油橄欖品種‘阿爾波薩納’扦插育苗條件的優化

王 茜，張海平，路麗娟，海光輝，王惠明，高瑞琴，楊永興，鄧 煜

（隴南市經濟林研究院 油橄欖研究所，甘肅 隴南 746000）

油橄欖Olea europaea為木犀科、木犀屬常綠木本油料兼果用樹種，由其鮮果榨取的橄欖油，是目前最有利于人體健康的食用植物油。迄今，全球五大洲有46 個國家和地區種植油橄欖，190多個國家和地區的居民食用橄欖油[1-3]。油橄欖為亞熱帶樹種，喜光，耐高溫，耐煙塵，不耐水濕，是地中海最古老的栽培樹種之一，已有幾千年的栽培歷史。20 世紀初由法國傳教士和留學生傳入我國，20 世紀60年代我國開始大量引種栽培。

隴南市于1975年開始引種栽植油橄欖，油橄欖在該區域表現出較好的適應性。通過40 多年的篩選、培育、觀察、研究發現，在其發育過程中，由于受到不同于原產地的自然條件及其他因素的影響，遺傳性狀產生了變異，品種內個體間在生物學特性和經濟學特性上均表現出極明顯的差異。隨著油橄欖產業的不斷發展，1989年隴南市武都區被列為我國四大油橄欖生產基地之一，油橄欖產業在當地發展迅速、效益顯著，武都區政府正式決定把油橄欖產業作為地方經濟的支柱產業之一，開始大規模建設油橄欖基地[4-5]。油橄欖的價值不斷被開發，市場上對橄欖油的需求量不斷增加，發展油橄欖的區域也越來越多，苗木供應早已不能滿足市場的需求。

油橄欖繁殖方式有播種、枝條扦插和嫁接 等[6-7]。但是，因為油橄欖種殼堅硬和休眠時間長等，油橄欖種子發芽困難，出苗參差不齊，并且后代易出現性狀分離，優良性狀不能穩定遺傳，一般利用種子繁殖培育新品種[6]。因此，在生產上主要采用嫁接[8-9]和扦插[10-17]的方式進行油橄欖苗木繁殖，其中扦插育苗不存在種子繁殖中發芽困難、出苗參差不齊的問題，且具有優良性狀能穩定遺傳、開花結實提前、育苗周期短、技術設備較簡單、能大規模繁殖、成本低等優點，另外扦插育苗較嫁接處理簡單，在油橄欖的種苗繁育中發揮重要作用。油橄欖的扦插育苗主要有軟枝扦插和硬枝扦插，一般采用硬枝扦插，并以秋季扦插為主、以春季扦插為輔[18-19]。甘肅省隴南市的油橄欖育苗以農戶冷沙床扦插育苗為主，繁殖周期長，繁育系數低，苗木質量較差，下床移栽成活率低，嚴重影響了油橄欖苗木的市場供應[20-21]。油橄欖扦插技術較為成熟，但是南方地區土壤多為酸性，而適宜油橄欖扦插的土壤多為堿性，所以生根率相對較低[22-23]，20年生以上樹齡的扦插生根率僅為15.56%。目前，關于油橄欖扦插的研究主要集中在扦插基質、植物生長調節劑、光照、濕度等方面。王有兵等[14]通過對插穗進行植物生長調節劑和蔗糖處理，使油橄欖扦插生根率達69.3%。通過篩選扦插條件（如光照、扦插時間等），也可使油橄欖扦插生根率有所提高[24]。朱紅等[9]在果用油橄欖（小蘋果）扦插育苗研究中發現，土、泥炭、糞（體積比5∶3∶2）混合基質處理的生根率最高，根干質量及根長均為最高值。

輕基質溫室育苗具有育苗快、生根率高、不受季節限制、可周年育苗等優點，且苗木根系發達，移栽后長勢好、成活率高。為了完善油橄欖扦插育苗技術，本試驗中采用輕基質溫室育苗方法，研究輕基質配比、植物生長調節劑濃度、浸泡時長對油橄欖扦插苗生長的影響，旨在找到最佳育苗條件，為規模化繁殖油橄欖苗木提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

在甘肅省隴南市經濟林研究院油橄欖研究所大堡油橄欖種質資源基因庫，剪取油橄欖品種‘阿爾波薩納’主干6月齡半木質化的萌條作為插穗。試驗藥劑包括生根劑3-IBA（分析純，天津市光復精細化工研究所），多菌靈（四川國光農化股份有限公司）和好迪施[先正達（蘇州）作物保護有限公司]。扦插基質包括泥炭土（四川天江農業科技有限責任公司）、椰糠、珍珠巖、蛭石、泡沫顆粒。

1.2 試驗方法

1.2.1 苗床和基質準備

扦插地點位于隴南市油橄欖研究所智能溫室和隴南市經濟林研究院智能溫室。采用10 cm× 5 cm 的穴盤進行扦插，穴盤深度10 cm。基質設置6 種處理，分別為T1（椰糠、蛭石體積比3∶1）、T2（椰糠、珍珠巖體積比3∶1）、T3（泥炭土、珍珠巖體積比3∶1）、T4（泥炭土、蛭石體積比3∶1）、T5（椰糠、泡沫體積比3∶1）、T6（泥炭土、泡沫體積比3∶1）。用0.2%的多菌靈和0.2%的好迪施溶液對基質進行浸泡消毒，待基質含水量在40%～50%時進行裝盤扦插，用0.02%的高錳酸鉀溶液對苗床地面進行消毒。

1.2.2 插穗處理

2018年11月中旬進行扦插試驗，剪取插穗中段10～12 cm，留1對葉，上端平剪，下端留節平剪，扦插深度為插穗的1/2。

1.2.3 試驗設計

1）基質篩選。在使用1 000 mg/L 3-IBA 溶液浸泡10 h 條件下，研究T1、T2、T3、T4、T5 和T6 基質對油橄欖插穗生根率的影響。

2）3-IBA 溶液質量濃度篩選。在以T5 為基質、插穗在3-IBA 溶液中浸泡10 h 條件下，研究使用400、600、800、1 000、1 200、1 400 mg/L 3-IBA溶液浸泡插穗對油橄欖扦插生根率的影響。

3）插穗浸泡時長篩選。在3-IBA 質量濃度1 000 mg/L、以T5 為基質的條件下，研究插穗在3-IBA 溶液中浸泡4、6、8、10、12、14 h 對油橄欖插穗生根率的影響。

4）響應面設計。在單因素試驗的基礎上，根據響應面試驗設計原理，選取對生根率影響較大的3 個因素（基質、3-IBA 溶液質量濃度、插穗浸泡時長）進行響應面分析。

1.3 數據處理

使用Origin 9.0.0 軟件和Design Expert 8.0.6 軟件對所得數據進行分析處理。

2 結果與分析

2.1 油橄欖扦插的單因素試驗

2.1.1 基質對油橄欖插穗生根率的影響

將插穗在1 000 mg/L 3-IBA 溶液中浸泡10 h后進行扦插，不同基質條件下油橄欖插穗的生根率如圖1 所示。由圖1 可見，在相同質量濃度3-IBA溶液中插穗浸泡相同時長、不同基質配方條件下，油橄欖插穗的生根率不同，在基質配方T5 處理中油橄欖插穗的生根率最高。可見，基質配方T5 是較適宜的油橄欖插穗基質配方。

圖1 不同基質條件下油橄欖插穗的生根率Fig.1 Rooting rate of olive cuttings under different substrate conditions

2.1.2 3-IBA 質量濃度對油橄欖插穗生根率的影響

以椰糠、泡沫（體積比3∶1）為基質，插穗在3-IBA 溶液中浸泡10 h 后進行扦插，不同質量濃度3-IBA 溶液浸泡條件下油橄欖插穗的生根率如圖2 所示。由圖2 可見，在相同基質配方、相同插穗浸泡時長條件下，隨著3-IBA 溶液質量濃度的升高，油橄欖插穗的生根率升高，但當3-IBA溶液的質量濃度為1 000 mg/L時，插穗生根率最高。可見，1 000 mg/L 為較適宜的3-IBA 溶液質量濃度。

圖2 不同質量濃度3-IBA 溶液浸泡條件下油橄欖插穗的 生根率Fig.2 Rooting rate of olive cuttings soaked in 3-IBA solution at different mass concentrations

2.1.3 在3-IBA 溶液中浸泡時長對油橄欖插穗生根率的影響

以椰糠、泡沫（體積比3∶1）為基質，插穗在1 000 mg/L 3-IBA 溶液中浸泡后進行扦插，浸泡不同時長條件下油橄欖插穗的生根率如圖3 所示。由圖3 可見，在相同基質配方、相同3-IBA 溶液質量濃度條件下，隨著浸泡時長的增長，油橄欖插穗的生根率升高，當浸泡時長為10 h 時，生根率最高。可見，在3-IBA 溶液中浸泡10 h 為較適宜的插穗浸泡時長。

圖3 在3-IBA 溶液中浸泡不同時長條件下油橄欖插穗的 生根率Fig.3 Rooting rate of olive cuttings soaked in 3-IBA solution for different durations

2.2 油橄欖扦插的響應面試驗

2.2.1 響應面試驗結果

根據單因素試驗的結果，基質、3-IBA 質量濃度、插穗浸泡時長3 個因素各選用3 個水平進行響應面分析，得到最佳組合參數，試驗結果見表1。

對表1 中的試驗數據進行多元化回歸擬合，獲得二次多項回歸模型：

表1 油橄欖扦插響應面試驗結果?Table 1 Response surface test results of olive cuttings

式中：Y表示生根率；A表示基質的賦值；B表示3-IBA 質量濃度的賦值；C表示插穗浸泡時長的賦值。

然后分別對17 個點進行響應面方差分析，結果見表2。由表2 可知，該回歸模型擬合效果較好（R2=0.964 9，P＜0.01），并且失擬項不顯著，所以該模型能夠反映響應值的變化，誤差小，可以使用該回歸方程對試驗結果進行分析和預測。

表2 油橄欖扦插響應面試驗結果回歸方程的方差分析 結果?Table 2 Response surface test results of olive cuttings and variance analysis results of regression equation

2.2.2 響應曲面分析

各因素交互作用條件下油橄欖插穗的生根率如圖4所示。由圖4可見，隨著其中2個因素的變化，油橄欖插穗的生根率先上升，當達到一定水平時，生根率增幅變小，隨后有所下降。說明基質、3-IBA質量濃度、插穗浸泡時長中任意2 個因素間的交互作用對油橄欖插穗的生根率均有顯著影響。

圖4 各因素交互作用條件下油橄欖插穗的生根率Fig.4 Rooting rate of olive cuttings under interaction of various factors

回歸模型預測結果顯示，以T6 為基質，將插穗在1 012.01 mg/L 的3-IBA 溶液中浸泡9.91 h后進行扦插，插穗的生根率最高，最高生根率為87.96%。為方便操作，將扦插條件優化為以T6 為基質，將插穗在1 000 mg/L 的3-IBA 溶液中浸泡10 h 后進行扦插，得出‘阿爾波薩納’插穗的生根率實測值為86.98%，與理論預測值相差0.98 個百分點，實測值與理論預測值基本吻合，說明采用響應面法優化的‘阿爾波薩納’的扦插條件參數準確可靠，具有實用價值。

3 結論與討論

油橄欖是我國重要的木本油料樹種之一[25]。目前，常用的優化油橄欖扦插育苗條件的方法有單因素法和正交法，其中采用單因素法時未考慮育苗條件之間的交互作用，難以確定最佳的育苗條件[26]，而采用正交法會使試驗成本增加，確定的最佳方案也存在較強的主觀性[27]。因此，本試驗中采用了響應面分析法[28]優化油橄欖品種‘阿爾波薩納’的扦插育苗條件。

基質為植物發育提供養分，是植物正常生長發育的前提條件[29-31]。李榮波等[32]經研究發現，與苗圃土基質相比，使用配制基質培育的油橄欖苗木的光合利用率高，說明使用配制基質培育的油橄欖苗木在生長方面有一定優勢。傅國林等[33]經研究發現，泥炭和珍珠巖的混合基質（體積比3∶2）適宜作為油橄欖扦插育苗基質。單因素試驗結果表明，T5 基質（椰糠、泡沫體積比3∶1）有利于油橄欖苗木生根。

植物生長調節劑在一定濃度范圍內能夠促進扦插枝條生根，有利于提高育苗的生根率和成活率[34-35]。龍偉等[36]經研究發現，NAA（萘乙酸）能夠提高油橄欖扦插枝條的成活率，且成活情況與扦插枝條的品種有關。陳煒青等[37]研究了3 種生長調節劑（ABT 1 號生根粉、吲哚乙酸和萘乙酸）對油橄欖扦插苗木成活率的影響，結果表明2 500 mg/kg 的IBA 溶液的效果最好，并且扦插時使用外源生長素處理插穗可以補充內源植物生長素的不足。張卓麗等[38]、張海平[39]經研究發現，IBA 對油橄欖扦插枝條生根的影響較大。因此本試驗中選擇3-IBA 作為處理油橄欖扦插枝條的生長調節劑，單因素試驗結果表明3-IBA 的適宜質量濃度為1 000 mg/L，適宜的插穗浸泡時長為10 h。其IBA 的適宜質量濃度與吳剛[35]的研究結果一致，但是李子光等[40]得出的扦插枝條在IBA 溶液中適宜的浸泡時長為15 s，這是基質、插床類型等條件不同所導致的[23]。

由于單因素分析結果存在一定缺陷，所以本試驗中在單因素分析的基礎上采用響應面法對油橄欖扦插條件進行優化，建立了油橄欖品種‘阿爾波薩納’生根率的二次多項式數學模型。經驗證，該模型是合理可靠的，并得到了較優的扦插條件：以T6 為基質，將插穗在1 012.01 mg/L 的3-IBA 溶液中浸泡9.91 h 后進行扦插。為方便操作，將扦插條件優化為以T6 為基質，將插穗在 1 000 mg/L 的3-IBA 溶液中浸泡10 h 后進行扦插，實際生根率為86.98%，比單因素試驗的結果提高了4.98 個百分點。

本試驗中是以采完果的油橄欖枝條進行扦插試驗，且未考慮氣候環境因素對油橄欖扦插育苗的影響。為給大規模生產油橄欖苗木提供參考，所以在后續研究中，考慮采用不同時期不同品種的油橄欖枝條進行扦插育苗，篩選扦插條件。