宮永紅，劉 楓，張俊佩，馬慶國，趙寶軍*

（1 遼寧省經(jīng)濟(jì)林研究所，遼寧大連 116031；2 中國林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所，北京 100091）

核桃（Juglans regiaL.）是胡桃科（Juglandaceae）核桃屬（Juglans）多年生落葉喬木[1]，在我國栽植廣泛并有悠久歷史。為了保存優(yōu)良品種的性狀，果樹栽培上通常采用嫁接、壓條、扦插等無性繁殖方法進(jìn)行擴(kuò)繁[2]。我國核桃擴(kuò)繁主要采用嫁接繁殖，砧木大多是核桃本砧，即采用與接穗同種的種子播種苗作砧木[3]。而美國核桃產(chǎn)業(yè)已實(shí)現(xiàn)砧木無性系化栽培[4]，篩選并應(yīng)用V 系列核桃砧木。砧木的無性系化栽培可以避免因砧木有性繁殖可能帶來的差異，并可改變生物和非生物脅迫下的抗逆性[5]。組織培養(yǎng)、扦插和壓條等是實(shí)現(xiàn)砧木無性系化的有效途徑，這在櫻桃[6]和蘋果[7]等園藝樹種上都不難實(shí)現(xiàn)，而核桃因受單寧物質(zhì)的影響，扦插繁殖很難生根。郭志民等開展核桃與黑核桃種間雜交種嫩枝扦插試驗(yàn)[8]。為了探索核桃屬植物嫩枝扦插環(huán)節(jié)中生根阻礙物質(zhì)、外源激素、扦插基質(zhì)、噴霧強(qiáng)度等條件對核桃嫩枝扦插的影響，筆者于2019年開展預(yù)備試驗(yàn)，采用四因素（高錳酸鉀、激素、硼砂、蔗糖）三水平的正交L9（34）試驗(yàn)設(shè)計(jì)。預(yù)備試驗(yàn)的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，插穗基部采用高錳酸鉀25 mg/L（12 h）、蔗糖1%（6 h）、吲哚丁酸鉀0.3%（30 min）處理插穗基部，生根率效果最好，生根率達(dá)到23.33%。在預(yù)備試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，2020年開展核桃嫩枝扦插正式試驗(yàn)，保留了預(yù)備試驗(yàn)中的高錳酸鉀、吲哚丁酸鉀兩個(gè)因素，增加基質(zhì)和噴霧次數(shù)因素，以期找到影響核桃扦插生根的影響因子，建立核桃嫩枝扦插技術(shù)體系。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)采用的嫩枝插穗為生長在溫室內(nèi)的二三年生實(shí)生苗平茬后萌發(fā)的半木質(zhì)化嫩枝，枝條基部粗度1.0～1.5 cm。試驗(yàn)所需高錳酸鉀、吲哚丁酸鉀、硼砂、蔗糖、珍珠巖、蛭石等均在生產(chǎn)資料商店購買。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)在溫室中封閉扦插室內(nèi)進(jìn)行，外用遮陽網(wǎng)遮蔭，透光度60%。采用長、寬、深為40、40、15 cm 的育苗盤盛裝扦插基質(zhì)。育苗盤放置在可控溫的電熱溫床上，電熱溫床溫度為28 ℃，室內(nèi)溫度25～30 ℃，相對濕度80%～100%。扦插前1 d 準(zhǔn)備基質(zhì)，將基質(zhì)用多菌靈500倍液(充分混合均勻)殺菌消毒8 h，之后裝盤備用。剪取生長健壯且無病蟲害的半木質(zhì)化萌蘗枝，剪成長15～20 cm 的插穗(保留1 個(gè)羽狀復(fù)葉中2 片小葉)，將剪好的插穗30 條1 組用橡皮筋捆好備用。

試驗(yàn)采用四因素（高錳酸鉀、吲哚丁酸、基質(zhì)、噴霧間隔）三水平的的正交L9（34）試驗(yàn)設(shè)計(jì)（表1），每處理10 條插穗，重復(fù)3 次。插穗基部先在不同濃度高錳酸鉀溶液浸泡12 h，然后在不同濃度吲哚丁酸鉀溶液浸泡6 h(其中蔗糖濃度均為1%)，之后扦插在不同基質(zhì)中。用定時(shí)開關(guān)控制不同處理的噴霧間隔，每次噴霧1 min。

表1 核桃嫩枝扦插正交試驗(yàn)因素與水平

扦插后40 d 調(diào)查生根插穗數(shù)量，調(diào)查數(shù)據(jù)采用Excel 及IBM SPSS 19 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

總體說來，不論是預(yù)備試驗(yàn)，還是正式試驗(yàn)，新根基本在扦插35 d 后產(chǎn)生。凡生根的插條，扦插后保持葉片不脫落，插穗基部未發(fā)生霉?fàn)€，或發(fā)生霉?fàn)€的面積很?。▓D1）；葉片脫落，插穗基部發(fā)生大面積霉?fàn)€的，都沒有根系發(fā)出。只要保持插穗的生理狀態(tài)，不發(fā)生霉?fàn)€，都將有根系發(fā)出。另外，所有生根的插穗都是從靠近基部的皮部發(fā)生新根。極少數(shù)插穗在基部切口產(chǎn)生愈傷組織，但并不能在愈傷組織上發(fā)新根。

圖1 核桃嫩枝扦插生根情況

試驗(yàn)結(jié)果（表2）表明，高錳酸鉀12.5 mg/L、吲哚丁酸鉀0.04%、基質(zhì)為珍珠巖、噴霧間隔6 h 的處理，以及高錳酸鉀25 mg/L、吲哚丁酸鉀0.08%、基質(zhì)為蛭石、噴霧間隔6 h 的處理，其生根率最高，均為53.33%，顯著高于其他處理。

表2 核桃嫩枝扦插試驗(yàn)生根效果

由表3可知，噴霧間隔時(shí)間對核桃嫩枝扦插生根率影響最大，極差值為30.00； 吲哚丁酸鉀次之，極差值為14.45； 第3 是基質(zhì)，最后是高錳酸鉀。除了噴霧間隔時(shí)間外，其他三個(gè)因素都沒有達(dá)到顯著水平（p＜0.05）。從各因素水平看，高錳酸鉀3 個(gè)濃度水平的生根率非常接近； 吲哚丁酸鉀濃度0.04%生根率最高，為37.78%； 不同基質(zhì)的生根率蛭石最高，為35.55% （其次為珍珠巖，31.11%）； 噴霧間隔6 h 的生根率最高，為47.78%。結(jié)論是最優(yōu)組合為高錳酸鉀50 mg/L、吲哚丁酸鉀0.04%、基質(zhì)為蛭石 （或珍珠巖）、間隔6 h 噴霧1min。

表3 核桃嫩枝扦插試驗(yàn)極差分析

3 討論

影響核桃扦插生根的主要因素有插穗的年齡、插穗的木質(zhì)化程度、激素水平和抑制劑[9]等。難生根樹種插穗中大多都含有類似于單寧、有機(jī)酸和酚類物質(zhì)等抑制劑[10]。一般情況下，木質(zhì)化程度較高的插穗，其酚類物質(zhì)含量較高，并且插穗內(nèi)源多酚物質(zhì)含量與插穗生根性狀呈負(fù)相關(guān)[11]。本試驗(yàn)采用的高錳酸鉀主要是考慮消除酚類物質(zhì)對核桃嫩枝生根的影響[12]。本研究中插穗腐爛是導(dǎo)致扦插不生根的主要原因，腐爛引起插穗正常生活活力下降甚至喪失。盡管基質(zhì)消毒且扦插后定期消毒，但仍然不能避免插穗基部腐爛現(xiàn)象的發(fā)生。噴霧可保持插穗和基質(zhì)處于一定的濕度狀態(tài)，以維持插穗正常的活力，但卻常常導(dǎo)致插穗因濕度過大而發(fā)生腐爛的現(xiàn)象。在預(yù)備試驗(yàn)中噴霧間隔是2 h 噴1 次，在正式試驗(yàn)中噴霧間隔6 h 的處理得到較高的生根率，腐爛現(xiàn)象有所避免。本試驗(yàn)中基質(zhì)均采用透氣性較好的珍珠巖及蛭石，獲得比較滿意的生根率，說明這兩種材料單一使用或等比例混合都可以作為核桃嫩枝扦插的基質(zhì)材料。作為激素類物質(zhì)的吲哚丁酸鉀，一般都是作為生根促進(jìn)物質(zhì)在植物扦插中予以補(bǔ)充[13，14]。通過預(yù)備試驗(yàn)和正式試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果對比，吲哚丁酸鉀低濃度浸泡效果好于高濃度速浸法。至于蔗糖和硼砂，一般認(rèn)為是有利于生根的物質(zhì)，也多作為植物扦插繁殖中的補(bǔ)充物質(zhì)，但在本試驗(yàn)中表現(xiàn)效果不明顯。

當(dāng)然，影響核桃生根的因子很多，除了本研究涉及到的因素外，環(huán)境條件中溫度、濕度、透光率，以及插穗的年齡、插穗的生理生化指標(biāo)等，對扦插是否成功都有影響。在以后的研究中，將在消除或降低插穗腐爛的方法、消除或降低酚類物質(zhì)對核桃生根的影響的量化指標(biāo)等方面進(jìn)行研究，進(jìn)一步提高核桃嫩枝扦插生根率。