基质、促根剂及插穗对杜鹃红山茶扦插生根的影响

李先民，李春牛，卜朝阳，蒋月喜

(广西农业科学院花卉研究所，广西南宁530007)

基质、促根剂及插穗对杜鹃红山茶扦插生根的影响

李先民，李春牛，卜朝阳*，蒋月喜

(广西农业科学院花卉研究所，广西南宁530007)

为探索不同处理对杜鹃红山茶硬枝扦插生根的影响，以1年生杜鹃红山茶枝条作为扦插材料，分别探讨基质种类、IBA和NAA的应用、来自枝条不同部位的插穗及插穗留叶片数等因素对扦插生根的影响。结果表明，不同基质对杜鹃红山茶扦插的生根率、愈伤率、根长和生根数等各扦插指标的影响差异达极显著水平，经300 mg/L IBA+300 mg/L NAA处理3 h后，扦插于混合基质(V珍珠岩∶V椰糠=1∶1)的插穗生根率最高，达76.67%;采用IBA作为促根剂其浓度与处理插穗的时间对插穗的生根率有极显著影响，NAA浓度对于插穗生根率的影响不显著，经400 mg/L IBA+100 mg/L NAA处理4 h的插穗生根率最高，达80.56%;枝条基部所剪制插穗扦插的生根率明显高于枝条中上部，从生根率角度考虑，选择枝条基部剪制插穗并保留两片半叶为佳。

杜鹃红山茶;扦插基质;促根剂;插穗类型;生根率

杜鹃红山茶(Camellia azalea)为山茶科山茶属特有珍稀濒危物种，在我国仅广东省阳春市鹅凰嶂省级自然保护区内有零星分布［1］。杜鹃红山茶为常绿灌木或小乔木，花期长，夏、秋两季为盛花期，在适宜的栽培条件下一年四季都可以开花，这在山茶属已发现的所有物种中为独有，弥补了山茶属夏季和秋季不开花的空白［2］。其叶厚革质，病虫害少，在园林与观赏园艺方面具有广阔的应用前景［3］。由于缺少相应保护措施，导致其所生存的生态环境遭到破坏，天然种群数量不足2000株，已被《中国物种红色名录》列为极危种，因此进行种质资源保存对该物种及山茶科品种和扩大繁殖和研究均具有重要意义［4］。杜鹃红山茶通过种子繁育极为困难，根据野外实地调查发现，杜鹃红山茶自然授粉的种子结实率极低，且大部分种子表现为败育，直接限制了杜鹃红山茶野生种群的生存和发展，也限制其资源可持续利用及规模化的发展［5－7］。目前，杜鹃红山茶的繁殖方式主要有嫁接繁殖、扦插繁殖、组培快繁和种子繁殖。其中嫁接繁殖是其目前的主要繁殖方式，而扦插繁殖具备管理方便、插条采集容易、遗传性状变化较小、繁殖速度快等优点，目前，较多研究集中在探索低廉高效的林木扦插育苗技术［8－10］方面。为扩大杜鹃红山茶可利用资源，进行杜鹃红山茶扦插育苗技术中在扦插基质种类、促根剂处理以及插穗的类型选择等方面的研究，以期为杜鹃红山茶扦插繁殖技术的研究提供科学的理论依据，同时为其扩繁和推广应用奠定基础。

表1 促根剂效应试验因素水平Table 1 Factors and levels of hormone treatment effect test

表2 促根剂效应L9(34)正交试验设计方案Table 2 L9(34)orthogonal design for hormone treatment effect test

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验所用的扦插材料均来自广西农业科学院里建科研基地杜鹃红山茶采穗圃，采集5～6年生杜鹃红山茶嫁接苗上1年生木质化健康饱满、无病虫害的枝条剪制插穗，插穗长度控制在7～9 cm。扦插过程在上部遮阳70%且带有间隙喷雾的温室中进行。

1.2 试验方法

1.2.1 基质效应试验试验于2016年3月进行。促根剂统一采用300 mg/L IBA+300 mg/L NAA，浸泡处理插穗3 h。共设置7种基质:①珍珠岩;②黄心土;③泥炭土;④椰糠;⑤混合基质(V珍珠岩∶V黄心土=1∶1);⑥混合基质(V珍珠岩∶V泥炭土=1∶1);⑦混合基质(V珍珠岩∶V椰糠=1∶1)，各基质厚度均为15 cm，每种处理重复3次，每次重复样本数为60株。于扦插90 d后进行扦插指标调查，包括:①愈伤率和生根率;②最长生根长度和生根插穗的生根数(每次各处理随机选取10株进行统计求平均)。

1.2.2 促根剂效应试验试验于2016年4月进行。采用L9(34)正交设计方案(表1～2)，设置IBA浓度、NAA浓度和处理时间等3个因素，各因素分别设3个水平，共9个处理，每处理重复3次，每次重复样本数为60株。扦插基质采用混合基质(V珍珠岩∶V椰糠=1∶1)。于扦插90 d后统计插穗生根情况。

1.2.3 插穗采集部位及留叶片数效应试验该试验于2016年3月进行。插穗剪制时按在枝条上的实际部位分为基部枝条和中上部枝条2种类型，插穗形态差异见表3，剪制中上部插穗时如遇顶端有成型花苞则将花苞一并剪除;每种插穗按留叶数分为留一片全叶、留两片半叶与留两片全叶3类处理，每处理重复3次，每次重复样本数为60株。促根剂采用300 mg/L IBA+300 mg/L NAA，浸泡处理插穗3 h，扦插基质采用混合基质(V珍珠岩∶V椰糠=1∶1)。于扦插90 d后统计插穗生根情况。

1.3 统计分析

采用Excel 2003软件进行数据统计;采用DPS v7.05和SPSS 19.0软件，利用Duncan新复极差法进行方差分析与多重比较。

表3 各种类型插穗的形态特征Table 3 Morphological characteristics of various types of cuttings

2 结果与分析

2.1 不同基质对扦插生根的影响

不同基质中杜鹃红山茶扦插插穗生根情况如表4所示。不同基质中杜鹃红山茶的生根率、愈伤率、最长根长、生根数的差异显著。各基质中，插穗生根率最高的为混合基质(V珍珠岩∶V椰糠=1∶1)，达76.67 %，其愈伤率(84.44%)、平均最长根长(5.96 cm)和平均生根数(13.8条)均极显著高于其他基质(P＜0.01，下同)。其次为单一基质椰糠生根率(57.78%);而单一珍珠岩基质中的扦插生根率最低，为24.44%，而且其愈伤率(31.67%)和生根条数(2.6条)均为最低;单一泥炭土基质中平均最长根长最短，为1.09 cm。结果表明杜鹃红山茶硬枝扦插最适宜的基质为混合基质(V珍珠岩∶V椰糠=1∶1)。

2.2 促根剂处理对杜鹃红山茶扦插生根率的影响

从表5看出，生根率最高的组合为IBA(400 mg/L)+NAA(100 mg/L)+处理时间(4 h)，生根率达80.56%。对生根率进行方差分析，IBA浓度(F =15.53，P=0.0001)和处理时间(F=82.75，P=0.0001)2个因素对生根率影响差异达到极显著水平，NAA浓度(F=2.64，P=0.0961)对生根率影响未达到显著水平，试验中3个因素对生根率的影响由大到小排列分别是:处理时间＞IBA浓度＞NAA浓度。多重比较可知(表6)，A3B3C3组合为最佳组合，即采用IBA浓度400 mg/L IBA+400 mg/L NAA处理插穗4 h后扦插。

表4 基质种类对插穗各扦插指标的影响Table 4 Effects of cuttingmediums on various cutting indicators of cuttings

表5 促根剂处理对扦插生根率的影响Table 5 Effects of hormone treatment on rooting rates of cuttings

表6 IBA浓度、NAA浓度及处理时间对扦插生根率(%)影响的多重比较Table 6 Multiple comparison of IBA concentration，NAA concentration，processing time on rooting rates of cuttings

表7 插穗采集部位及留叶片数对杜鹃红山茶扦插生根率的影响Table7 Effects of cutting collection positions from branches and leaf-retention on rooting rates of cuttings

2.3 插穗采集部位及留叶片数对扦插生根率的影响

从表7可以看出，不同部位插穗间扦插生根率有明显差异，基部插穗扦插的生根率明显高于中上部插穗;采用基部插穗所保留的叶片数对生根率也有显著影响，生根率从高到低依次为:保留两片半叶＞保留两片全叶＞保留单片全叶。综合可知，当杜鹃红山茶扦插选择枝条基部剪制插穗并保留两片半叶时，生根率效果最佳，达86.11%。

2.4 插穗生根类型观察

对杜鹃红山茶硬枝扦插的研究结果表明，杜鹃红山茶插穗生根类型有3种:皮部生根(图1-b)、愈伤组织生根(图1-c)和中间类型(即皮部和愈伤同时都有生根)，其中以愈伤组织生根为主，即杜鹃红山茶插穗常先形成较为发达的愈伤组织(图1-a)，基部愈伤组织分化形成多条主根，主根上长出更多侧根，从而形成健全的根系。试验中发现，插穗各扦插指标间存在一定的正相关关系，即生根率高的处理，其愈伤率也相对较高，根系数量也相对多而长。由此可知在杜鹃红山茶扦插生产中，以提高插穗生根率为目的时，其他相关的扦插指标也将会得到提升。统计生根率过程中发现，当年生的根系嫩而脆(图1-d)，移栽时需要注意防止根系受伤害，或待根系木质化程度较高时再进行移栽。

3 讨论与结论

图1 杜鹃红山茶扦插生根过程的外部形态特征Fig.1 Themorphologic character on the rooting of Camellia azalea

扦插繁殖可以不受季节的影响进行大规模生产，并能够保持母本的优良性状。影响扦插繁殖的因素很多，选择适宜的外部环境条件、寻求最佳的内部控制因素，从而提高插穗的生根率，是扦插繁殖研究的焦点问题［11］。本研究结果表明，在杜鹃红山茶扦插的7种基质中，混合基质(V珍珠岩∶V椰糠=1∶1)插穗的生根率、愈伤率、平均根长和生根数均最高，单一椰糠作为扦插基质次之。原因可能为，混合基质(V珍珠岩∶V椰糠=1∶1)较为疏松，具有良好的通透性和保水性，同时又有足够的营养成份，对插穗有一定的固定作用与基部包裹作用，能较好刺激插穗形成愈伤组织，进而形成根系，并有利于根系伸长;单一的椰糠作为扦插基质其保水性虽然好，但其透气性不如混合基质(V珍珠岩∶V椰糠=1∶1)故生根率较前者低;泥炭土中含有较高的腐殖质等营养成分，但容易滋生细菌，春夏季节扦插，基质温度受阳光直射及环境温度影响而升高，为基质中细菌及微生物的频繁活动提供了适宜条件［12］。本试验中发现采用泥炭土作为扦插基质，插穗基部腐烂率较高;采用单一珍珠岩作为扦插基质，虽然在一定程度上有利于插穗根系伸长，但是对扦插的生根率并无帮助，珍珠岩基质营养物质较少，保水性差，不利于插穗愈伤组织的形成导致扦插生根率低;黄心土作为扦插基质对插穗的固定性能和插穗基部的包裹性能较好，在一定程度有利于插穗基部形成愈伤组织，但其保水性强而透气性较弱，不利于根原基诱导，随着浇水次数的增加，容易形成板结，不利于插穗幼苗根系伸长［13］。试验中采用含椰糠的扦插基质，各项扦插指标均显著高于不含椰糠的扦插基质。结合植物本身光合特性与解剖学特性来看，杜鹃红山茶光饱和点较高，具有较强的光能利用能力，符合阳生喜光植物的特性;而对其叶片的解剖结构特征分析表明，杜鹃红山茶叶片下表皮具有复表皮结构、增厚的角质膜和蜡被，从而可以减少水分的丧失，具有一定的抗旱能力，是旱生性的中生植物［3，14］。可以推断，杜鹃红山茶插穗在扦插过程中对于水分需求不是特别明显，保水性过高的基质反而不利于杜鹃红山茶生根。目前尚未见有关椰糠基质进行孔隙度、pH值、EC值以及持水量等理化性质进行相关测定的研究报道，可进一步进行对上述内容及结合杜鹃红山茶生根过程生理指标的相关测定，探究椰糠与杜鹃红山茶插穗生根的潜在联系。椰糠作为我国南方沿海地区丰富的自然资源，价格低廉且可再生［15］。在今后的试验中，可以进一步调整椰糠和珍珠岩配比，或考虑采用珍珠岩、椰糠与其他基质按一定比例混合进行相关生根率试验，探究出最适合的基质配比;也可以就目前试验基础上探究生根情况对基质湿度的响应。

促根剂能够促进插穗内部营养物质的重新分配与内源激素的作用表达，有利于根原基的诱导，促进不定根的生长［10，17］。试验中采用速蘸的方式对插穗进行促根剂处理生根率都极低，说明杜鹃红山茶插穗不适合通过速蘸的方式来进行促根剂处理，适合采用浸泡的促根剂处理方式。试验中通过多重比较得出理论上的最佳组合为A3B3C3，今后的试验中可以以这个组合为参考，在此基础上进行重复试验并进一步调整细化IBA与NAA的配比及处理时间，以达到更为理想的扦插生根效果。

插穗是扦插繁殖的物质基础，扦插繁殖时存在位置效应现象，同一枝条不同部位木质化程度不同其扦插成活率也不同［18－19］。本试验研究表明，采用枝条基部剪制的插穗生根率明显好于枝条中上部。究其原因，一方面，愈伤形成和根原基的诱导均需要依靠枝条中的贮藏营养，通常枝条基部剪制的插穗较中上部木质化程度高，贮藏营养较多，可通过有效转化维持插穗存活，更好的促进愈伤的形成和根系的诱导，在扦插后期内部的营养物质消耗殆尽，新叶未及时展开，依然保存营养物质促进不定根的生长，导致成活率低，不足以提供日后生根过程中所需;另一方面，枝条中上部叶片较多，且位于枝条顶端的插穗还带有花苞，剪制插穗时剪去较多叶片与花苞，对插穗造成的机械伤害较大，增大了插穗内部水分散失。叶片是光合作用的主要器官，叶片光合作用可为插穗生根提供充足糖、蛋白质等物质［20］，从而可促进插穗生根成活［21］，插穗带叶与否、保留叶片多少以及保留叶面积大小对其生根影响很大［22］。本试验研究表明，插穗留叶量并非越大越好，就生根率而言留两片半叶的插穗生根率最好。其原因是由于过多的留叶量其蒸腾作用强，易造成插穗体内水分失衡而不利于插穗生根，适宜留叶量才能促进插穗愈伤形成。因此在实际生产应用时，认为选用枝条基部剪制插穗并保留两片半叶是最为适宜的插穗材料。

［1］李辛雷，孙振元，李纪元，等.广东鹅凰嶂自然保护区杜鹃红山茶种群结构与空间分布格局［J］.应用生态学报，2013，24(8): 2115－2121.

［2］罗晓莹，唐光大，莫罗坚，等.杜鹃红山茶的传粉生物学［J］.生态学杂志，2011，30(3):552－557.

［3］张方秋，杨会肖，徐斌，等.杜鹃红山茶的光响应特性及其最适模型筛选［J］.生态环境学报，2015，24(10):1599－1603.

［4］杨维雄，周庆宏，王有兵，等.杜鹃红山茶研究进展［J］.林业调查规划，2013，38(4):45－49.

［5］韩伟，马丽霞，朱必凤，等.杜鹃红山茶的生态分布及繁殖技术的研究进展［J］.广东农业科学，2012，39(18):62－65.

［6］刘就，陈考科，林喜珀，等.杜鹃红山茶的栽培技术［J］.中国热带农业，2007(1):61－62.

［7］罗晓莹，庄雪影，杨跃生.杜鹃红山茶遗传多样性的ISSR分析［J］.热带亚热带植物学报，2007，15(2):93－100.

［8］方升佐，洑香香.青钱柳资源培育与开发利用的研究进展［J］.南京林业大学学报(自然科学版版)，2007，31(1):95－100.

［9］赵晓敏，霍常富，沈海龙.影响林木插条生根的内部及环境因子研究综述［J］.世界林业研究，2007，20(5):12－16.

［10］Pan RC，Zhao Z J.Synergistic effectsof plantgrowth retardantsand IBA on the formation of adventitious roots in hypocotyl cuttings of mung bean［J］.Plant Growth Regulation，1994，14(1):15－19.

［11］王涛.扦插生根的生理基础［J］.植物扦插繁殖科技，1987 (3):11－12.

［12］李先民，方升佐，刘晶晶.青钱柳扦插育苗试验［J］.林业科技开发，2014(5):124－127.

［13］Hartmann H T，Kester D E，Davies F T，et al.Plant propagation Principles and practices［M］.7thedition.USA:Pearson Higher Education.USA，2001.

［14］李琳琳，李凯凯，朱纯，等.张氏红山茶叶片适应于环境的解剖特征［J］.中山大学学报(自然科学版)，2010，49(5):97－100.

［15］唐路瑶，余蓉培，卢珍红，等.不同椰糠配比基质对香石竹扦插育苗的影响［J］.安徽农业科学，2015(13):27－28.

［16］李先民.青钱柳扦插繁殖技术及其生根机理的研究［D］.南京:南京林业大学，2014.

［17］Vieitez A M，Ballester A，Garcia M T，et al.Starch depletion and anatomical changes during the rooting of Castanea sativa Mill Cuttings［J］.Scientia Horticulture，1980，13(3):261－266.

［18］孙敬爽，郑红娟，贾桂霞，等.不同基质、生长调节剂、插穗规格和代谢调节剂对‘蓝星’扦插生根的影响［J］.北京林业大学学报，2008，30(1):67－73.

［19］彭方仁.经济林栽培与利用［M］.北京:中国林业出版社，2007.

［20］杨再强，韩冬，王学林，等.寒潮过程中4个茶树品种光合特性和保护酶活性变化及品种间差异［J］.生态学报，2016，36 (3):629－641.

［21］Tarrago J，Sansberro P，Filip R，et al.Effect of leaf retention and flavonoids on rooting of Ilex paraguariensis cutting［J］.Scientia Horticulturae，2005，103(4):479－488.

［22］Ford Y Y，Bonham E C，Cameron RW F，et al.Adeventitious rooting examining the role of auxin in an easy and a difficult－to root plant［J］.Plant Growth Regulation，2002，36(2):149－159.

(责任编辑 汪羽宁)

Effect of Cutting Propagation Techniques of Camellia azalea on Its Rooting Rate

LIXian-min，LIChun-niu，PU Zhao-yang*，JIANG Yue-xi
(Flowers Research Institute，Guangxi Academy of Agricultural Sciences，Guangxi Nanning 530007，China)

The research aimed to explore the effects of different treatments on rooting of Camellia azalea hard-wood cutting.Using the oneyear-old hardwood of Camellia azalea as cuttingmaterials，the influences of different factors，including cuttingmediums，application of IBA and NAA，cutting collection positionsand leaf-retention on cutting rooting ratewere studied.The resultswere shown as follows:the different cuttingmedium presented had a significantly differenteffects on cutting rooting rate，callus rate，root length，and rootnumber，and the rooting rate was up to 76.67%on themixed medium(Vperlite∶Vcoir=1∶1)with cuttings soaked in 300 mg/L IBA+300 mg/L NAA for 3 hours.Different IBA concentration and cuttings soaking time significantly affected the rooting rate.Different NAA concentration had no significant effect on the rooting rate.The highest rooting rate(80.56%)came from the treatment by 400 mg/L IBA+100 mg/L NAA for 3 hours soaking.In termsof the cutting rooting rate，cuttings from the basal section of branches and 2.5 leaves leftwas preferred for C.azalea hardwood cutting.

Camellia azalea;Cuttingmedium;Rooting regulator;Cutting types;Rooting rate

S685.14

A

1001－4829(2017)2－0426－06

10.16213/j.cnki.scjas.2017.2.031

2016－09－26

广西农业科学院基本科研业务专项项目(2015YT91，2015YT89)

李先民(1988－)，广西南宁人，硕士，主要从事花卉栽培研究工作，E-mail:lixm7406@126.com，*为通讯作者:E-mail:yangnv@126.com。