李 勇

（福建省洋口國有林場，福建順昌 353211）

中國楓香（Liquidambar formosana）生長快，材性好，適應(yīng)性強，是我國南方林區(qū)的主要造林樹種之一，廣泛分布于南方各省（區(qū)）濕潤肥沃的立地[1-3]。中國楓香在遺傳改良方面已開展了大量工作，已選育出一大批優(yōu)良品種，如何將優(yōu)良品種快速繁育推廣使用是目前的一個亟待解決的問題[4-10]。苗木的繁育方式主要是有性和無性兩種，而楓香需達到一定樹齡才能大量結(jié)實，僅通過種子繁育實生苗，在時間和數(shù)量上難以滿足市場需要[11-12]。在無性繁育方面，楓香扦插繁育十分困難[9]，因此，組培成為楓香快速繁育的一種重要途徑，開展中國楓香速生優(yōu)質(zhì)新品種組培快繁技術(shù)研究，有利于快速培育優(yōu)質(zhì)新品種。本次試驗以福建南平試驗點早期選擇的優(yōu)良家系中的優(yōu)良單株為材料，通過伐樁促萌無性系化，剪切半木質(zhì)化嫩枝為外植體材料來源，研究楓香優(yōu)良單株組培快繁技術(shù)的誘導(dǎo)、繼代增殖、生根、移栽的最合適培養(yǎng)基配方和培養(yǎng)條件，為楓香新品種組培技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以福建南平試驗點早期選擇的楓香為試驗材料，采取樹高、胸徑和材積隨機區(qū)組重復(fù)測量的選優(yōu)方案，從中優(yōu)選出9株表型良好、生長量大的優(yōu)良單株（LFFY-1、LFFY-2、LFFY-3、LFFY-4、LFFY-5、LFFY-6、LFFY-7、 LFFY-8、LFFY-9），其中6年生時樹高、胸徑和材積的平均值分別可達6.24 m、7.72 cm、0.015 653 m3，平均遺傳增益分別為4.47%、4.62%和4.90%。本次試驗以楓香LFFY-1、LFFY-2、LFFY-3優(yōu)良無性系品種的基部萌條作為外植體。

1.2 試驗方法

1.2.1 無菌體系建立

先用10%次氯酸鈉溶液對莖段消毒50 s，再分別采用70%酒精、0.1升汞進行后續(xù)消毒處理。本次試驗分別設(shè)立的4種不同消毒處理：0.1%升汞12 min；70%酒精10 s+0.1%升汞8 min；70%酒精20 s+0.1%升汞4 min；70%酒精30 s。消毒后，將莖段斜插于無激素MS培養(yǎng)基上進行培養(yǎng)。每瓶接種1個莖段，每處理50瓶，重復(fù)5次，每隔2 d對污染瓶進行1次剔除，每隔5 d觀察并記錄1次外植體污染和萌發(fā)情況，40 d后統(tǒng)計萌芽率。

1.2.2 增殖培養(yǎng)

以1/2 MS為基本培養(yǎng)基，按照正交試驗L9（34）的設(shè)計要求設(shè)置試驗。試驗因素及水平如下：6-BA 0.3～0.9 mg/L， KT 0～1.0 mg/L， IAA 0～1.0 mg/L，附加3.0%蔗糖，pH 5.8。每瓶接種芽苗5個，每處理接種20瓶，重復(fù)5次，繼代周期30 d，連續(xù)繼代增殖培養(yǎng)3次后，觀察芽苗生長情況，統(tǒng)計增殖倍數(shù)。

1.2.3 生根培養(yǎng)

以1/2 MS為基本培養(yǎng)基，L9（34）正交試驗的試驗因素及水平：莖段長度≤0.5 cm、0.6～1.0 cm、1.1～1.4 cm、 ≥1.5 cm；ABT 10.1 、0.3、0.5、 0.8 mg/L； IBA 0.0、 0.5、 1.0、 1.5 mg/L；NAA 0.0、0.2、0.4、0.6 mg/L。附加3.0%蔗糖，pH 5.8。每種處理重復(fù)5次，每個試驗組接種30瓶，每瓶10株，生根周期40 d，每10 d觀察1次，記錄芽苗生長情況，統(tǒng)計生根率。

1.2.4 移栽馴化與后期管理

生根瓶苗經(jīng)過煉苗后，將瓶苗取出，用清水洗凈根部培養(yǎng)基，移栽至用0.1%高錳酸鉀溶液滅菌的基質(zhì)中。本試驗以紅心土、泥炭土、河砂為組培苗移栽基質(zhì)，共設(shè)置4種處理（表5），每次處理移栽300株，重復(fù)5次。移栽后噴淋定根水，覆蓋薄膜和遮光度為75%的遮陽網(wǎng)，苗期進行日常管理。移栽30 d后，觀察幼苗生長情況并統(tǒng)計移栽成活率。

組培苗移栽后，在覆蓋薄膜的條件下封閉培養(yǎng)10 d，棚內(nèi)溫度控制在25～30℃，濕度85%左右。在太陽光強烈的情況下須加蓋遮陽網(wǎng)。封閉培養(yǎng)10 d后，掀開薄膜，每天噴水2～3次，保持基質(zhì)濕潤，相對濕度在80%以上。掀開薄膜的同時，采用1 000倍多菌靈或托布津溶液對幼苗及苗床進行滅菌，此后每周用800倍百菌清與1 000倍多菌靈交替噴淋滅菌。移植15 d后進行根外施肥，常用肥料包括0.1%高樂、0.1%葉面營養(yǎng)液等。移栽30 d后每隔10 d淋施水肥1次，通常選用尿素（0.1%）或復(fù)合肥（0.1%～0.5%），施肥后用清水洗凈葉片殘留的肥分。

1.2.5 培養(yǎng)條件

組培苗無菌體系建立、分化和生根培養(yǎng)均在培養(yǎng)室中進行，培養(yǎng)室溫度為25～27℃，光照強度為2 500 lx，光照時間為13 h/d。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理采用SPSS 20.0分析。萌動率、增殖倍數(shù)、生根率和成活率的計算公式如下：

萌動率（%）=（無感染且有芽點的外植體數(shù)/接種外植體總數(shù)）×100

增殖倍數(shù)=（新增萌芽數(shù)/原先接種的繼代芽苗總數(shù)）×100%

生根率（%）=（萌發(fā)根系的芽數(shù)/接種芽總數(shù)）×100

成活率（%）=（移栽成活的小苗數(shù)/移栽小苗總數(shù)）×100

2 結(jié)果與分析

2.1 滅菌體系的建立

萌動率在不同滅菌處理間有顯著差異（P＜0.05）。70%酒精20 s+0.1%升汞4 min的處理萌動率最高（40.5%）；其次是70%酒精10 s+0.1%升汞8 min（31.2%）。僅用0.1%升汞或70%酒精消毒處理下的萌動率稍低，分別為19.7%、23.4%（表1）。

2.2 增殖培養(yǎng)

楓香組培增殖倍數(shù)在不同激素種類及濃度組合處理間差異顯著（表2）。處理7的增殖倍數(shù)最高（1/2 MS+6-BA 0.9 mg/L+IAA 0.5 mg/L），增殖倍數(shù)為5.3，有效芽數(shù)為4.4個；處理9次之（1/2 MS+6-BA 0.9 mg/L+KT 1.0 mg/L+IAA 0.5 mg/L），增殖倍數(shù)為5.0，有效芽數(shù)僅2.1個；處理1的增殖倍數(shù)和有效芽數(shù)均最小，分別為1.9、1.0。對照組CK的增殖倍數(shù)為4.7，有效芽數(shù)為3.6個。只有當所添加的激素達到了某一適宜濃度和配比才能顯著提高增殖倍數(shù)。

表1 不同滅菌方式對萌動率的影響Tab.1 Effects of different sterilization methods on germination rates

6-BA使用濃度以第3水平（K3=14.9）最佳，KT使用濃度以第1水平（K1=11.5）最佳，IAA使用濃度以第2水平（K2=12.0）最佳，3個因素作用依次為6-BA＞IAA＞KT（表3）。

表2 不同激素種類及組合對增殖的影響Tab.2 Effects of different hormones and combinations on proliferation

表3 激素處理極差分析結(jié)果Tab.3 The range analysis results of hormone treatment

2.3 生根誘導(dǎo)培養(yǎng)

生根率在不同生長素種類及濃度組合間存在顯著性差異（P＜0.05）。處理10（ABT 10.3 mg/L+IBA 1.5 mg/L+NAA 0.4 mg/L）的培養(yǎng)基生根率和生根數(shù)明顯高于其他8種處理，生根率和生根數(shù)分別為95.8%和6.1條（表4）。9～16號處理組采用長度大于1.1 cm的繼代小芽作為生根材料，生根率均達到70%以上；而采用長度小于1.1 cm的繼代小芽進行生根培養(yǎng)，僅有7號處理組的生根率達70%以上，有4個處理組的生根率在60%以下，說明培養(yǎng)材料的選擇對楓香的生根誘導(dǎo)影響較大。

表4 不同生長素組合對生根誘導(dǎo)的影響Tab.4 Effects of different auxin combinations on root induction

芽長以第3水平（K3=337.90）最佳，ABT和IBA使用濃度均以第4水平（K4=291.4和K4=329.4）最佳，NAA使用濃度以第3水平（K3=286.4）最佳（表5）。由R值可知，4個因素的作用依次為芽長＞IBA＞ABT＞NAA。

2.4 生根苗移栽

以紅心土+泥炭土（1∶1）配比的基質(zhì)最好，移栽成活率達93%；紅心土移栽成活率最低（80%）；紅心土與河沙混合的2種處理，移栽成活率分別為85%和86%（表6）。采用紅心土移栽成活率較低，可能的原因是紅心土過于黏重造成土壤通氣透水條件差，在紅心土中加入適量泥炭土或河沙，利于改善土壤的通氣透水性。

表6 不同基質(zhì)對生根苗移栽成活率的影響Tab.6 Effects of different mediums on transplanting survival rates of plantlets

3 小結(jié)

施季森等[9]、樊靖等[13]、龔崢等[14]分別采用楓香無菌種子萌發(fā)后的幼苗下胚軸、5年生單株休眠芽和2年生苗的嫩芽作為試驗材料，開展楓香組培快繁試驗，均取得了較好的效果。本研究采用早期選擇的優(yōu)良家系中的優(yōu)良單株不同部位的穗條為試驗材料，開展楓香組培試驗，得出以下結(jié)論：單獨使用升汞或酒精對楓香莖段進行消毒處理，雖然可以起到一定消毒效果，但是二者組合處理更有利于提高萌動率，結(jié)果表明莖段的最佳滅菌方法為70%酒精20 s+0.1%升汞4 min。在增殖培養(yǎng)過程中，6-BA是影響增殖倍數(shù)的主要因素，其次為IAA，以1/2 MS+6-BA 0.9 mg/L+IAA 0.5 mg/L的增殖效果最佳。在生根誘導(dǎo)培養(yǎng)過程中，繼代小芽的長度對生根率有顯著影響，1.1 cm≤L（芽長）≤1.4 cm的楓香繼代小芽更容易生根，生根率高達95.8%。不同移栽基質(zhì)上的生根苗移栽成活率差異顯著，本次試驗以紅心土+泥炭土（1∶1）混合基質(zhì)的移栽效果最佳，移栽成活率達93%。