櫻桃矮化砧木YT101嫩枝扦插效果研究

王紅寧，孫俊寶，張生智，張倩茹，劉宏太

（1山西省農業科學院果樹研究所，太原030000；2山西省晉城市鴻楓農業合作社，山西晉城048000）

0 引言

櫻桃矮化砧木YT101是經誘變處理選育的砧木[1]，生長中庸，樹體矮化，作為砧木使用后早果豐產，品質優良，市場前景可觀[2-3]。但由于種子繁殖發芽率低、個體差異大，壓條繁殖系數低，組織培養快繁對技術水平要求較高，嚴重制約了該砧木的推廣應用[4]。扦插繁殖具有繁殖快、成本低等優點[5-8]，但生產中仍存在著生根難、生根率低等問題，難以實現工廠化育苗，未能滿足櫻桃產業的發展需求。

近年來國內外在砧木扦插技術方面的研究，主要集中在對特定砧木扦插過程中物質變化監測[9-10]，應用生長調節劑進行扦插效果比較[11-14]、生長素在根系形成中的調控作用[15-18]、特定試驗條件下扦插基質[19-21]、扦插時期[22-24]等的確定，以及扦插苗移栽過程中葉片的光響應機制[25]等方面，但未見一套針對矮化砧木YT101的操作性強、簡便、系統的扦插技術指導實踐。本研究連續3年對YT101嫩枝扦插技術開展系統研究，旨在總結一套比較系統、完善、推廣性強的應用技術，為該砧木的快速繁育提供理論依據和實踐指導。

1 材料與方法

1.1 試驗時間、地點、材料

試驗于2015—2017在山西省果樹研究所櫻桃砧木繁育基地進行。

以櫻桃矮化砧木YT101為試材，選取直徑為0.3～1 cm，長度15～40 cm的生長充實、無病蟲的一年生枝條，采自山西農科院果樹研究所櫻桃砧木采穗圃，樹勢一致、管理水平均一。

1.2 試驗方法

1.2.1 扦插時期對櫻桃砧木YT101扦插效果的影響分別于2015—2017年每年5月、7月、9月的上旬采集YT101砧木，用距離頂部10～20 cm段制成插條，在簡易拱棚內進行嫩枝扦插。扦插基質為粗砂:細砂體積比1:4，每次均3次重復，每個重復各500株，1 g/L IBA生根劑處理，插后30天調查生根率，測量根長、根粗等指標，計算3年均值。

1.2.2 扦插基質對櫻桃砧木YT101扦插效果的影響分別于2015、2016年7月探索和改進扦插基質對生根情況的影響試驗。2015年設置草炭:蛭石體積比1:1、蛭石、細砂、粗砂:細砂體積比1:4共4個處理，根據2015年試驗結果，2016年設置草炭:蛭石體積比1:1、粗砂:細砂體積比1:1、粗砂:細砂體積比1:4共3個處理。試驗均設3次重復，每個重復各500株，1 g/L IBA生根劑處理，插條均用距離頂部10～20 cm段。插后30天調查生根率，統計根數、根長及根粗。

1.2.3 插條木質化程度對櫻桃砧木YT101扦插效果的影響 分別于2015—2017年9月上旬采集YT101砧木嫩枝，對不同木質化程度的插條進行愈傷組織及生根率調查試驗，每次均3次重復，每個重復各500株，1 g/L IBA生根劑速蘸處理，基質為粗砂:細砂體積比1:4。插后記錄半數以上插條形成愈傷組織和生根時的愈傷組織形成天數和生根天數；扦插后第10天調查愈傷率；插后30天調查生根率。

1.3 數據分析

采用Excel 2007軟件進行基礎數據的整理和作圖。利用SPSS 24.0進行數據間的方差分析。

2 結果與分析

2.1 扦插時期對櫻桃矮化砧木YT101嫩枝扦插成活率的影響

連續3年于5月、7月、9月的上旬采集YT101砧木進行嫩枝扦插，插后30天調查生根率（圖1）。結果顯示，矮化砧木YT101在5月上旬扦插，生根率最高，達91.9%，與9月的扦插生根率(79.5%)具極顯著差異；7月扦插，生根率最低，為68.5%，極顯著低于9月的生根率。

圖1 扦插時期對櫻桃矮化砧木YT101嫩枝扦插生根的影響

由表1可知，5月扦插苗的平均生根數量達8.73條，平均根長達3.71 cm，均極顯著高于其他月份，5月平均根粗僅為1.13 mm，極顯著細于其他2個月份的扦插苗；7月扦插苗根系數量（6.84條）顯著低于9月，極顯著低于5月，7月扦插苗的平均根長最短(1.83 cm)，極顯著低于其他2個月份，平均根粗與9月無差異，極顯著大于5月扦插苗根系粗度；9月扦插苗的根系數量（7.41條）及根長(2.56 mm)均介于其他2個月份之間，粗度與5月相比顯著變粗，與7月差異不大。

表1 扦插時期對櫻桃矮化砧木YT101嫩枝扦插生根的影響

2.2 扦插基質對櫻桃矮化砧木YT101嫩枝扦插成活率的影響

2015年初步探索了扦插基質對YT101扦插生根情況的影響試驗（表2）。結果顯示，使用粗砂+細砂（1:4混合）的基質生根率為69.80%，極顯著高于其他3種基質，草炭+蛭石（1:1混合）作為基質時生根率為40.73%，顯著優于細砂作為基質時的生根率，單獨使用蛭石作為基質，生根率最差，僅為32.60%。

使用粗砂+細砂（1:4混合）作為基質，扦插苗的根系數量最多，為7.41條，極顯著高于其他3類基質；使用草炭+蛭石（1:1混合）作為基質，扦插苗平均有5.02條根系，單獨使用蛭石（4.51條），則顯著少于混合基質；單獨使用細砂，根系數量最低，僅為3.25條。

4種基質的根系長度調查結果表明，粗砂+細砂（1:4混合）與草炭+蛭石（1:1混合）2類基質間差異不顯著，但兩者的根系長度極顯著長于單獨使用蛭石與細砂，單獨使用蛭石與細砂作為基質，扦插苗的根系長度差異不顯著。

試驗調查顯示，2種混合基質及單獨使用細砂，三者的扦插苗根系粗度差異不顯著，但單獨使用細砂與單獨使用蛭石時，前者根系顯著粗于后者。

2016年優化基質種類，繼續對扦插基質生根效果進行探索，結果見表3，使用粗砂:細砂=1:4的基質扦插苗生根率為72.33%，粗砂:細砂=1:1作為扦插基質時生根率為60.60%，草炭:蛭石=1:1的生根率仍不足50%，3種基質兩兩之間差異極顯著。

粗砂:細砂=1:4時，根系發生條數最多，達7.84條，極顯著多于粗砂:細砂=1:1的基質及草炭:蛭石=1:1的混合基質，后兩者之間根系分別為5.43、5.31條，兩者之間差異不顯著。3類基質中，扦插苗的根系長度與粗度均無顯著差異，長度為2.7～2.9 cm，粗度為1.4～1.5 cm。

2.3 插條木質化程度對櫻桃矮化砧木YT101嫩枝扦插成活率的影響

每年9月上旬采集YT101砧木嫩枝進行嫩枝扦插，對不同木質化程度的插條進行愈傷組織及生根情況調查。結果（表4）顯示，用YT101一年生枝條頂部靠下20～30 cm段制成的插條，第4天即有半數以上的插條形成愈傷組織，插后第10天調查愈傷率為95.60%，顯著高于10～20 cm段及0～10 cm段。但該段的生根率最低，僅為46.93%，極顯著低于10～20 cm段及0～10 cm段，且半數以上的插條生根天數亦最長，為35天。

10～20 cm段作插條第5天有半數以上的插條形成愈傷組織，插后第10天愈傷組織形成率達92.33%，顯著高于0～10 cm段(87.40%)。插后第27天，半數以上的插條已生根，插后30天的生根率為75.20%，而0～10 cm段的生根率最高(81.33%)，極顯著高于10～20 cm段及20～30 cm段，且生根快，插后第20天已有半數插條生根。

表2 2015年扦插基質對櫻桃矮化砧木YT101嫩枝扦插生根的影響

表3 2016年扦插基質對櫻桃矮化砧木YT101嫩枝扦插生根的影響

表4 木質化程度對櫻桃矮化砧木YT101愈傷組織形成和生根的影響

3 結論

（1）扦插時期影響YT101矮化砧木扦插生根率與成苗效果。5月上旬扦插，生根率最高，根系數量最多，形成的根系最長，最易管理。7月生根效果最差，最不易管理。

（2）粗砂與細砂1:4混合作為扦插基質可以明顯提高扦插成活率，形成根系最多。粗砂:細砂=1:1基質的生根率及根系數量次之。草炭與蛭石體積比1:1混合及單獨使用細砂和蛭石作為基質時，生根率均不足50%。

（3）插條木質化程度影響生根效果。木質化程度越大的插條愈傷組織形成越快，愈傷率高，但根系形成慢，生根率低。綜合考慮生根效果及出圃要求，使用頂部往下10～20 cm段制成的插條扦插，更適用于生產。

4 討論

4.1 扦插時期對插條扦插成活率的影響

扦插時期對插條成苗效率有顯著的影響，櫻桃砧木新梢的成熟度、扦插環境的溫濕度均隨季節的變化而變化[22]。高溫下，葉片蒸騰系數大，基質易生雜菌，低溫則不利于根系誘導與生長。前人研究多集中在吉塞拉系與草原櫻桃等砧木，徐世彥等[24]研究表明，5月下旬是‘吉塞拉5號’和‘吉塞拉6號’的最佳扦插時期。陳相國等[8]認為6月是‘吉塞拉6號’扦插的最佳時期。楊鳳軍等[20]認為5月底至6月初是草原櫻桃扦插的最佳時期。而田長平等[10]、王甲威等[23]均認為吉塞拉系砧木在9月上中旬扦插其生根率最高，本試驗得出5月上旬扦插，YT101生根率優于其他月份。差異可能與砧木類型、試驗立地條件、研究設定區間限制及生根劑、基質等其他因子的影響有關。

本研究中5月上旬扦插，溫濕度容易控制，根系生長快，根系多，但細長，可能是由于該時期外界氣溫及地溫不斷提高，外界環境利于插條的生理活性，利于生根及根系伸長，與之相比9月扦插苗的根系短、粗，扦插苗在根系伸長階段溫度逐步下降，不利于根系伸長。7月由于外界環境溫度高，控溫難，造成生根數量少，根系生長緩慢，甚至爛根。

4.2 扦插基質對插條扦插成活率的影響

研究發現，櫻桃砧木‘考特’用蛭石+珍珠巖=1:1作為基質生根率最高[7]。‘吉塞拉’用蛭石+草炭+河沙=1:1:1作為基質效果最好，生根率達92%，草炭+蛭石=1:1為基質的生根率為80%，以蛭石為基質的生根率為70%，河沙為基質的生根率僅有65%[8]。本研究中單獨使用蛭石、細砂及草炭:蛭石=1:1時，YT101砧木的生根率均不足50%，難以應用于生產，與‘考特’、‘吉塞拉’研究結果有一定出入，這可能受砧木特性、扦插時期、環境等的影響。本研究顯示，蛭石在扦插環境惡劣的7—8月期間不足以達到良好的通透性，根系更易腐爛。扦插過程中為了降溫，高頻率的噴水次數，尤其是中午需要每隔15～30 min噴霧1次，加劇了該基質通透性差的特性，最終生根率未達50%，楊映紅等[26]也得出蛭石在其所用基質中扦插效果最差。單獨使用細砂，易出現愈傷組織腐爛和根系腐爛，摻入粗砂后提高了透水能力，有助于更好地控制根際溫度。粗砂:細砂=1:1時，扦插苗的生根率不及1:4的混合基質，可能是由于前者基質保水能力不足，為了滿足扦插所需濕度及控制根際溫度，不得不人為增加噴水次數，一定程度上又造成了愈傷組織和根系腐爛。

4.3 插條木質化程度對扦插成活率的影響

關于木質化程度對插條生根的影響方面，徐世彥等[24]認為不帶生長點半木質化的‘吉塞拉6號’中段嫩枝扦插生根率更高，扦插苗長勢更好。周宇等[19]報道酸櫻桃半木質化插條生根率達85.7%，未木質化的插條生根率63.1%，木質化插條生根率僅54.3%。半木質化‘考特’砧木扦插生根率達91.2%，而未木質化和木質化插條分別只有45.2%和56.4%[7]。本試驗中木質化程度小的YT101插條愈傷組織形成時間稍長，愈傷形成率稍小，但生根天數短，且更利于生根。木質化程度大的插條利于愈傷組織形成，但生根難、生根天數長，與前人研究稍有出入，這可能與砧木類型、插條的貯存營養及生理狀態、生根劑處理濃度及處理時間等有關，至于具體原因有待進一步研究。生產上0～10 cm段形成的扦插苗由于粗度小，若與其他枝段同時出圃，不易達到要求的嫁接粗度，苗木質量差。為達到苗木標準，不得不延長育苗時間。20～30 cm段的生根率不足50%，難以應用于生產，因此，插條充足的條件下，建議使用10～20 cm段進行嫩枝扦插。

4.4 研究價值及創新性

YT101砧木生長表現好，矮化效應顯著，適應性廣，抗逆性強，應用前景大，極具推廣價值，其扦插方面的研究尚屬起步階段，本研究以其為試材，通過綜合考慮試驗結果及生產經驗，確定了該砧木扦插的最佳時期、扦插基質、取材部位，總結出一套比較完善的嫩枝扦插技術，有效降低了繁育成本，提高了苗木成活率，為該砧木的工廠化、規模化育苗及推廣提供了理論與實踐依據。

試驗設計上，前人往往就1個因子進行探討，而本研究針對同一砧木涉及到3個因子的研究，使得研究更具代表性與應用價值；為確定最佳扦插基質，試驗特意將扦插時期選在扦插環境惡劣的7月，以保證結果的可靠性；為準確反映木質化程度對愈傷組織與根系形成快慢的影響，特選擇半數以上插條形成愈傷組織和生根作為統計指標，簡化了試驗操作，更準確地反映了試驗結果。不足之處是未對不同砧木類型進行對比研究，導致與前人研究結果存在某些差異的具體原因尚不明確。另外，扦插時期、基質、木質化程度是如何影響不定根形成及伸長的內在生理機制有待進一步研究與探討。