不同扦插處理對(duì)多穗柯幼苗生長(zhǎng)與根系發(fā)育的影響

程貴文 何平 厲月橋 喻龍華

摘 要：為優(yōu)選出最佳多穗柯扦插育苗條件，探討了不同插穗規(guī)格、基質(zhì)類型和ABT-1濃度綜合處理對(duì)多穗柯扦插苗生長(zhǎng)和根系發(fā)育的影響。結(jié)果表明，不同基質(zhì)類型、ABT-1濃度和插穗類型處理組合對(duì)多穗柯扦插苗的成活、生長(zhǎng)和根系發(fā)育影響顯著;多穗柯在河沙、黃心土和有機(jī)物基質(zhì)中扦插成活率分別是13.33%～56.97%、34.30%～97.22%和69.55%～90.30%;基質(zhì)類型、插穗部位和ABT-1濃度因素對(duì)多穗柯扦插苗成活率的影響具交互效應(yīng)，以黃心土為基質(zhì)、枝條嫩梢作插穗、400mg/LABT-1處理或半木質(zhì)化枝條作插穗、600mg/LABT-1處理扦插成活率最高，分別達(dá)97.22%和95.45%;以有機(jī)物作扦插基質(zhì)、800mg/LABT-1處理木質(zhì)化枝條扦插成活率最高，可達(dá)77.78%;在各扦插基質(zhì)中，枝條嫩梢和半木質(zhì)化枝條扦插成活率均高于木質(zhì)化枝條，但扦插苗總生物量、新梢長(zhǎng)、新梢生物量和根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)均以木質(zhì)化枝條最高、半木質(zhì)化枝條次之，嫩梢最低;相同枝條部位中，2～4cm長(zhǎng)的嫩梢和8～10cm長(zhǎng)的木質(zhì)化枝條扦插苗的根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)均高于同類型其他長(zhǎng)度級(jí)別扦插苗，不同長(zhǎng)度級(jí)別半木質(zhì)化枝條間根系發(fā)育差異不顯著。因此，多穗柯扦插繁殖，應(yīng)依據(jù)插穗來(lái)源、數(shù)量和目的確定其適宜的扦插策略。

關(guān)鍵詞：多穗柯;扦插;育苗基質(zhì);根系發(fā)育

中圖分類號(hào) S339.4+4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2020）09-0065-04

Effects of Different Cutting Treatments on the Growth and Root Development of Lithocarpus polystachyus Seedlings

Cheng Guiwen et al.

（Experimental Center of Subtropical Forestry， Chinese Academy of Forestry， Fenyi 336600， China）

Abstract： In order to select the best cutting conditions of Lithocarpus polystachyus， the effects of different cutting specifications， substrate types and abt-1 concentration on cutting growth and root development were investigated and analyzed. The results showed that different substrate types， abt-1 concentration and the combination of cuttings had significant effects on the survival， growth and root development of cuttings of Lithocarpus polystachyus. The survival rates of cuttings of Lithocarpus polystachyus were 13.33%～56.97%， 34.30%～97.22% and 69.55%～90.30% in river sand， Huangxin soil and organic substrate respectively. The survival rates of cuttings of Lithocarpus polystachyus were influenced by substrate types， cuttings positions and ABT-1 concentration. The results showed that the survival rate of the cuttings treated with 400mg/L ABT-1 or semi lignified branches was the highest， 97.22% and 95.45% respectively; the survival rate of the cuttings treated with 800mg/L ABT-1 was the highest（77.78%）; the survival rate of the cuttings treated with 400mg/L ABT-1 or semi lignified branches was the highest. The survival rate of cuttings was higher than that of lignified branches， but the total biomass， new shoot length， new shoot biomass and root length， root surface area， root volume and root tip number of cuttings were the highest in lignified branches， the second in semi lignified branches， and the lowest in young shoots. In the same branches， the root length， root surface area， root volume and root tip number of cuttings of 2～4cm long and 8～10cm long lignified branches were the highest， all of them were higher than other cuttings of the same type in length， and there was no significant difference in root development between different length levels of semi lignified branches. Conclusion： the suitable cutting strategy should be determined according to the source， quantity and purpose of cuttings.

Key words： Lithocarpus polystachyus; Cutting; Seedling Medium; Root Development

多穗柯（Lithocarpus polystachyus）又名木姜葉柯、甜茶，為殼斗科石櫟屬樹(shù)種，主要分布在我國(guó)長(zhǎng)江以南江西、湖南、廣西、安徽、廣東、云南、四川和福建等省份[1]。多穗柯葉兼具茶、糖、藥功能，民間常采集用來(lái)制備茶葉，飲用歷史悠久[2]。多穗柯富含多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及人體必需的微量元素和維生素、根皮苷、三葉苷和黃酮類為其主要生物活性成分[3]，具有消除炎癥[4]、抗氧化[5]、降低血糖血脂[6]、防治糖尿病[2]的功能。傳統(tǒng)上，多穗柯多利用野生資源，隨著資源用量的加大，天然生境遭受破壞，野生資源銳減。因此，開(kāi)展多穗柯的人工繁育栽培對(duì)穗柯天然種質(zhì)的保育和滿足未來(lái)優(yōu)質(zhì)原料的需求十分必要。

扦插繁殖是林木繁育的重要技術(shù)手段，樹(shù)種遺傳特性、母樹(shù)年齡、枝條采集部位、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、扦插基質(zhì)和環(huán)境條件綜合因素決定了扦插苗的成活和生長(zhǎng)。在多穗柯扦插研究方面，藍(lán)金宣等研究表明半木質(zhì)化枝條扦插成活率高于木質(zhì)化和幼嫩的枝條[7]。陳金艷等研究表明秋季100mg/L的ABT6號(hào)生根粉處理，以80%黃泥+20%珍珠巖混合或純黃泥作基質(zhì)，生根率可達(dá)96.00%和92.33%[8]，為多穗柯無(wú)性繁殖起到了良好的技術(shù)指導(dǎo)。但關(guān)于不同扦插方式對(duì)多穗柯扦插苗生長(zhǎng)和根系發(fā)育影響方面的研究較少。同時(shí)，各地用于林木扦插育苗的基質(zhì)資源稟賦各異，基質(zhì)理化性質(zhì)差異很大，育苗基質(zhì)、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑及其處理組合，均對(duì)多穗柯扦插育苗成活率產(chǎn)生較大的影響。因此，開(kāi)展這方面研究對(duì)各地指導(dǎo)多穗柯優(yōu)良種質(zhì)快速繁育和壯苗培育均具十分重要的意義。

本研究開(kāi)展了基于江西典型扦插育苗基質(zhì)的多穗柯扦插繁殖試驗(yàn)，探討基質(zhì)類型、ABT-1和插穗規(guī)格綜合處理對(duì)多穗柯成活、生長(zhǎng)和根系發(fā)育的影響研究，旨在探明這些因素綜合處理?xiàng)l件下對(duì)多穗柯成活的影響，優(yōu)選出多穗柯最適扦插育苗技術(shù)方案，為多穗柯扦插繁殖提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于江西省分宜縣中國(guó)林科院亞林中心育苗基地，地理位置東經(jīng)114°39′28″，北緯27°49′09″，海拔126m，屬亞熱帶濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候，年均溫17.2℃，7月均溫28.8℃，1月均溫5.5℃，無(wú)霜期270d，降雨量1643.6mm，日照時(shí)數(shù)1535.3h。育苗基地蔭棚設(shè)施為鋼架構(gòu)大棚，棚高2.4m，裝有噴灌設(shè)施，上層遮陰網(wǎng)透光度70%。

1.2 試驗(yàn)材料 試驗(yàn)用的扦插枝條取自江西分宜三年生多穗柯采穗圃，建園材料來(lái)源于江西分宜本地天然多穗柯林分。選擇樹(shù)冠外圍當(dāng)年生的生長(zhǎng)健壯的枝條作插穗。ABT-1生根劑由北京艾比蒂公司生產(chǎn)。試驗(yàn)基質(zhì)中河沙、黃心土和有機(jī)物均來(lái)自江西分宜當(dāng)?shù)兀嗵縼?lái)源于中國(guó)東北。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與測(cè)定方法

1.3.1 不同扦插處理方式對(duì)多穗柯成活率的影響試驗(yàn) 試驗(yàn)于2019年8月下旬開(kāi)展，采用完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)枝條部位、扦插基質(zhì)類型和ABT-1生根劑3個(gè)試驗(yàn)處理，共27個(gè)處理組合。每個(gè)處理重復(fù)4次，每次重復(fù)扦插30根枝條。枝條部位包括枝條嫩梢（嫩梢）、中段（半木質(zhì)化枝條）和枝條基部（木質(zhì)化枝條）。ABT-1號(hào)生根劑設(shè)400、600、800mg/L 3個(gè)濃度梯度。扦插育苗基質(zhì)包括3種：河沙、黃心土和有機(jī)物基質(zhì)，其中有機(jī)物基質(zhì)為腐熟的泥炭、樹(shù)皮、谷殼混配（體積比2∶1∶1）配置而成。

自采穗圃中先分枝條部位收集枝條，剪成6～8cm長(zhǎng)的插穗枝段，保留1～2個(gè)飽滿芽，枝條上、下端平剪，將其在ABT-1溶液中浸泡10～15min，扦插在準(zhǔn)備好的育苗基質(zhì)中。然后噴水和噴灑殺菌劑，扎上小拱棚、蓋膜保濕。扦插60d后調(diào)查、統(tǒng)計(jì)苗木成活率。

1.3.2 不同扦插處理對(duì)多穗柯新梢生長(zhǎng)和根系發(fā)育的影響試驗(yàn) 試驗(yàn)自2019年4月開(kāi)始，采用完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)3種枝條部位，每個(gè)枝條部位設(shè)2～4、4～6、6～8、8～10cm 4種長(zhǎng)度，共12個(gè)試驗(yàn)處理，每個(gè)處理重復(fù)4次，每重復(fù)扦插30根枝條。自采穗圃中采集發(fā)育健康的一年生枝條，以黃心土為育苗基質(zhì)，600mg/LABT-1號(hào)浸泡15min。

生長(zhǎng)季結(jié)束后，用電子天平測(cè)定扦插苗植株總生物量、新梢生物量，精確到0.01g;用直尺測(cè)定新梢長(zhǎng)度，精確到0.01cm;用WinRHIZO根系掃描儀測(cè)定植株的根長(zhǎng)、根表面積、根直徑、根體積和根尖數(shù)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析 利用Excel 2010軟件進(jìn)行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的整理、統(tǒng)計(jì)，利用SPSS 17.0軟件進(jìn)行不同處理間的方差分析、多重比較等相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)類型、枝條部位和ABT-1濃度配比對(duì)扦插苗成活的影響 不同基質(zhì)類型、枝條部位和ABT-1濃度處理對(duì)扦插苗成活影響（表1）。從表1可以看出，扦插處理?xiàng)l件對(duì)多穗柯扦插成活率具明顯的影響，多穗柯扦插生根的成活率范圍為13.33%～97.22%，其在河沙、黃心土和有機(jī)物基質(zhì)中扦插的成活率分別是13.33%～56.97%、34.30%～97.22%和69.55%～90.30%。在各處理組合中，多穗柯嫩梢扦插生根成活率最高，可達(dá)97.22%，其最佳生根處理為黃心土+400mg/L ABT-1，其半木質(zhì)化枝條最佳扦插處理組合為黃心土+600mg/LABT-1，扦插成活率可達(dá)95.45%，木質(zhì)化枝條最佳處理組合為有機(jī)物基質(zhì)+800mg/L ABT-1，扦插成活率為77.78%。方差分析顯示，基質(zhì)類型、枝條部位和ABT-1生根劑處理組合對(duì)多穗柯扦插成活率影響均達(dá)顯著差異水平（P<0.05）。

相同扦插基質(zhì)和ABT-1濃度下，多穗柯枝條嫩梢、半木質(zhì)化枝條扦插成活率高于木質(zhì)化枝條扦插成活率。如400mg/LABT-1處理下，在河沙基質(zhì)中枝條扦插生根率由高到低分別是半木質(zhì)化枝條（56.97%）>嫩梢（36.92%）>木質(zhì)化枝條（13.33%），嫩梢和半木質(zhì)化枝條扦插成活率分別是木質(zhì)化枝條的2.77倍和4.27倍。在有機(jī)物基質(zhì)中的成活率是半木質(zhì)化枝條（90.3%）>嫩梢（79.87%）>木質(zhì)化枝條（69.55%），前兩者分別是后者1.30倍和1.15倍。

同一枝條部位，在不同基質(zhì)中達(dá)到最高成活率時(shí)的ABT-1處理濃度不同。河沙基質(zhì)中，枝條嫩梢、半木質(zhì)化枝條和木質(zhì)化枝條成活率最高時(shí)的ABT-1處理濃度依次為800、400、600mg/L，在黃心土基質(zhì)中達(dá)最高扦插成活率時(shí)ABT-1濃度處理分別是400、800、800mg/L，而在有機(jī)物基質(zhì)中，半木質(zhì)化枝條在400mg/LABT-1處理時(shí)扦插成活率最高，嫩梢和木質(zhì)化枝條均在800mg/LABT-1濃度處理時(shí)扦插成活率最高。說(shuō)明，基質(zhì)類型、枝條部位和ABT濃度對(duì)多穗柯扦插成活率有交互效應(yīng)，這可能是由扦插基質(zhì)的理化特性、枝條生理狀態(tài)綜合互作效應(yīng)引起的。

2.2 不同插穗類型對(duì)扦插苗生長(zhǎng)和生物量的影響 從圖1可以看出，枝條部位對(duì)多穗柯扦插苗生長(zhǎng)的影響很大。其中，木質(zhì)化枝條扦插苗總生物量、新梢生物量和新梢長(zhǎng)度均為最大值，半木質(zhì)化枝條扦插苗次之，嫩梢最小。木質(zhì)化枝條插穗的新梢生物量分別是后者的2.56倍和4.56倍，新梢長(zhǎng)分別是半木質(zhì)化枝條和嫩梢的1.34倍和2.11倍。方差分析顯示，木質(zhì)化枝條扦插苗的新梢長(zhǎng)、新梢生物量和總生物量均顯著高于嫩梢、半木質(zhì)化枝條。因此，利用木質(zhì)化枝條扦插成活后的生長(zhǎng)和根系發(fā)育優(yōu)于半木質(zhì)化枝條和嫩梢扦插苗。

2.3 不同插穗類型對(duì)扦插苗根系發(fā)育的影響 從表2可以看出，枝條部位和插穗長(zhǎng)度對(duì)扦插苗根系發(fā)育影響極顯著（P<0.01）。各長(zhǎng)度級(jí)別均以木質(zhì)化枝條插穗扦插苗根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)值均最大，半木質(zhì)化枝條扦插苗次之，嫩梢扦插苗的值最小。枝條嫩梢2～4cm等級(jí)插穗扦插苗新梢長(zhǎng)、根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)值均為最大，而8～10cm等級(jí)插穗扦插苗值最小，分別相差了2.92、1.88、1.34、3.12和2.31倍。其根直徑和根體積差異達(dá)極顯著水平，4～6cm和6～8cm等級(jí)插穗扦插苗的新梢長(zhǎng)、根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)值介于之間，與兩者均無(wú)顯著差異。枝條嫩梢枝段最適宜扦插苗生長(zhǎng)的長(zhǎng)度是2～4cm。枝條半木質(zhì)化枝條不同級(jí)別插穗長(zhǎng)度扦插苗的新梢長(zhǎng)、根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)間無(wú)顯著差異。說(shuō)明，枝條半木質(zhì)化枝條插穗長(zhǎng)度對(duì)扦插苗的生長(zhǎng)和根系發(fā)育沒(méi)有顯著影響。

除新梢長(zhǎng)和根直徑外，木質(zhì)化枝條扦插苗的根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)均以8～10cm等級(jí)扦插苗值最大，方差分析表明，其根體積和根尖數(shù)顯著高于其他級(jí)別苗木，說(shuō)明，木質(zhì)化枝條枝段8～10cm長(zhǎng)度插穗最有利于扦插苗根系的發(fā)育。

3 結(jié)論與討論

本研究表明，不同基質(zhì)類型、ABT-1濃度和插穗類型對(duì)多穗柯扦插苗成活存在顯著影響，河沙、黃心土和有機(jī)物基質(zhì)中多穗柯扦插成活率范圍分別是13.33%～56.97%，34.30%～97.22%和69.55%～90.30%。黃心土基質(zhì)+400mg/LABT-1、黃心土基質(zhì)+600mg/LABT-1和有機(jī)物基質(zhì)+800mg/LABT-1組合是多穗柯嫩梢、半木質(zhì)化和木質(zhì)化枝條扦插成活率最高的處理方式，成活率分別可達(dá)97.22%、95.45%和77.78%。多穗柯扦插苗的新梢長(zhǎng)、新梢生物量、總生物量、根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)值均以木質(zhì)化枝條扦插苗最高、半木質(zhì)化枝條次之、嫩梢最低。同一枝條部位，枝條嫩梢2～4cm級(jí)別長(zhǎng)度插穗和枝條木質(zhì)化枝條8～10cm長(zhǎng)度插穗扦插苗根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)值最大，半木質(zhì)化枝條插穗長(zhǎng)度對(duì)扦插苗根系特征值影響不明顯。

陳金艷研究表明黃心土是適宜的多穗柯扦插育苗基質(zhì)，以純黃泥作基質(zhì)，生根率分別可達(dá)92.33%[8]。本研究表明，多穗柯嫩梢和半木質(zhì)化枝條經(jīng)400mg/L和600mg/LABT-1處理，在黃心土中的最高扦插成活率可達(dá)97.22%和95.45%，進(jìn)一步提高了多穗柯扦插成活率。同時(shí)，也證實(shí)了其木質(zhì)化枝條的最佳扦插基質(zhì)不是黃心土，而是基于谷殼、木屑和泥炭的有機(jī)物混配基質(zhì)，這為今后多穗柯硬枝扦插實(shí)踐提供了指導(dǎo)，也為江西農(nóng)林廢棄物的應(yīng)用提供了新的方向。

盡管多穗柯嫩梢和半木質(zhì)化枝條的扦插成活率高于木質(zhì)化枝條，但多穗柯扦插苗的新梢長(zhǎng)、新梢生物量、總生物量、根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)值隨著扦插部位的下移而增加。同時(shí)，同部位枝條2～4cm長(zhǎng)級(jí)別嫩梢和8～10cm級(jí)別的木質(zhì)化枝條扦插苗根系發(fā)育最佳。因此，多穗柯扦插苗培育時(shí)，應(yīng)依據(jù)插穗數(shù)量、來(lái)源和目的不同選擇適宜的扦插處理方案。如在開(kāi)展多穗柯瀕危種質(zhì)保育時(shí)優(yōu)先選擇枝條嫩梢，剪2～4cm長(zhǎng)的短插穗進(jìn)行扦插，有利于提高種質(zhì)繁育數(shù)量，而在扦插枝條充足時(shí)培育多穗柯壯苗時(shí)，選擇8～10cm長(zhǎng)度木質(zhì)化枝條作為插穗進(jìn)行扦插，有利于培育優(yōu)質(zhì)的多穗柯苗木。

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（責(zé)編：王慧晴）