植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖效果的影響

摘 要：研究探討了不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)楊樹(shù)（歐美楊，江淮1號(hào)）扦插繁殖效果的影響，重點(diǎn)分析了吲哚丁酸（IBA）、萘乙酸（NAA）和ABT1生根粉在不同質(zhì)量濃度下的作用。設(shè)置500 mg/L、1 000 mg/L和1 500 mg/L 3個(gè)質(zhì)量濃度梯度，探討不同質(zhì)量濃度下植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖的影響。結(jié)果顯示，IBA質(zhì)量濃度為500 mg/L時(shí)表現(xiàn)最佳，楊樹(shù)插穗的生根數(shù)為23.33條，平均根長(zhǎng)為7.18 cm，生根率為80.74%，而進(jìn)一步提高其質(zhì)量濃度則導(dǎo)致生根效果下降；NAA質(zhì)量濃度為1 000 mg/L時(shí)表現(xiàn)最佳，生根數(shù)為20.80條，平均根長(zhǎng)為8.22 cm，生根率為90.41%，這表明高質(zhì)量濃度NAA對(duì)根系生長(zhǎng)有顯著促進(jìn)作用；ABT1質(zhì)量濃度為1 000 mg/L時(shí)，生根數(shù)達(dá)到24.80條，平均根長(zhǎng)為8.85 cm，生根率則為94.11%。綜合分析表明，適當(dāng)質(zhì)量濃度的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在楊樹(shù)扦插繁殖中具有重要促進(jìn)作用。研究為楊樹(shù)的扦插繁殖提供了科學(xué)依據(jù)，也為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的合理應(yīng)用提供了參考。

關(guān)鍵詞：楊樹(shù)；植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑；扦插；繁殖

中圖分類號(hào)：S792.11 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1674-7909（2024）13-104-4

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.13.023

0 引言

楊樹(shù)作為一種重要的速生林樹(shù)種，廣泛應(yīng)用于生態(tài)修復(fù)、工業(yè)用材及能源林種植等領(lǐng)域［1-2］。楊樹(shù)生長(zhǎng)迅速、適應(yīng)性強(qiáng)、木材品質(zhì)優(yōu)良，是許多地區(qū)植樹(shù)造林的首選樹(shù)種［3］。然而，隨著林木資源的日益緊張，傳統(tǒng)的種子繁殖方式已經(jīng)難以滿足楊樹(shù)規(guī)?；N植的需求。因此，扦插繁殖技術(shù)作為一種高效、經(jīng)濟(jì)的無(wú)性繁殖方式，受到了越來(lái)越多的關(guān)注［4-5］。扦插繁殖不僅能保持母樹(shù)的優(yōu)良性狀，還能夠縮短苗木的生長(zhǎng)周期，提高繁殖效率，因而在楊樹(shù)育苗中具有重要的應(yīng)用價(jià)值［6］。然而，在楊樹(shù)的扦插繁殖過(guò)程中，插穗的生根率和生長(zhǎng)質(zhì)量往往受到多種因素的影響，其中植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的使用是關(guān)鍵因素之一。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑是一類能夠調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育的化學(xué)物質(zhì)，包括植物激素及其類似物，如吲哚丁酸（IBA）、萘乙酸（NAA）等［7］。這些植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑通過(guò)影響植物體內(nèi)的激素平衡，促進(jìn)細(xì)胞分裂和分化，從而對(duì)插穗的生根、成活率和植株質(zhì)量產(chǎn)生顯著影響［8-9］。然而，不同種類和質(zhì)量濃度的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖效果的影響機(jī)制尚未完全明確，相關(guān)研究結(jié)論也存在一定的差異。因此，系統(tǒng)研究植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖的影響具有重要的理論和實(shí)踐意義。此研究旨在探討不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑及其質(zhì)量濃度對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖效果的影響，對(duì)不同處理?xiàng)l件下楊樹(shù)插穗的生根率、生根數(shù)量、根長(zhǎng)等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定與分析，以期篩選出最優(yōu)的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理方案，為楊樹(shù)扦插繁殖技術(shù)的優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料與地點(diǎn)

試驗(yàn)選取歐美楊（江淮1號(hào)）作為參試品種，選擇1 a生、芽苞飽滿、生長(zhǎng)粗壯、無(wú)病蟲(chóng)害的壯苗，剪取長(zhǎng)度17 cm、直徑不小于0.8 cm的種條，將插穗上端剪成平口，中上部保留3個(gè)飽滿芽，沙藏15 d左右備用。

吲哚丁酸（IBA，山東恒科生物科技有限公司生產(chǎn)，有效成分含量98%）、萘乙酸（NAA，鶴壁全豐生物科技有限公司生產(chǎn)，有效成分含量95%）和ABT1生根粉（NAA，河南神雨生物科技有限公司生產(chǎn)，有效成分20% NAA和30% IAA）為參試植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。

此次試驗(yàn)在安徽省阜陽(yáng)市太和縣（東經(jīng)115°25′～115°55′，北緯33°4′～33°35′）進(jìn)行。該地區(qū)屬暖溫帶半濕潤(rùn)氣候區(qū)，年均氣溫為14 ℃，無(wú)霜期為210 d，年均降水量為850 mm。試驗(yàn)地土壤pH值為5～7，屬于中性至微酸性土壤；土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高，一般為2%～4%；土壤有效氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為170～190 mg/kg，有效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為116～120 mg/kg，有效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18～20 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，選取IBA、NAA和ABT1 3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑作為試驗(yàn)材料，每種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑分別設(shè)置500 mg/L、1 000 mg/L和1 500 mg/L 3個(gè)質(zhì)量濃度梯度（有效成分質(zhì)量濃度），共設(shè)置9個(gè)處理組和1個(gè)對(duì)照組，每組試驗(yàn)平行3次，共設(shè)置30個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，單個(gè)試驗(yàn)小區(qū)面積均為25 m2。扦插時(shí)，將插穗基部在配好的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑溶液中浸泡30 s，地面部分露出插穗最上端頂芽，保留3 cm，扦插株距25 cm、行距30 cm。各組扦插苗灌水、施肥及病蟲(chóng)害防治措施均一致。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

扦插后約30 d檢查并統(tǒng)計(jì)生根率，同時(shí)測(cè)量根長(zhǎng)。其中，生根率=生根插條數(shù)/總插條數(shù)×100%。

測(cè)定根長(zhǎng)，每組隨機(jī)取10個(gè)生根的插穗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)測(cè)量，并取其平均值。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2021對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，采用SPSS 25.0進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 IBA對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖效果的影響

不同質(zhì)量濃度IBA處理下楊樹(shù)扦插生根情況見(jiàn)表1。由表1可以看出，IBA處理能顯著提高楊樹(shù)插穗的生根數(shù)。清水對(duì)照組（CK組）的生根數(shù)為14.80條，而500 mg/L IBA處理組的生根數(shù)最多（23.33條），顯著多于其他質(zhì)量濃度處理組和CK組。1 000 mg/L IBA處理組的生根數(shù)為20.50條，1 500 mg/L IBA處理組的生根數(shù)則減少至18.20條。由此可見(jiàn)，較低質(zhì)量濃度的IBA能有效促進(jìn)楊樹(shù)扦插生根，但過(guò)高質(zhì)量濃度的IBA則可能抑制楊樹(shù)扦插生根。不同質(zhì)量濃度IBA處理下楊樹(shù)扦插平均根長(zhǎng)的變化趨勢(shì)與生根數(shù)相似。CK組的平均根長(zhǎng)為5.11 cm，500 mg/L IBA處理組的平均根長(zhǎng)顯著增加至7.18 cm，是所有處理組中最長(zhǎng)的。1 000 mg/L和1 500 mg/L IBA處理組的平均根長(zhǎng)分別為7.07 cm和6.42 cm，雖然也顯著高于CK組，但與500 mg/L IBA處理組相比，平均根長(zhǎng)有所下降。由此可見(jiàn)，較低質(zhì)量濃度的IBA能夠促進(jìn)根系生長(zhǎng)，但過(guò)高質(zhì)量濃度的IBA可能抑制根系生長(zhǎng)。在生根率方面，500 mg/L IBA處理組的生根率最高（80.74%），顯著高于其他處理組。在500 mg/L、1 000 mg/L和1 500 mg/L IBA處理組中，隨著IBA質(zhì)量濃度的增加，生根率逐漸降低，1 000 mg/L IBA處理組的生根率為71.59%，1 500 mg/L IBA處理組的生根率則進(jìn)一步下降至62.91%。與CK組相比，所有IBA處理組的生根率均顯著提高，但過(guò)高質(zhì)量濃度的IBA會(huì)對(duì)生根率產(chǎn)生負(fù)面影響。綜上可知，較低質(zhì)量濃度的IBA對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖具有顯著促進(jìn)作用，尤其是在500 mg/L IBA處理下，生根數(shù)、平均根長(zhǎng)和生根率均達(dá)到最佳。然而，隨著IBA質(zhì)量濃度的增加，生根效果逐漸下降，表明過(guò)高質(zhì)量濃度的IBA可能會(huì)對(duì)楊樹(shù)插穗的生長(zhǎng)產(chǎn)生抑制作用。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，500 mg/L IBA是楊樹(shù)扦插繁殖的最佳質(zhì)量濃度。

2.2 NAA對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖效果的影響

不同質(zhì)量濃度NAA處理下楊樹(shù)扦插生根情況見(jiàn)表2。由表2可以看出，NAA處理對(duì)楊樹(shù)插穗的生根情況具有顯著影響。在生根數(shù)方面，1 000 mg/L NAA處理組表現(xiàn)最佳，其生根數(shù)為20.80條，顯著多于其他質(zhì)量濃度處理組。500 mg/L NAA 處理組的生根數(shù)為18.33條，多于對(duì)照組的14.80條，但少于1 000 mg/L NAA處理組。1 500 mg/L NAA 處理組的生根數(shù)為18.50條，與500 mg/L NAA處理組相近，但明顯少于1 000 mg/L NAA處理組。由此可見(jiàn)，1 000 mg/L NAA能夠顯著增加楊樹(shù)插穗的生根數(shù)，而過(guò)高質(zhì)量濃度（1 500 mg/L）則未能進(jìn)一步增加生根數(shù)，反而略有減少，這表示高質(zhì)量濃度NAA對(duì)楊樹(shù)扦插生根有一定的抑制作用。在平均根長(zhǎng)方面，1 000 mg/L NAA處理組的根長(zhǎng)最長(zhǎng)（8.22 cm），明顯高于其他處理組，表明在較高質(zhì)量濃度的NAA處理下，插穗的根系生長(zhǎng)相對(duì)較好。500 mg/L NAA處理組的平均根長(zhǎng)為6.72 cm，也顯著高于CK組，但低于1 000 mg/L NAA處理組。1 500 mg/L NAA處理組的平均根長(zhǎng)為7.41 cm，雖然高于CK組和500 mg/L NAA處理組，但低于1 000 mg/L NAA處理組。這一結(jié)果表明，1 000 mg/L NAA對(duì)根系的生長(zhǎng)有顯著促進(jìn)作用，而過(guò)高質(zhì)量濃度的NAA則會(huì)影響根系的進(jìn)一步生長(zhǎng)。在生根率方面，1 000 mg/L NAA處理組的生根率最高（90.41%），顯著高于其他處理組。500 mg/L NAA處理組的生根率為84.13%，也明顯高于CK組。1 500 mg/L NAA處理組的生根率為73.43%，相較于500 mg/L和1 000 mg/L NAA處理組明顯較低。結(jié)果表明，1 000 mg/L NAA處理能夠顯著提高楊樹(shù)插穗的生根率，而更高質(zhì)量濃度的1 000 mg/LNAA對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖效果最佳，能夠顯著提高插穗的生根數(shù)、平均根長(zhǎng)及生根率。而500 mg/L NAA雖然也能提高生根效果，但未能達(dá)到1 000 mg/L NAA處理組的最佳效果。1 500 mg/L NAA對(duì)楊樹(shù)扦插的生根效果有一定的抑制作用。因此，1 000 mg/L NAA是楊樹(shù)扦插繁殖的最佳質(zhì)量濃度。

2.3 ABT1對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖效果的影響

ABT1是一種常用的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，其不同質(zhì)量濃度對(duì)楊樹(shù)扦插的生根情況具有顯著影響。不同質(zhì)量濃度ABT1處理下楊樹(shù)扦插生根情況見(jiàn)表3。由表3可知，1 000 mg/L ABT1處理組的生根數(shù)最多，達(dá)到24.80條，顯著多于其他處理組。相較于CK組，所有ABT1處理組的生根數(shù)均顯著增多，其中500 mg/L ABT1處理組的生根數(shù)為19.80條，1 500 mg/L ABT1處理組的生根數(shù)為21.50條。1 500 mg/L ABT1處理組的生根數(shù)多于500 mg/L ABT1處理組，但仍低于1 000 mg/L ABT1處理組，表明1 000 mg/L ABT1對(duì)提高生根效果最為顯著，而過(guò)高的質(zhì)量濃度則對(duì)生根效果產(chǎn)生一定的抑制作用。1 000 mg/L ABT1處理組的平均根長(zhǎng)最長(zhǎng)（8.85 cm），明顯高于其他處理組。表明在1 000 mg/L ABT1質(zhì)量濃度下，插穗根系的生長(zhǎng)效果相對(duì)較好。500 mg/L ABT1處理組的平均根長(zhǎng)為7.31 cm，雖然比CK組有所提高，但不及1 000 mg/L ABT1處理組。1 500 mg/L ABT1處理組的平均根長(zhǎng)為7.91 cm，雖然也高于CK組和500 mg/L ABT1處理組，但低于1 000 mg/L ABT1處理組。結(jié)果表明，1 000 mg/L ABT1能夠顯著促進(jìn)根系的生長(zhǎng)，而更高的質(zhì)量濃度對(duì)根系的生長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生抑制。1 000 mg/L ABT1處理組的生根率最高（94.11%），顯著高于其他處理組。500 mg/L ABT1處理組的生根率為78.43%，雖然高于CK組，但低于1 000 mg/L ABT1處理組。1 500 mg/L ABT1處理組的生根率為85.29%，也高于500 mg/L ABT1處理組，但低于1 000 mg/L ABT1處理組。結(jié)果表明，1 000 mg/L ABT1處理顯著提高了楊樹(shù)扦插的生根率，而較高質(zhì)量濃度的ABT1（1 500 mg/L）對(duì)生根率的提升效果不如1 000 mg/L ABT1處理組。綜上可得，1 000 mg/L ABT1對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖效果最佳，能夠顯著提高扦插的生根數(shù)、平均根長(zhǎng)及生根率。500 mg/L、1500 mg/L ABT1雖然能提高生根效果，但未能達(dá)到1 000 mg/L ABT1處理組的最佳水平。因此，1 000 mg/L ABT1是楊樹(shù)扦插繁殖的最佳質(zhì)量濃度。

3 結(jié)論

試驗(yàn)選用3種不同的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑（IBA、NAA和ABT1），分析不同質(zhì)量濃度植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖效果的影響，通過(guò)對(duì)生根數(shù)、平均根長(zhǎng)和生根率等指標(biāo)的分析，得出以下結(jié)論。①3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在一定質(zhì)量濃度下均顯著提高了楊樹(shù)扦插的生根效果；②對(duì)于IBA處理組，500 mg/L的質(zhì)量濃度表現(xiàn)最佳，能夠最大程度地提高生根數(shù)、平均根長(zhǎng)和生根率；③NAA的最佳質(zhì)量濃度則為1 000 mg/L，在該質(zhì)量濃度下，生根數(shù)、平均根長(zhǎng)和生根率均達(dá)到了最佳；④1 000 mg/L ABT1處理表現(xiàn)最佳，顯著提升了各項(xiàng)生根指標(biāo)。

此研究明確了不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和其質(zhì)量濃度對(duì)楊樹(shù)扦插繁殖效果的影響規(guī)律，建議在實(shí)際應(yīng)用中選擇合適的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑及其質(zhì)量濃度，以達(dá)到最佳的繁殖效果，為提高楊樹(shù)扦插繁殖效率提供科學(xué)依據(jù)，并為相關(guān)領(lǐng)域的進(jìn)一步研究和在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用提供重要參考。

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（欄目編輯：董清芝）

作者簡(jiǎn)介：高仕寶（1971—），男，大專，林業(yè)工程師，研究方向：林業(yè)科技推廣應(yīng)用。