不同插穗处理对油橄榄扦插生根的影响

王一峰，宫峥嵘，王 瀚，陈耀年，赵淑玲，蹇小勇，庞世伟，夏 泽

(陇南师范高等专科学校 农林技术学院，甘肃 成县 742500)

油橄榄(OleaeuropaeaL.)又名齐墩果，属于木犀科木犀榄属常绿乔木，原产于地中海沿岸，是著名的木料、油料兼用树种，已有几千年的栽培历史[1].我国于20世纪初开始引种油橄榄，60年代开始大量栽培[2].经过40多年的发展，已成功确定了油橄榄在中国的适生区，并培育了大量适合中国生产的油橄榄优良品种[3].近年来，随着经济发展和人民生活水平的提高，消费者对油橄榄的需求急剧增长，2007年，时任国务院总理的温家宝提出“要继续努力，发展油橄榄事业”的指示，油橄榄被列为了保证我国食用油安全的木本油料树种之一，油橄榄产业的发展成了我国林业产业结构调整的重要组成部分[4]，这大大调动了油橄榄种植户的积极性，油橄榄产业发展形势可观.然而，同其它木本树种一样，虽然种质资源丰富，但变异水平高，长期的引种交换容易导致品种混乱[5].因此，快速、高效地繁殖优良油橄榄种苗，已成为油橄榄产业发展的关键环节，也是目前关于油橄榄的重要研究课题.

油橄榄种苗繁育比较困难，虽然可以通过播种繁殖、扦插繁殖、嫁接繁殖及组织培养等技术繁殖[6-8]，但因种壳坚硬且存在较长的休眠期导致油橄榄播种繁殖发芽困难，出苗参差不齐，同时因性状分离导致新繁殖苗木不能稳定遗传母本优良性状，目前播种繁殖多用于砧木繁殖和新品种培育[9-10].组织培养技术作为一种无性繁殖技术，能够保存植物优良品质，可以作为种质保存的有效方式，但由于要建立无菌培养体系，对技术要求较高，加之油橄榄愈伤组织的形成和生根比较困难，目前关于油橄榄组织培养的研究开展得较少，通过组织培养技术进行油橄榄苗木繁殖尚处于初级研究阶段[11].目前，生产上大量繁殖的油橄榄种苗多以扦插、嫁接为主[12]，其中扦插技术既能保持母本的优良性状、提前开花、缩短育苗周期，又较复杂的嫁接技术操作简单，已成为当前大规模繁殖油橄榄苗木的主要技术[13].然而，油橄榄扦插也存在生根困难的问题，且受诸多因素的影响[14-15]，因此，如何提高油橄榄扦插繁殖的生根率是油橄榄种苗生产中的一个重要问题.

影响油橄榄扦插生根率的因素很多，通过前人的研究也积累了一定的基础，关于扦插基质、植物激素等影响因素的研究均有报道.如吴刚[16]通过用不同激素浸泡插穗的方法表明：用质量浓度为500～1 000 mg/kg的ABT、IAA、IBA和NAA 4种激素浸泡油橄榄插穗24 h均可提高插穗的生根率，但是当激素浓度达到1 200 mg/kg时，插穗成活率降低.张会[17]研究了不同质量浓度的IBA、NAA和ABT 3种激素处理对油橄榄扦插生根率的影响，结果表明：3种激素处理下油橄榄生根率都显著高于对照.然而，以上研究大多只考虑单一激素对油橄榄扦插生根率的影响，且大多激素浓度水平设置较低，多种激素混合使用，再结合留叶数量进行混合处理对油橄榄扦插生根率的影响鲜有报道.基于此，本研究根据前人研究基础，以IBA质量浓度、NAA质量浓度及留叶片数为试验因素，各因素设3水平，通过3因素3水平正交试验设计，研究不同插穗处理对油橄榄扦插生根情况的影响，以期为当地油橄榄扦插繁殖提供理论依据.

表1 油橄榄扦插L9(34)正交设计表Tab.1 Orthogonal design of olive cutting L9(34)

1 材料与方法

1.1 材料

油橄榄插条采自陇南师范高等专科学校智能温室，选择6年生油橄榄母树主干3月龄的半木质化萌条作插条，品种为莱星.试验用营养钵(口径28 cm，高30 cm)作为扦插容器，用河沙作为基质，河沙采自甘肃成县东河的水捞沙(不含土)，IBA、NAA购自北京索莱宝科技有限公司.

1.2 方法

1.2.1 试验设计 根据前人研究基础，以IBA质量浓度(A)、NAA质量浓度(B)、插穗留叶数(C)为试验因素.各因素设3个水平，分别为：IBA(1.5、2.0、2.5 g/L)，NAA(1.5、2.0、2.5 g/L)，插穗留叶数(1、2、3片)，按L9(34)正交设计对油橄榄进行扦插试验，共9个处理，各处理设3个重复.试验设计见表1.

1.2.2 试剂配制 ① IBA：分别称取1.5、2.0、2.5 g的IBA，按1 g IBA加入250 g酒精(95%)的比例在酒精中溶解，然后加水定容至1 L，配成1.5、2.0、2.5 g/L的IBA溶液，置4 ℃冰箱备用.② NAA：分别称取1.5、2.0、2.5 g的NAA，按1 g NAA加入250 g酒精(95%)的比例在酒精中溶解，然后加水定容至1 L，配成1.5、2.0、2.5 g/L的NAA溶液，置4 ℃冰箱备用.

1.2.3 插穗处理及扦插方法 试验于2019-05-20进行，将选择好的当年生半木质化的油橄榄萌条从母树上剪下，选择中段生长健壮、无病虫害的枝条剪成10～12 cm作为插穗，上端剪成平口，下端剪成马蹄形，随机每选取15株扎成1把，按不同处理留取相应的叶片后在相应质量浓度的激素中浸泡5～10 s备用.用营养钵(口径28 cm，高30 cm)作为扦插容器，将经0.3%的高锰酸钾消毒处理的河沙作基质装于营养钵中作为插床，床面距营养钵上缘留2 cm.用粗度跟插穗相近的木棍在基质中打洞，再将插穗插入洞中，每钵扦插15株，扦插深度为插穗长度的1/2～2/3，并用手指压实，浇一次透水后放置在温室阴凉处养护.整个扦插期内除了视墒情按时浇清水外，不做其他管理.

1.3 数据统计与分析

于扦插后60 d全面调查插穗生根情况和插穗干枯、腐烂等坏死情况，按下列公式计算各处理的生根率和坏死率.

式中：R为生根率，D为坏死率；N1为生根株数，N2为坏死株数，A为全部株数.用SPSS 22.0对油橄榄生根率、坏死率进行方差分析，不同处理间用S-N-K法进行多重比较；采用极差法进行各因素主效应分析；用Excel 2010绘制图表.

表2 不同处理对油橄榄扦插生根率和坏死率的影响Tab.2 Effects of different treatments on rooting rate and necrosis rate of olive cutting

注：表中不同小写字母表示在0.05水平上差异显著，下同.

表3 不同处理下油橄榄扦插生根率和坏死率的方差分析Tab.3 Analysis of variance of rooting rate and necrosis rate of olive cutting under different treatments

表4 不同处理对油橄榄扦插生根率和坏死率的多重比较Tab.4 Multiple comparison of rooting rate and necrosis rate of olive cuttings with different treatments

2 结果与分析

2.1 不同插穗处理对油橄榄扦插生根情况的影响

在扦插后60 d，对油橄榄插条的成活情况进行了观察，发现所有插条表现为3种情况：第一种表现为生根；第二种虽然没有生根，但是组织没有腐烂；第3种表现为根部腐烂、干枯坏死.采用全面统计法对油橄榄的生根情况进行了统计，不同处理对油橄榄扦插生根率和坏死率的影响如表2所示.由表2可知，在不同处理间，油橄榄生根率和坏死率都存在显著差异(P<0.05).处理4生根率最高，达到了75.56%，且显著高于其它处理，其次是处理2、处理9、处理6及处理1，生根率都超过了50%，且与处理3、处理5及处理7差异显著，处理3、处理5及处理7生根率较低，都低于50%；处理7的插穗坏死率最高，达到了44.89%，且与除处理3外的其它处理间存在显著差异.处理3、处理5及处理7的生根率较低，且坏死率较高，这可能是由于激素浓度太高或插穗留的叶片太多造成的，激素浓度太高会对插穗有毒害作用，所留叶片太多会导致插穗失水死亡.

2.2 不同插穗处理下油橄榄生根情况的方差分析

根据扦插后60 d统计的油橄榄生根率和坏死率，利用SPSS 22.0进行有重复观察值的方差分析，结果见表3.由表3可知，IBA质量浓度对油橄榄扦插生根率的影响差异显著(P<0.05)，但对插穗坏死率的影响差异不显著(P>0.05)；NAA质量浓度对油橄榄扦插生根率和坏死率的影响差异都不显著(P>0.05)；留叶数对油橄榄扦插生根率的影响差异不显著(P>0.05)，但对插穗坏死率的影响差异显著(P<0.05).

用S-N-K法对各试验因素进行多重比较，结果见表4.由表4可知，在0.05显著水平上，油橄榄扦插生根率在IBA不同质量浓度水平间存在显著差异，但在NAA不同质量浓度水平间、不同留叶数水平间差异不显著，其中IBA质量浓度为2.0 g/L水平的生根率最高，显著高于2.5 g/L水平的生根率，但与1.5 g/L水平差异不显著.油橄榄插穗坏死率在不同IBA质量浓度水平间和不同NAA质量浓度水平间差异不显著，在不同留叶数水平间差异显著，其中留3片叶子时坏死率最高，显著高于留1片叶子时的坏死率，但与留2片叶子时的坏死率差异不显著.

2.3 不同插穗处理下橄榄扦插试验各因素主次效应分析

表5 油橄榄扦插生根率和坏死率的极差分析Tab.5 Range analysis of rooting rate and necrosis rate of olive cutting

利用正交设计极差分析法，对IBA质量浓度、NAA质量浓度及留叶数对油橄榄扦插生根情况的影响作极差分析，结果如表5.由表5可知，对于生根率而言，各因素的主次水平为IBA质量浓度>NAA质量浓度>留叶数；对于插穗坏死率而言，各因素的主次水平为留叶数>IBA质量浓度>NAA质量浓度.由此可知，IBA质量浓度对油橄榄扦插生根率起主导作用，其次为NAA质量浓度和留叶数；留叶数对油橄榄插穗的坏死率起主导作用，其次是IBA质量浓度和NAA质量浓度.有利于提高生根率的各因素最优组合为A2B1C3，有利于降低插穗坏死率的各因素最优组合为A1B1C1.

3 结论与讨论

影响植物扦插生根率的因素较多，包括树种遗传差异、母树年龄及插穗规格等内部因素，同时又受扦插时间、温度、植物激素、留叶数等因素的调控.研究表明，植物激素在一定浓度范围类能促进扦插植物生根，但浓度过高则会抑制扦插植物生根[18].不同种类的植物适宜于不同浓度的生长调节剂，生根剂处理插穗的方法也不同，一种是速蘸法，例如在1 000～3 000 mg/L的激素中速蘸5～25 s；另外一种是在30～300 mg/L的激素中侵泡3～24 h[19].

吲哚丁酸(IBA)能增强细胞分裂，同时能促进愈伤组织的产生和不定根的形成，在硬枝和嫩枝扦插中均起到重要作用，已经在较多植物扦插试验中得到了验证：胡申明[20]通过野蔷薇扦插试验表明，用100 mg/L的IBA处理插穗6 h，达到最好的扦插效果，生根率达到93.4%.王金龙[21]通过黄刺玫等12种植物嫩枝扦插试验表明，使用2 000 mg/L IBA速蘸能显著提升12种植物中的8种植物的生根率.不同浓度的IBA处理枫杨[22]、大马士革玫瑰[23]、高山杜鹃[24]等植物的插穗都能显著提高扦插生根率.

萘乙酸(NAA)也是一种重要的生根剂，它可以通过影响基因的表达促进蛋白质的合成来加快不定根的生长[19]，李明等[25]通过用NAA处理桉树插穗，证明了NAA能够提高桉树扦插生根率.范俊俊等[26]研究发现，用300 mg/L NAA处理丙蕈树扦插生根效果最好.也有研究表明，扦插时的插穗留叶数量也对扦插生根有一定的影响[27].

本研究以IBA质量浓度、NAA质量浓度及留叶数等为试验因素，各因素设置3个水平，采用正交试验设计，研究了不同插穗处理对油橄榄扦插生根情况的影响，结果表明：不同处理间油橄榄生根率和插穗坏死率都存在显著差异，生根率最高的是处理4(IBA 2.0 g/L，NAA 1.5 g/L，留叶数2片)，达到了75.56%，且坏死率较低(8.89%).方差分析及多重比较结果表明：IBA质量浓度对油橄榄扦插生根率影响有显著差异(P<0.05)，但对插穗坏死率的影响差异不显著(P>0.05)；用质量浓度为2.0 g/L的IBA处理生根率高于质量浓度为1.5 g/L，这与王金龙等[21]的研究结果一致；张会[17]等研究了质量浓度为1.0、1.5、2.0 g/L的IBA处理油橄榄插穗对油橄榄生根率的影响，结果表明，在2.0 g/L的IBA处理下油橄榄的生根率最高，这与本研究的结果相一致[18].本研究结果还表明：NAA质量浓度对油橄榄扦插生根率及插穗坏率的影响差异均不显著(P>0.05)，这可能是NAA作为生根剂，是通过影响基因表达间接提高生根率的，本试验时间较短，所以NAA的提高效果不太明显，也可能是本试验利用IBA质量浓度、NAA质量浓度、留叶数混合处理，各因素间存在影响造成的.本研究还表明：留叶数对生根率影响差异不显著(P>0.05)，但对坏死率影响差异显著(P<0.05)，随着留叶数量的增加，插穗坏死率升高，这可能是留叶数增多蒸腾作用加强导致插穗失水造成的.通过各因素的主次效应分析结果表明：对于生根率而言，各因素的主次水平为IBA质量浓度>NAA质量浓度>留叶数，这与Pandey[28]研究得出的IBA促进生根的作用要强于NAA的结果一致；对于插穗坏死率而言，各因素的主次水平为留叶数>IBA质量浓度>NAA质量浓度.有利于提高生根率的各因素最优组合为A2B1C3，有利于降低插穗坏死率的各因素最优组合为A1B1C1.