陳慶生　周鵬　張敏　黃利斌　竇全琴

(江蘇省林業(yè)科學(xué)研究院，南京，211153)

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激素和插穗處理對(duì)烏飯樹扦插生根的影響1)

陳慶生周鵬張敏黃利斌竇全琴

(江蘇省林業(yè)科學(xué)研究院，南京，211153)

摘要以烏飯樹當(dāng)年生嫩枝為材料，對(duì)影響插穗生根的枝條部位、葉片面積和激素等因子進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。結(jié)果表明:枝條部位對(duì)烏飯樹插穗生根率無顯著影響，但以用枝條中、上部作插穗時(shí)，扦插后根系生長(zhǎng)情況顯著優(yōu)于基部。一定量的葉面積可以促進(jìn)烏飯樹扦插生根，試驗(yàn)中插穗保留1片葉處理扦插效果較好。運(yùn)用L9(34)正交試驗(yàn)對(duì)影響插穗扦插生根的激素相關(guān)因子進(jìn)行分析，得出對(duì)生根率影響的主次順序?yàn)榧に胤N類>處理時(shí)間>質(zhì)量濃度，各因素的最佳處理水平分別是：激素種類為NAA或IBA，激素質(zhì)量濃度為1 000 mg·L(-1)，浸泡時(shí)間為1 min。綜上所述，選擇帶有1片葉的中、上部枝條作為插穗，用質(zhì)量濃度為1 000 mg·L(-1)NAA或IBA處理插穗1 min，此時(shí)烏飯樹扦插的生根效果最好。

關(guān)鍵詞烏飯樹；扦插；葉面積；激素；正交試驗(yàn)

分類號(hào)S723

Influence of Different Treatment of Cuttings and Hormone on Rooting of Cutting ofVacciniumbracteatum

Chen Qingsheng, Zhou Peng, Zhang Min, Huang Libin, Dou Quanqin

(Jiangsu Academy of Forestry, Nanjing 211153, P. R. China)//Journal of Northeast Forestry University，2016,44(4)：41-43，47.

With one-year-old soft branches ofVacciniumbracteatum, we studied the effect of different parts of branch, leaf area, kinds and concentration of hormone, and treatment time on cutting. There was no significant difference in the rooting rate of different cutting types, but middle and tip branch as the cuttings showed better on the growth of roots than base branch. A certain mount of leaves area can promote the rooting of cuttings ofV.bracteatum, and the cuttings treated with a leaf showed the best. We studied the influence of hormone on softwood cutting propagation by employing L9(34) orthogonal design with three factors and three levels, which showed that the influencing order of factors to rooting rate was the kinds of hormone>treat time>concentration of hormone, and the best treatment of three factors respectively was as follows: the type of hormone was NAA or IBA, concentrations of hormone was 1 000 mg·L-1, and the treatment time was 1 min. Therefore, the best rooting quality occurred in cuttings with a leaf from middle or tip of a branch treated by NAA or IBA at 1 000 mg·L-1for 1 min.

KeywordsVacciniumbracteatum; Cutting; Leaf area; Hormone; Orthogonal test

烏飯樹(Vacciniumbracteatum)為杜鵑花科(Ericacece)越桔屬(Vaccinium)常綠灌木或小喬木，廣布于長(zhǎng)江以南低海拔山地，生境多為山地林緣、疏林下或灌木叢中[1-3]。烏飯樹具有悠久的應(yīng)用歷史和廣闊的開發(fā)前景[4-5]，江浙一帶民間寒食節(jié)有采其樹葉煮食烏飯的習(xí)俗[6]；果實(shí)成熟后酸甜可食[7]。隨著烏飯樹食用和藥用價(jià)值的挖掘，其苗木需求量將與日俱增，然而在國(guó)內(nèi)其種群基本處于野生狀態(tài)[8]，沒有進(jìn)行大面積的人工馴化栽培，不能很好的解決市場(chǎng)對(duì)烏飯樹苗的需求；同時(shí)，由于目前制作烏飯的食材均來自野生資源以及森林砍伐和生境破壞，致使野生烏飯樹植株日趨減少，有面臨絕滅的危險(xiǎn)[9]。

開展無性繁殖技術(shù)研究，不僅是加速烏飯樹種苗繁殖的有效途徑，而且是建立遷地保護(hù)基地的必要舉措，對(duì)烏飯樹種質(zhì)資源的開發(fā)利用和保存具有重要的意義。扦插技術(shù)繁殖系數(shù)高、成本低且能保持母株的優(yōu)良性狀，但是目前有關(guān)烏飯樹扦插繁殖報(bào)道很缺乏[10-11]，牛來春等[12]研究云南野生烏飯樹扦插技術(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)，烏飯樹扦插成活率較低，如何提高其扦插成活率有待進(jìn)一步研究。為探索烏飯樹繁殖方法，改善其開發(fā)利用和瀕?，F(xiàn)狀，本研究通過單因素試驗(yàn)以及正交試驗(yàn)對(duì)烏飯樹扦插繁殖的條件進(jìn)行篩選，從而為大規(guī)模的種苗繁殖提供技術(shù)支撐。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料及處理

試驗(yàn)于2015年8月在江蘇省林業(yè)科學(xué)研究院溫室進(jìn)行。插穗采自本項(xiàng)目組所收集的烏飯樹成年苗當(dāng)年生嫩枝，采穗時(shí)對(duì)枝條頂梢部分棄用，制穗長(zhǎng)度為8～10 cm，下截口在插穗下端節(jié)下1 cm處斜剪，上截口平剪。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)

不同枝條部位插穗篩選：采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，分別選取枝條基部(A)、中部(B)、上部(C)扦插，扦插基質(zhì)為珍珠巖，在扦插前用500 mg·L-1IBA處理插穗1 min，每處理50根插穗，重復(fù)3次，在穩(wěn)定成活后調(diào)查生根率、平均根數(shù)和平均根長(zhǎng)，比較1年生枝條不同部位插穗的扦插效果。

不同葉面積篩選：采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)中選取1年生枝條中、上部，將插穗葉片剪成不留葉(A)、半片葉(B)、1片葉(C)和2片葉(D)，共4個(gè)處理，扦插基質(zhì)為珍珠巖，在扦插前用500 mg·L-1IBA處理插穗1 min，每種處理扦插50株，重復(fù)3次，在穩(wěn)定成活后調(diào)查生根率、平均根長(zhǎng)及平均根數(shù)，比較不同葉面積對(duì)烏飯樹扦插的影響。

激素種類、質(zhì)量濃度和處理時(shí)間最佳組合篩選：采用L9(34)正交設(shè)計(jì)，即A(激素種類)，A1(NAA)，A2(IBA)，A3(ABT生根粉1號(hào))；B(激素質(zhì)量濃度)，B1(500 mg·L-1)，B2(1 000 mg·L-1)，B3(2 000 mg·L-1)；C(處理時(shí)間)，C1(5 s)，C2(1 min)，C3(1 h)，共9個(gè)處理，不考慮交互作用。隨機(jī)以50根插穗為1個(gè)處理，重復(fù)3次。以成活率作為試驗(yàn)指標(biāo)。

1.2.2扦插及插后管理

以珍珠巖為扦插基質(zhì)，扦插前一周用0.2%高錳酸鉀溶液對(duì)基質(zhì)消毒，在插前24 h用清水沖洗干凈。插穗垂直插入基質(zhì)中，深度約為插穗的2/3。扦插完畢后立即澆水，滿足插穗對(duì)水分的需求，并使插穗與基質(zhì)充分接觸。扦插后保持基質(zhì)濕潤(rùn)，葉面上有水珠，澆水以勤澆少澆為原則，適宜空氣濕度90%以上，最適溫度20～30 ℃。

1.3數(shù)據(jù)處理

插后60 d移栽時(shí)，調(diào)查各處理的生根率、生根數(shù)和平均根長(zhǎng)，并通過根系效果指數(shù)綜合評(píng)價(jià)插穗的生根能力[13]，公式:根系效果指數(shù)=平均根長(zhǎng)×生根量/扦插穗條總數(shù)。生根數(shù)和平均根長(zhǎng)為每個(gè)處理的單株平均不定根系數(shù)量和長(zhǎng)度。

采用Origin9.0及SPSS 19.0對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。方差分析前對(duì)生根率和根系效果指數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行反正弦轉(zhuǎn)換，多重比較采用LSD法。

2結(jié)果與分析

2.1不同插穗部位對(duì)扦插生根的影響

表1可知，選取枝條基部作為插穗時(shí)，生根率最高，為34.343%，而選取枝條上部作為插穗時(shí)，生根數(shù)量、平均根長(zhǎng)和根系效果指數(shù)最大，分別為1.327條、4.444 cm和0.282。方差分析表明，不同枝條部位插穗間烏飯樹生根率無顯著差異(P>0.05)，而對(duì)平均根長(zhǎng)和根系效果指數(shù)的影響達(dá)到顯著水平(P<0.05)，其中枝條上部和枝條中部極顯著大于基部，枝條上部和枝條中部差異不顯著(P>0.05)。說明，用枝條中、上部作插穗，扦插后根系生長(zhǎng)情況插較基部好。

表1　不同枝條部位插穗試驗(yàn)結(jié)果

注：同列不同大寫字母表示在0.01水平上差異顯著，同列不同小寫字母表示在0.05水平上差異顯著。

2.2不同葉面積對(duì)扦插生根的影響

由表2可以看出，插條不留葉時(shí)，其生根數(shù)等各項(xiàng)指標(biāo)均為零。帶1片葉插穗生根率最高，為40.166%，且根系效果指數(shù)最大，為0.071。方差分析表明，不同葉面積顯著影響烏飯樹插穗生根效果，在生根率、根數(shù)、根長(zhǎng)和根系效果指數(shù)上，處理B均顯著低于處理C和D，但處理C與處理D指標(biāo)間差異均不顯著，考慮到維持插穗水分平衡，插穗選擇保留1片葉(處理C)。

表2　不同葉面積試驗(yàn)結(jié)果

注：同列不同大寫字母表示在0.01水平上差異顯著，同列不同小寫字母表示在0.05水平上差異顯著。

2.3不同激素處理組合對(duì)扦插生根的影響

2.3.1極差分析

試驗(yàn)結(jié)果分析表明(表3)，因素A(激素種類)、B(激素質(zhì)量濃度)與C(處理時(shí)間)對(duì)扦插生根率均有一定的影響。根據(jù)極差的大小，可以看出3個(gè)因素影響成活率的主次關(guān)系為：A(31.207)>C(16.526)>B(8.278)，因素A遠(yuǎn)大于B和C，表明因素A對(duì)烏飯樹扦插生根起主導(dǎo)作用；因素B的極差最小，說明激素質(zhì)量濃度在這3個(gè)因素中其對(duì)扦插效果影響最小。從各因子水平平均值上看，從各因素水平看，激素種類中A1>A2>A3，激素質(zhì)量濃度中B2>B1>B3，處理時(shí)間上C2>C1>C3。所以，烏飯樹扦插激素處理試驗(yàn)最優(yōu)組合為A1B2C2，即選用1 000 mg·L-1的NAA處理1 min，扦插生根率最高。

表3　正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)烏飯樹扦插生根率　%

2.3.2方差分析及多重比較

對(duì)生根率反正弦轉(zhuǎn)換值進(jìn)行方差分析(表4)，結(jié)果表明，因素A(激素種類)、B(激素質(zhì)量濃度)和C(處理時(shí)間)對(duì)烏飯樹扦插生根率均有極顯著的影響(P<0.01)，與極差分析結(jié)果一致，三因素的主次關(guān)系仍然為A(F=41.169)>C(F=13.751)>B(F=8.405)。為了分析3個(gè)因素對(duì)插穗生根率影響程度，對(duì)各個(gè)因素各水平間進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)(表5)，結(jié)果表明：A1、A2處理之間差異不顯著，但均與A3之間達(dá)到極顯著差異；B1與B2、B3之間達(dá)到極顯著差異；因素C各水平間差異均極為顯著。從多重比較的結(jié)果來看，A1B2C2或A2B2C2為最佳激素處理組合。

表4　激素處理正交試驗(yàn)方差分析

表5　各因素各水平差異顯著性檢驗(yàn)

注：同列不同大寫字母表示在0.01水平上差異顯著，同列不同小寫字母表示在0.05水平上差異顯著。

3結(jié)論與討論

研究發(fā)現(xiàn)，不同枝條部位中營(yíng)養(yǎng)以及激素的含量有存在一定的不同，這也制約著插穗的生根能力以及根系生長(zhǎng)[14]。本試驗(yàn)中，不同枝條部位作為插穗時(shí)，生根率無顯著差異，此結(jié)論與謝遠(yuǎn)程等[10]研究結(jié)果一致，這可能是由于烏飯樹枝條較短導(dǎo)致不同枝條部位制作的插穗間差異較小，但選取枝條上部和中部作為插穗時(shí)根系生長(zhǎng)明顯占優(yōu)。插穗葉片能進(jìn)行光合作用和蒸騰作用，不僅可以提供營(yíng)養(yǎng)和某些刺激插穗生根的物質(zhì)，且能夠促進(jìn)水分和礦質(zhì)的吸收，從而促進(jìn)插穗生根及根的生長(zhǎng)[15]。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，烏飯樹插穗不留葉時(shí)，其各項(xiàng)根系指標(biāo)均為零，而一定量的葉面積有利于烏飯樹扦插生根，表明葉片在插條生根中起著非常重要的作用。

植物扦插成活的關(guān)鍵在插穗基部不定根的產(chǎn)生和形成，植物激素有利于根原始體的誘導(dǎo)以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的調(diào)配，為不定根的形成提供有利的條件[16-17]。本研究綜合考慮激素種類、濃度和處理時(shí)間3種因素對(duì)烏飯樹扦插生根的影響，結(jié)果顯示，三者對(duì)烏飯樹扦插生根率均有極顯著的影響(P<0.01)，激素種類在激素處理中對(duì)烏飯樹生根的影響最大，而激素濃度和處理時(shí)間對(duì)生根影響較小。本試驗(yàn)選定的3種激素對(duì)比試驗(yàn)顯示:NAA和IBA處理效果優(yōu)于ABT1，NAA與IBA之間沒有差異，表明烏飯樹扦插最適宜的激素是NAA或IBA，這與省沽油嫩枝扦插的結(jié)果類似，但是該結(jié)果與油茶、平歐雜種榛、復(fù)葉槭等扦插結(jié)果不一致[14，16，19]，說明不同植物對(duì)不同激素種類的敏感性不同，選取適宜的激素對(duì)烏飯樹扦插至關(guān)重要。隨著激素質(zhì)量濃度的增大和處理時(shí)間的延長(zhǎng)，生根率均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，在一定的范圍內(nèi)，質(zhì)量濃度越高處理時(shí)間越長(zhǎng)，生根效果越好，但激素濃度過高和過長(zhǎng)時(shí)間的處理則可能抑制生根。本試驗(yàn)中最佳激素質(zhì)量濃度是1 000 mg·L-1，最佳激素處理時(shí)間是1 min。但是，由于本試驗(yàn)中激素質(zhì)量濃度和處理時(shí)間所設(shè)梯度較大，該質(zhì)量濃度和處理時(shí)間是否為提高插穗生根率的最佳組合還需進(jìn)一步研究。

研究表明，扦插環(huán)境、扦插基質(zhì)、外源激素等外因以及植物遺傳特性、插穗的生理特性等內(nèi)因，均有可能影響插穗生根[20]。本研究發(fā)現(xiàn)，插穗在枝條上的部位、插穗葉片面積以及激素處理均對(duì)烏飯樹扦插生根率及生根情況均有顯著影響，說明通過改進(jìn)扦插條件以及扦插機(jī)理研究以提高烏飯樹扦插效果是可行的。試驗(yàn)結(jié)果表明，選擇帶有1片葉的中、上部枝條作為插穗，用質(zhì)量濃度為1 000 mg·L-1NAA或IBA處理插穗1 min，此時(shí)烏飯樹扦插的生根效果最好。然而，在本研究中烏飯樹扦插生根率最高只有50%左右，從種苗繁育的生產(chǎn)實(shí)際來看，還需在本研究結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化其扦插條件，從而提高烏飯樹生根率，促進(jìn)烏飯樹資源保育和保護(hù)。

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3結(jié)論

3種木材的5種不同形態(tài)試樣中粉末樣的點(diǎn)燃時(shí)間遠(yuǎn)小于其它形態(tài)樣，而杉木、水曲柳的標(biāo)準(zhǔn)樣、組拼樣、顆粒樣點(diǎn)燃時(shí)間相差不大。3種木材的顆粒樣燃燒持續(xù)時(shí)間均最短，燃燒更劇烈，其中杉木、水曲柳的熱釋放速率明顯高于其它形態(tài)樣的熱釋放速率；粉末樣燃燒持續(xù)時(shí)間均最長(zhǎng)，熱釋放速率及熱釋放速率峰值均最低，同時(shí)粉末樣的產(chǎn)煙速率也最低。同種木材不同形態(tài)試樣的熱釋放總量相差不大；不同木材熱釋放總量不同，從大到小依次為木莢豆、水曲柳、杉木。利用錐形量熱儀法分析木材的燃燒性能，當(dāng)不能取得標(biāo)準(zhǔn)試樣規(guī)格時(shí)，利用組拼方法獲得的試樣進(jìn)行燃燒試驗(yàn)的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)試樣較接近，但顆粒樣和粉末樣與之相比則有較大差異。

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收稿日期：2015年10月15日。

作者簡(jiǎn)介：第一陳慶生，男，1963年8月生，江蘇省林業(yè)科學(xué)研究院，研究員。E-mail:zpnjfu@sina.com。

1)江蘇省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(BE2014417)；江蘇省林業(yè)三新工程項(xiàng)目(LYSX[2015]43)。

責(zé)任編輯：潘華。