生长激素对云南红豆杉扦插生根性状的影响

徐丕聪，陈鹏*，李建华

（1.云南省林业调查规划院大理分院，云南 大理 671000；2.云南省林木种苗工作总站，云南 昆明 650215）

云南红豆杉（Taxus yunnanensis）别名土榧子、西南红豆杉，为第三纪孑遗植物，是我国红豆杉科红豆杉属植物中紫杉醇含量最高（树皮平均含量0.010%～0.012%，枝叶平均含量0.006%～0.008%）的乔木[1]，树高可达20 m，胸径达1 m，树冠倒卵形或广卵形，枝条密生。天然分布于我国云南中部、西部、西北部以及西南部，四川西南部以及西藏东南部，与我国西南部、西部接壤的缅甸、不丹、尼泊尔、印度等国亦有分布。云南西部和西北部、四川西南部以及西藏东南部与缅甸的分布区连成一体，构成了云南红豆杉的中心分布区，地理位置大致为 88°36′～102°16′E，23°12′～30°26′N。云南红豆杉的人工栽培已扩大到文山、红河、楚雄、西双版纳、昆明、保山、思茅等地[2]。

红豆杉具有温肾通络、利尿消肿作用，对肾病、糖尿病、肾炎浮肿、小便不利、淋病、月经不调、产后瘀血、痛经等有治疗功效[3]。云南红豆杉树皮和小枝叶内含有紫杉醇、10- 去乙酞紫杉醇、10- 去乙酸巴卡亭、三尖杉脂碱和10- 去乙酞三尖杉醋碱等有效治癌成分[4]，利用云南红豆杉生产治癌药物前景广阔。红豆杉属植物起源古老，在第四纪冰川的作用下，红豆杉植物的分布范围急剧收缩，种群数量锐减，资源量减少。我国的所有红豆杉属植物于1999年被列为国家一级保护植物[5]。云南红豆杉种子相对较少，规模化的实生苗繁殖受到限制。同时，云南红豆杉萌发能力强，枝条量大，无性扦插繁殖扩繁系数极大，可规模化进行扩繁，对云南红豆杉的种源保护和开发具有重要意义。

本文探讨不同的生长激素及其组合对云南红豆杉扦插生根性状的影响，通过测定各处理对云南红豆杉扦插生根的差异，找到促进插穗生根的最佳生长激素组合，为该树种的无性繁殖提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在西南林业大学的普通温室内完成。该地位于中国的西南部，云贵高原中部，102°10′～103°40′E，24°23′～26°22′N；年平均气温为 14.7 ℃左右；年降水量700～1 100 mm；光照与通风良好，不积水；土壤为山地红壤。

1.2 试验材料及用具

材料：IBA（A）、NAA（B）、IAA（C）、高锰酸钾、多菌灵、容器袋和云南红豆杉穗条。

用具：修枝剪、盛穗条的桶和盆、电子天平、量筒、吸耳球、移液管、小烧杯、玻璃棒、塑料薄膜、锄头和喷壶（用于土壤消毒）。

1.3 试验设计及方法

根据试验目的，试验因素包括IBA（A）、NAA（B）和 IAA（C），每个因素有 4 个水平，见表 1。

表1 试验的因素水平

根据因素水平，选择L16（45）正交安排试验实施，共16 个处理，见表2。采用容器扦插，每一容器扦插3 条插穗，每一处理扦插60 条（20 个容器），每一重复（或区组）共需容器320 个，穗条960 条。4 个重复，需容器1 280 个，穗条3 840 条。

1.4 试验实施

表2 试验设计

1.4.1 插穗处理

扦插当天清晨从3 年生云南红豆杉上采集生长健壮、无病虫害的枝条。将枝条剪成10～12 cm 长的插穗，每插穗留3～4 个芽，只留上部1/3 的针片，以减少蒸腾。将插条的上切口切成平口，下切口切成斜口，以增加其与土壤的接触面，有利于吸收水分。切口要平滑，防止劈裂。把剪好的插条放到盛有清水的水桶或脸盆里（防止干枯）。

1.4.2 扦插

（1）扦插基质。采用森林土为容器基质，装袋后先用高锰酸钾和多菌灵进行消毒。扦插前浇少量水，水下渗后，土壤呈现松散状态时进行打孔，打完孔即可进行扦插。

（2）穗条消毒与激素处理。将剪好的穗条先用0.5%多菌灵进行消毒1 min，取出甩干水分后浸泡于0.5%的高锰酸钾溶液中约10 s，随后即可进行扦插。扦插时，在配制好的生长激素中加入少量细土调成浆糊状，穗条蘸取激素后直接进行扦插。扦插采用直插法，扦插深度为插穗长度的2/3，插后浇透水，以利插穗与土壤紧密结合。

（3）插后管理。插后浇足量的水，搭拱棚盖膜，勤观察，发现烂或死的穗条及时清除；棚内保持湿润，一旦发现苗床表层土发霉，及时把霉菌丝清除。此外，根据苗期的需水情况和苗床情况，适时浇水；出现病虫害及时根据其种类进行相应的防治。

试验的16 个处理均包含了不同直径的穗条,影响穗条扦插生根性状的主要因素只考虑激素的水平组合，而不考虑穗条的差异。

1.5 数据处理

测定指标包括扦插苗一级根数、一级根直径、一级根长、愈伤根数和皮部根数。

扦插苗9 个月后分别从每个处理中随机抽取5株扦插苗进行观测和记录，并使用Excel 2003 对数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 云南红豆杉扦插苗地下部分生长性状分析

2.1.1 各处理间地下部分生长性状描述统计

对16 个处理穗条愈伤根的一级根数、一级根长和一级根直径进行统计分析，取其平均值、标准差、标准误、极大极小值等，并计算极差和变异系数，结果见表3。

从表3 中可以看出云南红豆杉扦插苗地下部分的生长性状。结果显示，各处理的平均一级根数变幅为24～39 条/株，最大的是处理8，最小的是处理11。一级根数变异系数最大的是处理4，为51.2%；最小的是处理7，为3.5%，最大和最小间的极差达47.7%。平均一级根长的变幅为6.1～8.2 cm，其中最大的是处理4，最小的是处理1 和处理9。一级根长变异系数的变幅为46.4%～67.4%，最大的是处理12，最小的是处理1，极差达21.0%。平均一级根直径最大的是处理7 和处理9，均为1.12 mm，最小的是处理13，为0.86 mm。一级根直径变异系数最大的是处理9，为92.3%；最小的是处理14，为43.3%，极差达49.0%。

表3 云南红豆杉插穗地下部分生长性状统计

2.1.2 各处理间地下部分指标的差异

为了解各处理的扦插苗地下部分指标的差异状况，对各指标进行单因素方差分析，结果见表4。

从表4 可以看出，云南红豆杉扦插苗各处理间的愈伤根长差异极显著（P≈0.003＜0.05），其他指标均未表现出显著差异。说明各处理仅对云南红豆杉扦插苗地下部分各指标中的愈伤根长有显著影响，对其他指标均无显著影响。

2.1.3 各处理间地下部分指标极差分析

为了解云南红豆杉扦插苗地下部分生长性状，对16 个处理的地下部分指标进行极差分析，结果见表5。

表4 扦插苗地下部分各指标单因素方差分析

极差分析结果反映了地下部分各指标与因素的水平间的相关特征：

表5 地下部分各指标极差分析

（1）愈伤根数和皮部根数。因素间RB=5.8＞RC=4.9＞RA=1.8，所以因素 B（即 NAA 处理穗条）是影响插穗愈伤根数的主要因子，其主次因子顺序为：B＞C＞A，其理论优水平组合为A4B4C4。因素间RA=2.7＞RC=2.3＞RB=1.5，所以因素 A（即 IBA 处理穗条）是影响插穗皮部根数的主要因子，其主次因子顺序为：A＞C＞B，其理论优水平组合为A2B1C2。因素水平间愈伤根数和皮部根数走势见图1。

图1 愈伤和皮部生根因素水平的综合平衡

（2）总根数。因素间 RB=5.0＞RC=3.8＞RA=2.0，所以因素B（即NAA 处理穗条）是影响插穗总根数的主要因子，其主次因子顺序为：B＞C＞A。其中因素A的不同水平间平均总根数X2＞X4＞X1＞X3（图2），即A2（0.25 g/L IBA 处理穗条的）优于无 IBA（A1）和浓度为 0.25 g/L 和 0.75 g/L（A3和 A4）处理穗条的；因素 B的不同水平间平均总根数X4＞X2＞X1＞X3，即B4（1.50 g/L）处理穗条的总根数高于B1（无NAA 处理穗条）、B2（0.50 g/L 的 NAA 处理穗条） 和 B3（1.00 g/L 的NAA 处理穗条）；因素C 的不同水平间平均总根数X4＞X2＞X1＞X3，即C4（1.20 g/L 的IAA 处理穗条）优于C1（对照）、C2（0.40 g/L 的IAA 处理穗条）和C3（0.80 g/L 的IAA 处理穗条）。综合以上的分析结果，其理论优水平组合为A2B4C4。因素水平间总根数的变化趋势见图2。

图2 生根数的综合平衡

2.1.4 各处理间地下部分指标多因素方差分析

对云南红豆杉扦插苗各处理的地下部分指标进行多因素方差分析，以了解地下部分生长性状，结果见表6。

表6 扦插苗愈伤根长多因素方差分析

对于扦插苗各处理愈伤生根的平均根数，A 因素（P≈0.756＞0.05）、B 因素（P≈0.374＞0.05）、A×B（P≈0.218＞0.05）、C 因素（P≈0.463＞0.05）、B×C（P≈0.946＞0.05）均未表现出显著的差异。对于扦插苗各处理皮部生根的平均根数，A 因素（P≈0.316＞0.05）、B 因素（P≈0.448＞0.05）、A×B（P≈0.377＞0.05）、C因素（P≈0.282＞0.05）、B×C（P≈0.373＞0.05）均未表现出显著的差异。对于扦插苗各处理总的平均根数，A 因素（P≈0.716＞0.05）、B 因素（P≈0.521＞0.05）、A×B（P≈0.290＞0.05）、C 因素（P≈0.578＞0.05）、B×C（P≈0.940＞0.05）均未表现出显著的差异。说明因素的水平间及其交互作用均未对皮部根数、愈伤根数和总根数具有显著的差异影响。

对于扦插苗各处理皮部生根的平均根直径，A因素（P≈0.756＞0.05）、B 因素（P≈0.567＞0.05）、A×B（P≈0.108＞0.05）、C 因素（P≈0.119＞0.05）均未表现出显著的差异；而 B×C（P≈0.013＜0.05），存在显著差异。对于扦插苗各处理皮部生根的平均根长，A因素（P≈0.248＞0.05）、B 因素（P≈0.762＞0.05）、A×B（P≈0.761＞0.05）、C 因素（P≈0.559＞0.05）、B×C（P≈0.158＞0.05）均未表现出显著的差异。说明因素的水平间均未对皮部根长和直径具有显著的差异影响，但交互作用B×C 对皮部根直径表现出显著的差异影响。

同样的各因素对扦插苗各处理愈伤生根的平均根长和直径，皮部生根的平均根数和直径均未表现出显著的差异。

3 结论和讨论

3.1 结论

对云南红豆杉插穗的地下部分生长性状进行统计分析。结果表明，一级根数、一级根长和一级根直径的变幅分别为 24～39 条/株、6.1～8.2 cm和 0.86 ～1.13 mm。一级根数最多的是处理 8（A2B4C2），一级根长最长的是处理 4（A1B4C4），一级根直径最大的是处理 7（A2B3C1）和处理 9（A3B1C4），各处理间的愈伤根长差异极显著（P≈0.003＜0.05）。影响插穗愈伤根数的理论优水平组合为A4B4C4，影响插穗皮部根数的理论优水平组合为A2B1C2，影响插穗总根数的理论优水平组合为A2B4C4。

3.2 讨论

IBA、NAA 和IAA 3 种生长激素有利于云南红豆杉扦插生根（促进一级根数、一级根长和一级根直径的生长），但在处理间的生长性状增长量未达差异显著水平，在生产实践中可采用这些外源激素处理云南红豆杉的穗条进行扦插。插穗生根是扦插苗成活的必要因素，综合3 个因素不同水平对地下部分增长量的影响，若只考虑生根总数建议选择A2B4C4（IBA、NAA 和 IAA 的浓度分别为 0.25 g/L、1.50 g/L 和1.20 g/L 的溶液处理穗条）。由于苗木生长周期和其他试验条件的限制，对试验各因素的重复检验还有待进一步的研究和探讨。建议以后开展此类试验可考虑采自不同年龄母树的穗条对生长激素处理后扦插生根的影响。