插穗預處理和激素處理對金葉銀杏硬枝扦插生根的影響

王琳琳 祝凌云 郁萬文 劉玉華

收稿日期：2023-11-20

* 基金項目：江蘇省大學生實踐創新訓練計劃項目（202210290073Y）；國家重點研發計劃課題（2017YED0600701）；江蘇省高校優勢學科建設工程自助項目（PAPD）

第1作者：王琳琳（2001-），? 女，? 本科生。

**通訊作者：郁萬文（1979-），? 男，? 博士，? 副教授，? 研究方向為經濟林栽培。

引文格式：王琳琳，? 祝凌云，? 郁萬文，? 等.? 插穗預處理和激素處理對金葉銀杏硬枝扦插生根的影響［J］.? 林業科技，? 2024，? 49（1）：? 1 - 6.

DOI ： 10. 19750 / j. cnki. 1001 - 9499. 2024. 01.? 001

摘要：? 以觀賞良種金葉銀杏‘萬年金’為材料，研究了插穗預處理（冷藏、蔗糖、硼酸）和激素（NAA、IBA、NAA+IBA）對金葉銀杏硬枝扦插生根的影響，分析不同處理下的不定根長、不定根數、生根率的差異，篩選出較優的預處理和激素處理，為金葉銀杏硬枝扦插育苗技術體系建立提供數據支撐。結果表明：（1）基于隸屬函數綜合評價，排名前三的預處理依次是冷藏10 d、5.0%蔗糖、0.1%硼酸，其中冷藏10 d處理同步提高了金葉銀杏插穗不定根長、不定根數和生根率，5.0%蔗糖處理僅提高了不定根長，0.1%硼酸處理僅提高了不定根數。（2）基于隸屬函數綜合評價，排名前四的激素處理依次是IBA800、NAA400+IBA400、IBA500、NAA200+IBA200，四個處理均同步顯著提高了不定根長、不定根數和生根率；IBA對金葉銀杏扦插生根有明顯的促進作用，優于NAA和NAA+IBA。（3）基于隸屬函數綜合評價，IBA500處理1 h對金葉銀杏硬枝扦插生根效果較優。

關鍵詞：? 金葉銀杏；? 硬枝扦插；? 預處理；? 激素處理；? 生根性狀

中圖分類號：? ?S 792. 95? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：? ?A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：１００1 － 9499（２０24）01 － 0001 － 06

Effects of Pretreatment and Hormone Treatments on Rooting of Hard Branch Cutting of Ginkgo biloba with Golden Leaves

WANG Linlin1 ZHU Lingyun2 YU Wanwen1， 4** LIU Yuhua3

（1.? Con-Innovation Center for the Sustainable Forestry in Southern China，? Jiangsu Nanjing 210037;

2.? Nanjing Angkeli Pharmaceutical Technology Innovation Research Institute Co.， Ltd.， Jiangsu Nanjing 211100;? 3.? Modern Forestry Technology Innovation Research Institute，? Jiangsu Vocational College of Agriculture and Forestry，? Jiangsu Jurong 212499;? 4.? The Jiangsu Provincial Platform for Conservation and Utilazation of Agricultural Germplasm，? Jiangsu Nanjing 210014）

Abstract Using the ornamental variety Ginkgo biloba 'Wannianjin' as the material， the effects of cuttings pretreatment （cold storage， sucrose， boric acid） and hormones （NAA， IBA， NAA+IBA） on the rooting of hard branch cuttings of Ginkgo biloba were studied. The differences in indefinite root length， indefinite root number， and rooting rate under different treatments were analyzed， and the optimal pretreatment and hormone treatment were selected to provide data support for the establishment of the hard branch cutting seedling technology system of Ginkgo biloba. The main results are as follows： （1）Based on the comprehensive evaluation of the membership function， the top three pre-treatments ranked in order are refrigerated for 10 days， 5.0% sucrose， and 0.1% boric acid. Among them， refrigerated for 10 days synchronously increased the adventitious root length， number， and rooting rate of Ginkgo biloba cuttings. The 5.0% sucrose treatment only increased the adventitious root length， and the 0.1% boric acid treatment only increased the adventitious root number. （2）Based on the comprehensive evaluation of the membership function， the top four hormone treatments ranked in order were IBA800， NAA400+IBA400， IBA500， NAA200+IBA200， all of which significantly improved the length， number， and rooting rate of adventitious roots simultaneously; IBA has a significant promoting effect on the rooting of Ginkgo biloba cuttings， which is superior to NAA and NAA+IBA. （3）Based on the comprehensive evaluation of membership functions， IBA500 treatment for 1 hour has the best rooting effect on hard branch cuttings of Ginkgo biloba.

Key words Ginkgo biloba with golden leaves; hard branch cutting; pre processing; hormone treatment; tooting traits

金葉銀杏‘萬年金’（ Ginkgo biloba ‘Wannianjin’）是南京林業大學等單位由一株具有芽變枝條的雌株古銀杏選育而成的春季色葉觀賞良種。‘萬年金’春季葉色金黃，夏季逐漸轉為黃綠，具有極高的園林觀賞價值。‘萬年金’播種苗呈黃綠二型分化，且分化比例因砧木不同存在差異，目前主要進行嫁接繁殖[ 1 ]。扦插操作簡單，能夠保留原株性狀，但壽命相對較短；嫁接能夠提高植物抗病、耐寒等性能和豐富品種資源，但需要較高的技術水平。在實際工作中，應根據具體情況選擇合適的繁殖方法。嫁接苗的接穗的生長、開花、坐果率、產量和果實品質往往受砧木的影響[ 2 ]，而扦插苗無性系化則可以消除這類影響。銀杏插穗生根類型屬于愈傷組織生根型，這一生根類型是持續時間最長，屬于不易生根類型。本研究從插穗預處理、激素處理來優化提高‘萬年金’硬枝扦插生根技術措施，以期為‘萬年金’自根無性系苗培育提供技術支撐。

1 材料與方法

1. 1 扦插池準備

試驗在南京林業大學銀杏園扦插池中進行，露天扦插。銀杏園光照充足，通風良好，扦插池下層鋪有碎石，上層為25 cm珍珠巖和蛭石（1∶1）的混合物基質層，透氣性、透水性良好。扦插前5天鋪設、平整基質層，用0.5%高錳酸鉀溶液淋灑消毒，扦插前1天澆一次透水把高錳酸鉀淋洗掉。

1. 2 插穗采集和處理

于2023年2月下旬至3月上旬分批從南京林業大學實習林場‘萬年金’采穗圃中采集。要求枝條為1年生、健壯、無病蟲害，采條后及時噴水保濕。帶回學校在陰涼處制穗，將枝條剪成8～12 cm的插穗，上切口在芽的上方1.5 cm處平切，下切口斜切，呈馬耳狀。剪插穗時，要求剪刀鋒利，插穗的切口要平滑。剪好的插穗每30根一捆，區分好生理上端和下端，用橡皮筋扎好，將生理下端（下切口）直立浸入3～5 cm深的清水中，避免上切口沾到水，備用。

1. 3 試驗設計

1. 3. 1 預處理試驗

冷藏預處理：將2月18日、2月28日、3月8日分批采集制備的插穗置于4 ℃冰箱冷藏，即分別處理2、10、20 d，以3月10日采集未冷藏過的插穗為對照。

硼酸和蔗糖預處理：將3月10日采集制備的接穗分別浸入3～5 cm深的0.5%、1%、5%、10%硼酸和0.1%、0.3%、0.6%、1%蔗糖進行預處理2 h，對照為清水浸泡2 h。

扦插前處理和對照均用500 mg/L IBA溶液浸泡插穗基部1 h，每個處理30根插穗，3個生物學重復。采用單因素完全隨機試驗，扦插時間為3月10日。1. 3. 2 激素處理試驗

激素梯度：將3月10日采集制備的接穗分別浸入3～5 cm深的200、500、800、1500 mg/L NAA，200、500、800、1500 mg/L IBA，200+200、400+400、600+? 600 mg/L NAA+IBA（1∶1）進行處理，處理時間為1 h，對照為清水處理1 h，每個處理30根插穗，3個生物學重復。采用單因素完全隨機試驗，扦插時間為3月10日。

IBA500處理時間：選擇500 mg/L IBA，處理時間梯度為5 s、30 min、1 h、2 h和4 h，以清水組為對照。每個處理30根插穗，3個生物學重復。采用單因素完全隨機試驗，扦插時間為3月10日。

1. 4 插后管理

扦插后隨即將插穗周圍的基質用手壓實。上午8：00至18：00，全自動噴霧系統每15 min噴水1次，每次持續30 s，雨天停噴。扦插后每周噴灑一次800倍多菌靈。

1. 5 統計生根情況

扦插4個月后，隨機從每個處理中的每個重復抽取15根插穗測定和統計生根率（%）、單株平均生根數（條）、單株平均根長（cm）。

1. 6 數據分析與處理

采用Microsoft Excel 2023進行數據統計，采用SPSS2023軟件進行方差分析和多重比較。

2 結果與分析

2. 1 插穗預處理對金葉銀杏硬枝扦插生根的影響

2. 1. 1 冷藏預處理

冷藏時間極顯著影響了插穗的不定根長、不定根數和生根率（p<0.01）（表1）。其中冷藏10 d處理的不定根長、不定根數分別顯著或極顯著高于對照（p根長<0.05、p根數<0.01），生根率高于對照，但差異不顯著（p生根率>0.05）；冷藏2 d處理的不定根長、不定根數、生根率均與對照差異不顯著（p>0.05）；冷藏20 d處理的不定根長、不定根數、生根率均極顯著低于對照（p<0.01）。分別以不定根長、不定根數和生根率為因變量，以冷藏時間為自變量進行線性擬合，分別得到y根長= -0.009x2+0.132x +4.219（R2=? 0.983）、y根數=-0.041x2+0.600x+7.366（R2=0.997）、y生根率=-0.192x2+3.201x+44.49（R2=0.911），經計算分別在冷藏7.3、7.3、8.3 d出現極值，綜合分析冷藏8 d對金葉銀杏硬枝扦插生根效果較優。

2. 1. 2 蔗糖預處理

蔗糖預處理極顯著影響了插穗的不定根長（p<0.01），但對不定根數和生根率的影響不顯著（p>? 0.05）（表1）。蔗糖預處理促進了不定根的生長，其中1.0%、5%、10%蔗糖處理均極顯著高于對照（p<? 0.01），且顯著高于0.5%蔗糖處理（p<0.05）。以不定根長為因變量，以蔗糖濃度為自變量進行線性擬合，分別得到y=-0.027x2+0.321x+4.310（R2=0.951），經計算分別在5.9%蔗糖濃度出現極值，即5.9%蔗糖濃度對金葉銀杏硬枝扦插生根效果較優。

2. 1. 3 硼酸預處理

硼酸預處理極顯著影響了插穗的不定根長、不定根數和生根率（p<0.01）（表1）。0.1%硼酸處理的不定根數極顯著高于對照（p<0.01），但不定根長、生根率與對照差異不顯著（p>0.05）。0.3%、0.6%、1.0%硼酸處理的不定根長、不定根數均極顯著低于對照，并存在明顯的劑量效應；0.3%、0.6%硼酸處理的生根率與對照差異不顯著，但1.0%硼酸處理的生根率極顯著低于對照。

2. 1. 4 預處理效應評價

基于隸屬函數對11個預處理和對照進行綜合評價，隸屬函數均值從高到低，且高于對照的處理分別冷藏10 d、5.0%蔗糖、0.1%硼酸、1.0%蔗糖、10.0%蔗糖、冷藏2 d。其中冷藏10 d處理對金葉銀杏硬枝扦插生根的正效應表現為不定根長、不定根數和生根率的同步促進，5.0%蔗糖處理對扦插生根的正效應僅表現為不定根長的促進，0.1%硼酸處理對扦插生根的正效應僅表現為不定根數的促進。

表1 插穗預處理對金葉銀杏硬枝扦插生根性狀的影響

2. 2 激素處理對金葉銀杏硬枝扦插生根的影響

2. 2. 1 NAA處理

由表2可知，NAA極顯著影響了插穗的不定根長、不定根數和生根率（p<0.01）。NAA200、NAA500、NAA800處理的不定根長、不定根數均極顯著高于對照（p<0.01），其中NAA500、NAA800處理間的不定根長、不定根數和生根率差異不顯著（p>0.05），但兩個處理的不定根長極顯著高于NAA200（p<0.01）、不定根數顯著高于NAA200（p<0.05）、生根率與NAA200差異不顯著（p>0.05）；NAA1500處理的不定根長極顯著低于對照（p<0.01）、不定根數低于對照但差異不顯著（p>0.05）、生根率顯著高于對照（p<0.05）。分別以不定根長、不定根數和生根率為因變量，以NAA濃度為自變量進行線性擬合，分別得到y根長=-0.000 004x2+ 0.005x+2.380（R2=0.994）、y根數=-0.000 000 7x2+0.009x+? ?2.825（R2=0.998）、y生根率=-0.000 03x2+0.049x+19.95（R2=0.805），經計算分別在NAA625、643、817出現極值，考慮到NAA500和NAA800的生根率差異不顯著，綜合分析NAA在625～645濃度范圍對金葉銀杏硬枝扦插生根效果較優。

2. 2. 2 IBA處理

IBA極顯著影響了插穗的不定根長、不定根數和生根率（p<0.01）（表2）。IBA500、IBA800、IBA1500處理的不定根長、不定根數均極顯著高于對照（p<? 0.01），其中IBA500處理的不定根長、IBA800處理的不定根數和生根率最高，其次是IBA800處理的不定根長、IBA500處理的不定根數和生根率；IBA200的不定根長、生根率僅極顯著高于對照（p<0.01），不定根數與對照差異不顯著（p>0.05）。分別以不定根長、不定根數和生根率為因變量，以IBA濃度為自變量進行線性擬合，分別得到y根長=-0.000 003x2+0.005x+ 2.487（R2=0.925）、y根數=-0.000 000 8x2+0.013x+1.762（R2=? 0.832）、y生根率=-0.000 06x2+0.106x+15.49（R2=0.963），經計算分別在IBA833、812、883出現極值，綜合分析IBA在810～880濃度范圍對金葉銀杏硬枝扦插生根效果較優。

2. 2. 3 NAA+IBA配比處理

NAA+IBA極顯著影響了插穗的不定根長、不定根數和生根率（p<0.01）（表2）。NAA200+IBA200、NAA400+IBA400處理的不定根長、不定根數均極顯著高于對照（p<0.01），其中NAA200+IBA200處理的不定根長、NAA400+IBA400處理的不定根數和生根率最高；NAA600+IBA600的不定根長極顯著低于對照（p<0.01），不定根數與對照差異不顯著（p> 0.05），生根率僅極顯著高于對照（p<0.01）。綜合分析， NAA400+IBA400是金葉銀杏硬枝扦插的配比濃度組合。

表2 激素處理對金葉銀杏硬枝扦插生根性狀的影響

2. 2. 4 激素處理效應評價

基于隸屬函數對11個激素處理和對照進行綜合評價，隸屬函數均值高于對照的處理有10個，僅NAA1500處理低于對照。其中排名前四的處理是IBA800、NAA400+IBA400、IBA500、NAA200+

IBA200，其對金葉銀杏硬枝扦插生根的正效應表現為不定根長、不定根數和生根率的同步顯著促進；排名第五、第六的處理是NAA500、NAA800。

2. 2. 5 IBA500處理時間對生根的影響

由表3可知，IBA500處理時間極顯著影響了插穗的不定根長、不定根數和生根率（p<0.01）。隨著處理時間的延長，不定根長在處理1 h時升至高位，且極顯著高于對照、處理5s和處理30 min（p<? ?0.01），再延長時間不定根長變化不大（p>0.05）；同樣，不定根數、生根率均在處理30 min時升至高位，且極顯著高于對照、處理5 s（p<0.01），再延長時間不定根數、生根率均變化不大。基于隸屬函數對5個激素處理時間和對照進行綜合評價，其中IBA500處理1 h對對金葉銀杏硬枝扦插生根效果較優。

表3 IBA500處理時間對金葉銀杏硬枝

扦插生根性狀的影響

3 討 論

3. 1 預處理與扦插生根

促進木本植物扦插生根的方法有很多種，其中將越冬硬枝進行適當時間的低溫儲藏可大大促進插穗扦插成活率[ 3 ]。研究表明低溫儲藏主要通過影響植物組織含水量及內部物質變化來影響其成活率[ 4 ]。游捷等對菊花插條冷藏預處理的研究表明，生根率隨冷藏時間的延長呈先升高后降低的變化趨勢，并且插穗5 ℃冷藏時間不超過3周[ 5 ]。不同樹種之間耐貯藏特性有明顯差異，故最佳冷藏時間不同。本研究冷藏預處理對金葉銀杏插條生根的影響也得到了類似的結論，表現為不定根長、不定根數和生根率均隨著冷藏時間的延長呈“升高-降低”的變化趨勢，即適當冷藏可顯著提高金葉銀杏硬枝插穗生根，且冷藏時間不宜超過2周。

唐子君等研究發現扦插前蔗糖處理可提高八仙花（Largeleaf hydrangea）扦插生根率，且能促進不定根生長[ 6 ]。王玲等指出隨著蔗糖濃度的增加，北美香柏（Thuja occidentalis）生根率上升，且5%蔗糖處理效果最佳[ 7 ]。本研究表明，蔗糖預處理極顯著促進插穗的不定根長，但對不定根數和生根率的影響不顯著，其中5.9%蔗糖濃度對金葉銀杏硬枝扦插生根效果較優。但也有研究指出，經100 mg/L ABT2生根粉和2%蔗糖浸泡2 h插穗生根率高于生根粉單獨處理[ 8 ]，這可能與生根促進劑和蔗糖間的相互作用有關，需要進一步的試驗探究。

植物對硼的吸收和轉運極其有限，并且對硼的適宜濃度范圍很窄[ 9 ]。國外有研究報道指出，硼酸對愈傷組織形成和插條生根起有負作用。王永清等研究發現在桂花水培扦插中添加低于20 mg/L濃度的硼酸可提高生根率[ 10 ]。在本研究中，低濃度硼砂（0.1%）可顯著增加不定根數，但對不定根長、生根率影響不大；高于0.1%硼砂的3個處理的不定根長、不定根數、生根率均有顯著降低，說明金葉銀杏插穗對硼酸濃度反應敏感，高濃度的硼酸不利于生根，所以在扦插中，硼酸處理應慎用。

3. 2 外源激素與扦插生根

不同種類的外源激素對于不定根產生的作用是不同的[ 11 ]。選擇正確的生根劑種類、合適的濃度和嚴格的處理時間，是保證扦插成功的關鍵環節[ 12 ]。扈紅軍等研究發現吲哚丁酸（ IBA） 對于巴塞羅那榛子（Corylus heterophylla）的促進作用最為明顯，生根率可達75%[ 13 ]。馬大雜種相思（Aca ciamangium×A.auriculiformis）采用IBA 400 mg/L處理插穗2 h，扦插生根效果最佳（ 93.33%） [ 14 ]；使用450 mg/L ABT-1號混合450 mg/L IBA 處理，生根率高達93.2%，平均生根數為12. 8條[ 15 ]。劉就等研究發現 IBA 促進生根作用較為顯著，持續作用時間較長，誘發的根多且長[ 16 ]；而NAA 誘發的根少而粗，將2種生長素混合使用效果更好。研究者多僅采用了某種或幾種生根劑，設置的濃度梯度也較少，因此難以保證所選出的生根劑種類、濃度和處理時間是最佳的。本研究中基于隸屬函數對11個激素處理和對照進行綜合評價，排名前四的處理是IBA800、NAA400+IBA400、IBA500、NAA200+IBA200，其對金葉銀杏硬枝扦插生根的正效應表現為不定根長、不定根數和生根率的同步顯著提高；排名第五、第六的處理是NAA500、NAA800，說明IBA對金葉銀杏扦插生根有明顯的促進作用，并優于NAA處理，NAA400 +IBA400也有較好的作用。這與IBA處理對四倍體刺槐（Robinia pseudoacacia）硬枝扦插生根效果優于GGR6的結果類似[ 17 ]。這是因為IBA能夠快速轉化為IAA，提高基部生長素水平，再通過IAA起作用，促進愈傷組織產生，誘發根原基形成；另外IBA改變了插穗有關生根的生理基礎，促進向生根的方向發展[ 18 ]。

4 結 論

（1）基于隸屬函數的綜合評價，排名前三的處理依次是冷藏10 d、5.0%蔗糖、0.1%硼酸。冷藏10 d處理對金葉銀杏硬枝扦插生根的正效應表現為不定根長、不定根數和生根率的同步促進，5.0%蔗糖處理對扦插生根的正效應僅表現為不定根長的促進，0.1%硼酸處理對扦插生根的正效應僅表現為不定根數的促進。

（2）基于隸屬函數對11個激素處理和對照進行綜合評價，排名前四的處理是IBA800、NAA400+ IBA400、IBA500、NAA200+IBA200，對金葉銀杏硬枝扦插生根的正效應均表現為不定根長、不定根數和生根率的同步顯著促進；IBA對金葉銀杏的的扦插生根有明顯的促進作用，優于NAA和NAA+IBA。

（3）基于隸屬函數對5個IBA500處理時間和對照進行綜合評價，其中IBA500處理1 h對金葉銀杏硬枝扦插生根效果較優。

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