山桐子繁殖技术研究进展

陈吉喜，单丹丹，顿春垚，3

（1.宣恩县林业局，湖北 宣恩 445500；2.恩施土家族苗族自治州林业科学研究院，湖北 恩施 445000；3.国家林业草原山桐子工程技术研究中心，湖北 利川 445400）

山桐子（Idesia polycarpaMaxim.）属于大风子科山桐子属落叶乔木，可作为用材和园林观赏树种，其果实、种子均含油，其油为半干性油，可代桐油，亚油酸含量较高。山桐子在陕西省、四川省、湖北省具有长期食用历史，2017 年10 月，中国林业产业联合会山桐子发展分会组织专家组论证，已将山桐子产品定名为油葡萄（山桐子）产品，2020 年9 月，国家卫生健康委员会将油葡萄（山桐子）油列入普通食品管理［1］。21 世纪以来，学者对山桐子的开发与应用研究方兴未艾，现参考山桐子繁殖与栽培技术对已发表的相关文献进行综述，以便为国内外山桐子繁殖研究提供科学依据。

1 山桐子有性繁殖方法

种子育苗（实生育苗）是山桐子育苗繁殖的重要手段，但自然发芽率低，严重影响了山桐子的推广和应用。为提高山桐子种子育苗效果，学者从不同角度做了诸多研究，力求寻找山桐子最适宜的种子育苗方法。

1.1 种源选择

不同种源山桐子在生长发育过程中有一定差异。吴慧源［2］选择湖南省、四川省、河南省、贵州省、江西省和江苏省6 个种源山桐子苗木，观测记录其生长情况，结果显示1 年生苗木生长差异显著，河南省种源山桐子整体生长情况较好，江西省种源山桐子较差，很大概率与试验地有关；2 年生苗木生长差异不显著，分析其原因可能是6 个种源山桐子均处在大陆性气候环境。张小雪等［3］也选择以上6 个种源山桐子苗木进行2 年生山桐子生长规律差异性分析，结果与吴慧源［2］研究结论基本一致，并认为山桐子顶芽萌发的早晚与顶芽有效低温有关，纬度越低种源的山桐子顶芽萌发越早。

1.2 种子采集

山桐子果实于秋季成熟，当果实呈红色或橘黄色时可采集。采集母树要求树龄15～30 年，树势较好、病虫害发生率低、种子饱满。将果实置于通风室内熟化一段时间后，连果皮将种子储藏到翌春使用，也可用水浸泡后擦破果皮筛出种子，将种子进行沙藏（层积处理）或干藏，待翌年播种使用。

1.3 种子处理

刘晓敏［4］认为山桐子表皮结构细致坚硬，且被有蜡质，阻碍了种子吸水，不进行脱蜡处理的种子发芽率几乎为0，并通过试验得出，山桐子种子在30 ℃下浸种24 h 后于25 ℃下催芽，且浸种时添加200 mg∕L 的GA3萌发效果较好。但孙雪梅［5］通过对种子结构进行观察，未在种子表皮发现油脂，且细密的结构以及表面的蜡质并不会影响种子吸水，与刘晓敏［4］观点相反，并通过探究不同激素种类和浓度处理对山桐子种子萌发的影响发现，激素处理对山桐子种子发芽率影响不大，GA3浸种可有效促进种子发芽势，在生产上可采用300 mg∕L 的GA3处理。钱学射等［6］认为，在山桐子播种前，用粉碎机将果皮与种子分离，滤出种子并用清水漂洗3 d，再分别用碱水和稻草灰水浸泡4 h，最后用清水浸泡并搓洗，种子发芽率可达20%。黎彦章等［7］在大田苗木繁殖中开展浸种试验发现，山桐子种子浸种后发芽率与对照组的差异具有统计学意义，但以不同浸种材料去除种子表层蜡质对种子萌发率影响差异没有统计学意义，与钱学射等［6］的观点不完全一致。祝志勇［8］进行了种子处理试验，结果显示将种子与细沙混合后用炒茶机研磨可有效去除种子表面蜡质。沈羊城［9］进行了山桐子种子高效萌发，研究发现2 min 70%的乙醇+5 min 0.1%氯化汞+10 min 过氧化氢处理可有效对种子消毒，无菌苗种子发芽率高达90%，且长势均匀；在低温层积前，以20%过氧化氢处理10 min，山桐子种子发芽率可达78%，且苗木较一致。

1.4 基质处理

周彦超等［10］认为宜采用草炭∶珍珠岩=2∶1 的基质，将草炭在阳光下暴晒2 h 杀菌、杀虫，水洗去除珍珠岩中的杂质后方可使用。将草炭土和珍珠岩混匀后，用70%百菌清800 倍液杀菌。宋小军等［11］认为大田育苗时宜选择背风向阳、利于排灌的缓坡。育苗床土壤每公顷采用37.5 kg 5%辛硫磷颗粒剂与300～375 kg 细砂、厩肥或煤渣拌匀后翻入土壤，苗床高度为20～25 cm、宽度为100～120 cm。播种前对苗床土壤喷洒硫酸亚铁溶液或3‰～5‰高锰酸钾溶液消毒。

1.5 播后管理

祝志勇等［12］试验研究报道，在7 月（即山桐子幼苗缓生期）对山桐子幼苗进行移植，对苗高生长有显著影响，移植初期对根茎生长差异有统计学意义，后期无统计学意义，认为移植育苗使幼苗分配到更多生长空间，可有效提高经济效益。宋小军等［11］认为山桐子播种后苗床应保持一定水分，萌发后以“一干一湿”的方式控制水分，促进木质部生长。幼苗期易感染茎腐病，应及时打开覆盖的薄膜保持空气流通，采用50%多菌灵稀释500～800 倍液喷洒防治。幼苗期虫害主要有啃干性害虫，将0.30～0.75 kg∕hm250%辛硫磷乳油加适量水，拌入饵料对害虫进行诱杀。

2 山桐子无性繁殖方法

山桐子种子细小，且种子具有休眠特性，播种繁殖发芽率低，产量降低，严重影响山桐子的推广和应用［3］。无性繁殖既可以提高山桐子的繁育效率，又可以保留优良性状，是良种选育和推广的重要手段。目前，山桐子无性繁殖的主要方法有嫁接繁殖、扦插繁殖和组织培养。

2.1 嫁接繁殖

嫁接育苗是林木生产中极其重要的繁殖方式，能保持原品种的优良性状，同时也能促进提前开花结果。李欣等［13］春季用北京植物园采集的丰产型山桐子单株接穗，与从四川省引进的大果型接穗采用劈接法嫁接并获得成功；研究发现山桐子嫁接成活首先要接穗充实，髓心小，其次是将接口先用塑料条捆紧，而后围一圈纸，再用黑色地膜将上端封口包住，使接穗和嫁接伤口处于黑暗条件，起到保持空气湿度的作用，在温度20～30 ℃、湿度接近饱和的条件下，愈伤组织在砧木和接穗接触处形成层产生。杨朗生等［14］就不同地径砧木对山桐子嫁接苗生长特性的影响情况进行了研究，试验中砧木取自春季1 年生实生苗，嫁接方法为枝接，结果显示地径为7～9 cm 的大规格砧木组嫁接苗成活率和保存率均较高，且接穗粗度、树高、冠幅、枝条数量、最长枝长度、最长枝粗度、叶长、叶宽、单叶面积、单株叶片数量、叶面积指数与砧木地径均呈正相关。陈耀兵等［15］2—8 月采用2 年生实生苗木为砧木和15 年生已结果的山桐子母树枝条为接穗进行嫁接试验，共做了枝接中的切接、劈接、腹接与芽接中的嵌芽接、“T”形芽接5 种不同嫁接方法，结果显示切接是山桐子嫁接的最佳方法，成活率高达85%，且生长势良好。

2.2 扦插繁殖

在无性繁殖中扦插繁殖的应用较多，扦插繁殖在繁殖速度、操作程序、经济性上均具有优势，扦插繁殖一般可分为茎插、叶插和根插等，前人通过试验从不同方面研究了影响山桐子扦插繁殖效果的因素，为山桐子扦插繁殖提供理论支撑。

2.2.1 激素处理 祝志勇［8］认为激素处理后的硬枝和嫩枝扦插繁育山桐子是可行的，并将不同繁殖方法比较分析后得出，种子育苗是山桐子种苗繁育的最佳方法，采用根系扦插繁殖其次。刘晓敏［4］认为100 mg∕L 的ABT 生根粉浸泡根段30 min 后扦插，萌芽率高达92%。卢翔等［16］发现在常规条件下，山桐子硬枝扦插和嫩枝扦插都很难生根，在生产应用上推广性较差，但通过激素处理可以显著提高生根率，与祝志勇［8］的结论一致。激素种类为商业用ABT 生根粉，浓度100 mg∕kg，处理12 h 是硬枝扦插生根率较高的组合，激素浓度对山桐子硬枝扦插生根率影响最显著；选用浓度200 mg∕kg 的IBA 激素是山桐子嫩枝扦插生根率较高的组合；激素种类对山桐子扦插生根影响不明显，因此各种激素均可采用。王海洋［17］认为山桐子硬枝扦插成活率最高的组合为插穗在浓度为2 000 mg∕kg 的ABT 1 号中速蘸30 s，成活率可达79.33%；ABT 浓度对山桐子嫩枝扦插影响不显著，总体来说ABT 浓度为2 000 mg∕kg 时扦插效果最好。陈耀兵等［18］认为植物生长调节剂浓度对山桐子嫩枝扦插成活率的影响远大于其他因素，采用200 mg∕kg NAA嫩枝扦插效果最好，采用100 mg∕kg IBA 硬枝扦插效果最好。孙雪梅［5］研究发现IBA 溶液处理后的插穗生根率明显提高，但各浓度之间无显著差异，建议实际应用中采用500 mg∕L。

2.2.2 枝条选择 祝志勇［8］发现，山桐子根插不仅操作简单，对环境要求不严，而且成活率高、效果好，但单位面积生产量小，不适宜生产推广应用。卢翔等［16］认为山桐子硬枝扦插总体成活率较低，平均生根率为21.34%，嫩枝扦插平均生根率为28.15%，生产上采用硬枝扦插培育山桐子苗木成苗率较低，推广性差。王海洋［17］认为不同留叶方式对山桐子嫩枝扦插结果影响显著，全叶比半叶处理的效果更好，而插穗部位对扦插结果影响不明显，总的来看，梢部扦插效果更好。陈耀兵等［18］也认为插穗部位是影响山桐子扦插成活率的重要因素，嫩枝扦插比硬枝扦插成活率高，与卢翔等［16］试验结果一致。

2.2.3 扦插基质 卢翔等［16］发现蛭石比黄土更适宜山桐子扦插生根。孙雪梅［5］研究发现基质类型对山桐子嫩枝扦插生根率无显著影响，其中最佳基质类型为珍珠岩（V）∶草炭土（V）=1∶1。刘晓敏［4］以山桐子根段为材料进行扦插试验，结果显示基质对萌芽率有影响，以河沙（V）∶珍珠岩（V）=1∶1 效果最佳。

2.2.4 扦插时间 祝志勇［8］和卢翔等［16］均认为山桐子嫩枝8 月扦插效果最好，王海洋［17］认为7 月下旬至8 月上旬扦插效果最好，总体一致。

2.3 组织培养

2.3.1 外植体选择与消毒 蒋泽平等［19］通过正交试验发现，4 月下旬是南京市山桐子组织培养的最佳取材时间，采用0.1%HgCl2为消毒剂，消毒时间控制为15 s，成活率达76.7%。杨恩让等［20］认为诱导愈伤组织的适宜外植体可以选择种子，当使用叶片作为外植体时，先用70%酒精消毒10 s，再用0.1%HgCl2消毒6 min 效果最好，存活率达70%；采用种子作为外植体时，消毒剂为70%酒精，消毒时间设定为2 min，再用0.1%HgCl2消毒10 min 最好，存活率可达95%。沈羊城［9］建立了山桐子当年生茎段为外植体的快繁体系，发现选择带腋芽茎段竖插时不定芽诱导率最高，茎段平放时无法诱导不定芽，只带腋芽比同时带顶芽与腋芽效果更明显。王海洋［17］认为对叶片、芽、茎消毒效果最好的组合分别是75%酒精30 s+0.1% HgCl26 min、75% 酒 精30 s+0.1%HgCl28 min、75%酒精30 s+0.1% HgCl210 min，污染率分别为25%、13%、10%，褐化率分别为18%、12%、17%，说明0.1% HgCl2浸泡外植体时间越长，污染率越低，但容易对外植体造成损伤。

2.3.2 愈伤组织诱导 杨恩让等［20］研究显示在MS+1.0 mg∕L 6-BA+1.0 mg∕L NAA+3%蔗糖+0.6%琼脂的培养基上，愈伤诱导率高达96.8%。李绪友等［21］发现，山桐子对生长素种类有一定的选择性，NAA 的效果比2，4-D 好，添加低浓度的6-BA 对山桐子愈伤组织的诱导有重要影响。王海洋［17］研究发现诱导愈伤组织的最佳组合为1∕2MS+TDZ 0.02 mg∕L+6-BA 1.0 mg∕L+NAA 0.2 mg∕L，诱导率为98%。

2.3.3 不定芽诱导 杨恩让等［20］认为诱导不定芽的最适培养基为MS+TDZ 0.08 mg∕L+6-BA 1.5 mg∕L+NAA 0.05 mg∕L+3% 蔗 糖+0.6% 琼 脂，诱 导 率 达48.3%以上。沈羊城［9］认为茎段不定芽诱导与增殖的最适培养基为MS+6-BA 0.5 mg∕L，芽苗伸长最适培养基为1∕2MS+6-BA 0.1 mg∕L。

2.3.4 不定芽增殖 蒋泽平等［19］通过增殖培养试验发现，山桐子芽苗增殖最佳组合为改良MS+BA 2.0 mg∕L+TDZ 0.05 mg∕L+NAA 0.05 mg∕L+白 砂 糖3%。为了有效预防玻璃苗的发生，可以添加以白砂糖为主的添加剂，以增加组培基质的透气性能。杨恩让等［20］认为在1∕2MS+TDZ 0.03 mg∕L+6-BA 2.0 mg∕L+NAA 0.1 mg∕L+3%蔗糖+0.6%琼脂培养基上不定芽可有效增殖，增殖系数为4.83。

2.3.5 不定芽生根 蒋泽平等［19］认为1∕2MS+IBA 0.5 mg∕L+NAA 0.3 mg∕L+LH 100 mg∕L+白砂糖2%为最佳生根培养基。杨恩让等［20］建议采用1∕2MS+IBA 0.5 mg∕L+2%蔗糖+0.6%琼脂培养基，可以成功诱导健壮的无根苗生根，生根率达88%。沈羊城［9］认为幼苗生根的最适培养基为1∕2MS+IBA 0.5 mg∕L，生根率达94.4%，平均生根数为5.6。王海洋［17］认为诱导山桐子生根的培养基最佳配方为1∕2MS+IBA 2.0 mg∕L+NAA 0.05 mg∕L，诱导率最高可达100%。

2.3.6 炼苗 蒋泽平等［19］认为基质对山桐子试管苗移栽成活有影响，蛭石（V）∶珍珠岩（V）∶泥炭（V）=1∶3∶6 为最佳配比的混合基质，温度为20～25 ℃，在移栽前3～5 d 控制湿度为95%以上，成活需25 d，成活率达85%。沈羊城［9］认为炼苗时最适基质为花肥∶蛭石=2∶1，并需要进行10 d 的遮盖处理。

3 结论

总结了前人关于山桐子育苗的技术研究，现阶段山桐子实生育苗发芽率低，无性繁殖易受环境和操作手法影响，繁殖系数低，利用种子开展山桐子种苗大量生产需较严苛的技术条件。对实生育苗的研究主要集中在种子处理对萌发率的影响，对播后管理关注较少；对扦插繁殖与选择合适激素种类浓度和插穗研究较多，对插穗本身的防腐问题研究较少；组织培养技术操作繁琐，培育周期长，现阶段虽然可用于生产实践，但成本较高。未来在山桐子良种选育、繁殖技术上仍需进一步研究探讨，以期利用更成熟的技术推进山桐子工厂化育苗，提高质量产量。