埋干幼化结合IBA处理对苹果扦插生根的影响

黄 松，李 明，焦 健，宋春晖，王苗苗，白团辉，王 昊，冯建灿，郑先波

(1.河南农业大学 园艺学院，河南 郑州 450002；2.信阳农林学院，河南 信阳 464006；3.河南省果树瓜类生物学重点实验室，河南 郑州 450002；4.宁夏农垦农林牧技术推广服务中心，宁夏 银川 750004)

苹果(MaluspumilaMill.)为蔷薇科(Rosacea)苹果属(MalusMill.)落叶果树之一，是世界上栽培最为广泛的重要经济果树。苹果生态分布广泛、营养价值丰富且有益于人体健康，深受广大消费者的青睐[1]。我国是世界第一的苹果生产大国、出口大国和消费大国，苹果产业在广大地区脱贫攻坚、乡村振兴中扮演着重要角色，近年来发展势头迅猛，对整齐一致优质苹果苗的需求量日益增长。

常规的苹果繁殖方法主要有嫁接、压条与组织培养等。采用组织培养技术繁育苹果自根苗无季节性限制，极大地提高了苹果的繁殖系数，短期内即可获得大量的无病毒组培苗。但是，此繁殖方法的操作技术较复杂，需要经过专门的培训，所用的仪器设备费用昂贵，生产成本较高[2]。压条繁殖简单易行且成活率高，但繁殖速度较慢。嫁接繁殖需进行砧木培育、嫁接等过程，培育周期长、成本高、管理也较繁琐。而扦插繁殖易于操作，技术要求低，繁殖速度快，繁殖系数高，生产成本低[3]，并可保持母本的优良性状，是较好的苹果繁殖方法，但目前苹果扦插育苗技术尚不成熟。近年来，苹果扦插育苗逐渐成为科研机构的研究热点，已有研究者对苹果扦插时间、条件、插穗选择、基质选择以及植物生长调节剂种类及浓度等进行了研究，但其生根率均不高[4-5]，严重制约了苹果扦插繁殖技术的应用。鉴于此，以富士、美国8号和八棱海棠1年生苗为研究材料，探究埋干幼化结合不同质量浓度IBA处理对扦插繁殖的影响，以期为快速、高效繁育苹果无性系苗木，实现苹果苗木工厂化、规模化生产奠定基础。

1 材料和方法

1.1 材料与处理

试验于3月上旬开始，采取富士、美国8号和八棱海棠苹果的1 年生苗各90株，做好标记后，分别将不同品种的苗木平铺于提前挖好的催芽池中，然后覆盖6 cm左右的细砂，进行苗木埋干幼化催芽。同时，在催芽池附近的试验地分别定植30株相同品种苹果的1年生苗作为对照。于5月中旬，分别选取3种苹果苗经埋干幼化产生的枝条和试验地苗木上的当年生半木质化新枝条进行扦插。插穗长约25 cm，保留靠近顶芽的3片幼叶，其余叶片全部去除。参照王昊[6]和郑先波等[7-8]的方法，将插穗于4个质量浓度梯度IBA(0、500、1 250、2 000 mg/L)浸蘸20 s后，迅速扦插到营养钵中，进行扦插培养管理并调查相应的生根情况。试验采用完全随机区组设计，每小区扦插15株，各处理设3次重复。

1.2 催芽与扦插条件

苹果埋干幼化催芽和扦插培养试验均在温室大棚中进行。参照王昊[6]和郑先波等[7-8]的方法，试验中所用的细砂与扦插基质(牛粪和壤土以2∶3的体积比混合)均使用0.5%的高锰酸钾溶液进行消毒处理。催芽期间保持棚内自然温度变化，全光照迷雾条件培养，每间隔1 h 喷水10 s，以保持棚内湿度适宜；扦插培养期间保持26.5 ℃左右的温度，每间隔20 min喷雾6 s，保持85%～95%的空气湿度，且每隔10 d喷施多菌灵1次，以防治细菌生长，利于扦插苗生根。

1.3 测定指标及方法

参照王昊[6]和郑先波等[7-8]的方法，在扦插后35 d，对3种苹果扦插苗的生根率、生根数、生根长度进行统计。参照牟洪香[9]的方法计算生根指数，生根指数=生根率×平均根数×平均根长。

1.4 数据处理

试验数据采用WPS软件进行整理和作图，用SPSS 13.0软件进行方差分析，多重比较采用邓肯氏新复极差法。

2 结果与分析

2.1 埋干幼化结合IBA处理对富士苹果插穗生根的影响

由图1可以看出，富士苹果插穗在经过埋干幼化处理后，其生根率大幅度提高，生根指数、生根数和根长也相应提高。不经IBA处理时，其生根率、生根数、生根指数和根长分别为76.9%、14.3条、43.3和39.3 mm，均明显高于未经幼化处理的(20.9%、7.2条、3.7和24.8 mm)。随着IBA质量浓度的增加，富士苹果扦插苗的4个指标均表现出先上升后下降的趋势。当IBA质量浓度为1 250 mg/L时，富士苹果插穗4个指标均为最高，其生根率、生根数、生根指数和根长分别为91.8%、25.8条、145.0和60.6 mm。

同一幼化处理不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，下同Different letters indicate significant differences at 0.05% level among the same rejuvenation treatments.The same below图1 埋干幼化结合IBA处理对富士苹果插穗扦插生根的影响Fig.1 Effects of rejuvenating trunk buried and IBA treatment on rooting of Fuji cuttings

2.2 埋干幼化结合IBA处理对美国8号苹果插穗扦插生根的影响

由图2可以得出，美国8号苹果插穗经过埋干幼化处理后，不经IBA处理，生根率、生根数、生根指数和根长分别为75.9%、25.5条、73.6和38.4 mm,而未经幼化处理的扦插生根率、生根数、生根指数和根长分别为24.3%、15.5条、11.0和28.4 mm，美国8号苹果与富士苹果埋干幼化扦插统计结果一致。随着IBA处理质量浓度增加，其4个指标均表现为先上升再下降的相同趋势。其中，IBA质量浓度在1 250 mg/L时，其扦插表现最好，生根率、生根数、生根指数和根长分别为90.8%、45.8条、250.2和60.3 mm。

图2 埋干幼化结合IBA处理对美国8号苹果插穗扦插生根的影响Fig.2 Effects of rejuvenating trunk buried and IBA treatment on rooting of Melba cuttings

2.3 埋干幼化结合IBA处理对八棱海棠插穗扦插生根的影响

由图3可以看出，八棱海棠插穗在经过埋干幼化处理后，不经IBA处理时，其生根率、生根数、生根指数和根长分别为86.9%、16.5条、38.1和26.5 mm，八棱海棠同样表现出富士和美国8号埋干幼化扦插的规律，均明显高于未经幼化处理(29.3%、8.5条、4.1和15.6 mm)。八棱海棠苹果扦插苗的生根率随IBA质量浓度的增加，表现为先上升再下降的趋势，根长、生根数和生根指数也有相同的规律，且1 250 mg/L IBA处理最为适宜，其生根率、生根数、生根指数和根长分别为93.1%、39.2条、177.7和48.8 mm。

图3 埋干幼化结合IBA处理对八棱海棠插穗扦插生根的影响Fig.3 Effects of rejuvenating trunk buried and IBA treatment on rooting of Malus robusta Rehd cuttings

3 结论与讨论

苹果是扦插难生根果树树种，常规扦插生根率一般较低。本试验结果表明，经过埋干幼化处理后，富士、美国8号和八棱海棠在IBA 1 250 mg/L处理下，嫩枝扦插生根率分别达到91.8%、90.8%和93.1%，这项技术极大地提高了苹果扦插的成活率，为苹果良种产业化提供了新途径。

苹果插穗经埋干幼化处理后，可以有效地提高苹果扦插生根率。埋干幼化扦插生根技术适用于一些扦插难生根树种的繁殖，且取得了相当好的繁殖效果。目前在新疆毛桃、榛子、核桃、楸树、刺槐和牡丹上应用这种方法都可以解决扦插繁殖困难的问题[7-12]。

埋干幼化能有效地提高苹果的扦插生根率，这是一种新的人工复幼提高扦插成活率的方法。本研究发现，无论苹果插穗是否使用植物生长调节剂，在经过埋干幼化后，都能大幅提高其生根率，表明植物生长调节剂不是苹果扦插生根的主要影响因子。插穗经幼化处理是促进扦插生根的措施之一，其原因可能是通过幼化，其幼化部位的组织细胞、内源生长素含量、基因表达等发生了变化，从而提高了其扦插成活率[13-14]。而有关埋干幼化促进生根的机制有待进一步探讨。