不同浓度IBA对大果榛子不同品种黄化萌条扦插成活率影响综合评价

故丽米热·卡克什，木合塔尔·扎热，马合木提·阿不来提，史彦江，宋锋惠

(新疆林科院经济林研究所，乌鲁木齐 830063)

0 引 言

【研究意义】榛子(Coryluschinensis)为桦木科(Betulaceae)榛属(Corylus)植物，是世界著名的四大坚果之一[1]，大果榛子(即平欧杂种榛)果实口感好，营养丰富，含有维生素A、维生素B、维生素E以及铁、钙等矿质元素，具有健脑抗癌作用，长期以来得到人们的青睐[2-5]。目前，榛子无性繁殖常采用绿枝压条繁殖和扦插繁殖，与扦插繁殖相比，绿枝压条繁殖虽然具有繁殖速度快，生根率高等特点，但其操作复杂，成本高，繁殖量少，对田间管理带来不便等缺点，现有良种苗木供不应求、限制了榛子产业发展现状。扦插繁殖在苗圃生产中可以缩短榛子苗木周期，简单易行，并且在繁殖速度、繁殖系数以及成本等方面都优于绿枝压条繁殖[6]。黄化萌条是指榛子绿枝压条繁殖过程中，在基质锯末中生成大量根蘖苗，因其未见光而缺少叶绿素，先端呈白色的黄化苗。移栽时只留下带根苗一定长度的地上部分枝条后，其余部分用扦插条。新疆林科院经济林所于2013～2015年在伊犁察布查尔县苗木繁育基地对榛子黄化萌条扦插进行试验，插条生根数目不多，致使插条抽梢生长量低，无法达到造林要求。因此，开展榛子良种黄化条扦插技术研究，为提高黄花萌条生根率与生根质量、降低扦插成本，简化扦插环境，以有效提高黄化萌条的利用率，对其生根机理和繁殖技术研发具有重要的理论价值和实践意义。【前人研究进展】榛子扦插繁殖十分困难，扦插基质、扦插枝条营养状况、扦插时期以及生根剂种类和处理浓度等因素都不同程度的影响榛子的扦插成活率[7-12]。对榛子扦插繁殖机理和繁殖技术方面也有一些研究，武建军[13]研究不同浓度IBA对榛子不同品种硬枝扦插的影响，平榛在IBA浓度为500 mg/kg时生根率最高，达到了15.61%，欧榛在IBA浓度为400 mg/kg时生根率最高，为62.10%，但不同浓度IBA对杂交榛生根影响较小。扈红军等[6]研究结果表明，生长素(IBA、NAA)质量分数对扦插生根率影响最大，依次为品种、生长素种类，不同质量分数水平间生根率差异极显著，IBA质量分数为0.03%处理的插穗生根率最高。【本研究切入点】榛子黄化苗枝条的木质化程度比硬枝较低(半木质化)，组织细胞活性强、具有潜在的生根能力，但仍未解决榛子黄化萌条扦插生根率低的问题。研究大果榛子黄化萌条扦插苗成活率和生根质量。【拟解决的关键问题】以新榛1号、新榛2号和新榛3号的黄化萌条作为研究对象，探讨不同浓度吲哚丁酸(IBA)对插条的生根率、根生长量特征参数和地上部分生长特征参数的影响，采用隶属函数进行综合评价，为榛子黄化萌条繁殖技术和机理研究提供理论依据和实践指导。

1 材料与方法

1.1 材 料

试验于新疆林科院经济林研究所后院内在自制的塑料小棚中采用盆栽法进行扦插育苗，草灰土作为扦插基质。

以大果榛子品种新榛1号(84-254)、新榛2号(82-11)和新榛3号(84-310)的黄化萌条作为研究对象，扦插条来源于安宁渠新疆农科院综合试验场榛子良种示范园。2016年3月25日，剪取生长健壮、无病虫害的黄花萌条(为2015年绿枝压条过程中形成的半木质化黄化萌条)，选取中部粗度(0.5±0.1) cm基本一致的扦插条，切成长度10 cm的插穗，插穗上端平剪，下端斜剪每插穗上部留3个芽，每50株/捆置于冰柜冷藏室(2±2)℃贮存。

1.2 方 法

1.2.1 试验设计

2016年4月13日对扦插基质使用80%的多菌灵溶液进行消毒，拌匀后用塑料薄膜覆盖3 d，揭去薄膜后待2 d药味挥发。然后将20 kg的基质装入长方形花盆里，花盆规格为60(长)×30(宽)×25(高) cm，并压实浇水备用，共准备27盆。将剪取好的插穗浸入50%的多菌灵溶液消毒3 min，然后用清水冲洗3次。插穗晾干后，每个品种随机选取450条插穗随机分9份，每三份插穗同一放入不同浓度的吲哚丁酸(IBA)溶液速浸(约10秒)，IBA浓度分别设计为5 mmol/L、7.5 mmol/L和10 mmol/L。之后，将插穗插入花盆中，株行距为(10×5) cm，插入基质深度为3.5 cm，每个处理作三次重复(三个花盆)。扦插完插穗后，用喷壶每盆同一浇透一次水3 kg，之后隔2 d喷洒一次水(0.5 kg/盆)以保持基质湿度。小棚中心挂电子温湿度仪，基质中插入地温计，记录每天早晨、中午、傍晚的小棚空气温度、湿度和基质温度。从4月20日开始，每天12:00～16:00用遮阴网进行遮光以防棚内温度过高，插穗长出新梢之前(4月18至6月9日)，采用通风手段，使小棚气温基本上控制在≤35℃，湿度控制在≤95%。到6月9日揭除小棚塑料，中午强光期间使用遮阴网进行遮光，以免幼苗灼伤，之后隔2 d均匀浇一次水(2.0 kg/盆)。7月10后，揭除遮阴网，使幼苗在自然条件下生长发育，之后按照常规管理方法管理到11月2日。图1

图1 小棚内空气温度和湿度变化
Fig.1 The change of air temperature and humidity

1.2.2 测定指标

1.2.2.1 新梢指标

11月2日，统计每个处理每盆中成活苗、生根率(既是成活率)。每盆中随机选取n≥5株成活苗，统计单株新梢数量、新梢长度、饱满芽数量。并用电子游标卡尺测量扦插条生根范围和生根范围茎粗。

生根率(%)=(生根株数÷供试总数)×100%.

(1)

1.2.2.2 生根指标

地上部分生长量相关指标测定结束后，采用清水冲洗法把扦插苗的根部土壤和杂物抖干净，再用清水洗干净，以单株为单位，分开剪取根系，统计单株根数，用电子游标卡尺测量单株根长和平均根粗(根正中间部位的直径)，并采用以下公式计算生根指数。

生根指数(cm)=生根率×平均根数×平均根长.

(2)

1.3 数据处理

试验所有数据用SPSS 19.0统计软件进行方差分析和相关性分析(主要对扦插苗生根后的主要指标，如单株根数、单株根长、平均根粗、生根范围、生根范围茎粗、单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数)，所有数据均取(n≥5)平均值(means±Std. Deviation)。

综合评价采用隶属函数模糊综合评价法，对大果榛子不同品种不同IBA浓度下的单株根数、单株根长、单株根粗、生根范围、生根范围中部茎粗、单株新梢个数、单株新梢长、新梢饱满芽数等指标依据公式(1)计算得分值，然后根据平均得分值进行排序。

(3)

式中，Uin和 U'in分别指第n个样品第i个指标的原始数据经转化后的隶属函数值；Xin指第n个样品第i个指标的原始测定结果；Ximax、和Ximin分别指样品组中第i个指标的最大和最小值。

2 结果与分析

2.1 不同浓度IBA对大果榛子不同品种黄化萌条扦插生根指标的影响

研究表明，不同浓度IBA对大果榛子不同品种黄化萌条扦插生根率、生根指数、单株根数、单株根长和平均根粗的影响有所差异。对大果榛子新榛1号而言，IBA浓度为10 mmol/L处理的生根率较高，其生根率显著大于7.5 mmol/L 处理，与5 mmol/L处理间的差异不显著；IBA浓度为10 mmol/L处理的生根指数也较大，显著大于5和7.5 mmol/L处理的生根指数；不同浓度IBA处理的单株根数、单株根长和平均根粗间均无显著差异。对大果榛子新榛2号而言，IBA浓度为7.5 mmol/L的生根率和生根指数均显著高于5和7.5 mmol/L，生根率分别高10%和50%，生根指数分别高17.267和107.208；三种浓度IBA处理的新榛2号单株根数间均无显著差异；5 mmol/L处理的新榛2号单株根长和平均根粗均较大，值分别为(21.872±1.912) cm、(1.486±0.135) mm，显著高于7.5和10 mmol/L处理，但7.5与10 mmol/L间的差异不显著。大果榛子新榛3号，5 mmol/L处理的生根率和单株根长均较高，但其生根指数、单株根数和平均根粗较低；7.5 mmol/L处理的平均根粗较高，比5和10 mmol/L分别高0.747和0.883 mm，其生根率较低；10 mmol/L处理的生根指数和单株根数均较高，值分别为(32.906±0.243) cm和(9.750±1.662)条，但其单株根长较低。表1

表1 不同浓度IBA下大果榛子不同品种黄化萌条扦插生根指标变化
Table 1 Effects of different concentrations of IBA on rooting index of yellow sprouted buds cutting of big fruit Hazelnut Different Cultivers

品种CultiversIBA浓度IBAconcentration(mmol/L)生根率Percentageofrooting(%)生根指数Rootingindex(cm)单株根数Rootnumberofperplant(条)单株根长Rootlengthofperplant(cm)平均根粗Meanrootdiameter(mm)新榛1号XinzhenNo.1511.680±0.923ab20.744±0.829b8.083±0.874a21.971±1.312a1.678±0.075a7.510.600±0.718b19.831±0.608bc7.652±1.407a24.449±1.467a1.646±0.114a1012.340±0.665a25.845±1.001a8.815±1.282a23.760±0.769a1.565±0.084a新榛2号XinzhenNo.2560.000±1.822b115.920±2.930b8.833±1.167a21.872±1.912a1.486±0.135a7.570.000±4.561a133.187±4.552a12.857±1.779a14.799±0.832b0.937±0.120b1020.000±1.323c25.979±1.824c12.500±2.500a10.392±3.259b0.724±0.301b新榛3号XinzhenNo.3522.660±0.988a27.097±0.667c4.588±0.681c26.062±1.727a1.684±0.185c7.517.140±1.219b30.723±1.093b8.083±1.893ab22.175±2.048ab2.567±0.360a1021.050±2.660a32.906±0.243a9.750±1.662a16.033±1.001c1.820±0.161bc

注：表中同一列的小写字母表示在同一品种不同处理间有显著差异，下同

Note: The different letters in same columns indicated that there were significant differences between treatments of same varienties. The same as below

2.2 不同浓度IBA对大果榛子不同品种黄化萌条扦插苗生根范围和新梢生长的影响

研究表明，三个大果榛子品种的黄化萌条扦插苗的生根范围、生根范围茎粗、单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数，随着IBA浓度的增加表现出有所不同的变化趋势。对新榛1号而言，5 mmol/L处理扦插条上的生根范围较长，值为(4.854±0.177) cm，比7.5 mmol/L 处理长0.841 cm，比10 mmol/L处理长0.558 cm；生根范围茎粗相比，7.5 mmol/L处理的较大，10 mmol/L处理的较小；单株新梢数相比，5 mmol/L处理的较多，7.5 mmol/L处理的较少；单株新梢长度相比，7.5 mmol/L处理的较长，10 mmol/L处理的较短；新梢饱满芽数相比，5 mmol/L处理的较多，7.5 mmol/L处理的较少。虽然新榛2号IBA三个不同浓度处理在生根范围、生根范围茎粗、单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数间有所差异，但各处理间的差异均不显著。对新榛3号而言，IBA浓度不同其生根范围也有一定的差异，其中IBA浓度为10 mmol/L处理的生根范围较大，与5 mmol/L处理间无显著差异，但其生根范围显著大于IBA浓度为7.5 mmol/L处理，差值为1.208 cm，新榛3号的生根范围茎粗、单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数在不同浓度IBA处理之间均无显著差异。表2

2.3 相关性

研究表明，大果榛子黄化萌条扦插生根苗单株根数与单株根长、平均根粗、生根范围、生根范围茎粗、单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数间均有负相关性，其中单株根数与单株根长间的相关性达极显著水平，相关性系数(R)为-0.897，与其余指标间的相关性均未达显著水平。单株根长与平均根粗、生根范围、生根范围茎粗、单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数间均有正相关性，但均未达到显著水平。平均根粗与生根范围、生根范围茎粗、单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数间也有正相关性，其中与生根范围中部茎粗间的相关性系数最大，相关性系数为0.911，有极显著的相关性。生根范围与生根范围茎粗、单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数间也表现正相关性，其中生根范围与单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数间的相关性达显著水平。生根范围茎粗与单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数间也有正相关性，其中与单株新梢长度间的相关性系数达显著水平。单株新梢数与单株新梢长度和新梢饱满芽数间也表现正相关性，但未达显著水平。单株新梢长度与新梢饱满芽数量间有正相关性，相关性系数未达显著水平。表3

表2 不同浓度IBA下大果榛子不同品种黄化萌条扦插新梢指标变化
Table 2 Effects of different concentrations of IBA on new shoots index of yellow sprouted buds cutting of big fruit Hazelnut Different Cultivers

品种CultiversIBA浓度IBAconcentration(mmol/L)扦插条生根范围Rootingrangeoncutting(cm)生根范围茎粗Stemdiameterofrootingrange(mm)单株新梢数Shootsnumberofperplant(条)单株新梢长度Shootslengthofperplant(cm)新梢饱满芽数Fullbudnumberofshoots(个)新榛1号XinzhenNo.154.854±0.177a6.329±0.309a1.250±0.109a20.821±2.080a15.208±0.746a7.54.013±0.229b6.433±0.284a1.087±0.060a21.798±1.721a13.717±0.866a104.296±0.261ab6.199±0.230a1.185±0.076a18.204±1.205a13.963±0.536a新榛2号XinzhenNo.252.933±0.216a5.303±0.205a1.167±0.167a16.117±1.174a10.333±1.926a7.52.929±0.169a5.444±0.195a1.000±0.000a17.243±1.187a12.000±0.436a102.700±0.100a4.795±0.015a1.000±0.000a13.950±0.850a13.000±1.000a新榛3号XinzhenNo.353.635±0.254ab6.430±0.315a1.000±0.000a18.006±2.097a11.941±0.559a7.53.067±0.344b7.128±0.578a1.000±0.000a18.575±2.105a12.917±0.484a104.275±0.363a6.552±0.317a1.188±0.101a19.159±2.045a13.250±0.777a

表3 不同指标间相关性
Table 3 Correlation analysis of different indexes

指标Index单株根数Rootnumberofperplant单株根长Rootlengthofperplant平均根粗Meanrootdiameter生根范围Rootingrangeoncutting生根范围茎粗Stemdiameterofrootingrange单株新梢数Shootsnumberofperplant单株新梢长度Shootslengthofperplant新梢饱满芽数Fullbudnumberofshoots单株根数Rootnumberofperplant1单株根长Rootlengthofperplant-0.897**1单株根粗Meanrootdiameter-0.6440.6231生根范围Rootingrangeoncutting-0.4310.4440.3261生根范围中部茎粗Stemdiameterofrootingrange-0.6560.6290.911**0.5401单株新梢个数Shootsnumberofperplant-0.1390.2350.1590.750*0.1421单株新梢长度Shootslengthofperplant-0.5120.6010.5590.771*0.753*0.4171新梢饱满芽数量Fullbudnumberofshoots-0.0580.0670.1710.749*0.4010.4070.5831

注：表中**表示在0.05水平上有显著相关，*表示在0.01水平上有显著相关

Note:**Correlation is significant at the 0.01 level.*Correlation is significant at the 0.05 level

2.4 综合评价

由于大果榛子黄化萌条扦插苗地下和地上不同指标性状在各处理中的表现存在差异，仅凭个别或少数性状的简单比较难以全面、客观、科学地反映各IBA不同浓度对扦插苗成活和生长的效果，需要探索一种能够包容每个单项性状信息的综合评价指标，而隶属函数模糊综合评价法具有这一功能。采用隶属函数法对试验所测定的10个指标分别在同一品种、不同IBA浓度基础上计算了隶属函数值和平均得分值，并基于平均得分值进行排序分析。表4

研究表明，对大果榛子新榛1号黄化萌条扦插苗而言，在IBA浓度为5 mmol/L处理的表现最好，各指标中平均根粗、生根范围、单株新梢数和单株饱满芽数4个性状的得分值均为1.00，其平均得分值为0.64。对大果榛子新榛2号而言，在IBA浓度为7.5 mmol/L处理的表现最佳，各指标中生根率、生根指数、单株根数、生根范围茎粗和单株新梢长度5个性状的隶属函数得分值均为1.00，其平均得分值为0.73，在IBA浓度为10 mmol/L处理的表现较差，除了单株根数得分值为0.91外，其余性状的得分值均为0.00。对大果榛子新榛3号黄化萌条扦插苗而言，在IBA浓度为10 mmol/L处理的表现最好，各指标中生根指数、单株根数、生根范围、单株新梢数、单株新梢长度和单株饱满芽数等6个性状的得分值均为1.00，其平均得分值为0.70。表4

表4 IBA不同浓度下的大果榛子不同品种黄化萌条扦插成活能力综合评价
Table 4 Evaluation on survival capacity of Yellow Sprouted Buds Cutting of big fruit Hazelnut Different Cultivers under IBA different concentrations

指标Index新榛1号XinzhenNo.1新榛2号XinzhenNo.2新榛3号XinzhenNo.31000(mg/kg)1500(mg/kg)2000(mg/kg)1000(mg/kg)1500(mg/kg)2000(mg/kg)1000(mg/kg)1500(mg/kg)2000(mg/kg)生根率percentageofrooting0.620.001.000.801.000.001.000.000.71生根指数Rootingindex0.150.001.000.841.000.000.000.621.00单株根数Rootnumberofperplant0.370.001.000.001.000.910.000.681.00单株根长Rootlengthofperplant0.001.000.721.000.380.001.000.610.00单株根粗Meanrootdiameter1.000.720.001.000.280.000.001.000.15生根范围Rootingrangeoncutting1.000.000.341.000.980.000.470.001.00生根范围中部茎粗Stemdiameterofrootingrange0.561.000.000.781.000.000.001.000.17单株新梢个数Shootsnumberofperplant1.000.000.601.000.000.000.000.001.00单株新梢长度Shootslengthofperplant0.731.000.000.661.000.000.000.491.00新梢饱满芽数量Fullbudnumberofshoots1.000.000.160.000.631.000.000.751.00平均得分值Averagescore0.640.370.480.710.730.190.250.520.70排序Order132213321

3 讨 论

扦插具有简单易行、繁殖速度快、繁殖系数高、成本低的优点，有可能是快速繁殖榛苗木的一种方法[14]。研究表明，榛子为皮部生根类型，影响插条扦插成活的因素很多，包括生长素、品种、基质、插穗部位、湿度、切口形状等，其中激素种类及浓度影响极为显著，而且欧种间扦插条生根的差异也较为明显[10,15-17]。对于许多难生根的树种并不是因为插穗缺乏营养物质，而是因为内源生长素水平不适于潜伏根原基的萌发或诱生根源基的发端，因此，调节各生长素间的平衡是克服难生根的重要途径[18,19]。生长素处理显著提高了榛子嫩枝扦插生根效果，以质量分数对扦插生根率的影响最为显著，不同品种生根综合效果不同，生根指数差异显著[20]。宋锋惠等[20]发现影响杂交榛子压条苗繁殖生根的主要因素为品种,不同的品种生根效果不同。研究结果表明，在不同浓度IBA浸泡处理下，大果榛子不同品种黄化萌条扦插生根率、根生长量特征参数和地上部分生长特征参数均有一定的差异性，IBA浓度为5 mmol/L时，新榛1号品种的各指标的综合表现较好，其生根范围、单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数均最高，隶属函数综合评价平均得分值为0.64。IBA浓度为7.5 mmol/L时，新榛2号品种的各指标的综合表现较好，各指标中生根率、生根指数和单株根数均最高，隶属函数综合评价平均得分值为0.73。IBA浓度为10 mmol/L时，新榛3号品种的各指标的综合表现较好，各指标中生根率、生根指数、平均根粗、生根范围茎粗、单株新梢数和单株新梢长度均最高。此结果与陆斌等[10]在欧洲榛子的扦插繁殖试验中的结论和扈红军等[6]在平榛、欧洲榛的扦插试验结果一致，但与寇云玲等[21]在榛子繁殖试验中的结果新榛1号、新榛2号和新榛3号采用1 250 mg/L的IBA处理效果较好)有一定的差异。相关性分析得知，单株根数与单株根长间有极显著的负相关性(-0.897)，这可能与扦插苗生根初期的有限营养分配有关；平均根粗与生根范围中部茎粗间的相关性系数为0.911，这可能说明在一定程度上，扦插条粗度越大，其生根苗的平均根粗越大，此结论需要进一步研究。

4 结 论

不同品种大果榛子黄化萌条扦插生根和生长对IBA速浸处理浓度的要求有所差异，新榛1号黄化萌条在IBA速浸浓度为5 mmol/L处理后的性状综合表现较好，主要表现于生根范围、单株新梢数、单株新梢长度和新梢饱满芽数，隶属函数平均得分值为0.64；新榛2号黄化萌条扦插在IBA速浸浓度为7.5 mmol/L处理后的性状综合表现较好，主要表现于生根率、生根指数和单株根数均最高，隶属函数平均得分值为0.73；新榛3号黄化萌条在IBA速浸浓度为10 mmol/L处理后的性状综合表现较好，主要表现于生根率、生根指数、平均根粗、生根范围茎粗、单株新梢数和单株新梢长度，隶属函数平均得分值为0.70。

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