施肥及喷施B-Y2和IBA对云南松苗木芽萌发和穗条产量的影响

2015-06-01王文俊李莲芳鲍雪纤郑书绿于国栋王文静

西南林业大学学报 2015年6期

关键词：云南松成穗率新枝

张薇王文俊李莲芳鲍雪纤郑书绿苏柠郭樑于国栋王文静

（西南林业大学林学院，云南昆明650224）

施肥及喷施B-Y2和IBA对云南松苗木芽萌发和穗条产量的影响

张薇王文俊李莲芳鲍雪纤郑书绿苏柠郭樑于国栋王文静

（西南林业大学林学院，云南昆明650224）

对2年生云南松实生苗统一截顶后，采用L9（34）正交设计进行施肥、喷施B-Y2和IBA溶液的试验，分析不同组合对穗条产量等的影响。结果表明：试验进行90 d时，平均萌芽数和新枝数为13．2～18．7芽／株和4．4～9．7枝／株。180 d时，不同组合的平均单株穗条产量和枝条成穗率为2．6～5．9条／株和13．9%～52．2%，影响2项指标的主导因子是B-Y2，其理论优水平组合为每株施有机肥0．05 kg和喷施4．0×107CFU／mL的B-Y2溶液。有机肥可促进萌芽和穗条产量的提高；IBA促进萌芽和枝条的生长，但抑制萌芽形成枝条；B-Y2可提高穗条的产量。培育地径粗壮的无蹲苗的壮苗是提高云南松穗条产量的关键；同时，2年生的苗木，在养分充分满足其生长的前提下，喷施4．0×107CFU／mL的B-Y2溶液也可增加穗条产量。

云南松；有机肥；IBA；B-Y2；萌芽；穗条产量

云南松（Pinus yunnanensis）分布占云南省约2／3的国土面积，是云南的主要森林类型；也广泛分布于四川西南部、广西和贵州的西部［1－2］。云南松相对于其他松类树种，具有速生、树干通直、适应性强和耐干旱瘠薄土壤的特性，是云南省主要和可实现最大造林面积的树种［3］。肥料是植物生长发育的营养来源，施有机肥，营养元素全面，促进植株健康生长。解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens B9601－Y2，简称B－Y2）具有抑制病原菌和促进植物生长的作用［4－5］。程少丽等指出，某些作物接种B－Y2可极显著促进植株生长或产量的提高［6］；尹昭勇等报道B－Y2浸泡母竹根部可提高勃氏甜龙竹（Dendrocalamus brandisii）分株移栽成活率、促进新竹分蘖和生长［7］。吲哚丁酸（Indoly-butyric acid，IBA）属植物生长调节剂，具有促进植物营养器官发育和生长的作用［8］。

林木的有性繁殖子代往往分化较大，且繁殖系数较低［9－10］，由此，为解决有性繁殖存在的问题，世界各国广泛开展了松类树种的无性繁殖技术，扦插是其中的主要途径之一。穗条是开展无性繁殖的种质基础，尤其是顶端优势较强的松类树种，穗条的产量和质量是决定能否开展扦插繁殖的关键。因此，扦插繁殖开展前，首先必须研究促进穗条萌发的关键技术，在具备充足而优良穗条的前提下，可进行扦插试验和大量的生产性扦插繁殖［11－13］。本研究对同一批播种的云南松苗木统一截顶后，进行施肥，叶面喷施B－Y2和IBA溶液，了解此3个因素不同水平及其组合对芽萌发、生长及穗条产量的影响，为云南松优良单株无性扦插繁殖的穗条生产提供科学依据和技术支撑。

1 试验区概况

试验在西南林业大学林学院的塑料大棚内进行，试验区年平均气温约15℃，最热月7—8月和最冷月1月的平均气温分别约为25℃和3℃，年降雨量840．3 mm，海拔1 891 m；属北亚热带气候类型［14］，是云南松的天然分布区。苗木培育基质为云南松林下的山地红壤，其pH为4．3，有机质含量44 g／kg，总N、P和K元素含量分别为2．0、0．4、21．9 g／kg，水解N、P和K元素含量分别为91．0、1．3、123．0mg／kg，为酸性低磷土壤［15］。西南林业大学林学院的塑料温棚内温度一般较外部环境高5～10℃，常年可满足云南松苗木生长的温度需求。

2 材料与方法

2.1 试验设计

云南松为2年生的实生苗。试验因素为有机肥（A）是羊粪圈肥、B－Y2（B）（母液浓度为1．0×1010CFU／mL）、IBA（C）属分析纯的粉剂，每个因素含3个水平，见表1。

表1 试验因素及水平Tab．1 The factors and their levels of the experiment

根据因素水平表，选用L9（34）正交设计进行试验（表2）。试验共9个处理组合，每处理组合30株苗木，不设重复，采用样本（单株）代重复进行数据收集和分析。

表2 L9（34）正交试验设计Tab．2 The L9（34）orthogonal design of the experiment

2.2 试验实施及调查方法

试验于2014年11月实施，根据试验方案进行施肥、喷施B-Y2和IBA溶液（每14 d喷施1次）。试验实施90 d时测定萌芽数，180 d时测定新枝数，枝条直径和长等指标，并计算成枝比、单株穗条产量、处理组合穗条产量、单株枝条成穗率和成穗株率。其中，成枝比是新芽发育为枝条（≥2 cm的枝长）的比例，比例越高，发育为枝条的新芽就越多。赵敏冲等［16］在试验中认为，4年生云南松扦插时穗条长度约7 cm的有利于生根，但因试验材料为2年生云南松，根据扦插结果，≥5cm的枝条可制备采穗扦插，故以此长度的枝条作为有效枝条。

2.3 数据分析

3 结果与分析

3.1 不同处理组合对云南松萌芽和新枝的影响

不同处理组合云南松萌芽数、新枝数、成枝比见表3，不同因素水平下的极差分析见表4。

表3 不同处理组合云南松的萌芽数、新枝数和成枝比Tab．3 Sprouting and branching numbers of treatment combinations

表4 不同因素水平下萌芽和成枝数、成枝比极差分析Tab．4 Range analysis of sprouting and branching numbers，forming branch Ratios between factorial levels

3.1.1 萌芽数 9个处理组合的平均萌芽数为11．5～18．7芽／株，其中，萌芽数最多的是处理组合9，其与处理组合6的萌芽数显著多于处理组合3（P＝0．013＜0．05）（表3）。

B-Y2和IBA的交互作用是影响萌芽数的主导因子（RB×C＞RC＞RA＞RB），且极显著地影响萌芽数（PB×C＝0．001＜0．01）；但二者的浓度对萌芽数均无显著的影响。萌芽数的理论优水平组合为A3B1C2，实际萌芽最多的处理组合没有喷施B-Y2。

萌芽数与施肥量成正相关，随IBA浓度增加呈现先增后减的趋势；但与B-Y2的浓度变化趋势比较无明显的规律性。这也许与因素水平间具有交互作用和水平取值未处于最佳范围有关，具体原因有待进一步试验研究。

3.1.2 新枝数不同处理组合的平均新枝数为4．4～9．7枝／株，与萌芽数不同，处理组合7最多；处理组合间的新枝数具有极显著的差异（P≈0．000＜0．01），其中处理组合1、4和处理组合5极显著少于其他处理组合（表3）。

与萌芽数相同，B－Y2和IBA的交互作用是影响新枝数的主导因子（RB×C＞RA＞RC＞RB），其次是有机肥（表4）。有机肥、B-Y2和IBA的交互作用极显著影响萌发的芽形成新枝（PA＝0．004＜0．01，PB×C≈0．000＜0．01），施0．10 kg／株有机肥的新枝数极显著多于其他2个施肥量。新枝数的理论优水平组合为A3B1C1，与实际试验中新枝数最多组合的施肥量相同，说明有机肥可促进萌发的芽形成枝条。

3.1.3 成枝比各处理组合平均成枝比为34．4%～59．9%，成枝比最高的处理组合与新枝数最多的处理组合相同，且其与处理组合9的显著地高于处理4、5（P＝0．014＜0．05；表3）。

影响成枝比的主导因子是有机肥（RA＞RC＞RB×C＞RB），其次是IBA。有机肥和IBA显著地影响成枝比（PA＝0．017＜0．05，PC＝0．030＜0．05），0．10 kg／株有机肥和未喷施IBA溶液的处理显著高于其余2个水平（表3）。IBA喷施虽然可在一定程度上促进芽萌发，但却抑制了枝的形成。成枝比的理论优水平组合为A3B2C1（施有机肥0．10 kg／株和喷2．0×107CFU／mL的B-Y2溶液；表4），与实际试验最高的处理组合相一致。

3.2 不同处理组合对云南松枝条生长的影响

3.2.1 新枝直径不同处理组合的平均新枝直径为2．26～3．20mm，最大为处理组合2，极显著大于处理组合5、8（P≈0．000＜0．05；图1），即施肥可提高成枝比，但不利于新枝直径的生长，表明施肥的营养主要分配于芽伸长形成枝条。

有机肥是影响新枝直径的主导因子（RA＞RB×C＞RB＞RC）；试验的3个因素以及B-Y2和IBA的交互作用均对枝条直径的生长有极显著或显著差异影响（PA≈0．000＜0．01；PB≈0．000＜0．01；PC＝0．013＜0．05；PB×C＝0．039＜0．05）。枝条直径随着有机肥B-Y2浓度的增加，B-Y2呈先减小后增加的趋势，这也许是因素之间交互作用导致的。随着IBA浓度的增加，新枝直径先增加后减小，且喷施0．20 g／L IBA溶液的新枝直径显著地大于不喷施处理组合（图2）。新枝直径的优水平组合为A1B1C2，与实际试验结果不一致（表5）。IBA可促进枝条直径生长，但抑制新枝数。

表5 因素及其水平的极差分析Tab．5 Range analysis of branch diameters and lengths between factorial levels

3.2.2 新枝长各处理组合平均新枝长为4．0～6．0 cm，最长的处理组合与最多萌芽数的处理组合相同（表4），其与处理8极显著长于除处理组合2、3、6以外的其他处理组合（P≈0．000＜0．01）。有机肥不利于新枝直径的生长，但可促进新枝长的生长，即施肥的养分主要分配于芽伸长形成新枝。IBA是影响新枝长的主导因子（RC＞RB＞RA＞RB×C），其理论优水平组合为A3B3C2，与实际试验结果相一致（表5）。

由表5可以看出，施加0．10 kg／株有机肥处理组合的新枝长极显著地长于施加0．05 kg／株和不施肥的处理（PA≈0．000＜0．01）。随B-Y2浓度的增加新枝长也增长，喷施B-Y2溶液极显著地长于不喷施的处理组合（PB≈0．000＜0．01）。不喷施和喷施0．20 g／L IBA溶液的新枝长极显著长于喷施0．35 g／L IBA的处理组合（PC≈0．000＜0．01），即适宜的IBA溶液浓度促进枝条长生长，超过特定的浓度则抑制其生长。

3.3 不同处理组合对云南松穗条产量的影响

3.3.1 平均单株穗条产量不同处理组合的平均单株穗条产量为2．5～5．9条／株，最高的是处理组合6（表6）。处理组合间的平均单株穗条产量未呈现显著差异（P＝0．184＞0．05）。影响该指标的主导因子是B-Y2（RB＞RB×C＞RC＞RA），B-Y2显著地影响平均单株穗条产量的生长（P＝0．022＜0．05）。随着B-Y2浓度的增加，平均单株穗条产量也相应的提高，喷施4．0×107CFU／mL B-Y2溶液的平均单株穗条产量显著地高于不喷施的处理组合。施加有机肥后单株穗条产量则呈现先增加后减少的趋势。与成枝比相同，IBA的浓度与平均单株穗条产量成负相关关系（表7）。平均单株穗条产量的理论优水平组合为A2B3C1，与实际试验结果一致（表4）。

表6 不同处理组合云南松平均单株穗条产量和枝条成穗率Tab．6 Mean stem cutting outputs and cutting ratios of branches for the TCs

3.3.2 单株枝条成穗率不同处理组合单株枝条成穗率为13．9%～52．7%，与萌芽数相同，最高的处理组合9（表6），其与处理组合6、8均极显著地高于处理组合1（P＝0．001＜0．01）（表5），表明试验因素水平有利于云南松枝条形成有效的扦插穗条。

影响单株枝条成穗率的主导因子是B-Y2，其次是有机肥（RB＞RA＞RC＝RB×C），有机肥和B-Y2显著和极显著地影响单株枝条成穗率（PA＝0．012＜0．05，PB＝0．004＜0．01）。成穗率随着有机肥和B－Y2浓度的增大而提高，施0．10 kg／株有机肥和喷施4．0× 107CFU／mL B-Y2溶液的处理组合显著或极显著地高于其余浓度处理组合；随着IBA浓度的增加，成穗率呈现先增后减的趋势。单株枝条成穗率的理论优水平组合为A3B3C2，与实际试验结果一致（表4）。

3.4 不同性状间的相关分析

不同性状间的相关分析结果见表7。

由表7可以看出，试验中地径与成枝数呈极显著的正相关（P＝0．003＜0．01），同时地径和成枝数分别与平均单株穗条产量和单株枝条成穗率呈显著的正相关（地径：P＝0．022～0．043＜0．05；成枝数：P＝0．037＜0．05），即试验开始时云南松苗木的地径越大，成枝数和穗条产量越高；同样成枝数也越多，穗条产量也越高。萌芽数与平均单株穗条产量和单株枝条成穗率等均无显著相关性（P＝0．446～0．901＞0．05），表明促进云南松苗木的芽萌发不能增加穗条产量。因此，提高云南松穗条产量首先必须培育生长健壮的苗木。

表7 性状间相关的分析Tab．7 Relevant analysis between cuttings and other parameters

4 结论与讨论

采用L9（34）正交试验设计对云南松苗木进行施加有机肥、喷施B-Y2和IBA溶液的试验。试验实施90 d后，平均萌芽数和新枝数为13．2～18．7芽／株和4．4～9．7枝／株，每株最多的有60%以上的芽萌发形成枝条。试验实施180 d时，不同处理组合的平均枝条直径和长为2．55～3．21mm和3．8～6．0 cm，影响这2指标的主导因子为有机肥和IBA；此时期不同处理组合的平均单株穗条产量和单株枝条成穗率为2．6～5．9条／株和13．9%～52．2%，影响这2个指标的主导因子是B-Y2。有机肥的养分主要分配于芽伸长和枝条长的生长；IBA促进萌芽和枝条直径与长的生长，但抑制萌芽形成枝条；B-Y2提高穗条的产量。促进云南松苗木的芽萌发不能增加穗条产量，培育云南松壮苗是提高其穗条产量的关键，即地径越大（非蹲苗期的苗木），成枝数和穗条产量越高。在壮苗的基础上，施有机肥和叶面喷施适宜浓度的B-Y2溶液显著提高云南松苗木的穗条产量。

唐红燕等对高产脂思茅松（P．kesiya var．langbianensis）开展提高采穗母株穗条产量的试验，结果表明，每株施尿素30 g获得预期的效果［17］。本研究有机肥促进芽的分化和提高穗条产量的结果与其相一致，也与湿地松（P．radiate）和海岸松（P．pinaster）的施肥效应相同［12－13］，即施肥可提高松类不同树种苗木的穗条产量方面具有共同特性。邓桂香指出，在塑料大棚环境下对思茅松施100 g／株普钙可提高穗条产量，但高于100 g／株则穗条产量降低［18］，本研究的穗条产量随有机肥的增加而提高，也许与施肥量未达最大量有关。因此，有必要继续开展云南松苗木施肥及其与多因素综合试验提高产量效应的试验，为云南松的无性扦插繁殖的穗条培育提高技术支持。

试验中新枝数、成枝比和枝条直径的理论优水平组合在试验中未出现，一方面与正交设计为部分试验有关，故应进一步开展优水平组合的试验实施，以证实此理论优水平组合的可靠性；另一方面，也许是试验中因素水平间的交互作用影响导致的，故有待进一步的试验分析了解其原由。

致谢：西南林业大学2012级本科的孔得又、马云飞、李金福、杨国发、邹辛联、沙应超、李娴、彭春雪、李世林参加了试验实施和数据收集，在此一并致谢。

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（责任编辑张坤）

Effects of Fertilization and B-Y2 with IBA on Sprouting Bud and Cutting Yield of Pinus yunnanensis Seedlings

Zhang Wei，Wang Wenjun，Li Lianfang，Bao Xueqian，Zheng Shulü，Su Ning，Guo Liang，Yu Guodong，Wang Wenjing

（College of Forestry，Southwest Forestry University，Kunming Yunnan 650224，China）

after unified cut apical buds for 2-year-old Pinus yunnanensis seedlings，the L9（34）orthogonal design was applied to implement the experiment of fertilization，praying B-Y2 and IBA solution on needles，which purpose was to detect the effects of factors and their levelswith treatment combinations（TC）on cutting yield，etc．Mean numbers of sprouting buds and new brancheswere 13．2－18．7 bud／plant and 4．4－9．7 branch／plant，respectively，when the experimentwas carried out for 90 days．After 180 days，mean cutting outputs and the ratios of cutting／branch between the TCswere 2．6－5．9 cutting／plant and 13．%－52．2%，respectively，which main factor of influencing these two parameterswas B-Y2，with the optimal theoretical TC of fertilizing organic fertilizer for 0．05 kg／plant and spraying B-Y2 solution on the needles for the 4．0×107CFU／mL．Organic fertilizer facilitated sprouting buds and increased the cutting yield；the IBA improved sprouting buds and branch growth，while which limited the buds to form the branches；and B-Y2 could increased cutting yield．Sound seedlings of presenting large basal diameterswith non grass stage are the pivotal element of increasing cutting output of P．yunnanensis；simultaneously，based on the condition of sufficient growth nutrients for 2-year-old seedlings，spraying 4．0×107CFU／mLof the B-Y2 solution on the needle could be facilitated cutting yield aswell．

Pinus yunnanensis；organic fertilizer；IBA；B-Y2；sprout；cutting yield

S723．7

：A

：2095－1914（2015）06－0066－06

10．11929／j．issn．2095－1914．2015．06．011

2015－07－10

国家自然科学基金项目（31170585）资助。

第1作者：张薇（1990—），女，硕士生。研究方向：森林培育。Email：zhangw626＠sina．com。

李莲芳（1964—），女，博士，教授，博士生导师。研究方向：森林培育、林木遗传育种。Email：llianf＠126．com。