的作用機(jī)制、生物活性或穩(wěn)定性有關(guān)。此外，不同植物對(duì)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的敏感性和響應(yīng)也存在差異。

3.2 扦插基質(zhì)對(duì)密枝紅葉李扦插生根的影響

基質(zhì)是扦插過(guò)程中插穗生長(zhǎng)的基礎(chǔ)，它提供了插穗生根所需的物理支撐和營(yíng)養(yǎng)環(huán)境［4，21］。理想的基質(zhì)應(yīng)具備良好的保水性、透氣性和養(yǎng)分供應(yīng)能力，以促進(jìn)插穗的生長(zhǎng)和生根。不同基質(zhì)在持水力、透氣性和透水性方面各有特點(diǎn)，疏松、通氣良好的基質(zhì)能加快插穗傷口愈合和發(fā)根。研究表明［22-23］，混合基質(zhì)更有利于扦插生根。本研究中設(shè)置了3種混合基質(zhì)，主要成分為椰糠、珍珠巖、草炭及蛭石。椰糠是一種天然的有機(jī)材料，具有良好的保水性和透氣性，能夠?yàn)椴逅胩峁┓€(wěn)定的水分環(huán)境。而珍珠巖則是一種無(wú)機(jī)材料，具有優(yōu)異的透氣性和排水性，能夠防止基質(zhì)過(guò)濕導(dǎo)致插穗腐爛，蛭石能疏松土壤，透氣性好，吸水力強(qiáng)，溫度變化小。

本研究中，當(dāng)椰糠和珍珠巖以1∶1的比例混合時(shí)，密枝紅葉李嫩枝愈傷組織形成率、生根率、平均生根數(shù)和平均根長(zhǎng)均較好，說(shuō)明這兩種基質(zhì)能夠優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，形成一個(gè)既保水又透氣的理想環(huán)境。有利于插穗前期水分平衡的維系，保證插穗在生根前不會(huì)因失水過(guò)多而死亡。同時(shí)，良好的透氣性也能夠防止基質(zhì)過(guò)濕，減少插穗腐爛的風(fēng)險(xiǎn)，還能夠?yàn)椴逅胩峁┳銐虻酿B(yǎng)分供應(yīng)，促進(jìn)插穗的生長(zhǎng)和生根。

4 結(jié)論

密枝紅葉李嫩枝插穗生根屬于愈傷組織生根型。本研究提出處理2（A1B2C2，即激素類(lèi)型為ABT1，濃度為1 000 mg·kg-1，基質(zhì)類(lèi)型為椰糠∶珍珠巖=1∶1）在多個(gè)指標(biāo)上表現(xiàn)優(yōu)異，包括一級(jí)根長(zhǎng)、一級(jí)根數(shù)、二級(jí)根數(shù)、愈傷組織生成數(shù)、愈傷組織生成率、平均生根數(shù)和生根率，該組合能夠顯著促進(jìn)插穗的生根和愈傷組織生成，是密枝紅葉李嫩枝扦插的最佳條件。處理1（A1B1C1）和處理6（A2B3C1）在部分指標(biāo)上表現(xiàn)較好，可作為備選方案。處理3（A1B3C3）和處理5（A2B2C3）在多個(gè)指標(biāo)上表現(xiàn)較差，不建議在實(shí)際生產(chǎn)中采用。

綜上所述，處理2（A1B2C2） 是密枝紅葉李嫩枝扦插的最佳條件，能夠顯著提高扦插成活率和生根質(zhì)量，為密枝紅葉李的規(guī)?；敝程峁┛茖W(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。

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Effects of Hormones and Substrate on Rooting of Prunus cerasifera ‘MiZhi’ Cutting

DUAN Meihong， YANG Yi

（Beijing Academy of Landscape and Greening Science， Beijing 102601， China）

Abstract：In order to explore efficient propagation methods for Prunus cerasifera ‘MiZhi’ and determine the optimal softwood cutting technique， one-year-old softwood shoots of the plant were used as experimental materials. Cuttings were treated with different hormone concentrations and inserted into various substrates. Indicators such as callus formation， root number， rooting rate， and root growth were measured.The research results showed that， the rooting process of P. cerasifera ‘MiZhi’ cuttings belonged to the callus-rooting type. The main factor affecting the cutting effect of P. cerasifera ‘MiZhi’ was the type of hormone， followed by the hormone concentration， and finally the type of substrate. The best cutting effect was achieved when the cuttings were treated with ABT1 of 1 000 mg·kg-1 and then inserted into a 1∶1 mixture substrate of coco coir and perlite. Treatments with ABT1， NAA， and IBA can significantly improved various growth indicators of P. cerasifera ‘MiZhi’ cuttings among these， ABT1" showed the highest efficacy， followed by IBA， with NAA" being the least effective.

Keywords：Prunus cerasifera‘MiZhi’; twig cutting; hormone; substrate