正交设计优化红双喜月季扦插繁殖技术研究

赵春莉 杨朝苹 刘子平 刘娟 王冰雨 蒋林沛 曾文定

摘要 以扦插基质、生根剂种类、生根剂浓度和浸泡时间为影响因素，采用正交试验，研究其对红双喜月季扦插生根的影响，以期优化红双喜月季扦插繁殖技术。结果表明，生根率的最优处理组合为砂壤土∶珍珠岩∶蛭石=3∶1∶1+250 mg/L IBA+浸泡50 min;红双喜月季扦插平均生根数的最优处理组合为砂壤土∶珍珠岩∶蛭石=3∶1∶1+150 mg/L  IBA+浸泡30 min;红双喜月季扦插平均根长的最优组合为砂壤土∶珍珠岩∶蛭石=3∶1∶1+300 mg/L NAA+浸泡10 min;综合指标红双喜月季扦插生根指数最优组合为砂壤土∶珍珠岩∶蛭石=3∶1∶1+200 mg/L[NAA+IBA（1∶1）]+浸泡10 min。

关键词 红双喜月季;扦插;正交试验;生根指数

中图分类号 S-685.12  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2021）22-0070-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.22.017

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Orthogonal Design Optimization of Red Double Delight Rosa chinensis Cutting Propagation Technology

ZHAO Chun-li，YANG Chao-ping，LIU Zi-ping et al （College of Horticulture，Jilin Agricultural University，Changchun，Jilin 130118）

Abstract In this experiment，using  cutting medium，rooting agent type and concentration and immersion time as factors，orthogonal test was adopted to study their effects on rose cuttings rooting in order to optimize the cutting propagation technique of red double delight Rosa chinensis.The test results showed that the optimal treatment combination for rooting rate was sandy loam：perlite：vermiculite= 3∶1∶1+ 250 mg/L IBA+ soaking for 50 min;the optimal treatment combination for the average rooting number of red double delight Rosa chinensis cuttings was sand loam∶perlite∶vermiculite= 3∶1∶1+ 150 mg/L  IBA+ soaking for 30 min;the optimal combination of average root length of rose cuttings was sand loam∶perlite∶vermiculite= 3∶1∶1+ 300 mg/L NAA+ soaking for 10 min;the optimal combination of rooting index of rose was sandy loam∶perlite∶vermiculite= 3∶1∶1+ 200 mg/L[NAA+ IBA（1∶1）]+soaking for 10 min.

Key words Red double delight Rosa chinesis;Cutting;Orthogonal test;Rooting index

月季花（Rosa chinensis Jacq.）是蔷薇科蔷薇属多年生木本花卉，因具有较强的观赏性被称为“花中皇后”，红双喜 （red double delight） 月季为芳香型月季之首，随着人们生活水平和审美品位的提高，观赏植物在人们物质生活中地位逐渐提高，使得植物在快速扩繁方面的研究具有明显的经济价值与社会意义。

扦插繁殖作为普遍公认的无性繁殖方法，具有遗传稳定性高、育种时间短、繁殖率高、技术手段简单、规模大、成本低等优点。近年来国内外研究者针对月季扦插技术进行了不同方面的研究，主要集中在不同植物生长调节剂与浸泡时间方面[1-2]，不同植物材料对根系生长的影响[3]以及不同植物生长调节剂的组合[4]及浓度[5-8]对植物扦插后根系生长状态以及芽梢生长状态的影响等方面，而对多种因素同时研究的扦插繁殖技术优化较少。笔者选择合适的植物生长调节剂、基质

和浸泡处理时间，测量并计算生根率、平均生根数、平均根长、生根指数，获得优化红双喜月季扦插繁殖技术的方法，旨在為今后的月季扦插生产活动提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以吉林农业大学设施农业基地生长健壮、无病虫害的1年生组培红双喜月季苗为采穗母株，选取当年生半木质化枝条中部为插穗。试验在吉林农业大学设施基地温室内实施，时间为2019年9月—2020年6月。

1.2 试验方法

采用正交试验设计，选取基质类型、生根剂种类、生根剂浓度、浸泡时间作为影响月季扦插生根的条件，以生根率、平均生根数、平均根长、生根指数为响应值，按L16（45）正交表设计4因素4水平正交试验（表1），共16种处理（表2），探讨不同影响因素对月季扦插生根的影响，以优化月季扦插繁殖条件。

将剪好的插穗（上端剪成平口，下端剪成斜口，保留2～3个芽点和2～4片叶），分别浸泡在不同种类及不同浓度的生根剂中，扦插在装有不同基质的营养钵中（基质使用前已用1 000倍高锰酸钾进行消毒处理），进行扦插试验（表2）。每个处理扦插25段插穗，试验重复3次。30 d后计算生根率、平均生根数、平均根长及生根指数。

生根率=生根插穗数/扦插总数×100%

平均生根数=扦插生根总数/扦插总数

平均根长=扦插生根总长度/扦插生根总条数

生根指数=生根率×平均生根数×平均根长[9]

1.3 数据处理

采用SPSS 20.0和Excel 2013对试验数据进行Duncan新复极差法的显著性分析与极差分析。

2 结果与分析

2.1 红双喜月季扦插生根正交试验结果

红双喜月季扦插生根的正交试验结果见表3。由表3可知，16个处理组合的生根率、平均生根数、平均根长和生根指数都存在显著差异。从整体分析，处理B14的生根率最高，为93.33%，除与处理B13在生根率上差异不显著外，与其他处理均差异显著;虽然处理B14平均生根数、平均根长不是最大，但与平均生根数最大值处理B15和平均根长最大值处理B16均差异不显著;且处理B14的生根指数最大为23.2 与其他处理均差异显著。从整体分析，最适合红双喜月季扦插生根的处理为处理B14。

2.1.1 不同因素对月季扦插生根率的影响。

通过表4极差分析可以发现，4种因素对红双喜月季扦插生根率的影响从小到大分别为生根剂浓度、浸泡时间、生根剂种类、基质。由均值可以看出，基质各水平对生根率的影响为A4>A3>A2>A1;生根剂种类各水平对生根率的影响为B3>B2=B1>B4;生根剂浓度各水平对生根率的影响为C3>C2>C1>C4;浸泡时间各水平对生根率的影响为D3>D4>D1>D2。由此可以筛选出扦插生根率的最优组合为A4B3C3D3。

2.1.2 不同因素对红双喜月季扦插平均生根数的影响。

从表5可以看出，4种因素对红双喜月季扦插平均生根数的影响从小到大分别为生根剂浓度、浸泡时间、生根剂种类、基质。由均值可以看出，基质各水平对平均生根数的影响为A4>A3>A2>A1;生根剂种类各水平对平均生根数的影响为B3>B2>B1>B4;生根剂浓度各水平对平均生根数的影响为C1>C2>C3>C4;浸泡时间各水平对平均生根数的影响为D2>D1>D4>D3。由此可以筛选出扦插平均生根数的最优组合为A4B3C1D2。

2.1.3 不同因素对红双喜月季扦插平均根长的影响。

由表6可知，4种因素对红双喜月季扦插平均根长的影响由大到小分别为浸泡时间、基质、生根剂种类、生根剂浓度。由均值可以看出，基质各水平对平均根长的影响为A4>A2>A3>A1;生根剂种类各水平对平均根长的影响为B4>B2>B1>B3;生根剂浓度各水平对平均根长的影响分别为C4>C2>C1>C3;浸泡时间各水平对平均根长的影响为D1>D4>D3>D2。由此可以筛选出扦插生根率的最优组合为A4B4C4D1。

2.1.4 不同因素对红双喜月季扦插生根指数的影响。

由表7可知，4种因素对红双喜月季扦插生根指数的影响由小到大分别是生根剂浓度、浸泡时间、生根剂种类、基质。由均值可以看出，基质各水平对生根率的影响为A4>A3>A2>A1;生根剂种类各水平对生根率的影响为B2>B3>B1>B4;生根剂浓度各水平对生根率的影响为C2>C1>C4>C3;浸泡时间各水平对生根率的影响为D1>D3>D4>D2。由此可以筛选出扦插生根率的最优组合为A4B2C2D1。

2.2 验证试验

通过“2.1”的分析可知，在试验范围内，月季扦插生根率的最优处理组合为A4B3C3D3;月季扦插平均生根数的最优处理组合为A4B3C1D2;月季扦插平均根长的最优组合为A4B4C4D1;可见基质、生根剂种类、生根剂浓度、浸泡时间4种因素对月季扦插生根阶段不同指标测定值有不同的影响，因此，试验从综合的角度进一步计算生根指数作为月季扦插生根阶段的综合指标并对其进行分析，得到月季扦插生根指数最优组合为A4B2C2D 由于该组合并未出现在正交表内，需对其进行验证试验。每次扦插25个插穗，试验重复3次，30 d后测定生根率95%、平均生根数6.32条、平均根长4.77 cm，生根指数为28.64。在扦插第10天时发现插穗基部出现根源基，有0.5 cm左右的根出现，效果见图1a，在扦插第20天时插穗基部长出6条左右白根，效果见图1b。

3 结论与讨论

该试验结果表明，在扦插基质为砂壤土∶珍珠岩∶蛭石=3∶1∶ 生根剂选用IBA+ NAA等量混用，浓度为200 mg/L，浸泡10 min下进行月季扦插试验，其综合指标生根指数最高，为28.64;4种因素对月季扦插生根率的影响从小到大分别为生根剂浓度、浸泡时间、生根剂种类、基质，最优组合为砂壤土∶珍珠岩∶蛭石=3∶1∶1+ 250 mg/L IBA+ 浸泡50 min;4种因素对月季扦插平均生根数的影响从小到大分别为生根剂浓度、浸泡时间、生根剂种类、基质，最优组合为砂壤土∶珍珠岩∶蛭石=3∶1∶1+ 150 mg/L IBA+ 浸泡30 min;影响月季扦插平均根长的4种因素由大到小为浸泡时间、基质、生根剂种类、生根剂浓度，最优组合为砂壤土∶珍珠岩∶蛭石=3∶1∶1+ 300 mg/L NAA+ 浸泡10 min。

有关植物生长调节剂对月季扦插生根的作用，该试验与杨永花等[10]的研究結果不一致，杨永花等[10]指出在30 mg/L处理40 min时，月季扦插的生根率和平均根数最高，可能是由于月季品种的不同和地理环境的差异导致的。龚仲幸[11]认为NAA和IBA之间在生根效果上无显著差异，这与该试验结果一致。瞿辉等[12]研究发现单种生根剂对月季扦插的生根效果不如NAA和IBA的混合配比使用，这与该试验结果一致。对于基质的选择，闫海霞等[13]认为混合型基质的结构比单一型基质疏松，且透气性和保水性较单一型基质强，对于月季扦插成活效果更明显，与该试验的结果一致。高爱玲[14]指出在月季生产过程中，扦插基质和生根剂的处理是影响月季扦插生根的主要原因，这与该试验结果一致。在处理时间上，廖伟彪等[15]研究发现长时间的处理会抑制月季扦插后的生根和根的生长，这和该试验结果也一致。

由以上结果可知，在实际生产中，若要提高月季扦插的综合指标生根指数，可以选用200 mg/L相同质量的NAA和IBA在生根剂中浸泡10 min后，扦插在砂壤土∶珍珠岩∶蛭石=3∶1∶1的基质中，此时的月季在扦插后生长健壮且根系发达。该研究对于月季幼苗大量扩繁生产具有理论意义与实践价值。

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