复叶槭扦插繁殖技术1)

李焕勇 刘 涛 张华新 杨秀艳

(国家林业局林木培育重点实验室(中国林业科学研究院林业研究所)，北京，100091)

复叶槭扦插繁殖技术1)

李焕勇 刘 涛 张华新 杨秀艳

(国家林业局林木培育重点实验室(中国林业科学研究院林业研究所)，北京，100091)

以复叶槭1年生硬枝和当年生嫩枝为材料，对影响插穗生根的插穗类型、激素种类、激素质量浓度、处理时间以及基质种类等因子进行了系统的研究。结果表明：一定质量浓度的NAA、ABT1#生根粉均可以促进复叶槭的硬枝扦插生根，试验中以200 mg·L-1的ABT 1#生根粉处理较好。不同基质及处理对复叶槭嫩枝扦插的影响效果具有显著性差异，其中以用300 mg·L-1ABT 1#生根粉处理插穗并以V(珍珠岩)∶V(蛭石)∶V(草炭)=1∶1∶3为基质的扦插效果最优，根系效果指数为2.13。运用正交试验得出复叶槭嫩枝扦插生根的最优组合，即选择顶梢所采集的插穗，用300 mg·L-1的ABT 1#生根粉处理60 min，进行扦插育苗效果最佳，可以得到最优根系的无性系苗木。

复叶槭；硬枝扦插；嫩枝扦插

复叶槭(AcernegundoL．)属槭树科(Aceraceaue)槭树属(AcerL．)，亦称糖槭、羽叶槭等，为落叶乔木，枝叶繁茂，入秋叶变为金黄色，树形优美，观赏价值较高[1]；该树种具有喜光、耐旱、耐寒、耐盐碱等特性，根萌蘖性强，生长迅速，对土壤要求不严格，为优良的园林绿化树种，其广泛栽植于我国的东北、华北、内蒙古、新疆及长江流域一带，尤其在土壤贫瘠以及盐渍化较重的城市绿化中具有广阔的应用前景[2]。

复叶槭类植物当前的主要繁殖方法为种子繁殖，但是种子繁殖时后代性状会发生较大变异，植物体本身所具有的优良性状在自然状态下难以表现[3]，并且复叶槭扦插时插穗容易腐烂，大田进行硬枝扦插成活率较低[4]。为了加快苗木繁殖速度，并获得大量性状整齐的优良无性系植株，以扩大复叶槭的推广与利用，笔者对复叶槭扦插生根特性进行了一定的研究。

1 材料与方法

2013年3月中旬采集于中国林科院中林公司苗圃内，复叶槭2年生母树的1年生硬枝做硬枝扦插，当年6月采集于中国林科院温室培育的2年生幼树的当年生嫩枝做嫩枝扦插。硬枝扦插于中国林科院温室进行，期间温室日平均气温24 ℃，相对湿度45%～60%；嫩枝扦插于北京市海淀区唐家岭日光大棚内进行，内设温控型高压自动喷雾降温增湿装置，期间日平均气温30.5 ℃，相对湿度65%～85%。

1.1 试验设计

硬枝扦插试验：采用完全随机区组设计，采用NAA以及ABT 1#生根粉两种激素进行处理，每种激素设置200、400、600 mg·L-13种质量浓度，并设清水对照，处理1 min，每个处理设置3次重复，每个重复安排20株插穗，管理条件一致。

嫩枝扦插基质试验：采用完全随机区组设计，设置4个处理，河沙、蛭石、V(珍珠岩)∶V(蛭石)=1∶1、V(珍珠岩)∶V(蛭石)∶V(草炭)=1∶1∶3。插穗用300 mg·L-1ABT 1#生根粉处理，处理1 min，每个处理设置3次重复，每个重复安排20株插穗，在穴盘内进行扦插。

嫩枝扦插试验：按L16(45)正交表进行试验，因素及水平见表1。不考虑各因素之间的交互作用，16个处理随机排列，每个处理设置3次重复，每个重复安排20株插穗。管理条件一致。

表1 复叶槭嫩枝扦插正交试验因素和水平

注：插穗类型为从顶梢开始每间隔2个芽取1个插穗，每根枝条共取4个。

1.2 插穗制备与插床准备

硬枝扦插时去掉顶端较细的部分和下端老化的部分，然后剪成长6～10 cm的插穗，每个插穗保留两个芽，上端平切，下端切口为单斜面，插穗混合均匀，20株一捆。嫩枝基质扦插试验为采用半木质化的枝条制成长6～10 cm的插穗，每个插穗保留两个芽，上端平切，下端切口为单斜面，插穗混合均匀，20株一捆。嫩枝扦插正交试验采用生长健壮的半木质化枝条，分节分别剪取插穗，每个插穗保留两个芽，长度6～10 cm，上端平切，下端斜切，20株一捆。嫩枝插穗保留2～3片叶，叶片较大时剪去1/2～1/3左右。扦插基质用多菌灵消毒，充分混合均匀装入10 cm深的穴盘中，浇透水备用。

1.3 扦插方法与插后管理

扦插采用直插法，插穗须随时处理随时扦插。扦插后严格控制空气湿度以及水分，喷雾采取少量多次的原则，扦插初始时保持较高湿度，每隔1～2 h喷雾一次，每次20 s。插穗开始生根时减少喷雾次数以及喷水时间，以利于生根。管理期间及时取出腐烂插穗。

1.4 结果调查与数据统计分析

扦插1周后观察插穗切口变化以及生根情况，之后每隔2 d观察一次，在硬枝扦插60 d后，嫩枝扦插40 d后，对插穗进行调查，其指标有：插穗成活数、生根数量以及根系的长度，每个处理随机选取10个插穗统计生根数量，并用直尺测量每条根根长。整理数据统计生根率、不定根的数量和平均长度(指每个处理中的单株平均不定根的数量和长度，数值为所有统计的加权平均值)，同时用根系效果指数来综合评价插穗的生根能力[5-6]。对统计结果中的生根率进行反正弦转换[7]，对根系数量和长度进行平方根转换[8]，然后计算根系效果指数[9-10]。根系效果指数=生根率×(3×平均根数+平均根长)/400。

统计数据采用SPSS 19.0进行方差分析和多重比较(Duncan新复极差法)，分析各因素对插穗生根率、生根数以及长度的影响。

2 结果与分析

2.1 复叶槭扦插生根特性

从生根部位来看，复叶槭硬枝和嫩枝扦插主要为愈伤组织生根，基本没有皮部生根。硬枝扦插后大约10 d后腋芽萌动长出新叶，14 d左右新叶完全展开，18 d左右下切口基部开始膨大，形成愈伤组织，并开始有生根迹象，在20 d左右已经发现有新根长出，在40～50 d根系大量生长，插穗稳定存活。嫩枝扦插生根速度较硬枝扦插快，扦插后10 d左右基部切口有明显膨大，开始长出愈伤组织，此时保留叶柄生长良好，叶片同时也开始生长，17 d左右开始有新根长出，25 d以后为新根生长的旺盛时期，插穗开始稳步生长。综合考虑其生根特性可以确定，复叶槭硬枝扦插大约在60 d左右即可进行炼苗，然后进行移栽；嫩枝扦插在40 d左右即可完成大量生根，进入生长阶段。

2.2 不同生长素处理对硬枝扦插生根的影响

由表2看出，使用NAA以及ABT 1#生根粉处理插穗能够明显提高其扦插的生根率，最高可以比对照提高28%；通过多重比较可以看出不同种类的激素以及不同质量浓度对于生根率的影响具有极显著性差异，试验中以质量浓度为200 mg·L-1的ABT 1#生根粉生根率为最高，达到了43.13%(反正弦转换后值)，其次为400 mg·L-1的NAA，为29.00%(反正弦转换后值)，与对照处理均有极显著性差异；用ABT 1#生根粉处理插穗的效果优于NAA的处理效果，试验中以200 mg·L-1的质量浓度为较好，随着质量浓度的升高可能抑制了生根的发生，降低了生根率。使用植物激素处理插穗对于生根数量有一定的促进作用，试验中以600 mg·L-1的ABT 1#生根粉处理的插穗生根数量达到最多，为3.86条；但对插穗平均根长的促进作用效果不明显，各处理结果之间差异不显著，试验中用ABT 1#生根粉处理插穗效果优于NAA处理。

综合各个指标对根系效果指数进行评价，试验中以200 mg·L-1的ABT 1#的处理较好，达到了1.66，与对照的根系效果指数(0.54)之间有极显著性差异，各不同处理间也存在极显著性差异。通过根系效果指数的综合评价可以得出，复叶槭在硬枝扦插过程中需要使用外源激素的刺激作用，其中以ABT 1#生根粉的处理效果较好；不同质量浓度的处理对其影响也有一定的差异。对于复叶槭硬枝扦插使用以较低质量浓度的200 mg·L-1ABT 1#生根粉处理插穗较好，较高质量浓度会对其有一定的抑制作用。

表2 不同质量浓度激素对复叶槭硬枝扦插生根影响

注：表中数据为平均值±标准差；生根率为反正弦转换后值，生根数量与平均根长为平方根转换后值；同一列后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。

2.3 不同基质对嫩枝扦插生根的影响

由不同基质及其处理对复叶槭嫩枝扦插生根的影响(表3)看出，4种不同类型基质对生根率以及根系效果指数影响差异极显著，河沙对平均根长的影响与其它3种类型之间有极显著差异，对生根数的影响与其它3种类型有显著性差异。采用300 mg·L-1ABT 1#生根粉处理的插穗在各类型基质中其生根率、生根数、根长以及根系效果指数等各项指标均优于对照。在不同处理条件下最大生根率为67.66%(反正弦转换后值)，平均生根数量最大值为3.22条(平方根转换后值)，平均根长的最大值为3.20 cm(平方根转换后值)，综合各项指标即根系效果指数在不同基质以及处理条件最大值为2.13，下极差为0.86。试验中以V(珍珠岩)∶V(蛭石)∶V(草炭)=1∶1∶3为基质并以300 mg·L-1ABT 1#生根粉处理的插穗根系效果指数为最大，生根能力最好；以河沙为基质的未处理插穗的根系效果指数仅为1.16，生根能力最差。说明这4种试验基质中以V(珍珠岩)∶V(蛭石)∶V(草炭)组成的复合基质营养物质丰富、孔隙度合适、具有较好的保水性以及透气性，能够满足复叶槭嫩枝扦插生根所需的最适生长条件。

表3 不同基质对复叶槭嫩枝扦插生根的影响

注：V(珍珠岩)∶V(蛭石)=1∶1；V(珍珠岩)∶V(蛭石)∶V(草炭)=1∶1∶3；表中数据为平均值±标准差；生根率为反正弦转换后值，生根数量与平均根长为平方根转换后值；同一列后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。

2.4 正交设计处理对复叶槭嫩枝扦插生根的影响

2.4.1 复叶槭嫩枝扦插正交试验生根率分析

从表4看出，正交试验中对生根率影响最大因素为激素质量浓度，极差达到了9.68，其次为插穗处理时间和插穗类型，激素种类最小。从各因素不同水平分析，插穗类型选择顶端插穗生根率较高，插穗处理以选择300 mg·L-1的IAA或ABT 1#生根粉处理10 min为最优。通过方差分析可以得出，插穗类型、激素种类、激素质量浓度以及处理时间对复叶槭嫩枝扦插生根率的影响均具有极显著的差异。顶梢插穗生根率最高，为54.73%(反正弦转换后值)，与第一节插穗的生根率之间无显著差异，而与第二节及第三节插穗的生根率之间有极显著差异。这说明复叶槭嫩枝插穗生根率的高低与插穗在枝条上的部位有一定的关系，以采取上部插穗为最佳。ABT 1#生根粉、IAA、IBA 3种外源激素处理的插穗生根率之间无显著差异，而与NAA的插穗生根率之间有极显著差异；100 mg·L-1质量浓度处理与300 mg·L-1质量浓度处理插穗的生根率之间无显著差异，而与对照的生根率之间有极显著差异，3种质量浓度处理的生根率均高于对照，其中300 mg·L-1的质量浓度比对照的生根率提高10%；不同处理时间的插穗生根率之间有显著性差异，最大差异达7%。

综上所述，复叶槭嫩枝扦插时生根率的最优组合为A1B2C3D2或A1B1C3D2，即采用顶部所取插穗在300 mg·L-1的IAA或ABT 1#生根粉处理10 min。

表4 正交试验设计复叶槭嫩枝扦插生根率

注：表中数据为平均值±标准差；同一列后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。

2.4.2 复叶槭嫩枝扦插正交试验生根数量及平均根长分析

通过对复叶槭嫩枝扦插生根数量的统计(表5)得出激素质量浓度对生根数量的影响最大，极差达到了0.65，500 mg·L-1质量浓度处理与300 mg·L-1质量浓度处理对生根数量之间无显著差异，与100 mg·L-1质量浓度处理有显著差异，而与对照有极显著差异；不同处理时间对插穗生根数量的影响极差为0.60，各不同处理之间具有显著性差异；不同插穗类型以第三节插穗生根数量最多，为3.45条(平方根转换后值)，与顶梢及第二节插穗生根数量之间差异不显著，而与第一节插穗生根数量差异显著；4种外源激素中NAA对生根数量的促进效果最好，生根数为3.37条(平方根转换后值)，与IAA、IBA和ABT 1#生根粉处理插穗的生根数量之间无显著差异。

表5 正交试验设计复叶槭嫩枝扦插生根数量以及平均根长

注：表中数据为平均值±标准差；生根数量与平均根长为平方根转换后值；同一列后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。

由表5得出，插穗类型对复叶槭插穗平均根长的影响最大，其次为激素处理时间及激素种类和质量浓度。插穗类型枝条中上部的较好，其中第一节的插穗平均根长达到了3.22 cm(平方根转换后值)，较第二节插穗的平均根长多0.25 cm，第一节插穗与顶梢插穗平均根长之间无显著差异，而与第三节插穗的平均根长之间差异显著，与第二节插穗的平均跟长之间有极显著差异；激素种类ABT 1#生根粉最佳，平均根长达到3.17 cm(平方根转换后值)，NAA处理插穗平均根长最短，仅为3.06 cm(平方根转换后值)，ABT 1#生根粉处理的插穗与IAA、IBA处理插穗根系的平均长度之间没有显著性差异，而与NAA处理插穗的平均根长差异显著；激素质量浓度以100 mg·L-1较好，与300和500 mg·L-1之间差异不显著，而与对照的平均根长有显著差异；插穗处理时间以30 min为适宜，平均根长达到3.24 cm(平方根转换后值)，与其它处理时间条件下的平均根长之间有极显著性差异。

2.4.3 复叶槭嫩枝扦插正交试验根系效果指数分析

根系效果指数可以综合评价一个树种扦插生根的能力，不同处理对复叶槭嫩枝扦插根系效果指数见表6。通过对各因素对根系效果指数影响的极差可以看出，复叶槭嫩枝扦插生根影响的主要因素激素质量浓度，极差达到0.46，其次为激素的处理时间和插穗类型，最后为激素种类，极差仅为0.15。

表6 正交试验设计复叶槭嫩枝扦插根系效果指数

注：表中数据为平均值±标准差；同一列后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，不同大写字母表示差异极显著(p<0.01)。

激素质量浓度对复叶槭嫩枝扦插根系效果指数的影响较大，在300 mg·L-1的质量浓度下根系效果指数为1.81，3种不同质量浓度之间极差仅为0.08，之间没有显著性差异，而与对照处理根系效果指数差异极显著；插穗处理60 min与处理30 min之间差异不显著，而与处理10 min的根系效果指数之间差异显著，与处理1/3 min的根系效果指数差异极显著，本试验中在60 min时效果较好，说明插穗处理时可以适当增加时间，从而是插穗能够充分吸收外源激素；4种不同类型外源激素的插穗根系效果指数之间差异不显著，极差仅为0.15。外源激素处理在复叶槭嫩枝扦插时为一种重要的技术措施，同时选择合适的外源激素(ABT 1#生根粉)，确定一定的质量浓度(300 mg·L-1)以及处理时间(60 min)可以使插穗内部各项生理活性达到最高，促使复叶槭生根能力达到最高。

插穗类型同时也为影响复叶槭嫩枝扦插生根能力的一个重要因素，顶梢所采集插穗根系效果指数为1.78，与第一节以及第三节所采插穗的根系效果指数之间差异不显著，而与第二节所采插穗的根系效果指数之间差异显著；而试验中可以得出以顶梢所采集插穗最优，其次为第一节所采插穗，即以枝条上部所采集的插穗较好。

通过各因素不同处理效果可以得出，本试验中复叶槭嫩枝扦插根系效果指数的最优组合为A1B1C3D4，即选择顶梢所采集的插穗，用300 mg·L-1的ABT 1#生根粉处理60 min。

3 结论与讨论

通过复叶槭的硬枝和嫩枝扦插生根特性分析，复叶槭主要为愈伤组织生根型。同孙娟[11]对北美复叶槭扦插试验所得结果一致。复叶槭硬枝扦插时最高生根率为43.13%(反正弦转换后值)，根系效果指数为1.66，而复叶槭嫩枝扦插时最大生根率为67.66%(反正弦转换后值)，根系效果指数为2.13。复叶槭的嫩枝扦插生根率较硬枝扦插生根率高，而且生根速度快。即采用复叶槭嫩枝做材料进行大规模的进行夏季扦插育苗是可行的，采取幼嫩的插穗，用一定的激素处理后，在扦插40 d后即可得到大量生根的幼苗，可以完全满足规模化生产的要求。

采用外源激素处理插穗可以提高其生根能力[12]，对于复叶槭硬枝扦插，不同激素以及质量浓度对根系效果指数影响较大，适当的外源激素以及质量浓度可以显著提高其生根能力，试验中以200 mg·L-1的ABT 1#生根粉处理最好，即以设置相对较低质量浓度可以提高插穗生根能力，而对于最佳生根质量浓度的下限仍需进一步研究。

不同的基质类型对复叶槭嫩枝扦插生根率以及根系效果指数有显著性影响，扦插基质可以为苗木的生长发育提供水分和养分，选择合适的基质对育苗的成败以及苗木的质量具有决定性作用[13]。本试验中以V(珍珠岩)∶V(蛭石)∶V(草炭)=1∶1∶3作为复叶槭嫩枝扦插的生根率以及根系效果指数最高，以河沙作为基质的值最低，而且用外源激素处理的也明显高于对照，即在复叶槭嫩枝扦插时以V(珍珠岩)∶V(蛭石)∶V(草炭)=1∶1∶3为基质，用300 mg·L-1ABT 1#生根粉处理得到的扦插苗根系质量最高。

4种不同处理对复叶槭嫩枝扦插生根的影响强弱依次为激素质量浓度、处理时间、插穗类型、激素种类，并且4个处理均具有显著性差异。激素质量浓度以及处理之间对复叶槭的影响同对黑松[14]以及蓝莓[15]的插穗的扦插存在一个合适的临界点，合适的质量浓度以及处理时间可以显著提高其生根能力，本试验中复叶槭以在300 mg·L-1处理60 min效果较好。不同插穗类型对复叶槭扦插生根的影响也具有显著性差异，不同枝条部位的插穗中营养物质以及激素的含量会有一定的不同，这也制约着插穗的生根能力以及生长能力。本实验中以位于同一枝条上端的插穗其生根能力显著高于位于枝条下端所制成的插穗。同时所采插穗位于母树位置等因素对插穗生根也一定影响[14-15]，这些问题对复叶槭扦插生根影响还需进一步研究。

综合4个因素对复叶槭嫩枝扦插根系效果指数的影响均具有显著性差异，对于复叶槭扦插生根的最优组合为A1B1C3D4，即选择顶梢所采集的插穗，用300 mg·L-1的ABT 1#生根粉处理60 min，得到的复叶槭无性系苗木根系性状较好，为壮苗生长提供基础。

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Cutting Propagation Technique ofAcernegundoL./

Li Huanyong, Liu Tao, Zhang Huaxin, Yang Xiuyan

(Research Institute of Forestry， Chinese Academy of Forestry, Key Laboratory of Tree Breeding and Cultivation State Forestry Administration, Beijing 100091, P. R. China)//Journal of Northeast Forestry University.-2014,42(8).-25～29

With one-year-old hardwood and the soft branches ofAcernegundoL., we studied the effect of cutting types, kinds and concentration of hormone, treat time, and types of culture medium on cutting. A certain content of NAA and ABT 1#could promote the rooting of hardwood cuttings ofA.negundoL., but the cuttings treated with ABT 1#of 200 mg·L-1showed the best effect. There was a significant difference of cutting rooting between various types of culture medium and different treatments. The cuttings treated with ABT 1#of 300 mg·L-1which was cut in the compound medium of Perlite and vermiculite and peat at a ratio of 1∶1∶3 in volume also showed the best effect with the root effect index of 2.13. By the orthogonal experiment, the best combination was A1B1C3D4with the top cuttings of branches, the cutting were treated by ABT 1# of 300 mg·L-1for 60 min with the best seedings, and the optimal clone seedlings were with best roots.

AcernegundoL.; Hard-wood cutting; Green-wood cuttings

李焕勇，男，1987年11月生，国家林业局林木培育重点实验室(中国林业科学研究院林业研究所)，硕士研究生。

刘涛，国家林业局林木培育重点实验室(中国林业科学研究院林业研究所)，副研究员。E-mail:liutao0169@163.com。

2013年10月18日。

S723.1+32

1) 国家林业科技支撑专题(2009BADB2B0501、2009BADB2BO103)。

责任编辑：潘 华。