基質、促根劑及插穗對杜鵑紅山茶扦插生根的影響

李先民，李春牛，卜朝陽，蔣月喜

(廣西農業科學院花卉研究所，廣西南寧530007)

基質、促根劑及插穗對杜鵑紅山茶扦插生根的影響

李先民，李春牛，卜朝陽*，蔣月喜

(廣西農業科學院花卉研究所，廣西南寧530007)

為探索不同處理對杜鵑紅山茶硬枝扦插生根的影響，以1年生杜鵑紅山茶枝條作為扦插材料，分別探討基質種類、IBA和NAA的應用、來自枝條不同部位的插穗及插穗留葉片數等因素對扦插生根的影響。結果表明，不同基質對杜鵑紅山茶扦插的生根率、愈傷率、根長和生根數等各扦插指標的影響差異達極顯著水平，經300 mg/L IBA+300 mg/L NAA處理3 h后，扦插于混合基質(V珍珠巖∶V椰糠=1∶1)的插穗生根率最高，達76.67%;采用IBA作為促根劑其濃度與處理插穗的時間對插穗的生根率有極顯著影響，NAA濃度對于插穗生根率的影響不顯著，經400 mg/L IBA+100 mg/L NAA處理4 h的插穗生根率最高，達80.56%;枝條基部所剪制插穗扦插的生根率明顯高于枝條中上部，從生根率角度考慮，選擇枝條基部剪制插穗并保留兩片半葉為佳。

杜鵑紅山茶;扦插基質;促根劑;插穗類型;生根率

杜鵑紅山茶(Camellia azalea)為山茶科山茶屬特有珍稀瀕危物種，在我國僅廣東省陽春市鵝凰嶂省級自然保護區內有零星分布［1］。杜鵑紅山茶為常綠灌木或小喬木，花期長，夏、秋兩季為盛花期，在適宜的栽培條件下一年四季都可以開花，這在山茶屬已發現的所有物種中為獨有，彌補了山茶屬夏季和秋季不開花的空白［2］。其葉厚革質，病蟲害少，在園林與觀賞園藝方面具有廣闊的應用前景［3］。由于缺少相應保護措施，導致其所生存的生態環境遭到破壞，天然種群數量不足2000株，已被《中國物種紅色名錄》列為極危種，因此進行種質資源保存對該物種及山茶科品種和擴大繁殖和研究均具有重要意義［4］。杜鵑紅山茶通過種子繁育極為困難，根據野外實地調查發現，杜鵑紅山茶自然授粉的種子結實率極低，且大部分種子表現為敗育，直接限制了杜鵑紅山茶野生種群的生存和發展，也限制其資源可持續利用及規模化的發展［5－7］。目前，杜鵑紅山茶的繁殖方式主要有嫁接繁殖、扦插繁殖、組培快繁和種子繁殖。其中嫁接繁殖是其目前的主要繁殖方式，而扦插繁殖具備管理方便、插條采集容易、遺傳性狀變化較小、繁殖速度快等優點，目前，較多研究集中在探索低廉高效的林木扦插育苗技術［8－10］方面。為擴大杜鵑紅山茶可利用資源，進行杜鵑紅山茶扦插育苗技術中在扦插基質種類、促根劑處理以及插穗的類型選擇等方面的研究，以期為杜鵑紅山茶扦插繁殖技術的研究提供科學的理論依據，同時為其擴繁和推廣應用奠定基礎。

表1 促根劑效應試驗因素水平Table 1 Factors and levels of hormone treatment effect test

表2 促根劑效應L9(34)正交試驗設計方案Table 2 L9(34)orthogonal design for hormone treatment effect test

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所用的扦插材料均來自廣西農業科學院里建科研基地杜鵑紅山茶采穗圃，采集5～6年生杜鵑紅山茶嫁接苗上1年生木質化健康飽滿、無病蟲害的枝條剪制插穗，插穗長度控制在7～9 cm。扦插過程在上部遮陽70%且帶有間隙噴霧的溫室中進行。

1.2 試驗方法

1.2.1 基質效應試驗試驗于2016年3月進行。促根劑統一采用300 mg/L IBA+300 mg/L NAA，浸泡處理插穗3 h。共設置7種基質:①珍珠巖;②黃心土;③泥炭土;④椰糠;⑤混合基質(V珍珠巖∶V黃心土=1∶1);⑥混合基質(V珍珠巖∶V泥炭土=1∶1);⑦混合基質(V珍珠巖∶V椰糠=1∶1)，各基質厚度均為15 cm，每種處理重復3次，每次重復樣本數為60株。于扦插90 d后進行扦插指標調查，包括:①愈傷率和生根率;②最長生根長度和生根插穗的生根數(每次各處理隨機選取10株進行統計求平均)。

1.2.2 促根劑效應試驗試驗于2016年4月進行。采用L9(34)正交設計方案(表1～2)，設置IBA濃度、NAA濃度和處理時間等3個因素，各因素分別設3個水平，共9個處理，每處理重復3次，每次重復樣本數為60株。扦插基質采用混合基質(V珍珠巖∶V椰糠=1∶1)。于扦插90 d后統計插穗生根情況。

1.2.3 插穗采集部位及留葉片數效應試驗該試驗于2016年3月進行。插穗剪制時按在枝條上的實際部位分為基部枝條和中上部枝條2種類型，插穗形態差異見表3，剪制中上部插穗時如遇頂端有成型花苞則將花苞一并剪除;每種插穗按留葉數分為留一片全葉、留兩片半葉與留兩片全葉3類處理，每處理重復3次，每次重復樣本數為60株。促根劑采用300 mg/L IBA+300 mg/L NAA，浸泡處理插穗3 h，扦插基質采用混合基質(V珍珠巖∶V椰糠=1∶1)。于扦插90 d后統計插穗生根情況。

1.3 統計分析

采用Excel 2003軟件進行數據統計;采用DPS v7.05和SPSS 19.0軟件，利用Duncan新復極差法進行方差分析與多重比較。

表3 各種類型插穗的形態特征Table 3 Morphological characteristics of various types of cuttings

2 結果與分析

2.1 不同基質對扦插生根的影響

不同基質中杜鵑紅山茶扦插插穗生根情況如表4所示。不同基質中杜鵑紅山茶的生根率、愈傷率、最長根長、生根數的差異顯著。各基質中，插穗生根率最高的為混合基質(V珍珠巖∶V椰糠=1∶1)，達76.67 %，其愈傷率(84.44%)、平均最長根長(5.96 cm)和平均生根數(13.8條)均極顯著高于其他基質(P＜0.01，下同)。其次為單一基質椰糠生根率(57.78%);而單一珍珠巖基質中的扦插生根率最低，為24.44%，而且其愈傷率(31.67%)和生根條數(2.6條)均為最低;單一泥炭土基質中平均最長根長最短，為1.09 cm。結果表明杜鵑紅山茶硬枝扦插最適宜的基質為混合基質(V珍珠巖∶V椰糠=1∶1)。

2.2 促根劑處理對杜鵑紅山茶扦插生根率的影響

從表5看出，生根率最高的組合為IBA(400 mg/L)+NAA(100 mg/L)+處理時間(4 h)，生根率達80.56%。對生根率進行方差分析，IBA濃度(F =15.53，P=0.0001)和處理時間(F=82.75，P=0.0001)2個因素對生根率影響差異達到極顯著水平，NAA濃度(F=2.64，P=0.0961)對生根率影響未達到顯著水平，試驗中3個因素對生根率的影響由大到小排列分別是:處理時間＞IBA濃度＞NAA濃度。多重比較可知(表6)，A3B3C3組合為最佳組合，即采用IBA濃度400 mg/L IBA+400 mg/L NAA處理插穗4 h后扦插。

表4 基質種類對插穗各扦插指標的影響Table 4 Effects of cuttingmediums on various cutting indicators of cuttings

表5 促根劑處理對扦插生根率的影響Table 5 Effects of hormone treatment on rooting rates of cuttings

表6 IBA濃度、NAA濃度及處理時間對扦插生根率(%)影響的多重比較Table 6 Multiple comparison of IBA concentration，NAA concentration，processing time on rooting rates of cuttings

表7 插穗采集部位及留葉片數對杜鵑紅山茶扦插生根率的影響Table7 Effects of cutting collection positions from branches and leaf-retention on rooting rates of cuttings

2.3 插穗采集部位及留葉片數對扦插生根率的影響

從表7可以看出，不同部位插穗間扦插生根率有明顯差異，基部插穗扦插的生根率明顯高于中上部插穗;采用基部插穗所保留的葉片數對生根率也有顯著影響，生根率從高到低依次為:保留兩片半葉＞保留兩片全葉＞保留單片全葉。綜合可知，當杜鵑紅山茶扦插選擇枝條基部剪制插穗并保留兩片半葉時，生根率效果最佳，達86.11%。

2.4 插穗生根類型觀察

對杜鵑紅山茶硬枝扦插的研究結果表明，杜鵑紅山茶插穗生根類型有3種:皮部生根(圖1-b)、愈傷組織生根(圖1-c)和中間類型(即皮部和愈傷同時都有生根)，其中以愈傷組織生根為主，即杜鵑紅山茶插穗常先形成較為發達的愈傷組織(圖1-a)，基部愈傷組織分化形成多條主根，主根上長出更多側根，從而形成健全的根系。試驗中發現，插穗各扦插指標間存在一定的正相關關系，即生根率高的處理，其愈傷率也相對較高，根系數量也相對多而長。由此可知在杜鵑紅山茶扦插生產中，以提高插穗生根率為目的時，其他相關的扦插指標也將會得到提升。統計生根率過程中發現，當年生的根系嫩而脆(圖1-d)，移栽時需要注意防止根系受傷害，或待根系木質化程度較高時再進行移栽。

3 討論與結論

圖1 杜鵑紅山茶扦插生根過程的外部形態特征Fig.1 Themorphologic character on the rooting of Camellia azalea

扦插繁殖可以不受季節的影響進行大規模生產，并能夠保持母本的優良性狀。影響扦插繁殖的因素很多，選擇適宜的外部環境條件、尋求最佳的內部控制因素，從而提高插穗的生根率，是扦插繁殖研究的焦點問題［11］。本研究結果表明，在杜鵑紅山茶扦插的7種基質中，混合基質(V珍珠巖∶V椰糠=1∶1)插穗的生根率、愈傷率、平均根長和生根數均最高，單一椰糠作為扦插基質次之。原因可能為，混合基質(V珍珠巖∶V椰糠=1∶1)較為疏松，具有良好的通透性和保水性，同時又有足夠的營養成份，對插穗有一定的固定作用與基部包裹作用，能較好刺激插穗形成愈傷組織，進而形成根系，并有利于根系伸長;單一的椰糠作為扦插基質其保水性雖然好，但其透氣性不如混合基質(V珍珠巖∶V椰糠=1∶1)故生根率較前者低;泥炭土中含有較高的腐殖質等營養成分，但容易滋生細菌，春夏季節扦插，基質溫度受陽光直射及環境溫度影響而升高，為基質中細菌及微生物的頻繁活動提供了適宜條件［12］。本試驗中發現采用泥炭土作為扦插基質，插穗基部腐爛率較高;采用單一珍珠巖作為扦插基質，雖然在一定程度上有利于插穗根系伸長，但是對扦插的生根率并無幫助，珍珠巖基質營養物質較少，保水性差，不利于插穗愈傷組織的形成導致扦插生根率低;黃心土作為扦插基質對插穗的固定性能和插穗基部的包裹性能較好，在一定程度有利于插穗基部形成愈傷組織，但其保水性強而透氣性較弱，不利于根原基誘導，隨著澆水次數的增加，容易形成板結，不利于插穗幼苗根系伸長［13］。試驗中采用含椰糠的扦插基質，各項扦插指標均顯著高于不含椰糠的扦插基質。結合植物本身光合特性與解剖學特性來看，杜鵑紅山茶光飽和點較高，具有較強的光能利用能力，符合陽生喜光植物的特性;而對其葉片的解剖結構特征分析表明，杜鵑紅山茶葉片下表皮具有復表皮結構、增厚的角質膜和蠟被，從而可以減少水分的喪失，具有一定的抗旱能力，是旱生性的中生植物［3，14］。可以推斷，杜鵑紅山茶插穗在扦插過程中對于水分需求不是特別明顯，保水性過高的基質反而不利于杜鵑紅山茶生根。目前尚未見有關椰糠基質進行孔隙度、pH值、EC值以及持水量等理化性質進行相關測定的研究報道，可進一步進行對上述內容及結合杜鵑紅山茶生根過程生理指標的相關測定，探究椰糠與杜鵑紅山茶插穗生根的潛在聯系。椰糠作為我國南方沿海地區豐富的自然資源，價格低廉且可再生［15］。在今后的試驗中，可以進一步調整椰糠和珍珠巖配比，或考慮采用珍珠巖、椰糠與其他基質按一定比例混合進行相關生根率試驗，探究出最適合的基質配比;也可以就目前試驗基礎上探究生根情況對基質濕度的響應。

促根劑能夠促進插穗內部營養物質的重新分配與內源激素的作用表達，有利于根原基的誘導，促進不定根的生長［10，17］。試驗中采用速蘸的方式對插穗進行促根劑處理生根率都極低，說明杜鵑紅山茶插穗不適合通過速蘸的方式來進行促根劑處理，適合采用浸泡的促根劑處理方式。試驗中通過多重比較得出理論上的最佳組合為A3B3C3，今后的試驗中可以以這個組合為參考，在此基礎上進行重復試驗并進一步調整細化IBA與NAA的配比及處理時間，以達到更為理想的扦插生根效果。

插穗是扦插繁殖的物質基礎，扦插繁殖時存在位置效應現象，同一枝條不同部位木質化程度不同其扦插成活率也不同［18－19］。本試驗研究表明，采用枝條基部剪制的插穗生根率明顯好于枝條中上部。究其原因，一方面，愈傷形成和根原基的誘導均需要依靠枝條中的貯藏營養，通常枝條基部剪制的插穗較中上部木質化程度高，貯藏營養較多，可通過有效轉化維持插穗存活，更好的促進愈傷的形成和根系的誘導，在扦插后期內部的營養物質消耗殆盡，新葉未及時展開，依然保存營養物質促進不定根的生長，導致成活率低，不足以提供日后生根過程中所需;另一方面，枝條中上部葉片較多，且位于枝條頂端的插穗還帶有花苞，剪制插穗時剪去較多葉片與花苞，對插穗造成的機械傷害較大，增大了插穗內部水分散失。葉片是光合作用的主要器官，葉片光合作用可為插穗生根提供充足糖、蛋白質等物質［20］，從而可促進插穗生根成活［21］，插穗帶葉與否、保留葉片多少以及保留葉面積大小對其生根影響很大［22］。本試驗研究表明，插穗留葉量并非越大越好，就生根率而言留兩片半葉的插穗生根率最好。其原因是由于過多的留葉量其蒸騰作用強，易造成插穗體內水分失衡而不利于插穗生根，適宜留葉量才能促進插穗愈傷形成。因此在實際生產應用時，認為選用枝條基部剪制插穗并保留兩片半葉是最為適宜的插穗材料。

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(責任編輯 汪羽寧)

Effect of Cutting Propagation Techniques of Camellia azalea on Its Rooting Rate

LIXian-min，LIChun-niu，PU Zhao-yang*，JIANG Yue-xi
(Flowers Research Institute，Guangxi Academy of Agricultural Sciences，Guangxi Nanning 530007，China)

The research aimed to explore the effects of different treatments on rooting of Camellia azalea hard-wood cutting.Using the oneyear-old hardwood of Camellia azalea as cuttingmaterials，the influences of different factors，including cuttingmediums，application of IBA and NAA，cutting collection positionsand leaf-retention on cutting rooting ratewere studied.The resultswere shown as follows:the different cuttingmedium presented had a significantly differenteffects on cutting rooting rate，callus rate，root length，and rootnumber，and the rooting rate was up to 76.67%on themixed medium(Vperlite∶Vcoir=1∶1)with cuttings soaked in 300 mg/L IBA+300 mg/L NAA for 3 hours.Different IBA concentration and cuttings soaking time significantly affected the rooting rate.Different NAA concentration had no significant effect on the rooting rate.The highest rooting rate(80.56%)came from the treatment by 400 mg/L IBA+100 mg/L NAA for 3 hours soaking.In termsof the cutting rooting rate，cuttings from the basal section of branches and 2.5 leaves leftwas preferred for C.azalea hardwood cutting.

Camellia azalea;Cuttingmedium;Rooting regulator;Cutting types;Rooting rate

S685.14

A

1001－4829(2017)2－0426－06

10.16213/j.cnki.scjas.2017.2.031

2016－09－26

廣西農業科學院基本科研業務專項項目(2015YT91，2015YT89)

李先民(1988－)，廣西南寧人，碩士，主要從事花卉栽培研究工作，E-mail:lixm7406@126.com，*為通訊作者:E-mail:yangnv@126.com。