吳擢溪，肖 暉，何志斌，潘惠忠，楊前峰，沈繼南

(1.福建省林業(yè)科學(xué)研究院，福建 福州 350012； 2.福建省洋口國有林場(chǎng)來舟管護(hù)站，福建 南平 353004； 3.延平區(qū)來舟林業(yè)站，福建 南平 353004 )

鐘花櫻(CerasuscampanulataMaxim)又名福建山櫻花、緋寒櫻，為薔薇科(Rosaceae)櫻屬(Cerasus)落葉性小喬木或中喬木。主要分布于中國的福建、廣東、廣西、江西、湖南、臺(tái)灣等省區(qū)，越南、日本、琉球等也有分布[1-2]，多生于海拔100～600 m的山谷、河旁的林中或林緣，喜光照充足和溫暖的環(huán)境，較耐高溫和陰涼。冬末春初花先葉開放，鐘狀花形下垂開展，花色豐富，觀賞價(jià)值極高。鐘花櫻適應(yīng)性、抗污染性能力較強(qiáng)，是園林配景中重要的鄉(xiāng)土植物[3]，在公園、綠地、道路、宅院、生活小區(qū)綠化美化中廣泛應(yīng)用。目前，鐘花櫻以種子繁殖為主[4]，但受限于結(jié)果量少，種實(shí)成熟期短且易被鳥食或爆裂，采種困難等因素限制，人工播種繁殖規(guī)模化小、成本較高[5]。鑒于扦插繁殖周期短，獲得的遺傳增益高，可操作性強(qiáng)，易于推廣應(yīng)用等特點(diǎn)，眾多學(xué)者已開展了較多的鐘花櫻扦插繁殖技術(shù)研究[4，6-11]。然而扦插環(huán)境、扦插基質(zhì)、外源植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑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[13]，而扦插基質(zhì)與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑應(yīng)用則是影響插穗生根及根系質(zhì)量的最重要外部因子[14-17]。鑒此，筆者在前期對(duì)鐘花櫻扦插繁殖研究的基礎(chǔ)上，參考苗木質(zhì)量等級(jí)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[18]，分析以扦插基質(zhì)與外源植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)鐘花櫻扦插生根的綜合影響[12]，優(yōu)化鐘花櫻扦插繁殖條件，為規(guī)?；瘔衙绶庇峁﹨⒖?。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在福建省洋口國有林場(chǎng)來舟管護(hù)站育苗大棚，海撥106 m，東經(jīng)117°57′、北緯26°38′。屬中亞熱帶東南季風(fēng)性氣候，年均降水量1800 mm，年均相對(duì)濕度80%，年均氣溫19.5 ℃，極端最低溫度-6.5 ℃，年無霜期300 d。

2 材料與方法

試驗(yàn)材料為鐘花櫻FY13無性系[19]5年生采穗圃母株上的1年生半木質(zhì)化枝條。扦插苗床設(shè)于塑料大棚內(nèi)，棚面覆蓋遮光率60%黑色遮蔭網(wǎng)。苗床寬100 cm，高40 cm。采用5因素4水平L16(45)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)(表1)，4個(gè)試驗(yàn)因子：植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類(A)、濃度(B)、處理時(shí)間(C)、扦插基質(zhì)(D)。不考慮因素間交互作用，16個(gè)處理隨機(jī)排列。每個(gè)處理扦插60根穗條，3次重復(fù)。扦插基質(zhì)分別為黃心土、素沙、黃心土與素沙1∶1比例的混合土、南平森科公司研制的闊葉樹容器育苗混合材料(以下簡(jiǎn)稱森科基質(zhì))[19]。扦插前，用100 mg·L-1的高錳酸鉀溶液淋透扦插基質(zhì)后隔天使用。

2016年5月7日，取健壯無病蟲害的插穗，長(zhǎng)約10 cm，帶上下2個(gè)芽，剪去基部葉片，離基部芽0.5 cm處用利刃斜切，上部近芽處用利刃平切，留1～2片剪去1/2葉片的葉子，剪好的插穗基部浸入清水中備用。扦插前用1000倍液多菌靈浸泡插穗10 min，然后根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)處理后扦插。扦插密度100根·m-2，扦插深度約為插穗長(zhǎng)度的1/3，插后用手稍壓實(shí)基質(zhì)，并及時(shí)淋水并噴灑1000倍液的甲基托布津溶液。扦插后隨即在苗床上方搭建高60 cm的小拱棚，覆蓋塑料薄膜，薄膜四周用土壓實(shí)，小拱棚內(nèi)視天氣情況適量澆水，保持棚內(nèi)空氣相對(duì)濕度達(dá)90%以上，控制苗床溫度在28 ℃左右。插穗生根后，每7 d噴施1次0.1%～0.2%磷酸二氫鉀進(jìn)行葉面追肥，逐漸拆除塑料薄膜進(jìn)行煉苗，9月底拆除遮蔭網(wǎng)。

表1 鐘花櫻扦插正交表

扦插55 d后，調(diào)查生根類型(愈傷、皮部和混合生根型)、生根穗條數(shù)、≥5 cm的Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)、最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根的根長(zhǎng)和根粗(鐘花櫻扦插苗主根不明顯)。其中愈傷組織生根型即愈傷根數(shù)≥70%，其他根數(shù)<30%；皮部生根型即皮部根數(shù)≥70%以上，其他根數(shù)<30%；中間生根型即愈傷根與皮部根的數(shù)量各占30%～70%之間[20]。

3 結(jié)果與分析

3.1 扦插生根類型

有學(xué)者根據(jù)插穗生根部位的不同，將生根類型分為皮部生根型、愈傷組織生根型和綜合型3種，皮部生根型和綜合型屬于易生根類型，愈傷組織生根屬于難生根類型[20]，本次試驗(yàn)中，皮部生根型占36.4%、混合生根型占20.4%，而愈傷組織生根型占43.2%，這也是鐘花櫻扦插不易生根的原因。3種生根類型中皮部生根型生根快，能縮短扦插管理的周期及提早成苗[20]，因此，需對(duì)促成鐘花櫻插穗皮部生根型的因素作進(jìn)一步的研究。

3.2 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與基質(zhì)對(duì)生根率的影響

生根率方差分析結(jié)果(表2)表明，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與基質(zhì)對(duì)生根率的影響均極為顯著(P<0.01)，但基質(zhì)的方差分量為0.0088，貢獻(xiàn)率為23.10%，而植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的貢獻(xiàn)率0，說明促進(jìn)鐘花櫻扦插生根的主要因素為基質(zhì)；同時(shí)基質(zhì)與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑交互的方差分量為0.0291，貢獻(xiàn)率占76.38%，說明適宜的基質(zhì)與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合可提高扦插生根率。

表2 生根率方差分析

同時(shí)，各試驗(yàn)因子對(duì)生根率的貢獻(xiàn)率從生根率極差表(表3)中也有體現(xiàn)，基質(zhì)極差達(dá)到28.9，其次為處理時(shí)間與濃度，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類最小。IAA外源植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理的鐘花櫻插穗扦插成活率為39.45%(反正弦轉(zhuǎn)換后值，下同)，與ABT、NAA、IBA處理的插穗生根率之間差異顯著；插穗在100 mg·L-1下浸泡可取得較佳的扦插生根率(45.26%)，與其它3種質(zhì)量濃度處理的扦插生根率差異顯著；植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理60 min插穗生根率較高，隨著處理時(shí)間增長(zhǎng)插穗生根率呈下降趨勢(shì)，處理60 min與處理180 min、360 min對(duì)插穗生根率影響差異顯著；經(jīng)處理的插穗扦插在素沙上其生根率(47.42%)高于其它3種基質(zhì)且差異顯著。因此，插穗扦插在素沙上成活率較高，扦插處理以IAA 100 mg·L-1浸泡60 min為優(yōu)。

表3 生根率極差表

*：表中數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差，其數(shù)據(jù)數(shù)為反正弦轉(zhuǎn)換后值，同列后不同小寫字母為差異顯著(P<0.05)。

3.3 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與基質(zhì)對(duì)≥ cm長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)的影響

≥5 cm長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)方差分析見表4。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和基質(zhì)對(duì)≥5 cm長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)影響均極顯著(P<0.01)，而基質(zhì)方差分量為0.3335，方差貢獻(xiàn)率為63.78%；植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑方差分量為0.0762，方差貢獻(xiàn)率為14.58%，而二者間的交互則不起作用，表明鐘花櫻扦插中，對(duì)≥5 cm的Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)影響的主要因素是基質(zhì)，而植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑起的作用較小。

從≥5 cmⅠ級(jí)側(cè)根數(shù)極差表(表5)中也可看出，除IAA外，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類、濃度、處理時(shí)間對(duì)≥5 cm長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)的影響不顯著?；|(zhì)對(duì)≥5 cm長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)的影響顯著，扦插在森科基質(zhì)上≥5 cm長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)最多，為3.19條；其次為素沙，為2.86條；黃心土∶素沙(1∶1)第3，為2.29條；扦插在黃心土上≥5 cm長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)最少，僅為1.87條。

表4 ≥ cmⅠ級(jí)側(cè)根方差分析

表5 ≥ cmⅠ級(jí)側(cè)根數(shù)極差表

*：表中數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差，其數(shù)據(jù)數(shù)為平方根轉(zhuǎn)換后值，同列不同小寫字母為差異顯著(P<0.05)。

3.4 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與基質(zhì)對(duì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)影響

最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)方差分析見表6，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和基質(zhì)對(duì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)影響均極顯著(P<0.01)?；|(zhì)方差分量為0.0811，方差貢獻(xiàn)率為27.76%；植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑方差分量為0.0135，方差貢獻(xiàn)率僅為4.62%；基質(zhì)與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的交互作用方差分量為0.0994，方差貢獻(xiàn)率達(dá)到34.01%。說明對(duì)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)起主要作用的是基質(zhì)，及其與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的交互作用，表明合適的基質(zhì)與適當(dāng)?shù)闹参锷L(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合可促進(jìn)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根生長(zhǎng)。

表6 最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)方差分析

從最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)極差分析中(表7)也可看出，影響最大的因素是基質(zhì)，處理時(shí)間與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類次之，濃度最小。ABT、NAA、IBA處理最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根比IAA處理長(zhǎng)且差異顯著，但ABT、NAA、IBA相互間差異不顯著；植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑4種處理濃度對(duì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根根長(zhǎng)影響總體上差異不顯著；植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理10 min與60 min其最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根比處理180 min、360 min長(zhǎng)且差異顯著；黃心土或黃心土∶素沙(1∶1)混合基質(zhì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)比森科基質(zhì)或素沙長(zhǎng)且差異顯著。

表7 最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)極差表

*：表中數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差，其數(shù)據(jù)數(shù)為平方根轉(zhuǎn)換后值，同列不同小寫字母為差異顯著(P<0.05)。

3.5 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與基質(zhì)對(duì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根粗的影響

最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根粗方差分析見表8。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和基質(zhì)對(duì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根根粗影響均不顯著(P>0.05)。極差分析(表9)表明，雖然基質(zhì)、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑濃度、處理時(shí)間因素間最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根粗表現(xiàn)出一定差異，但各因素內(nèi)不同水平處理間差異均不顯著，也說明植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與基質(zhì)對(duì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根粗影響較小。

表8 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和基質(zhì)對(duì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根根粗影響

*：表中數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差，其數(shù)據(jù)數(shù)為平方根轉(zhuǎn)換后值，同列不同小寫字母為差異顯著(P<0.05)。

3.6 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與基質(zhì)組合方案綜合篩選

根據(jù)以上分析發(fā)現(xiàn)，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、基質(zhì)及其交互作用對(duì)鐘花櫻扦插生根率、≥5 cm的Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)、最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)起著主要的影響，以這3個(gè)指標(biāo)構(gòu)建生根質(zhì)量指數(shù)(Q)，Q=0.6×生根率+0.35×≥5 cm的Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)+0.05×最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根的根長(zhǎng)，其值越大表明生根綜合質(zhì)量越高[22-23]。16個(gè)處理生根質(zhì)量指數(shù)見表10。所有處理生根質(zhì)量指數(shù)均值為23.8257，標(biāo)準(zhǔn)差為16.6451，均值與標(biāo)準(zhǔn)差和為40.4708。依據(jù)生根質(zhì)量指數(shù)大于40.4708篩選出處理2、6、15、16為備選處理，但鑒于生產(chǎn)實(shí)踐中黃心土和素沙來源方便，成本低廉，選擇以素沙、黃心土為基質(zhì)的處理2、6、15為鐘櫻花扦插生根的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與基質(zhì)組合適宜方案。其中處理2的方案為ABT 100 mg·L-1溶液浸泡插穗60 min后扦插在黃心土∶素沙(1∶1)基質(zhì)上，生根率、≥5 cmⅠ級(jí)側(cè)根數(shù)、最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)分別為82.80%、5.17條、13.30 cm；處理6的方案為NAA 100 mg·L-1溶液浸泡插穗10 min后扦插在素沙基質(zhì)上，生根率、≥5 cmⅠ級(jí)側(cè)根數(shù)、最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)分別為71.10%、7.87條、11.73 cm；處理15的方案為IAA 200 mg·L-1溶液浸泡插穗60 min后扦插在素沙基質(zhì)上，生根率、≥5 cm Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)、最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)分別為66.67%、4.53條、11.23 cm。

表10 參試處理生根質(zhì)量指數(shù)

表10(續(xù))

4 結(jié)論與討論

插穗的生根除與植物本身遺傳特性有關(guān)外，還與扦插基質(zhì)及處理插穗的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類和濃度及浸泡時(shí)間等因素有關(guān)[24-27]。本研究發(fā)現(xiàn)基質(zhì)與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)扦插生根率、≥5 cm長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)、最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)度影響均極為顯著。對(duì)扦插生根率的影響，基質(zhì)方差貢獻(xiàn)率為23.10%，兩者交互作用方差貢獻(xiàn)率為76.38%。對(duì)≥5 cm的Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)的影響，基質(zhì)方差貢獻(xiàn)率為63.78%，為主導(dǎo)因子，而植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為14.58，這二者間的交互則不起作用。對(duì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)的影響，基質(zhì)方差貢獻(xiàn)率為27.76%，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為4.62%，而兩者間的交互作用方差貢獻(xiàn)率為34.01%。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和基質(zhì)對(duì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根粗度影響均不顯著?？梢姡阽娀亚げ逯?，基質(zhì)和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)生根率、≥5 cm長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)、最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)起著主要的影響作用。特別是基質(zhì)，及其與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的交互作用影響更為明顯。這主要是由于扦插基質(zhì)是影響插條生根質(zhì)量的重要因素之一，理想的扦插基質(zhì)應(yīng)具有最佳空氣孔隙度以滿足氧氣擴(kuò)散和氣體交換，同時(shí)應(yīng)具備足夠的水分、養(yǎng)分儲(chǔ)備以滿足插穗吸水生根及根系發(fā)育，合適的扦插基質(zhì)是扦插成功的關(guān)鍵[26，28]。本試驗(yàn)4種基質(zhì)中，黃心土由于粘性較大，不透氣，易板結(jié)，不利于扦插成活率及≥5 cm的Ⅰ級(jí)側(cè)根生長(zhǎng)，不適于鐘花櫻扦插；黃心土∶素沙(1∶1)的基質(zhì)，其排水性及透氣性得到改善，有效提高了扦插成活率及≥5 cm的Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)；森科基質(zhì)主要由樹皮及鋸末漚熟后滲入草炭土等制成，較為疏松，具有良好的通透性和保水性，同時(shí)又有足夠的營養(yǎng)成分，有利于根系生長(zhǎng)[29]，是鐘花櫻扦插適宜基質(zhì)；素沙除≥5 cmⅠ級(jí)側(cè)根數(shù)略低于森科基質(zhì)外，其扦插成活率及≥5 cm的Ⅰ級(jí)側(cè)根生長(zhǎng)均優(yōu)于另3種基質(zhì)，可能是其通氣、排水性好，有利于氧氣擴(kuò)散和不定根形成[28]。森科基質(zhì)扦插成活率不如素沙，可能是其保水性過高反而不利于鐘花櫻生根。

外源植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)插條生根有一定的促進(jìn)作用，外源生長(zhǎng)素可提高插穗生根區(qū)的內(nèi)源生長(zhǎng)素水平和IAA氧化酶、過氧化酶活性，加速淀粉、蛋白質(zhì)水解和糖代謝，從而促進(jìn)根原基形成與生長(zhǎng)[30]。本試驗(yàn)采用的4種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，對(duì)生根率影響相互間差異顯著，用IAA處理生根率最高，ABT次之，這可能是IAA在不定根的起始和發(fā)育中具有重要作用。插條嫩葉和活動(dòng)芽形成的IAA向下運(yùn)輸?shù)缴鶇^(qū)，促進(jìn)生根，這也是IAA被普遍認(rèn)為是促進(jìn)不定根形成的主要植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的原因[31]。對(duì)≥5 cm長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)影響除IAA稍差外，其它3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑相互間沒有區(qū)別。對(duì)最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)度影響，ABT、IBA、IAA相互間沒有差異但優(yōu)于NAA。綜合各生長(zhǎng)因素，鐘花櫻扦插用ABT生根粉處理其生根質(zhì)量最高。這可能是ABT生根粉中除了含有促進(jìn)生根的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑外，還含有其他的生長(zhǎng)素加效劑，能補(bǔ)充生根所需要的物質(zhì)和促進(jìn)生長(zhǎng)素的合成，能夠輔助生長(zhǎng)素達(dá)到更好的生根效果[32-34]。

生根質(zhì)量指數(shù)是一個(gè)綜合指標(biāo)，它與苗木移栽后的成活率密切相關(guān)。本研究根據(jù)參試處理生根質(zhì)量指數(shù)排序，篩選出3個(gè)適宜鐘花櫻扦插生根的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與基質(zhì)組合方案，生根率、≥5 cm Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)、最長(zhǎng)Ⅰ級(jí)側(cè)根長(zhǎng)分別達(dá)到66.67%、4.53條、11.23 cm以上。這3個(gè)方案分別為ABT、NAA和IAA 3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與黃心土、素沙良種基質(zhì)的組合，扦插生根質(zhì)量高，成本低廉，在生產(chǎn)實(shí)踐中可操作性強(qiáng)。