水榆花楸優良單株扦插影響因子分析

董德軍 張志剛 趙則民 呂偉偉

摘要為快速、高效地培育出具有母本優良性狀的水榆花楸優良單株無性系扦插苗，以種質資源圃收集的16#初選優樹和9個優良單株的穗條為試材，采用正交LE3F設計，研究不同激素種類、激素濃度和浸泡時間3個因素對水榆花楸扦插生根效果的影響。結果表明：水榆花楸嫩枝扦插生根效果最佳方案為激素IAA+IBA（1∶3）、處理時間2h、激素濃度100mg.kg-1，平均生根率為90.31%，平均生根量為7.50條，平均根長為13.78cm，較對照分別提高374、150和97個百分點。綜合9個優良單株間生根效果，最好的是130#、23#和90#，其平均成活率分別為92.80%、91.80%和90.60%，平均生根量均在8條以上，平均根長均在14cm以上。9優良單株中130#、23#、90#和102#2年生扦插苗生長較快，其苗高為24.6～28.3cm，地徑為5.22～5.46mm；92#、137#和86#生長速度中等；104#、94#生長速度相對較慢，與16#（對照）生長速度相當。

關鍵詞水榆花楸；優良單株；嫩枝扦插；生根效果；扦插苗生長量

中圖分類號：S792.25;S723.1文獻標識碼：Adoi：10.13601/j.issn.1005-5215.2023.03.014

AnalysisofFactorsAffectingCuttingofSuperiorIndividualofSorbusalnifolia

DongDejun1，ZhangZhigang2，ZhaoZemin1，LyuWeiwei1

（1.JilinAcademyofForestrySciences，Jilin132013，China;2.ShulanForestryBureau，Shulan132600，China）

AbstractInordertoquicklyandefficientlybreedsuperiorindividualclonesofSorbusalnifoliawithexcellentmaternaltraits，thecuttingsofthe16#primaryselectedsuperiortreesandninesuperiorindividualscollectedinthegermplasmresourcenurserywereusedastestmaterials，andtheLE3Forthogonaldesignwasusedtostudytheeffectsofthreefactors，includingdifferenthormonetypes，hormoneconcentrationsandsoakingtime，ontherootingeffectofSorbusalnifoliacuttings.Theresultsshowedasfollows：thebestschemeforrootingeffectofSorbusalnifoliatenderbranchcuttingwashormoneIAA+IBA（1：3），treatmenttimewastwohours，hormoneconcentrationwas100mg·kg-1，theaveragerootingratewas90.31%，theaveragerootingamountwas7.50，andtheaveragerootinglengthwas13.78cm，whichwas374，150，and97percentagepointshigherthanthatofthecontrol，respectively.130#，23#and90#hadthebestrootingeffectamongninesuperiorindividuals.Theiraveragesurvivalrateswere92.80%，91.80%and90.60%，respectively.Theaveragerootingamountwasmorethaneight，andtheaveragerootinglengthwasabove14cm.Amongninesuperiorindividuals，thetwo-year-oldcuttingseedlingsof130#，23#，90#and102#grewfast，withtheheightof24.6cm-28.3cmandthegrounddiameterof5.22mm-5.46mmrespectively;92#，137#and86#hadmediumgrowthrate;thegrowthrateof104#and94#wasrelativelyslow，whichwasequivalenttothatof16#（control）.

KeywordsSorbusalnifolia;superiorindividual;softwoodcutting;rootingeffect;cuttingseedlinggrowth

水榆花楸（Sorbusalnifolia）為薔薇科花楸屬落葉喬本。廣泛分布于北溫帶地區，主產于中國，從東北黑龍江至南部廣西均有分布，分布海拔為800～1400m[1]。水榆花楸冠形優美、果紅色或橘紅色、秋葉金色，是觀葉、觀花、觀果、觀形兼備的珍貴觀賞樹種，因其卓越的觀賞價值、藥用價值和經濟價值，已成為具有廣泛發展前景的多功能樹種之一。其對環境具有較強的抗逆性和適應性[2，3]，近年來，作為綠化樹種開始廣泛推廣種植。

目前有關水榆花楸育苗技術研究多集中在種子休眠的原因及解除休眠的方法[4]、生物學特性[5]、栽培育苗[6-10]、扦插育苗[11]、組培快繁[12]等方面，對其嫁接技術研究也略有涉及[13，14]，但有關水榆花楸優良單株扦插影響因子分析方面的研究未見報道。本研究以種質資源圃收集的16#初選優樹和9個優良單株（4根1桿扦插無性系苗）穗條為試材，采用正交LE3F設計，研究不同激素種類、激素濃度和浸泡時間3個因素對水榆花楸扦插生根效果的影響。旨在篩選出適宜扦插生根的試驗組合，探索不同優良單株間扦插生根效果的差異性，以期快速、高效地培育出具有母本優良性狀的無性系，為水榆花楸優質扦插苗產業化發展提供依據。

1試驗地概況

試驗地設在吉林市龍潭區新山苗木專業合作社苗圃（126°45′4.06″E，44°1′19.41″N），海拔239m，屬溫帶大陸性季風氣候，雨熱同季，四季分明。年均溫3.5℃，年降水量689mm，無霜期135d。土壤為暗棕壤。

2材料與方法

2.1試驗材料

試驗材料來自于種質資源圃收集的16#初選優樹和9個優良單株（4根1桿扦插無性系苗）穗條，其中16#、23#、137#來源于吉林龍潭山種群，86#、90#、92#、94#來源于吉林建華新村種群，130#來源于舒蘭石河林場，102#、104#來源于撫松珠寶崗種群。試驗于2020年和2021年6月中旬進行，選擇生長健壯、無病蟲害的當年半木質化枝條，剪切成插穗，長度10～12cm，保留3個芽以上，插穗用800倍嘧菌酯或多菌靈速蘸5s。

2.2方法

2.2.1插床及扦插基質

插床用紅磚壘砌，床面高20cm，床寬120cm，長度視需求而定。

基質選擇珍珠巖，厚度20cm。在扦插的前2天用3‰高錳酸鉀對基質進行噴灑消毒，然后用清水沖洗，并用刮板刮平。

2.2.2試驗設計

2020年6月中旬，選擇16#優樹插穗，采用正交設計，按正交表LE3F的1、2、3、4列安排不同試驗組合，每個處理扦插60株，設3個重復，激素采用IAA（吲哚乙酸）、IBA（吲哚丁酸）、IAA+IBA（1∶3），激素濃度為100、200和300mg.kg-1三個濃度，浸泡時間為0.5、1和2h。清水處理為對照。各因子與水平見表1。

2021年6月中旬，采用IAA+IBA（1∶3）、濃度100mg.kg-1、浸泡時間2h最佳試驗組合處理10個水榆花楸單株插穗，其中16#優樹為對照，每個單株扦插500株。扦插苗于翌年9月末進行生長調查。

2.2.3水分控制

試驗在自動全光噴霧條件下進行，生根過程中噴霧強度隨生根的不同時期和天氣狀況及時調整，在生根早期應該使扦插葉片表面經常保持一層水膜，晴天每間隔5min噴水1次，時間1min；陰天每間隔10min噴水1次，時間1min；開始生根時，每間隔10min噴水1次，時間1min；陰天每間隔15min噴水1次，時間1min；長出新梢時，逐漸減少噴水量；太陽落山后和雨天不噴水。扦插后每7d噴1次嘧菌酯1000倍液消毒。

2.2.4統計分析方法

當年8月中旬，調查水榆花楸扦插苗生根率、生根量和根長。用SPSS21.0軟件進行方差分析和極差分析，確定平均生根率、平均生根量和平均根長試驗方案最佳組合[15]。

3結果與分析

3.1不同試驗組合對水榆花楸扦插生根效果的影響

為確定激素、激素濃度和處理時間3個因子中對扦插成活率、生根量和根長的試驗結果，進行方差分析和極差分析，結果分別見表2、表3。

水榆花楸扦插成活率方差分析結果（表2）表明，激素種類和處理時間2個因子對扦插成活率影響差異極顯著（P<0.01），而激素濃度差異不顯著（P=0.438>0.05），多重比較結果表明，激素IAA+IBA（1∶3）、處理時間2h對應的扦插成活率顯著高于其他組合；生根量方差分析結果表明，激素種類、激素濃度和處理時間3個因子對扦插苗生根量影響差異均極顯著（P<0.01），多重比較結果表明，激素IAA+IBA（1∶3）、激素濃度100mg.kg-1、處理時間2h對應的扦插苗生根量顯著高于其他結合；根長方差分析結果表明，激素種類和處理時間對扦插苗根長影響差異顯著（P<0.05），而激素濃度影響差異不顯著（P=0.813>0.05），多重比較結果表明，激素IAA+IBA（1∶3）、處理時間2h及激素IBA、處理時間2h對應的扦插苗根長顯著高于其他結合。

極差R越大，說明此因素越重要[15]，即為關鍵因子。極差分析結果（表3）表明，影響水榆花楸扦插成活率關鍵因子排序為ACB，生根率試驗最佳方案為A3C3B3，即激素IAA+IBA（1∶3）、處理時間2h、激素濃度300mg.kg-1為水榆花楸扦插成活最佳方案；影響生根量關鍵因子排序為ACB，試驗最佳方案為A3C3B1，即激素IAA+IBA（1∶3）、處理時間2h、激素濃度100mg.kg-1為水榆花楸扦插生根量最佳方案；影響根長關鍵因子排序為CAB，試驗最佳方案為C3A3B1，即處理時間2h、激素IAA+IBA（1∶3）、激素濃度100mg.kg-1為水榆花楸扦插根長生長最佳方案。

綜合方差分析和極差分析結果，影響水榆花楸嫩枝扦插生根效果關鍵因子排序為ACB，最佳方案為A3C3B1，即激素IAA+IBA（1∶3）、處理時間2h、激素濃度100mg.kg-1，平均生根率為90.31%，平均根量為7.50根.株-1，平均根長為13.78cm，較對照分別提高374、150和97個百分點。

3.2最佳試驗組合對水榆花楸優良單株扦插生根效果的影響

方差分析結果見表4。不同優良單株間成活率、生根量和根長差異極顯著（P<0.01）。多重比較結果表明，130#、23#、90#和86#扦插平均成活率最高，分別為92.80%、91.80%、90.60%和89.93%，彼此間差異不顯著，94#扦插平均成活率為63.53%，最低；23#、130#和90#平均生根量均在8條以上，彼此間無顯著差異，92#、137#、94#和104#平均生根量7.1個以下，與前者間差異顯著；23#、130#、90#、86#和102#平均生根長分別為14.40、14.27、14.03、13.80和13.27cm，彼此間差異不顯著，94#平均生根長10.50cm，最小。

3.3不同水榆花楸優良單株間2年生扦插苗生長量比較

經方差分析（表5），10個水榆花楸單株間2年生扦插苗高生長差異極顯著（P<0.01），地徑生長差異不顯著（P=0.118>0.01），多重比較結果見表5。2年生高生長最快的優良單株是130#，其苗高為28.3cm，與94#、104#和16#（對照）間差異顯著。23#、90#和102#優良單株高生長較快，分別為26.3、25.0和24.6cm，與130#差異不顯著。92#、137#和86#優良單株高生長速度中等，分別為22.9、21.9和21.0cm。94#、104#和16#單株高生長速度較慢。綜合分析，10個水榆花楸單株2年生扦插苗生長較快的是130#、23#、90#和102#，其苗高分別為28.3、26.3、25.0和24.6cm，地徑分別為5.22、5.44、5.37和5.46mm，92#、137#和86#單株生長速度中等，104#和94#單株生長速度相對較慢，與16#（對照）生長速度相當。

4結論

采用正交LE3F試驗設計，激素種類、激素濃度和浸泡時間3個因素中影響水榆花楸嫩枝扦插生根效果最佳方案為激素IAA+IBA（1∶3）、處理時間2h、激素濃度100mg.kg-1，平均生根率為90.31%，平均生根數量為7.50條，平均根長為13.78cm，較對照分別提高374、150和97個百分點。

采用最佳方案，不同優良單株間平均成活率、平均生根數量和平均根長差異極顯著（P<0.01）。根據多重比較結果，綜合9個優良單株間生根效果最好的是130#、23#和90#，其平均成活率分別為92.80%、91.80%和90.60%，平均生根數量均在8條以上，平均生根長均在14cm以上，中等是86#、102#、92#、137#和104#，94#表現相對較差。

不同水榆花楸單株間2年生扦插苗高生長差異極顯著（P<0.01），地徑生長差異不顯著（P>0.01）。綜合分析，10個水榆花楸單株2年生扦插苗生長較快的是130#、23#、90#和102#，其苗高為24.6～28.3cm，地徑為5.22～5.46mm，92#、137#和86#單株生長速度中等，104#和94#單株生長速度相對較慢，與16#（對照）生長速度相當。

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收稿日期：2022-11-28

基金項目：吉林省科技發展計劃重點研發項目（20200402092NC）；吉林市科技創新發展計劃“鄉村振興”科技創新專項（20190502159）

作者簡介：董德軍（1966-），男，正高級工程師，主要從事園林植物遺傳育種研究，E-mail：1033367937@qq.com