不同激素种类及浓度对红厚壳嫩枝扦插育苗的影响

张阳锋　任征　林明平　蔡卫京　施国政　于彬

摘  要：以紅厚壳（Calophyllum inophyllum）1年生嫩枝为扦插材料，探讨不同浓度梯度的萘乙酸（NAA）、吲哚丁酸（IBA）及生根粉1号（ABT）对插穗抽叶特性和生根特性的影响，并运用隶属函数值法对各处理组合的扦插效果进行综合评价。结果表明：与对照处理相比，不同激素种类及浓度处理显著影响嫩枝插穗的抽叶率、新叶数量、新叶面积等抽叶特性指标，以及生根率、偏根率、不定根数量、不定根体积、侧根数量和侧根长度等生根特性指标，但对宿叶率影响不显著。不同激素处理下嫩枝插穗的抽叶率和生根率分别为21.7%～66.7%和43.3%～98.3%，而对照处理的抽叶率和生根率均为0。基于隶属函数值法综合分析，激素处理对扦插效果的促进作用依次为NAA>ABT>IBA。NAA处理插穗的抽叶率和生根率均值为62.1%和95.4%，分别比ABT处理增加47.5%和30.2%，比IBA处理增加62.0%和57.9%。综合分析，红厚壳嫩枝扦插的最佳处理组合为1000 mg/L NAA，其抽叶率为61.7%，生根率为95.0%。

关键词：红厚壳;抽叶特性;生根特性;隶属函数值法

中图分类号：S723      文献标识码：A

Effects of Different Hormone Types and Concentrations on Softwood Cutting Propagation of Calophyllum inophyllum

ZHANG Yangfeng1， REN Zheng2， LIN Mingping3， CAI Weijing3， SHI Guozheng3， YU Bin3*

1. Guangdong Forestry Survey and Planning Institute， Guangzhou， Guangdong 510520， China; 2. Guangdong Shunde East New Town Investment Development Co.， Ltd.， Shunde， Guangdong 528300， China; 3. Research Institute of Tropical Forestry， Chinese Academy of Forestry， Guangzhou， Guangdong 510520， China

Abstract： The effects of different hormone types and concentrations， 1-naphthylacetic acid （NAA）， 3-indolebutyric acid （IBA） and ABT-1 rooting powder （ABT） on the leaf-growing and rooting characteristics were studied on the softwood cuttings of Calophyllum inophyllum. A comprehensive evaluation was given based on membership function. The results showed compared with the control， different hormone types and concentrations significantly affected leaf sprout rate， new leaf number， new leaf area， rooting rate， partial root rate， adventitious root number， adventitious root number， lateral root number and lateral root length， but had no significant effects on the leaf retention rate. Under different hormone treatment， the leaf sprout rate and rooting rate of cuttings was 21.7% to 66.7% and 43.3% to 98.3%， respectively， while the leaf sprout rate and rooting rate of control treatment were 0. Based on the comprehensive analysis of membership function method， the promoting effect of hormones on cutting was NAA>ABT>IBA. The average leaf sprout rate and rooting rate of the cuttings treated with NAA were 62.1% and 95.4%， respectively increased by 47.5% and 30.2% compared with the treatments of ABT， and increased by 62.0% and 57.9% compared with the treatments of IBA. 1000 mg/L of NAA was the best combination for the softwood cuttings of C. inophyllum， while the leaf sprout rate was 61.7% and the rooting rate was 95.0%.

（1）宿叶率。不同激素处理对插穗的宿叶率影响不大，所有处理（包括对照）的宿叶率均大于85%。这表明红厚壳插穗的留叶能力较强，并对激素处理无显著响应。

（2）抽叶率、新叶数量和新叶面积。NAA处理插穗的抽叶率、新叶数量和新叶面积的均值最高，为62.1%、1.9片/株、28.3 cm2/株，分别比ABT处理增加47.5%、30.5%、49.7%，比IBA处理增加62.0%、46.2%、68.3%。当NAA浓度为800 mg/L时，抽叶率和新叶数量最大;NAA浓度为1000 mg/L时，新叶面积最大。NAA处理抽叶率和新叶数量随着激素浓度的增加呈先增加后降低的趋势，浓度为800 mg/L时最大，与新叶面积规律相反。ABT处理抽叶率、新叶数量和新叶面积随着激素浓度的增加呈先增加后降低的趋势，浓度为1200 mg/L时最大。IBA处理抽叶率、新叶数量和新叶面积随激素浓度的增加呈先降低后增加的趋势，浓度为1000 mg/L时最大。对照的抽叶率为0。

2.2  不同处理对扦插生根特性的影响

表3显示，与对照比较，不同激素处理的生根率、偏根率、不定根数量、不定根体积、侧根数量和侧根长度等指标均有显著差异（P< 0.05）。不同激素種类和浓度处理间比较，生根率、偏根率、不定根数量、不定根体积和侧根数量等指标有显著影响，但对侧根长度影响不显著。

（1）生根率。NAA处理插穗平均生根率最高，为95.4%，高于ABT和IBA处理插穗的平均生根率（73.3%和60.4%）。NAA和ABT处理插穗生根率随激素浓度增加呈先升高后降低的趋势，而IBA处理插穗生根率随激素浓度的增加呈先降后增加趋势。生根率最高的处理是800 mg/L NAA，为98.3%。对照的生根率为0。

（2）偏根率。偏根率是反应根系均匀分布的指标，数值越低，分布越均匀。NAA、ABT和IBA处理偏根率均值分别为0.45、0.50、0.71。IBA处理偏根率较高，根系分布不均匀。在NAA、ABT和IBA激素处理中，插穗偏根率随浓度的增加分别呈下降、先降低后增加和变化规律不明显的趋势。偏根率以900 mg/L ABT处理最低（0.27），其次为800 mg/L NAA和1000 mg/L NAA处理，均为0.31。

（3）不定根数量和不定根体积。ABT处理不定根数量均值最大，为3.9条/株，分别比NAA和IBA处理高4.5%和83.2%。NAA处理不定根体积均值最大，为0.567 cm3，分别比ABT和IBA处理高36.0%和53.6%。随着激素浓度的增加，NAA和ABT处理不定根数量均呈先升高后降低的趋势，而IBA处理不定根数量变化规律不明显;NAA处理不定根体积呈先下降后升高的趋势，ABT处理不定根体积变化规律不明显，IBA处理不定根体积呈先升高后降低的趋势。不定根数量以900 mg/L ABT处理最高，为5.2条/株;不定根体积以400 mg/L NAA处理最大，为0.963 cm3。

（4）侧根数量和侧根长度。不同激素处理侧根数量和侧根长度的均值都比较接近，分别为42.5～46.4条/株和2.0～2.1 cm。随激素浓度的增加，NAA和ABT处理侧根数量呈先增加后降低的趋势，而IBA处理侧根数量呈增加的趋势;NAA和ABT处理侧根长度变化规律不明显，IBA处理侧根长度呈下降趋势。

2.3  不同处理下各生长指标间的相关性分析

通过对红厚壳嫩枝插穗的抽叶特性和生根特性进行相关性分析。从表4可见，宿叶率与其它指标相关性不显著（P>0.05）。抽叶率、新叶数量、新叶面积与生根率呈极显著正相关（P<0.01）。偏根率与抽叶率、新叶数量、生根率呈显著负相关（P<0.05）。不定根数量与新叶数量、生根率、偏根率，侧根数量与不定根数量、不定根体积、侧根长度均达到显著相关（P<0.05）。由此可见，红厚壳嫩枝插穗各个生长指标存在一定的相关性。基于对红厚壳插穗取样观察，已抽叶的插穗绝大多数已生根，与相关性分析结果一致，这表明抽叶率可作为判断红厚壳插条生根的直观指标。

2.4  不同处理下红厚壳扦插育苗的综合评价

经研究发现，不同激素种类及浓度组合对扦插指标的影响各异，采用某个生根指标来评价扦插效果具有局限性。通过对上述10个指标分析，宿叶率在各处理间差异不显著，且不影响育苗质量，将这个指标剔除;偏根率与育苗质量指标均呈负相关关系，以均称率（1-偏根率）进行代替。因此，为更全面、客观评价各处理的扦插效果，筛选抽叶率、新叶数量、新叶面积、生根率、匀称率、不定根数量、不定根体积、侧根数量和侧根长度等9个指标，采用隶属函数值法对不同扦插处理效果进行综合评价。因对照的这9个指标全为0，不对它进行综合评价。

由表5可知，不同激素及浓度处理对扦插指标的平均隶属函数值排序为NAA 1000>NAA 800>NAA 600>ABT 1200>NAA 400>ABT 900> IBA 1000>ABT 1500>IBA 800>ABT 600>IBA 400>IBA 600。在不同激素类型中，平均隶属函数值排名前6的组合中，NAA处理占4个，ABT处理占2个。总体上，NAA处理效果最好，其次是ABT处理，而最差是IBA处理。随激素浓度的增加，NAA处理和IBA处理隶属函数值呈增加的趋势，而ABT处理的隶属函数值呈先增加后降低的趋势。平均隶属函数值最大的处理是NAA 1000（0.722），其各生长指标在所有组合中均表现较好，可在生产实践中推广应用。

3  讨论

在植物的扦插育苗中，NAA、IBA和ABT是扦插繁殖常用的生根剂，在促进插穗细胞新陈代谢、增加组织再生能力、提高酶活性和诱导根原基分化等方面具有重要作用[15]。植物生长调节剂能够缩短插穗的生根时间，提高生根率，增加生根数量和根系长度，是当前调控难生根树种生根常用的有效措施[16-17]。本研究中，激素处理的插穗抽叶率提高至21.7%～66.7%，生根率提高至43.3%～98.3%，显著高于对照（抽叶率和生根率均为0）。

激素种类是影响植物插穗生长的重要影响因子[18-19]。本研究中，通过不同激素种类对嫩枝插穗生长影响综合分析，表明NAA处理效果最好，其次是ABT，而最差的是IBA。杨立学等[20]的研究结果表明，NAA处理的大果沙棘（Hippophae rhamnoides）插穗生根效果较好，而IBA和ABT-2号激素处理效果稍差。胡涛等[21]对美国流苏（Chionanthus virginicus）嫩枝扦插试验表明，激素促进生根的效果为IBA>NAA>IAA。在红榉（Zelkova serrata）扦插生根试验中，IBA+NAA组合处理促进生根效果优于NAA、ABT和IAA处理[22]。说明不同植物生长调节剂种类对木本植物扦插生根效果的影响存在差异。这不仅与植物本身的遗传特性有关，可能还与插条类型、环境因素等有关[23]。植物生长调节剂不仅可以有效调节难生根树种扦插的生根率，还对扦插苗地上部分生长有显著影响。陈丽英等[22]的研究结果表明，激素种类对枝长有极显著的影响，但对枝条数量和枝条粗度影响不显著。激素种类对鹿角杜鹃（Rhododendron latoucheae）插穗老叶留存率、老叶留存数量和新梢率均有显著影响[24]。本研究中，与对照处理比较，不同激素处理对抽叶率、新叶数量和新叶面积均有显著影响，但对宿叶率的影响不显著。

激素浓度对扦插效果也有较大的影响。研究表明，中高浓度有利于促进插穗生根和扦插苗生长，但过高的浓度可能会对插穗组织造成伤害，从而抑制插穗的生长[25-27]。本研究中，NAA和IBA均以高浓度处理激素较好，而ABT以中等浓度处理效果较好。这是因为插穗生长指标对激素浓度的响应，会随着物种自身、激素种类、激素浓度、扦插时间、枝条状态及内源激素含量等因素而发生变化[28-29]。

综上所述，通过红厚壳嫩枝扦插试验结果表明，初步筛选出1000 mg/L NAA激素处理组合扦插的综合效果较好，抽叶率达61.7%，生根率达95.0%，可在扦插育苗中推广应用。但对其扦插生根机理的影响还需做进一步深入研究。

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收稿日期  2019-11-25;修回日期  2020-02-10

基金项目  国家林业局“948”引进项目（No. 2014-4-73）。

作者简介  张阳锋（1993—），男，硕士，研究方向：森林培育。*通信作者（Corresponding author）：于  彬（YU Bin），E-mail：ritfyubin@163.com。