徐笑玥　佟兆慶　閆文濤　陸秀君　李常猛

(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)，沈陽，110161)　　　　(遼寧省努魯兒虎山國家級自然保護(hù)區(qū)管理局)

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中華金葉榆嫩枝扦插繁殖技術(shù)1)

徐笑玥佟兆慶閆文濤陸秀君李常猛

(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)，沈陽，110161)(遼寧省努魯兒虎山國家級自然保護(hù)區(qū)管理局)

摘要以中華金葉榆(Ulmus pumila ‘Jinye’)為試材，剪取當(dāng)年生枝條中上部做插穗，每個插穗保留2片葉子，用ABT 1 000 mg·L-1溶液處理插穗10 s，分別扦插在河沙、珍珠巖、蛭石、草炭、V(珍珠巖)∶V(蛭石)=1∶1、V(珍珠巖)∶V(蛭石)=3∶1、V(珍珠巖)∶V(草炭)=1∶1、V(珍珠巖)∶V(草炭)=3∶1，8種基質(zhì)上，探究不同扦插基質(zhì)對插穗生根的影響；采用3因素3水平正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，即選用ABT、IBA、NAA 3種生根促進(jìn)劑，每種生根促進(jìn)劑設(shè)計(jì)500、1 000、1 500 mg·L-13個質(zhì)量濃度梯度，處理時間為10、30、60 s，扦插在V(珍珠巖)∶V(蛭石)=1∶1的基質(zhì)中，篩選金葉榆嫩枝扦插最佳生根促進(jìn)劑及處理時間。結(jié)果表明：蛭石為最佳基質(zhì)，插穗生根率為89.17%，平均根數(shù)為10條，平均根長為12.92 cm，最長根長為38.5 cm。正交試驗(yàn)結(jié)果表明：用質(zhì)量濃度為500 mg·L-1的IBA生根促進(jìn)劑處理30 s得到的生根效果較好，生根率為82.22%，平均根長為21.12 cm，平均根數(shù)為17條。通過spss軟件中的多重比較法分析推測得出，采用1 500 mg·L-1IBA生根促進(jìn)劑處理插穗基部30 s,得到的金葉榆插穗生根率將會更高。

關(guān)鍵詞中華金葉榆；無性扦插繁殖；生根促進(jìn)劑；基質(zhì)；正交試驗(yàn);生根率

分類號S615

Soft Cutting Propagation Technology ofUlmuspumila‘Zhonghuajinye’//

Xu Xiaoyue, Tong Zhaoqing, Yan Wentao, Lu Xiujun

(Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, P. R. China); Li Changmeng(Nuluer Tiger Mountain National Nature Reserve of Liaoning Province)//Journal of Northeast Forestry University，2016,44(5)：1-4.

WithUlmuspumila‘Zhonghuajinye’, and one-year branches of the upper part as stem cuttings, each stem cutting retained two leaves. In order to test the influence of different substrates on cutting, stem cuttings were treated with ABT of 1 000 mg·L-1solution for 10 s and inserted into eight soil substrates including river sand, perlite, vermiculite, peat, perlite∶vermiculite=1∶1, perlite∶vermiculite=3∶1, perlite∶peat=1∶1, and perlite∶peat=3∶1 (V/V), respectively. With the purpose of screening the best reagent concentration and the best treatment time forU.pumila‘Zhonghuajinye’ cutting, the experiment was conducted using three-factor and three-level orthogonal tests, and the stem cuttings were treated with ABT, IBA, and NAA solution which designing three concentration gradient of 500 mg·L-1, 1 000 mg·L-1, and 1 500 mg·L-1for 10 s, 30 s, 60 s, and inserted into substrate of perlite∶vermiculite=1∶1. The vermiculite is the best soil substrate, the rooting rate of cuttings reached 89.17%, the average number of substrate on cuttings was 10, the length was 12.92 cm, and the longest root length was 38.5 cm. By the orthogonal tests, the rooting rate of stem cuttings treated with IBA of 500 mg·L-]for 30 s reached 82.22%, the longest average root length reached 21.12 cm, and the maximum average number of substrate on cuttings was 17. Using the method of multiple comparison, the rooting rate ofU.pumila‘Zhonghuajinye’ cuttings could reach highest when their cutting bases were treated with IBA of 1 500 mg·L-1for 30 s.

KeywordsU. pumila ‘Zhonghuajinye’; Asexual propagation cuttings; Rooting accelerant; Soil substrate; Orthogonal experiment; Rooting rate

中華金葉榆(Ulmuspumila‘Zhonghuajinye’)是普通白榆的天然黃葉突變體，比普通白榆葉片稍短,生長季節(jié)葉片金黃色，色澤艷麗，質(zhì)感好；葉卵圓形，樹冠豐滿，枝條細(xì)密，易于修剪造型，中華金葉榆生長速度較快，根系發(fā)達(dá)，耐貧瘠，水土保持能力強(qiáng)。對寒冷、干旱氣候具有極強(qiáng)的適應(yīng)性，在零下20 ℃即可自然越冬，在高緯度城市中被廣泛推廣，也是喬木、灌木皆宜的優(yōu)良彩葉樹種，具有很高的觀賞價值和經(jīng)濟(jì)價值[1-3]。

目前，市面上大多數(shù)的金葉榆繁殖均通過嫁接方式，但嫁接金葉榆存在一些問題。其一，繁殖數(shù)量低。其二，嫁接金葉榆和白榆間的接口不是很順暢，樹干完整性不好，影響金葉榆觀賞效果。因此，要開發(fā)利用金葉榆資源，需要找到一種快速高效的金葉榆繁殖方法，以提供大量苗木，解決金葉榆樹形不優(yōu)美的問題。嫩枝扦插是許多樹種快速繁殖的良好方法，有成苗快、不受樹種限制、操作簡單、應(yīng)用廣泛、能夠保持品種優(yōu)良性狀等優(yōu)點(diǎn)。嫩枝扦插與嫁接相比,插穗易采摘,節(jié)省人力,成本低,在生產(chǎn)中可廣泛推廣以緩解市場對苗木的需求[4]，是快速高效繁殖金葉榆的優(yōu)良方法，有非常好的應(yīng)用前景和推廣價值。近年來，一些學(xué)者對金葉榆的扦插繁殖也有一定研究，但效果甚微。

王承祿等[5]采用質(zhì)量濃度為100 mg·L-1的IBA生根促進(jìn)劑處理金葉榆硬枝,浸蘸時間24 h，插穗的生根率只有13%,其他生根促進(jìn)劑處理生根效果更差。黃印冉等[6]對金葉榆進(jìn)行嫩枝扦插，扦插枝條選1年生細(xì)枝，采用生根促進(jìn)劑質(zhì)量濃度為400 mg·L-1的促根劑(鎮(zhèn)江培蕾有機(jī)肥有限公司的“花語”牌快速促根劑)，基質(zhì)類型選用草炭，時間處理上采用速蘸的方式，生根效果最好。魏媛[4]采用全天候溫室大棚內(nèi)置小拱棚嫩枝扦插金葉榆生根率僅為53%,最長根長為4.2 cm,平均根數(shù)為16條。

綜上所述，目前國內(nèi)對金葉榆扦插繁殖的研究仍有很大的發(fā)展空間，本試驗(yàn)通過使用不同基質(zhì)，不同種類、質(zhì)量濃度、處理時間的生根促進(jìn)劑對插穗進(jìn)行生根處理，篩選出適合金葉榆扦插的基質(zhì)和生根促進(jìn)劑。以期加快苗木繁殖速度，獲得大量優(yōu)良的植株，不僅滿足生產(chǎn)實(shí)際對苗木的需求，同時有利于中國金葉榆在廣大地區(qū)的推廣應(yīng)用，為引種者提供科學(xué)的參考。

1材料與方法

試驗(yàn)地設(shè)在遼寧省沈陽市高坎鎮(zhèn)苗木基地內(nèi)(北緯41°49′32.05″～41°49′37.70″，東經(jīng)123°33′37.71″～123°33′48.82″)。金葉榆插條采自沈陽市高坎鎮(zhèn)興隆村的育苗基地內(nèi)引種的當(dāng)年生嫩枝。剪取長4～6 cm的插條，保留2片葉子，保證切口光滑不開裂。剪好的插穗30個一捆，根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)分別用不同質(zhì)量濃度的生根促進(jìn)劑處理插穗下切口不超過2 cm位置。

插床準(zhǔn)備：選用紅色方磚作為外圍墻，堆砌成3個規(guī)格為2.5 m×6.0 m×10 cm的插床。填入不同基質(zhì)。第一個插床采用8種不同基質(zhì)，每種基質(zhì)用方磚隔開。第二個插床采用V(珍珠巖)∶V(蛭石)=1∶1的基質(zhì)作為插床。將各種不同基質(zhì)按試驗(yàn)設(shè)計(jì)填滿苗床，然后用5% KMnO4消毒，約1 h用清水沖洗后扦插。

扦插時間與管理：2013年6月28、29日扦插。將處理后的插穗按試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行扦插。扦插株行距5 cm×5 cm，扦插深度2～3 cm。插后苗床上搭頂高30 cm的塑料拱棚，拱棚上170 cm處搭設(shè)遮陰網(wǎng)。生根期間控制拱棚內(nèi)溫度不超過30 ℃。采用拱棚外噴水降溫方式。待插穗生根后適當(dāng)減少澆水次數(shù)，適度揭開薄膜降溫。適度噴灑葉面肥。

不同扦插基質(zhì)對金葉榆插穗生根的影響：分別選取珍珠巖、蛭石、草炭、河沙、V(珍珠巖)∶V(蛭石)=1∶1、V(珍珠巖)∶V(蛭石)=3∶1、V(珍珠巖)∶V(草炭)=1∶1、V(珍珠巖)∶V(草炭)=3∶1作為扦插基質(zhì)做插床。下切口2 cm處用ABT 1 000 mg·L-1生根促進(jìn)劑處理10 s。每種基質(zhì)扦插120根插穗。插穗上保留2片葉子，插穗130 d以后調(diào)查生根率、平均根長、最長根長和平均根數(shù)。(注：生根率=生根插穗數(shù)量/扦插插穗總數(shù)，平均根長、最長根長和平均根數(shù)的調(diào)查方法均為隨機(jī)抽取30株插穗調(diào)查。)

不同生根促進(jìn)劑種類和質(zhì)量濃度對金葉榆插穗生根的影響：采用3因素3水平正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)(表1)。扦插的基質(zhì)為V(珍珠巖)∶V(蛭石)=1∶1。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組排列，4次重復(fù)，每個重復(fù)扦插30株，插穗上保留2片葉子。130 d以后調(diào)查生根情況，調(diào)查方法同上。數(shù)據(jù)采用SPSS20.0進(jìn)行分析。

表1　L9(33)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案

2結(jié)果與分析

2.1不同基質(zhì)對金葉榆嫩枝扦插生根率的影響

從表2可以看出，蛭石基質(zhì)上插穗的平均生根率最高達(dá)89.17%，其由大到小的次序?yàn)轵问?、草炭、珍珠巖、V(珍珠巖)∶V(草炭)=1∶1、V(珍珠巖)∶V(草炭)=3∶1、V(珍珠巖)∶V(蛭石)=1∶1、V(珍珠巖)∶V(蛭石)=3∶1、河沙。其中V(珍珠巖)∶V(草炭)=3∶1的平均根長最長，為16.23 cm，V(珍珠巖)∶V(草炭)=3∶1的最長根長最長，為62 cm，珍珠巖、蛭石、V(珍珠巖)∶V(蛭石)=3∶1平均根數(shù)最多，均為10條。綜合各基質(zhì)對金葉榆插穗生根情況的影響，單一基質(zhì)好于復(fù)合基質(zhì)，其中以蛭石為最優(yōu)生根基質(zhì)。

2.2生根促進(jìn)劑種類和質(zhì)量濃度對金葉榆嫩枝扦插生根效果的影響

通過對金葉榆嫩枝扦插130 d后生根情況(表3)的研究發(fā)現(xiàn)，生根促進(jìn)劑處理插穗生根率為46.67%～82.22%；平均根長為6.80～21.12 cm；最長根長為35～76 cm；平均根數(shù)為5～17條。其中處理4即用500 mg·L-1的IBA生根促進(jìn)劑處理金葉榆扦插苗莖基部30 s的生根率最大可達(dá)到82.22%，平均根長最長可達(dá)到21.12 cm，平均根數(shù)可達(dá)到17條，為處理組中最優(yōu)的生根促進(jìn)劑組合。

表2　不同基質(zhì)對金葉榆插穗生根的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；同列不同字母表示差異顯著(P<0.05)。

表3　生根促進(jìn)劑種類和質(zhì)量濃度對插穗生根的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；同列不同字母表示差異顯著(P<0.05)。

金葉榆嫩枝扦插正交試驗(yàn)方差分析結(jié)果可以表明(表4)，生根促進(jìn)劑種類對生根率、最長根長和平均根數(shù)影響顯著(P<0.05)；生根促進(jìn)劑質(zhì)量濃度對最長根長影響顯著(P<0.05)；處理時間對最長根長影響極顯著(P<0.01)；而生根促進(jìn)劑種類、質(zhì)量濃度和處理時間對平均根長影響不顯著。

根據(jù)多重比較法(表5)可知：IBA生根促進(jìn)劑處理的插穗生根率高于ABT和NAA，ABT和NAA處理的插穗生根率差異不顯著。插穗中的最長根長受ABT影響最大，3種生根促進(jìn)劑對最長根長影響差異性顯著。IBA對平均根數(shù)影響最大，NAA對平均根數(shù)的影響相對IBA和ABT的影響最小。綜上所述，IBA插穗生根效果高于ABT和NAA。中華金葉榆插穗平均生根率由大到小的順序?yàn)镮BA(79.25%)、ABT(63.33%)、NAA(61.85%)。

表4　金葉榆嫩枝扦插正交試驗(yàn)方差分析結(jié)果

注：*表示差異顯著(P<0.05)；** 表示差異極顯著(P<0.01)。

表5　不同生根促進(jìn)劑種類、質(zhì)量濃度、處理時間對生根的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；同列不同字母表示差異顯著(P<0.05)。

不同的生根促進(jìn)劑質(zhì)量濃度對于最長根長的影響顯著。質(zhì)量濃度為1 500 mg·L-1的生根促進(jìn)劑對生根率的影響最大，同時質(zhì)量濃度為1 500 mg·L-1的生根促進(jìn)劑對平均根數(shù)的影響大于500、1 000 mg·L-1的。而平均根長和最長根長受到質(zhì)量濃度為500 mg·L-1的生根促進(jìn)劑影響最大。試驗(yàn)結(jié)果表明，不同生根促進(jìn)劑質(zhì)量濃度對生根率有一定的影響，選擇質(zhì)量濃度為1 500 mg·L-1的生根促進(jìn)劑最宜。

處理時間為30 s時對生根率起到最大的促進(jìn)效果，即處理時間為10 s和60 s時起到稍低一些的促進(jìn)效果。同時，處理時間為30 s的插穗的平均根長和平均根數(shù)均分別高于處理時間為10、60 s的插穗。因此，選擇處理時間為30 s為最適時長。

綜上所述，根據(jù)表4、表5可以得出結(jié)論，對于金葉榆嫩枝扦插繁殖應(yīng)選用經(jīng)質(zhì)量濃度1 500 mg·L-1IBA生根促進(jìn)劑處理30 s為最佳處理方案。

3結(jié)論與討論

蛭石為最佳基質(zhì)，插穗生根率為89.17%，平均根數(shù)為10條，平均根長為12.92 cm，最長根長為38.5 cm。雖然通過正交試驗(yàn)得出結(jié)論，用質(zhì)量濃度為500 mg·L-1的IBA生根促進(jìn)劑處理30 s得到的生根率最高，為82.22%，平均根長最長，為21.12 cm，平均根數(shù)最多，為17條。但是通過spss軟件中的多重比較法分析得出結(jié)論，采用1 500 mg·L-1的IBA溶液處理插穗基部30 s,得到的金葉榆插穗生根率將會最高。

植物的扦插繁殖受到多種因素的影響，有些植物種類比較容易扦插成功，也有一些植物很難扦插成功，扦插成功的關(guān)鍵在于插穗生根。因此，找到影響植物扦插生根的關(guān)鍵因素至關(guān)重要。從影響插穗生根的內(nèi)因講，除了植物的基因條件，插穗的“長度”“粗細(xì)”“齡級”“發(fā)育狀況”“葉片的數(shù)量”以及在“枝條上的部位”等都有可能影響插穗的生根，從外因講，扦插溫室的“環(huán)境”“扦插基質(zhì)”“外源生根促進(jìn)劑”處理等也可能成為影響插穗生根的關(guān)鍵，每一種植物的扦插生根客觀上所需要的內(nèi)因和外因條件并不相同，而且這些因素之間也是相互依賴相互影響的，植物客觀上需要這些因素之間較好的搭配[7]。

在扦插育苗過程中，適宜的基質(zhì)是扦插成功與否的一個關(guān)鍵因子，它起到供應(yīng)水肥、通氣保水、固定插穗的作用，質(zhì)地疏松、通氣與保水性能好的扦插基質(zhì)，有利于插穗生根[8]。目前，科研、生產(chǎn)中常用的扦插基質(zhì)主要是以蛭石、石英砂、珍珠巖、泥炭、河沙等材料為主，根據(jù)不同的樹種篩選適宜的配比，已取得了良好的效果[9-11]。本試驗(yàn)對8種扦插基質(zhì)的研究結(jié)果顯示，蛭石和草炭兩種單一基質(zhì)對金葉榆插穗的生根促進(jìn)作用較好，這與基質(zhì)的理化性質(zhì)密切相關(guān)；蛭石能夠有效地促進(jìn)植物根系的生長和小苗的穩(wěn)定發(fā)育，具有良好的通氣、保濕、保肥的功能，是公認(rèn)最理想的扦插基質(zhì)[12-13]，可長時間提供植物生長所必需的水分及營養(yǎng)，并能保持根部溫度的穩(wěn)定。蛭石可使作物從生長初期就能獲得充足的水分及礦物質(zhì)，促進(jìn)植物較快生長，增加產(chǎn)量。草炭具有疏松土壤、改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤保水力、提高土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等優(yōu)良作用[14]。試驗(yàn)結(jié)果表明，采用蛭石為基質(zhì)，速蘸1 000 mg·L-1ABT生根促進(jìn)劑10 s的插穗，最高生根率可以達(dá)到89.17%。

利用IBA、NAA和ABT處理金葉榆插穗對扦插生根率有顯著效果，且IBA的效果明顯好于NAA和ABT。綜合生根率、平均根數(shù)、最長根長和平均根長4個指標(biāo)，試驗(yàn)條件下用質(zhì)量濃度為500 mg·L-1的IBA生根促進(jìn)劑處理30 s得到的生根效果最佳。但是通過spss軟件中的多重比較法分析得出結(jié)論，采用1 500 mg·L-1的IBA溶液處理插穗基部30 s,得到的金葉榆插穗生根率將會更佳。經(jīng)Gyana[15]研究發(fā)現(xiàn)，在扦插苗生根過程中，IBA的應(yīng)用效果隨著母樹樹齡的下降也隨之下降，原因是衰老組織生根促進(jìn)劑的敏感性下降。根的數(shù)量及側(cè)根的多少反映了生根的質(zhì)量,根系越發(fā)達(dá),移栽越容易成活,幼苗生長也就越茁壯[16]。

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收稿日期：2015年11月2日。

第一作者簡介：徐笑玥，女，1990年8月生，沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，碩士研究生。E-mail:506830485@qq.com。通信作者：陸秀君，沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，教授。E-mail:lxjsyau@126.com。

1)遼寧省農(nóng)業(yè)科技攻關(guān)項(xiàng)目(2011207003、2014207005)。

責(zé)任編輯：任俐。