正交設(shè)計(jì)優(yōu)化紅雙喜月季扦插繁殖技術(shù)研究

趙春莉 楊朝蘋 劉子平 劉娟 王冰雨 蔣林沛 曾文定

摘要 以扦插基質(zhì)、生根劑種類、生根劑濃度和浸泡時(shí)間為影響因素，采用正交試驗(yàn)，研究其對(duì)紅雙喜月季扦插生根的影響，以期優(yōu)化紅雙喜月季扦插繁殖技術(shù)。結(jié)果表明，生根率的最優(yōu)處理組合為砂壤土∶珍珠巖∶蛭石=3∶1∶1+250 mg/L IBA+浸泡50 min;紅雙喜月季扦插平均生根數(shù)的最優(yōu)處理組合為砂壤土∶珍珠巖∶蛭石=3∶1∶1+150 mg/L? IBA+浸泡30 min;紅雙喜月季扦插平均根長的最優(yōu)組合為砂壤土∶珍珠巖∶蛭石=3∶1∶1+300 mg/L NAA+浸泡10 min;綜合指標(biāo)紅雙喜月季扦插生根指數(shù)最優(yōu)組合為砂壤土∶珍珠巖∶蛭石=3∶1∶1+200 mg/L[NAA+IBA（1∶1）]+浸泡10 min。

關(guān)鍵詞 紅雙喜月季;扦插;正交試驗(yàn);生根指數(shù)

中圖分類號(hào) S-685.12? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2021）22-0070-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.22.017

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Orthogonal Design Optimization of Red Double Delight Rosa chinensis Cutting Propagation Technology

ZHAO Chun-li，YANG Chao-ping，LIU Zi-ping et al （College of Horticulture，Jilin Agricultural University，Changchun，Jilin 130118）

Abstract In this experiment，using? cutting medium，rooting agent type and concentration and immersion time as factors，orthogonal test was adopted to study their effects on rose cuttings rooting in order to optimize the cutting propagation technique of red double delight Rosa chinensis.The test results showed that the optimal treatment combination for rooting rate was sandy loam：perlite：vermiculite= 3∶1∶1+ 250 mg/L IBA+ soaking for 50 min;the optimal treatment combination for the average rooting number of red double delight Rosa chinensis cuttings was sand loam∶perlite∶vermiculite= 3∶1∶1+ 150 mg/L? IBA+ soaking for 30 min;the optimal combination of average root length of rose cuttings was sand loam∶perlite∶vermiculite= 3∶1∶1+ 300 mg/L NAA+ soaking for 10 min;the optimal combination of rooting index of rose was sandy loam∶perlite∶vermiculite= 3∶1∶1+ 200 mg/L[NAA+ IBA（1∶1）]+soaking for 10 min.

Key words Red double delight Rosa chinesis;Cutting;Orthogonal test;Rooting index

月季花（Rosa chinensis Jacq.）是薔薇科薔薇屬多年生木本花卉，因具有較強(qiáng)的觀賞性被稱為“花中皇后”，紅雙喜 （red double delight） 月季為芳香型月季之首，隨著人們生活水平和審美品位的提高，觀賞植物在人們物質(zhì)生活中地位逐漸提高，使得植物在快速擴(kuò)繁方面的研究具有明顯的經(jīng)濟(jì)價(jià)值與社會(huì)意義。

扦插繁殖作為普遍公認(rèn)的無性繁殖方法，具有遺傳穩(wěn)定性高、育種時(shí)間短、繁殖率高、技術(shù)手段簡單、規(guī)模大、成本低等優(yōu)點(diǎn)。近年來國內(nèi)外研究者針對(duì)月季扦插技術(shù)進(jìn)行了不同方面的研究，主要集中在不同植物生長調(diào)節(jié)劑與浸泡時(shí)間方面[1-2]，不同植物材料對(duì)根系生長的影響[3]以及不同植物生長調(diào)節(jié)劑的組合[4]及濃度[5-8]對(duì)植物扦插后根系生長狀態(tài)以及芽梢生長狀態(tài)的影響等方面，而對(duì)多種因素同時(shí)研究的扦插繁殖技術(shù)優(yōu)化較少。筆者選擇合適的植物生長調(diào)節(jié)劑、基質(zhì)

和浸泡處理時(shí)間，測(cè)量并計(jì)算生根率、平均生根數(shù)、平均根長、生根指數(shù)，獲得優(yōu)化紅雙喜月季扦插繁殖技術(shù)的方法，旨在為今后的月季扦插生產(chǎn)活動(dòng)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

以吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)施農(nóng)業(yè)基地生長健壯、無病蟲害的1年生組培紅雙喜月季苗為采穗母株，選取當(dāng)年生半木質(zhì)化枝條中部為插穗。試驗(yàn)在吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)施基地溫室內(nèi)實(shí)施，時(shí)間為2019年9月—2020年6月。

1.2 試驗(yàn)方法

采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，選取基質(zhì)類型、生根劑種類、生根劑濃度、浸泡時(shí)間作為影響月季扦插生根的條件，以生根率、平均生根數(shù)、平均根長、生根指數(shù)為響應(yīng)值，按L16（45）正交表設(shè)計(jì)4因素4水平正交試驗(yàn)（表1），共16種處理（表2），探討不同影響因素對(duì)月季扦插生根的影響，以優(yōu)化月季扦插繁殖條件。

將剪好的插穗（上端剪成平口，下端剪成斜口，保留2～3個(gè)芽點(diǎn)和2～4片葉），分別浸泡在不同種類及不同濃度的生根劑中，扦插在裝有不同基質(zhì)的營養(yǎng)缽中（基質(zhì)使用前已用1 000倍高錳酸鉀進(jìn)行消毒處理），進(jìn)行扦插試驗(yàn)（表2）。每個(gè)處理扦插25段插穗，試驗(yàn)重復(fù)3次。30 d后計(jì)算生根率、平均生根數(shù)、平均根長及生根指數(shù)。

生根率=生根插穗數(shù)/扦插總數(shù)×100%

平均生根數(shù)=扦插生根總數(shù)/扦插總數(shù)

平均根長=扦插生根總長度/扦插生根總條數(shù)

生根指數(shù)=生根率×平均生根數(shù)×平均根長[9]

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 20.0和Excel 2013對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行Duncan新復(fù)極差法的顯著性分析與極差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 紅雙喜月季扦插生根正交試驗(yàn)結(jié)果

紅雙喜月季扦插生根的正交試驗(yàn)結(jié)果見表3。由表3可知，16個(gè)處理組合的生根率、平均生根數(shù)、平均根長和生根指數(shù)都存在顯著差異。從整體分析，處理B14的生根率最高，為93.33%，除與處理B13在生根率上差異不顯著外，與其他處理均差異顯著;雖然處理B14平均生根數(shù)、平均根長不是最大，但與平均生根數(shù)最大值處理B15和平均根長最大值處理B16均差異不顯著;且處理B14的生根指數(shù)最大為23.2 與其他處理均差異顯著。從整體分析，最適合紅雙喜月季扦插生根的處理為處理B14。

2.1.1 不同因素對(duì)月季扦插生根率的影響。

通過表4極差分析可以發(fā)現(xiàn)，4種因素對(duì)紅雙喜月季扦插生根率的影響從小到大分別為生根劑濃度、浸泡時(shí)間、生根劑種類、基質(zhì)。由均值可以看出，基質(zhì)各水平對(duì)生根率的影響為A4>A3>A2>A1;生根劑種類各水平對(duì)生根率的影響為B3>B2=B1>B4;生根劑濃度各水平對(duì)生根率的影響為C3>C2>C1>C4;浸泡時(shí)間各水平對(duì)生根率的影響為D3>D4>D1>D2。由此可以篩選出扦插生根率的最優(yōu)組合為A4B3C3D3。

2.1.2 不同因素對(duì)紅雙喜月季扦插平均生根數(shù)的影響。

從表5可以看出，4種因素對(duì)紅雙喜月季扦插平均生根數(shù)的影響從小到大分別為生根劑濃度、浸泡時(shí)間、生根劑種類、基質(zhì)。由均值可以看出，基質(zhì)各水平對(duì)平均生根數(shù)的影響為A4>A3>A2>A1;生根劑種類各水平對(duì)平均生根數(shù)的影響為B3>B2>B1>B4;生根劑濃度各水平對(duì)平均生根數(shù)的影響為C1>C2>C3>C4;浸泡時(shí)間各水平對(duì)平均生根數(shù)的影響為D2>D1>D4>D3。由此可以篩選出扦插平均生根數(shù)的最優(yōu)組合為A4B3C1D2。

2.1.3 不同因素對(duì)紅雙喜月季扦插平均根長的影響。

由表6可知，4種因素對(duì)紅雙喜月季扦插平均根長的影響由大到小分別為浸泡時(shí)間、基質(zhì)、生根劑種類、生根劑濃度。由均值可以看出，基質(zhì)各水平對(duì)平均根長的影響為A4>A2>A3>A1;生根劑種類各水平對(duì)平均根長的影響為B4>B2>B1>B3;生根劑濃度各水平對(duì)平均根長的影響分別為C4>C2>C1>C3;浸泡時(shí)間各水平對(duì)平均根長的影響為D1>D4>D3>D2。由此可以篩選出扦插生根率的最優(yōu)組合為A4B4C4D1。

2.1.4 不同因素對(duì)紅雙喜月季扦插生根指數(shù)的影響。

由表7可知，4種因素對(duì)紅雙喜月季扦插生根指數(shù)的影響由小到大分別是生根劑濃度、浸泡時(shí)間、生根劑種類、基質(zhì)。由均值可以看出，基質(zhì)各水平對(duì)生根率的影響為A4>A3>A2>A1;生根劑種類各水平對(duì)生根率的影響為B2>B3>B1>B4;生根劑濃度各水平對(duì)生根率的影響為C2>C1>C4>C3;浸泡時(shí)間各水平對(duì)生根率的影響為D1>D3>D4>D2。由此可以篩選出扦插生根率的最優(yōu)組合為A4B2C2D1。

2.2 驗(yàn)證試驗(yàn)

通過“2.1”的分析可知，在試驗(yàn)范圍內(nèi)，月季扦插生根率的最優(yōu)處理組合為A4B3C3D3;月季扦插平均生根數(shù)的最優(yōu)處理組合為A4B3C1D2;月季扦插平均根長的最優(yōu)組合為A4B4C4D1;可見基質(zhì)、生根劑種類、生根劑濃度、浸泡時(shí)間4種因素對(duì)月季扦插生根階段不同指標(biāo)測(cè)定值有不同的影響，因此，試驗(yàn)從綜合的角度進(jìn)一步計(jì)算生根指數(shù)作為月季扦插生根階段的綜合指標(biāo)并對(duì)其進(jìn)行分析，得到月季扦插生根指數(shù)最優(yōu)組合為A4B2C2D 由于該組合并未出現(xiàn)在正交表內(nèi)，需對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。每次扦插25個(gè)插穗，試驗(yàn)重復(fù)3次，30 d后測(cè)定生根率95%、平均生根數(shù)6.32條、平均根長4.77 cm，生根指數(shù)為28.64。在扦插第10天時(shí)發(fā)現(xiàn)插穗基部出現(xiàn)根源基，有0.5 cm左右的根出現(xiàn)，效果見圖1a，在扦插第20天時(shí)插穗基部長出6條左右白根，效果見圖1b。

3 結(jié)論與討論

該試驗(yàn)結(jié)果表明，在扦插基質(zhì)為砂壤土∶珍珠巖∶蛭石=3∶1∶ 生根劑選用IBA+ NAA等量混用，濃度為200 mg/L，浸泡10 min下進(jìn)行月季扦插試驗(yàn)，其綜合指標(biāo)生根指數(shù)最高，為28.64;4種因素對(duì)月季扦插生根率的影響從小到大分別為生根劑濃度、浸泡時(shí)間、生根劑種類、基質(zhì)，最優(yōu)組合為砂壤土∶珍珠巖∶蛭石=3∶1∶1+ 250 mg/L IBA+ 浸泡50 min;4種因素對(duì)月季扦插平均生根數(shù)的影響從小到大分別為生根劑濃度、浸泡時(shí)間、生根劑種類、基質(zhì)，最優(yōu)組合為砂壤土∶珍珠巖∶蛭石=3∶1∶1+ 150 mg/L IBA+ 浸泡30 min;影響月季扦插平均根長的4種因素由大到小為浸泡時(shí)間、基質(zhì)、生根劑種類、生根劑濃度，最優(yōu)組合為砂壤土∶珍珠巖∶蛭石=3∶1∶1+ 300 mg/L NAA+ 浸泡10 min。

有關(guān)植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)月季扦插生根的作用，該試驗(yàn)與楊永花等[10]的研究結(jié)果不一致，楊永花等[10]指出在30 mg/L處理40 min時(shí)，月季扦插的生根率和平均根數(shù)最高，可能是由于月季品種的不同和地理環(huán)境的差異導(dǎo)致的。龔仲幸[11]認(rèn)為NAA和IBA之間在生根效果上無顯著差異，這與該試驗(yàn)結(jié)果一致。瞿輝等[12]研究發(fā)現(xiàn)單種生根劑對(duì)月季扦插的生根效果不如NAA和IBA的混合配比使用，這與該試驗(yàn)結(jié)果一致。對(duì)于基質(zhì)的選擇，閆海霞等[13]認(rèn)為混合型基質(zhì)的結(jié)構(gòu)比單一型基質(zhì)疏松，且透氣性和保水性較單一型基質(zhì)強(qiáng)，對(duì)于月季扦插成活效果更明顯，與該試驗(yàn)的結(jié)果一致。高愛玲[14]指出在月季生產(chǎn)過程中，扦插基質(zhì)和生根劑的處理是影響月季扦插生根的主要原因，這與該試驗(yàn)結(jié)果一致。在處理時(shí)間上，廖偉彪等[15]研究發(fā)現(xiàn)長時(shí)間的處理會(huì)抑制月季扦插后的生根和根的生長，這和該試驗(yàn)結(jié)果也一致。

由以上結(jié)果可知，在實(shí)際生產(chǎn)中，若要提高月季扦插的綜合指標(biāo)生根指數(shù)，可以選用200 mg/L相同質(zhì)量的NAA和IBA在生根劑中浸泡10 min后，扦插在砂壤土∶珍珠巖∶蛭石=3∶1∶1的基質(zhì)中，此時(shí)的月季在扦插后生長健壯且根系發(fā)達(dá)。該研究對(duì)于月季幼苗大量擴(kuò)繁生產(chǎn)具有理論意義與實(shí)踐價(jià)值。

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