樟葉槭扦插繁殖試驗(yàn)

曹鳳鳴，徐毓?jié)?，周志遠(yuǎn)，何才生，張 斌，許怡曉

(郴州市林業(yè)科學(xué)研究所，湖南 郴州 423000)

樟葉槭(Acercinnamomifolium) 是槭樹科槭屬植物，為常綠闊葉大喬木，樹型優(yōu)美，是珍貴樹種和優(yōu)良的城市綠化樹種。國(guó)內(nèi)不少學(xué)者對(duì)槭屬植物扦插繁殖影響因子以及苗木繁育相關(guān)技術(shù)展開了試驗(yàn)研究，包括生根劑及其濃度對(duì)金葉復(fù)葉槭(Acernegundo)[1]、葛蘿槭(Acergrosseri)[2]、樺葉四蕊槭(Acerteramerum)[3]、槭樹[4]等植物扦插繁殖的影響，不同生根劑濃度以及扦插基質(zhì)對(duì)金葉復(fù)葉槭[5]、建始槭(Acerhenryi)[6]、紅色雞爪槭(Acerpalmatumcv.atropurpurem)[7]等槭屬品種扦插繁殖的影響，插穗選擇及處理等多重影響因子對(duì)挪威槭(Acerplatanoictes)[8]、雞爪槭[9]、紅翅槭(Acerfabri)[10-11]、色木槭(Acermono)[12]等扦插繁殖的影響，施肥對(duì)紅翅槭扦插繁殖的影響[13]等。還有關(guān)于飛蛾槭(Aceroblongum)[14]、金葉復(fù)葉槭[15]等槭屬植物苗木繁育技術(shù)的研究報(bào)道，但有關(guān)樟葉槭扦插繁殖的研究報(bào)道幾乎是空白。

植物生根劑在不定根的形成中起著至關(guān)重要的作用[4]，插穗和基質(zhì)的選擇也是扦插成功的關(guān)鍵[16]。筆者通過(guò)研究植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、扦插基質(zhì)和插穗木質(zhì)化程度對(duì)樟葉槭扦插生根的影響，篩選出了樟葉槭扦插繁殖的最佳植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類和濃度以及最佳扦插基質(zhì)，可為樟葉槭優(yōu)良無(wú)性系的推廣應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于郴州市南嶺植物園內(nèi)的大棚區(qū)，為郴州市林業(yè)科學(xué)研究所林業(yè)種苗培育基地，地理位置112°59′25″E，20°47′18″N。海拔180 m，屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)區(qū)，最冷為1月，平均氣溫為6.5 ℃，極端最低氣溫為-5 ℃，最熱是7月，平均氣溫為27.8 ℃，年平均氣溫是17.5 ℃；年日照時(shí)數(shù)1400 h；年降水量1 300～1 500 mm；無(wú)霜期290 d；土壤為石灰?guī)r發(fā)育的紅壤。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所用插穗采自郴州市林業(yè)科學(xué)研究所3年生樟葉槭樹上的枝條，選擇生長(zhǎng)強(qiáng)壯、無(wú)病蟲害的枝條，剪成長(zhǎng)度為10 cm、木質(zhì)化程度一致的插穗。

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為GGR(雙吉爾，北京艾比蒂生物科技有限公司)、IBA(吲哚丁酸，北京康貝斯有限公司)和NAA(萘乙酸，北京康貝斯有限公司)。扦插基質(zhì)為河沙、泥炭土、黃心土，按一定體積比混合，形成厚度15 cm的苗床。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2.2.1 不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類及濃度試驗(yàn) 設(shè)計(jì)NAA、IBA、GGR 3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，濃度分別為100、200、500mg·L-1，以清水為對(duì)照(CK)的10種處理(包括100mg·L-1NAA溶液、200mg·L-1NAA溶液、500mg·L-1NAA溶液、100mg·L-1IBA溶液、200mg·L-1IBA溶液、500 mg·L-1IBA溶液、100mg·L-1GGR溶液、200mg·L-1GGR溶液、500mg·L-1GGR溶液、CK即清水處理)。插穗為長(zhǎng)度10cm的半木質(zhì)化枝條，先用500倍水稀釋的多菌靈浸泡30 min，再按不同處理浸泡插穗基部2.5～3.0cm處30min；扦插基質(zhì)為50%黃心土+25%泥炭土+25%沙子。試驗(yàn)為隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每處理安排50株插穗，3次重復(fù)，共計(jì)1500株。試驗(yàn)時(shí)間2020年5月25日。

2.2.2 不同扦插基質(zhì)試驗(yàn) 設(shè)計(jì)6種基質(zhì)處理：處理Ⅰ(50%黃心土+50%泥炭土)、處理Ⅱ(50%黃心土+50%沙子)、處理Ⅲ(50%黃心土+25%泥炭土+25%沙子)、處理Ⅳ(純泥炭土)、處理Ⅴ(純河沙)、處理Ⅵ(純黃心土)；每個(gè)處理均另加20 g五氯硝基苯進(jìn)行土壤消毒。插穗為長(zhǎng)度10 cm、半木質(zhì)化程度的枝條。先用500倍水稀釋的多菌靈浸泡30 min，再以500 mg·L-1GGR溶液作為生根劑浸泡插穗基部2.5～3.0 cm，時(shí)間30 min。試驗(yàn)為隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每處理安排50株插穗，3次重復(fù)，共計(jì)900株。試驗(yàn)時(shí)間為2020年5月11日。

2.2.3 不同木質(zhì)化程度插穗試驗(yàn) 選擇嫩枝、半木質(zhì)化和全木質(zhì)化3種木質(zhì)化程度插穗進(jìn)行試驗(yàn)。插穗長(zhǎng)度10 cm，先用500倍水稀釋的多菌靈浸泡30 min，再用200 mg·L-1GGR溶液浸泡插穗基部2.5～3.0 cm處30 min。扦插基質(zhì)為50%黃心土+25%泥炭土+25%沙子。試驗(yàn)為隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每處理50株插穗，3次重復(fù)，共計(jì)450株。試驗(yàn)時(shí)間為2020年5月17日。

2.3 扦插管理

扦插前，將基質(zhì)用50%多菌靈700倍液消毒。扦插時(shí)用竹簽打孔，扦插深度為插穗長(zhǎng)度的1/3左右，將穗條插入后壓實(shí)。枝條插好后，立即澆透水，并用竹子拱成高60cm的小拱棚，再用塑料薄膜將苗床密封，周圍壓實(shí)，使插床封閉。大棚頂部用遮陽(yáng)70%的遮陽(yáng)網(wǎng)覆蓋。根據(jù)苗床情況，適時(shí)通風(fēng)、噴水,保證膜內(nèi)一定的溫濕度，每半個(gè)月左右用50%多菌靈700倍液噴施消毒，及時(shí)清理苗床內(nèi)雜草。

2.4 指標(biāo)測(cè)定

扦插2個(gè)月后，調(diào)查不同處理插穗生根情況，統(tǒng)計(jì)各處理平均生根率(%)、平均根長(zhǎng)(cm)、平均生根數(shù)(條)。

2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用SPSS 23.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)樟葉槭扦插生根的影響

不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類及濃度試驗(yàn)結(jié)果詳見表1-表4。不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)樟葉槭扦插生根的影響顯著(P<0.05)。

由表1可知，100 mg·L-1的3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑溶液及對(duì)照處理中，100 mg·L-1的IBA溶液對(duì)平均生根率、平均生根數(shù)和平均根長(zhǎng)的影響均顯著高于其他幾種處理(P<0.05)。100 mg·L-1的IBA溶液處理下，平均生根率達(dá)72.66%，比最低值(對(duì)照)高出了75.76%；平均生根數(shù)為5條，比最低值(對(duì)照)高出了87.27%；平均根長(zhǎng)為6.07 cm，比最低值(對(duì)照)高出了44.52%。

表1 同一種濃度(100 mg·L-1)不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理對(duì)扦插生根的影響Tab.1 The influence of different rooting hormones at the same concentration(100 mg·L-1) on the cottage rooting植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類濃度/(mg·L-1)平均生根率/%平均生根數(shù)/條平均根長(zhǎng)/cmNAA 57.34±11.02 b4.33±1.67 ab4.40±0.30 cIBA 10072.66±5.03 a5.00±1.00 a6.07±0.23 aGGR59.34±3.06 b4.33±0.66 ab5.00±0.20 bCK041.34±3.34 c2.67±0.67 b4.20±0.10 c 注:表中數(shù)據(jù)均為平均值及標(biāo)準(zhǔn)差,不同的小寫字母表示在0.05水平上顯著差異。下同。

由表2可知，在200 mg·L-1的3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑溶液及對(duì)照處理中，200 mg·L-1的IBA溶液對(duì)平均生根率、平均根長(zhǎng)的影響顯著高于其他處理(P<0.05)，對(duì)平均生根數(shù)的影響也高于其他幾種處理。200 mg·L-1IBA溶液的處理下，平均生根率達(dá)86%，比最低值(對(duì)照)高出108.04%；平均生根數(shù)為6.66條，比最低值(對(duì)照)高出149.43%；平均根長(zhǎng)為7.17 cm，比最低值(對(duì)照)高出70.71%。

表2 同一種濃度(200 mg·L-1)不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理對(duì)扦插生根的影響Tab.2 The influence of different rooting hormones at the same concentration(200 mg·L-1) on the cottage rooting植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類濃度/(mg·L-1)平均生根率/%平均生根數(shù)/條平均根長(zhǎng)/cmNAA62.66±7.02 b5.67±1.33 a6.03±0.23 bIBA 20086.00±6.00 a6.66±1.66 a7.17±0.37 aGGR 74.00±7.21 b6.00±1.00 a6.16±0.33 bCK041.34±3.05 c2.67±0.67 c4.20±0.10 c

由表3可知，500 mg·L-1的3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑溶液及對(duì)照處理中，500 mg·L-1的IBA溶液對(duì)平均生根數(shù)和平均根長(zhǎng)的影響均顯著高于其他幾種處理(P<0.05)，平均生根率也高于其他處理。500 mg·L-1IBA溶液的處理下，平均生根率為73.34%，比最低值(對(duì)照)高出77.41%；平均生根數(shù)6條，比最低值(對(duì)照)高出124.71%，平均根長(zhǎng)為6.57 cm，比最低值(對(duì)照)高出56.42%。

表3 同一種濃度(500 mg·L-1)不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理對(duì)扦插生根的影響Tab.3 The influence of different rooting hormones at the same concentration(500 mg·L-1) on the cottage rooting植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類濃度/(mg·L-1)平均生根率/%平均生根數(shù)/條平均根長(zhǎng)/cmNAA 68.00±9.17 a5.00±2.00 ab6.40±0.50 abIBA50073.34±7.02 a6.00±1.00 a6.57±0.46 aGGR 70.67±8.08 a5.00±1.00 ab5.73±0.53 bCK041.34±3.34 b2.67±0.67 c4.20±0.10 c

可見，在各濃度處理下，IBA溶液對(duì)樟葉槭扦插結(jié)果的影響都優(yōu)于其他處理。

由表4可知，IBA溶液的3種不同濃度處理中，濃度為200 mg·L-1的IBA溶液對(duì)平均生根率和平均根長(zhǎng)的影響顯著高于其他處理(P<0.05)，平均生根數(shù)也優(yōu)于其他處理；與對(duì)照相比，三項(xiàng)指標(biāo)均有顯著差異(P<0.05)?？芍?，3種濃度處理中200 mg·L-1濃度最佳。200 mg·L-1IBA溶液處理與對(duì)照相比，平均生根率、平均生根數(shù)、平均根長(zhǎng)分別提高了108.03%、149.44%、70.71%,表明樟葉槭扦插的最佳植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑為IBA，濃度為200 mg·L-1。

表4 不同濃度的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理對(duì)樟葉槭扦插生根的影響Tab.4 Influence of different concentration of plant growth regulators on the cottage rooting of Acer cinnamomifolium植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑種類濃度/(mg·L-1)平均生根率/%平均生根數(shù)/條平均根長(zhǎng)/cm10072.67±5.03 b5.00±1.00 a6.07±0.50 bIBA20086.00±6.00 a6.00±1.66 a7.17±0.37 a50070.34±7.02 b6.00±1.00 a6.57±0.46 bCK041.34±3.34 c2.67±0.67 b4.20±0.10 c

3.2 扦插基質(zhì)對(duì)樟葉槭扦插生根的影響

不同扦插基質(zhì)對(duì)樟葉槭扦插生根影響的試驗(yàn)結(jié)果見表5。由表5可知，不同扦插基質(zhì)對(duì)樟葉槭扦插的平均生根率、平均根長(zhǎng)及平均生根數(shù)有顯著性影響(P<0.05)。多重比較分析表明：6種扦插基質(zhì)中處理Ⅲ的平均生根率高于其他5種扦插基質(zhì)，且對(duì)比處理Ⅳ、處理Ⅴ、處理Ⅵ有顯著性差異(P<0.05)。6種扦插基質(zhì)中處理Ⅲ的平均生根數(shù)也多于其他5種扦插基質(zhì)，且對(duì)比處理Ⅳ、處理Ⅴ有顯著性差異(P<0.05)。而6種扦插基質(zhì)中處理Ⅲ的平均根長(zhǎng)也優(yōu)于其他5種處理，與處理Ⅴ、處理Ⅵ相比有顯著性差異(P<0.05)?？梢?，處理Ⅲ和處理Ⅰ效果都好，但比較平均生根率、平均生根數(shù)、平均根長(zhǎng)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),處理Ⅲ更優(yōu)，且從成本角度考慮處理Ⅲ價(jià)格更低。因此，處理Ⅲ(50%黃心土+25%泥炭土+25%沙子)為最佳扦插基質(zhì)。

表5 扦插基質(zhì)對(duì)樟葉槭扦插生根的影響Tab.5 Influenceof cutting substrates on cottage rooting of A-cer cinnamomifolium基質(zhì)處理平均生根率/%平均生根數(shù)/條平均根長(zhǎng)/cmⅠ70.00±15.62 a5.00±1.73 a5.83±0.47 abⅡ58.67±4.16 ab3.67±0.58 ab5.43±0.12 abⅢ70.67±12.06 a5.67±1.53 a5.87±0.15 aⅣ38.66±11.38 b2.67±0.58 b5.27±0.35 acⅤ20.00±10.00 b2.67±0.58 b4.87±0.58 cⅥ31.34±13.32 b3.67±0.58 ab5.02±0.10 b

3.3 插穗木質(zhì)化程度對(duì)樟葉槭扦插生根的影響

不同木質(zhì)化程度的插穗對(duì)樟葉槭扦插生根的影響見表6。由表6可知，半木質(zhì)化插穗與嫩枝及全木質(zhì)化插穗相比，平均生根率、平均生根數(shù)均有顯著性差異(P<0.05)。經(jīng)多重比較可知：3種不同木質(zhì)化插穗中半木質(zhì)化插穗的平均生根率和平均生根數(shù)均明顯高于另外兩種插穗，半木質(zhì)化插穗的平均生根率達(dá)78%、平均生根數(shù)為5.67條,平均根長(zhǎng)略長(zhǎng)于另外兩種插穗?？梢娬寥~槭扦插效果以半木質(zhì)化插穗最佳。

表6 插穗木質(zhì)化程度對(duì)樟葉槭扦插生根的影響Tab.6 Influence of the degree of lignification of cuttings on cot-tage rooting of Acer cinnamomifolium木質(zhì)化程度平均生根率/%平均生根數(shù)/條平均根長(zhǎng)/cm嫩枝41.34±14.04 b3.67±0.58 b5.53±0.45 a半木質(zhì)化78.00±9.16 a5.67±0.58 a6.17±0.40 a全木質(zhì)化38.66±7.02 b3.00±1.00 b5.33±0.45 a

4 結(jié)論與討論

(1) 從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑有利于樟葉槭插穗生根成活，可能是外施生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑能夠影響內(nèi)源激素的平衡，促進(jìn)插穗不定根的形成[17]。幾種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑中IBA對(duì)樟葉槭扦插生根促進(jìn)效果好于GGR和NAA，與施浩威等[11]對(duì)紅翅槭及賈娟等[4]對(duì)槭屬植物的研究結(jié)果相似，與其他許多學(xué)者[2，8]認(rèn)為IBA對(duì)槭屬植物扦插生根影響最好的結(jié)論也一致，這可能是因?yàn)樵诓逅雰?nèi)部IBA被轉(zhuǎn)化成了IAA[18]。本文針對(duì)濃度的試驗(yàn)結(jié)果為200 mg·L-1>500 mg·L-1>100 mg·L-1>CK，說(shuō)明植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑濃度適宜才利于插穗生根成活，這與王建剛等[8]對(duì)挪威槭生根劑濃度過(guò)高或過(guò)低都不利于扦插達(dá)到最佳生根效果的結(jié)論一致，與江斌[10]對(duì)紅翅槭研究的低濃度IBA最有利于發(fā)根的結(jié)果不同，說(shuō)明槭屬中不同品種植物對(duì)于濃度的敏感不同。

(2) 不同的基質(zhì)具有不同的物理性能，是影響插穗生根的關(guān)鍵因子[19]。插穗的成活需要基質(zhì)有足夠營(yíng)養(yǎng)供給，同時(shí)扦插基質(zhì)保水透氣性的優(yōu)劣，關(guān)系到供應(yīng)穗條水分的好壞。樟葉槭扦插以扦插基質(zhì)為處理Ⅰ(50%黃心土+50%泥炭土)、處理Ⅲ(50%黃心土+25%泥炭土+25%沙子)兩種基質(zhì)效果好，其中以處理Ⅲ基質(zhì)(50%黃心土+25%泥炭土+25%沙子)最好，說(shuō)明樟葉槭扦插繁殖對(duì)基質(zhì)既要求有較好的保水性，又要求有良好的透氣性，質(zhì)地要松軟，能提供生根后的營(yíng)養(yǎng)成分。

(3)試驗(yàn)證明木質(zhì)化程度與插穗不定根形成有關(guān)。樟葉槭扦插半木質(zhì)化插穗效果最好，可能是半木質(zhì)化有利于傷口快速愈合促進(jìn)生根，且嫩枝組織幼嫩，基部容易腐爛，而全木質(zhì)化的插穗可能難以吸收生根劑而產(chǎn)生不定根。在生產(chǎn)實(shí)踐中可以此作為參考。