樱桃矮化砧木YT101嫩枝扦插效果研究

王红宁，孙俊宝，张生智，张倩茹，刘宏太

（1山西省农业科学院果树研究所，太原030000；2山西省晋城市鸿枫农业合作社，山西晋城048000）

0 引言

樱桃矮化砧木YT101是经诱变处理选育的砧木[1]，生长中庸，树体矮化，作为砧木使用后早果丰产，品质优良，市场前景可观[2-3]。但由于种子繁殖发芽率低、个体差异大，压条繁殖系数低，组织培养快繁对技术水平要求较高，严重制约了该砧木的推广应用[4]。扦插繁殖具有繁殖快、成本低等优点[5-8]，但生产中仍存在着生根难、生根率低等问题，难以实现工厂化育苗，未能满足樱桃产业的发展需求。

近年来国内外在砧木扦插技术方面的研究，主要集中在对特定砧木扦插过程中物质变化监测[9-10]，应用生长调节剂进行扦插效果比较[11-14]、生长素在根系形成中的调控作用[15-18]、特定试验条件下扦插基质[19-21]、扦插时期[22-24]等的确定，以及扦插苗移栽过程中叶片的光响应机制[25]等方面，但未见一套针对矮化砧木YT101的操作性强、简便、系统的扦插技术指导实践。本研究连续3年对YT101嫩枝扦插技术开展系统研究，旨在总结一套比较系统、完善、推广性强的应用技术，为该砧木的快速繁育提供理论依据和实践指导。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点、材料

试验于2015—2017在山西省果树研究所樱桃砧木繁育基地进行。

以樱桃矮化砧木YT101为试材，选取直径为0.3～1 cm，长度15～40 cm的生长充实、无病虫的一年生枝条，采自山西农科院果树研究所樱桃砧木采穗圃，树势一致、管理水平均一。

1.2 试验方法

1.2.1 扦插时期对樱桃砧木YT101扦插效果的影响分别于2015—2017年每年5月、7月、9月的上旬采集YT101砧木，用距离顶部10～20 cm段制成插条，在简易拱棚内进行嫩枝扦插。扦插基质为粗砂:细砂体积比1:4，每次均3次重复，每个重复各500株，1 g/L IBA生根剂处理，插后30天调查生根率，测量根长、根粗等指标，计算3年均值。

1.2.2 扦插基质对樱桃砧木YT101扦插效果的影响分别于2015、2016年7月探索和改进扦插基质对生根情况的影响试验。2015年设置草炭:蛭石体积比1:1、蛭石、细砂、粗砂:细砂体积比1:4共4个处理，根据2015年试验结果，2016年设置草炭:蛭石体积比1:1、粗砂:细砂体积比1:1、粗砂:细砂体积比1:4共3个处理。试验均设3次重复，每个重复各500株，1 g/L IBA生根剂处理，插条均用距离顶部10～20 cm段。插后30天调查生根率，统计根数、根长及根粗。

1.2.3 插条木质化程度对樱桃砧木YT101扦插效果的影响 分别于2015—2017年9月上旬采集YT101砧木嫩枝，对不同木质化程度的插条进行愈伤组织及生根率调查试验，每次均3次重复，每个重复各500株，1 g/L IBA生根剂速蘸处理，基质为粗砂:细砂体积比1:4。插后记录半数以上插条形成愈伤组织和生根时的愈伤组织形成天数和生根天数；扦插后第10天调查愈伤率；插后30天调查生根率。

1.3 数据分析

采用Excel 2007软件进行基础数据的整理和作图。利用SPSS 24.0进行数据间的方差分析。

2 结果与分析

2.1 扦插时期对樱桃矮化砧木YT101嫩枝扦插成活率的影响

连续3年于5月、7月、9月的上旬采集YT101砧木进行嫩枝扦插，插后30天调查生根率（图1）。结果显示，矮化砧木YT101在5月上旬扦插，生根率最高，达91.9%，与9月的扦插生根率(79.5%)具极显著差异；7月扦插，生根率最低，为68.5%，极显著低于9月的生根率。

图1 扦插时期对樱桃矮化砧木YT101嫩枝扦插生根的影响

由表1可知，5月扦插苗的平均生根数量达8.73条，平均根长达3.71 cm，均极显著高于其他月份，5月平均根粗仅为1.13 mm，极显著细于其他2个月份的扦插苗；7月扦插苗根系数量（6.84条）显著低于9月，极显著低于5月，7月扦插苗的平均根长最短(1.83 cm)，极显著低于其他2个月份，平均根粗与9月无差异，极显著大于5月扦插苗根系粗度；9月扦插苗的根系数量（7.41条）及根长(2.56 mm)均介于其他2个月份之间，粗度与5月相比显著变粗，与7月差异不大。

表1 扦插时期对樱桃矮化砧木YT101嫩枝扦插生根的影响

2.2 扦插基质对樱桃矮化砧木YT101嫩枝扦插成活率的影响

2015年初步探索了扦插基质对YT101扦插生根情况的影响试验（表2）。结果显示，使用粗砂+细砂（1:4混合）的基质生根率为69.80%，极显著高于其他3种基质，草炭+蛭石（1:1混合）作为基质时生根率为40.73%，显著优于细砂作为基质时的生根率，单独使用蛭石作为基质，生根率最差，仅为32.60%。

使用粗砂+细砂（1:4混合）作为基质，扦插苗的根系数量最多，为7.41条，极显著高于其他3类基质；使用草炭+蛭石（1:1混合）作为基质，扦插苗平均有5.02条根系，单独使用蛭石（4.51条），则显著少于混合基质；单独使用细砂，根系数量最低，仅为3.25条。

4种基质的根系长度调查结果表明，粗砂+细砂（1:4混合）与草炭+蛭石（1:1混合）2类基质间差异不显著，但两者的根系长度极显著长于单独使用蛭石与细砂，单独使用蛭石与细砂作为基质，扦插苗的根系长度差异不显著。

试验调查显示，2种混合基质及单独使用细砂，三者的扦插苗根系粗度差异不显著，但单独使用细砂与单独使用蛭石时，前者根系显著粗于后者。

2016年优化基质种类，继续对扦插基质生根效果进行探索，结果见表3，使用粗砂:细砂=1:4的基质扦插苗生根率为72.33%，粗砂:细砂=1:1作为扦插基质时生根率为60.60%，草炭:蛭石=1:1的生根率仍不足50%，3种基质两两之间差异极显著。

粗砂:细砂=1:4时，根系发生条数最多，达7.84条，极显著多于粗砂:细砂=1:1的基质及草炭:蛭石=1:1的混合基质，后两者之间根系分别为5.43、5.31条，两者之间差异不显著。3类基质中，扦插苗的根系长度与粗度均无显著差异，长度为2.7～2.9 cm，粗度为1.4～1.5 cm。

2.3 插条木质化程度对樱桃矮化砧木YT101嫩枝扦插成活率的影响

每年9月上旬采集YT101砧木嫩枝进行嫩枝扦插，对不同木质化程度的插条进行愈伤组织及生根情况调查。结果（表4）显示，用YT101一年生枝条顶部靠下20～30 cm段制成的插条，第4天即有半数以上的插条形成愈伤组织，插后第10天调查愈伤率为95.60%，显著高于10～20 cm段及0～10 cm段。但该段的生根率最低，仅为46.93%，极显著低于10～20 cm段及0～10 cm段，且半数以上的插条生根天数亦最长，为35天。

10～20 cm段作插条第5天有半数以上的插条形成愈伤组织，插后第10天愈伤组织形成率达92.33%，显著高于0～10 cm段(87.40%)。插后第27天，半数以上的插条已生根，插后30天的生根率为75.20%，而0～10 cm段的生根率最高(81.33%)，极显著高于10～20 cm段及20～30 cm段，且生根快，插后第20天已有半数插条生根。

表2 2015年扦插基质对樱桃矮化砧木YT101嫩枝扦插生根的影响

表3 2016年扦插基质对樱桃矮化砧木YT101嫩枝扦插生根的影响

表4 木质化程度对樱桃矮化砧木YT101愈伤组织形成和生根的影响

3 结论

（1）扦插时期影响YT101矮化砧木扦插生根率与成苗效果。5月上旬扦插，生根率最高，根系数量最多，形成的根系最长，最易管理。7月生根效果最差，最不易管理。

（2）粗砂与细砂1:4混合作为扦插基质可以明显提高扦插成活率，形成根系最多。粗砂:细砂=1:1基质的生根率及根系数量次之。草炭与蛭石体积比1:1混合及单独使用细砂和蛭石作为基质时，生根率均不足50%。

（3）插条木质化程度影响生根效果。木质化程度越大的插条愈伤组织形成越快，愈伤率高，但根系形成慢，生根率低。综合考虑生根效果及出圃要求，使用顶部往下10～20 cm段制成的插条扦插，更适用于生产。

4 讨论

4.1 扦插时期对插条扦插成活率的影响

扦插时期对插条成苗效率有显著的影响，樱桃砧木新梢的成熟度、扦插环境的温湿度均随季节的变化而变化[22]。高温下，叶片蒸腾系数大，基质易生杂菌，低温则不利于根系诱导与生长。前人研究多集中在吉塞拉系与草原樱桃等砧木，徐世彦等[24]研究表明，5月下旬是‘吉塞拉5号’和‘吉塞拉6号’的最佳扦插时期。陈相国等[8]认为6月是‘吉塞拉6号’扦插的最佳时期。杨凤军等[20]认为5月底至6月初是草原樱桃扦插的最佳时期。而田长平等[10]、王甲威等[23]均认为吉塞拉系砧木在9月上中旬扦插其生根率最高，本试验得出5月上旬扦插，YT101生根率优于其他月份。差异可能与砧木类型、试验立地条件、研究设定区间限制及生根剂、基质等其他因子的影响有关。

本研究中5月上旬扦插，温湿度容易控制，根系生长快，根系多，但细长，可能是由于该时期外界气温及地温不断提高，外界环境利于插条的生理活性，利于生根及根系伸长，与之相比9月扦插苗的根系短、粗，扦插苗在根系伸长阶段温度逐步下降，不利于根系伸长。7月由于外界环境温度高，控温难，造成生根数量少，根系生长缓慢，甚至烂根。

4.2 扦插基质对插条扦插成活率的影响

研究发现，樱桃砧木‘考特’用蛭石+珍珠岩=1:1作为基质生根率最高[7]。‘吉塞拉’用蛭石+草炭+河沙=1:1:1作为基质效果最好，生根率达92%，草炭+蛭石=1:1为基质的生根率为80%，以蛭石为基质的生根率为70%，河沙为基质的生根率仅有65%[8]。本研究中单独使用蛭石、细砂及草炭:蛭石=1:1时，YT101砧木的生根率均不足50%，难以应用于生产，与‘考特’、‘吉塞拉’研究结果有一定出入，这可能受砧木特性、扦插时期、环境等的影响。本研究显示，蛭石在扦插环境恶劣的7—8月期间不足以达到良好的通透性，根系更易腐烂。扦插过程中为了降温，高频率的喷水次数，尤其是中午需要每隔15～30 min喷雾1次，加剧了该基质通透性差的特性，最终生根率未达50%，杨映红等[26]也得出蛭石在其所用基质中扦插效果最差。单独使用细砂，易出现愈伤组织腐烂和根系腐烂，掺入粗砂后提高了透水能力，有助于更好地控制根际温度。粗砂:细砂=1:1时，扦插苗的生根率不及1:4的混合基质，可能是由于前者基质保水能力不足，为了满足扦插所需湿度及控制根际温度，不得不人为增加喷水次数，一定程度上又造成了愈伤组织和根系腐烂。

4.3 插条木质化程度对扦插成活率的影响

关于木质化程度对插条生根的影响方面，徐世彦等[24]认为不带生长点半木质化的‘吉塞拉6号’中段嫩枝扦插生根率更高，扦插苗长势更好。周宇等[19]报道酸樱桃半木质化插条生根率达85.7%，未木质化的插条生根率63.1%，木质化插条生根率仅54.3%。半木质化‘考特’砧木扦插生根率达91.2%，而未木质化和木质化插条分别只有45.2%和56.4%[7]。本试验中木质化程度小的YT101插条愈伤组织形成时间稍长，愈伤形成率稍小，但生根天数短，且更利于生根。木质化程度大的插条利于愈伤组织形成，但生根难、生根天数长，与前人研究稍有出入，这可能与砧木类型、插条的贮存营养及生理状态、生根剂处理浓度及处理时间等有关，至于具体原因有待进一步研究。生产上0～10 cm段形成的扦插苗由于粗度小，若与其他枝段同时出圃，不易达到要求的嫁接粗度，苗木质量差。为达到苗木标准，不得不延长育苗时间。20～30 cm段的生根率不足50%，难以应用于生产，因此，插条充足的条件下，建议使用10～20 cm段进行嫩枝扦插。

4.4 研究价值及创新性

YT101砧木生长表现好，矮化效应显著，适应性广，抗逆性强，应用前景大，极具推广价值，其扦插方面的研究尚属起步阶段，本研究以其为试材，通过综合考虑试验结果及生产经验，确定了该砧木扦插的最佳时期、扦插基质、取材部位，总结出一套比较完善的嫩枝扦插技术，有效降低了繁育成本，提高了苗木成活率，为该砧木的工厂化、规模化育苗及推广提供了理论与实践依据。

试验设计上，前人往往就1个因子进行探讨，而本研究针对同一砧木涉及到3个因子的研究，使得研究更具代表性与应用价值；为确定最佳扦插基质，试验特意将扦插时期选在扦插环境恶劣的7月，以保证结果的可靠性；为准确反映木质化程度对愈伤组织与根系形成快慢的影响，特选择半数以上插条形成愈伤组织和生根作为统计指标，简化了试验操作，更准确地反映了试验结果。不足之处是未对不同砧木类型进行对比研究，导致与前人研究结果存在某些差异的具体原因尚不明确。另外，扦插时期、基质、木质化程度是如何影响不定根形成及伸长的内在生理机制有待进一步研究与探讨。