亞美馬褂木扦插繁殖技術研究

管蘭華, 蔣祥娥, 蔡桁, 徐紅梅, 王建, 陳紅林, 吳銀波, 楊寒, 曹健*

1. 湖北省林業(yè)局林木種苗管理總站, 湖北 武漢 430079；

2. 湖北省林業(yè)科學研究院, 湖北 武漢 430075

亞美馬褂木（Liriodendron sino-americanumP.C.Yieh ex Shang et Z.R.Wang）是鵝掌楸屬（Liriodendron）鵝掌楸（Liriodendron chinense）與北美鵝掌楸（Liriodendron tulipifera）種間雜種的統(tǒng)稱[1]。湖北省林業(yè)局林木種苗管理總站于2007年開展了鵝掌楸屬雜交育種[2]，培育出了大批亞美馬褂木種質資源，通過雜交子代測定、無性系區(qū)域化對比試驗[3]，選育出了雜種優(yōu)勢強的亞美馬褂木優(yōu)良品種。鵝掌楸屬F2代仍具有一定的雜種優(yōu)勢，但是遺傳分化更大，根據(jù)林木良種化進程和無性系林業(yè)發(fā)展的需要，較為合理的策略是有性雜交、無性利用，通過無性繁殖來固定F1代雜種優(yōu)勢，服務于生產(chǎn)。鵝掌楸屬樹種屬于扦插難生根樹種[4,5]，亞美馬褂木的扦插繁殖技術試驗結果也不盡相同[6-16]。運用選育的優(yōu)良品種，開展不同扦插季節(jié)、基質和植物生長調節(jié)劑等對扦插生根的影響研究，旨在探索適合亞美馬褂木優(yōu)良品種的扦插繁殖方法。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗材料

試驗材料為湖北省林業(yè)局林木種苗管理總站雜交培育的亞美馬褂木優(yōu)良品種亞美117號，穗條采自湖北省林木種苗場采穗圃母株上的當年生枝條，無病蟲害，健壯，芽飽滿。試驗地點和采穗圃位于湖北省林木種苗場苗圃，地理位置處于東經(jīng)114°06′—114°43′，北緯29°39′—30°02′。

1.1.2 插床

扦插池為長方形，長20 m，寬1 m，周圍用磚砌成，高為50 cm。扦插池底層鋪墊直徑約為5 cm的石塊，厚度為15 cm，以增加插床的透水性和透氣性，石塊上面鋪放10 cm的粗砂，然后在其上鋪30 cm厚的基質，并配置自動間歇噴霧裝置。插床上方3.0 m處搭建遮蔭網(wǎng)，遮光率為75%。間歇噴霧裝置采用RAIN BIRD公司的ESP-LXME ControLLer設備。扦插前一周施加百菌清100 g·m-2，耙勻殺菌備用。

1.2 試驗方法

1.2.1 扦插季節(jié)

試驗于2019年進行，春插時間為3月上旬芽萌動之前，夏插時間為6月中旬穗條半木質化之后，秋插時間為9月中旬。以珍珠巖+河沙（1∶1）為基質，不進行植物生長調節(jié)劑處理。每處理200穗，重復3次。采用黃土、泥炭土、河沙、珍珠巖+河沙（1∶1）、蛭石+河沙（1∶1）、珍珠巖+蛭石+河沙（1∶1∶1）等6種基質、嫩枝扦插（6月中旬）進行比較，不進行植物生長調節(jié)劑處理。每處理200穗，重復3次。

1.2.2 基質

為了研究不同基質對扦插生根的影響，本研究

1.2.3 植物生長調節(jié)劑

采用ABT1號、GGR7號、911、NAA、IBA等5種植物生長調節(jié)劑進行處理（見表1），嫩枝扦插（6月中旬）進行比較，剪好的插穗每50根扎成一把，穗條基部浸入溶液深度約3 cm。珍珠巖+河沙（1∶1）為基質，每處理200穗，重復3次，以自來水浸泡相應時間為對照。

表 1 植物生長調節(jié)劑處理Tab. 1 Treatment of plant growth regulators

1.2.4 插穗制作

硬枝扦插一般為2～3個芽為宜，長度8～15 cm，下切口離芽0.5～1 cm左右平切；上切口應距頂芽1～2 cm處平切，要求平整。嫩枝扦插選擇當年生半木質化嫩枝，保留2～3個芽，插穗長度控制在20 cm以內，上下切口處理方法同硬枝。剪除下面葉片，只保留最上面葉片的1/4～1/3，插穗隨制隨插，注意保濕。

1.2.5 扦插及插后的管理

硬枝扦插株行距按照10 cm ×10 cm，嫩枝扦插可適當放大，以保證插穗間所留葉片不相互重疊。扦插時用比插穗略粗的竹木簽插孔，再將插穗插入孔中，扦插深度以埋沒2/3插穗長度為宜。

扦插后馬上澆透水，使插穗與基質能充分接觸。嫩枝扦插后頭20 d，每30 min左右噴1次，每次噴30 s，晚間可設置在每2 h噴1次。遇到特別干熱的天氣，可進一步縮短兩次噴霧間隔時間。20 d后可適當延長兩次噴霧間隔時間。陰雨天可不噴水。在水分管理上，硬枝扦插可比嫩枝扦插稍微粗放一些。保證葉面能掛水珠而基質中無積水，每15 d在苗床內噴灑50%多菌靈800倍液。

1.3 數(shù)據(jù)調查與統(tǒng)計分析

春季、夏季扦插生長季結束后調查其生根成活情況，秋季扦插第二年生長季結束后調查生根率。用ExCeL進行數(shù)據(jù)整理，用SAS 9.1進行方差分析和多重比較，由于以上調查數(shù)據(jù)是百分數(shù)，所在進行方差分析時先將行反正弦轉換

2 結果與分析

2.1 扦插季節(jié)對生根成活的影響

以珍珠巖+河沙（1∶1）為基質，春季扦插生根率為24.7%，夏季為 57.3%，秋季為40.3%（見表2），季節(jié)之間差異顯著（見表3），重復之間差異不顯著，這說明以珍珠巖+河沙（1∶1）為基質不進行植物生長調節(jié)劑處理夏季扦插能取得較好生根效果，比春插高出132.0%，比秋插高出42.2%。

2.2 扦插基質對生根的影響

基質是扦插取得成功的關鍵因子之一，本試驗選用黃土、泥炭土、河沙、蛭石+河沙（1∶1）、珍珠巖+河沙（1∶1）、珍珠巖+蛭石+河沙（1∶1∶1）等6種材料為基質在夏季（6月）扦插進行比較。分析結果表明不同扦插基質對插穗生根影響很大，差異達到極顯著水平（見表4和表5）。在6種基質中，珍珠巖+蛭石+河沙（1∶1∶1）為基質的生根率最高，為65.1%，其次為蛭石+河沙（1∶1）59.6%、珍珠巖+河沙（1∶1）52.3%、河沙51.9%、泥炭土40.3%、黃土33.5%。珍珠巖+蛭石+河沙（1∶1∶1）為基質的生根率雖然高于蛭石+河沙（1∶1）、珍珠巖+河沙（1∶1）、河沙，但是差異不顯著，而顯著（P＜ 0.01）高于泥炭土、黃土為基質的生根率。由此可見，影響扦插成活的主要因素是扦插基質的保水性和通氣性，珍珠巖+蛭石+河沙、珍珠巖+河沙、蛭石+河沙等的基質既保水又通氣，因此扦插生根率高；河沙雖然保水性差，但是由于是全光自動噴霧有效緩解了河沙保水性差的缺陷；泥炭土具有較高的保水性，但是通氣性較差，養(yǎng)分含量高，易感染病菌而影響成活；黃土則是通氣性差導致插穗皮層腐爛而影響成活。

表 2 春季、夏季與秋季扦插生根效果比較Tab. 2 Comparison of rooting rates of of cutting in spring, summer and autumn

表 3 不同扦插季節(jié)生根率方差分析結果Tab. 3 Variance analysis of rooting rate in different cutting seasons

表 4 不同扦插基質對生根率的影響Tab. 4 Effect of different cutting substrates on rooting rate

表 5 不同扦插基質生根率方差分析結果Tab. 5 Variance analysis of rooting rate for different cutting substrates

2.3 植物生長調節(jié)劑對生根率的影響

ABT1號、GGR7號、911、NAA、IBA等5種植物生長調節(jié)劑、濃度、處理時間、植物生長調節(jié)劑與濃度等各種交互作用對扦插生根率的影響達到極顯著水平，重復之間差異不顯著（見表6）。從整體效果來看（見表7和表8），對于扦插生根的影響，植物生長調節(jié)劑的作用是ABT1號＞NAA＞GGR7號＞IBA＞911；處理時間的效果是1 h＞3 h＞10 s＞6 h，表明1～3 h的處理時間效果要優(yōu)于10 s和6 h。生根效果最好的5個處理分別是：1 000 mg·L-1ABT1號處理1 h（88.8%）、1 000 mg·L-1NAA處理1 h（87.2%）、200 mg·L-1IBA處理1 h（86.1%）、200 mg·L-1GGR7號處理10 s（85.5%）、400 mg·L-1NAA處理1 h（83.9%）。

表 6 不同植物生長調節(jié)劑種類、濃度、處理時間生根率方差分析結果Tab. 6 Variance analysis of rooting rate for different plant growth regulator types, concentrations and treatment time

表 7 不同植物生長調節(jié)劑處理生根情況Tab. 7 Rooting rate of different plant growth regulators

表 8 不同處理時間生根情況Tab. 8 Rooting rate of different treatment times

3 結論與討論

鵝掌楸屬樹種的插穗不具原生根原基[4,5]，扦插后生根時間長，屬于扦插較難生根的樹種。研究結果表明，只要選擇合適的穗條、適宜的基質與扦插時間，以及插后進行精心的溫濕度調控管理，均可獲得較好扦插效果，用植物生長調節(jié)劑進行處理生根率明顯提高，扦插生根率高達88.8%。

扦插應根據(jù)所在區(qū)域的氣候條件、樹種的生物學特性等選擇合適的扦插季節(jié)，以提高扦插成活率。本試驗夏季（6月中旬）扦插亞美馬褂木生根率最高，與雜交鵝掌楸[17,18]嫰枝扦插結果、紅翅槭[19]、桂花[20]的研究結果一致；但與米槁[21]、閩楠[22]的研究結果相反，夏季生根率最低，可能與這些試驗采用的是塑料拱棚而非全光噴霧條件而且試驗地都在南方氣溫較高所致。南方紅豆杉[23]的研究結果是第4季度扦插成活率最高，浙江潤楠[24]扦插研究發(fā)現(xiàn)春季扦插生根率高于秋季。由此可見，不同樹種最適宜的扦插季節(jié)不同，有可能是樹種生物學特性導致，也有可能是扦插條件不一致導致，對某一樹種而言，需要系統(tǒng)進行研究。

扦插基質以通透性好的珍珠巖、蛭石和河沙的混合物為佳，黃土、有機質含量高的泥炭土等由于通氣性差，容易導致插穗皮層腐爛，不適合作為扦插基質。

植物生長調節(jié)劑對亞美馬褂木的扦插生根具有促進作用，植物生長調節(jié)劑種類之間、濃度之間、處理時間之間差異極顯著，各種交互作用也存在極顯著的差異，有必要從插穗內內源激素、外源植物生長調節(jié)劑濃度之間的變化規(guī)律，探索促進亞美馬褂木生根的根本原因。

衡量扦插繁殖最主要的指標是生根與否，植物生長調節(jié)劑種類、濃度、處理時間、基質、扦插季節(jié)等等都對生根率有較大的影響，根據(jù)本試驗最適合亞美馬褂木扦插繁殖的條件是夏季扦插（6月中旬），以珍珠巖：蛭石：河沙（1∶1∶1）為基質，ABT1號1000 mg·L-1處理1 h。