扦插深度对柠条繁殖的影响

许雯静

(武威市民勤县石羊河流域防沙治沙及生态恢复规划管理中心，甘肃 民勤 733399)

1 引言

柠条为多年生落叶灌木，又名柠条锦鸡儿、毛条，主要分布于我国东北、内蒙古、陕西、宁夏等地[1]。柠条为旱生植物，多生长于砂砾质土壤，喜生于固定、半固定沙地，在流动沙地、覆沙戈壁或丘间谷地、干河床边也有生长[2]。在我国西北地区，柠条是维持生态平衡和保持生物多样性的重要树种，因此，柠条的繁殖也受到国家相关部门的重视，近年来研究力度不断加大。柠条还是重要的中药材，其根、花、种子均可入药[3]。

扦插是柠条繁殖的主要方法之一[4]，和有性繁殖相比，扦插的繁殖速度较快，经济投入低，扦插繁殖在苗木生产上被广泛应用，然而扦插繁殖还应进行相应技术措施的配套，才能够迅速扩大苗木数量[5]。在柠条扦插过程中，受外界因素影响较大，如扦插基质、生根剂类型、扦插深度等[6]。刘存禄等[7]研究表明，不同扦插深度的金花茶扦插苗生根率、平均生根数和新叶率存在显著差异，扦插深度为2 cm和3 cm的金花茶扦插苗成活率较高。陈华平等[8]研究表明，随着扦插深度增加，生根率、生根数量、平均根长、最长根长下降，扦插深度以3～5 cm较适宜。目前，对柠条扦插繁殖主要集中在基质、生根剂种类浓度等方面，有关扦插深度对柠条繁殖的影响还未见报道。因此，本文通过试验，探讨了扦插深度对柠条插穗繁殖的影响，为柠条扦插育苗提供参考。

2 材料与方法

2.1 试验材料

试验于2020年进行，圃地上铺厚度为20 cm的黄心土，上层铺蛭石和珍珠岩3∶1的混合基质20 cm。床长35 m，宽1.2 m，扦插前7 d用高锰酸钾消毒，然后用塑料膜覆盖，扦插前1 d揭开薄膜，用清水浇透。试验材料为1年生柠条枝条。

2.2 试验方法

本试验设计采取的是完全随机设计，在扦插深度方面分别设置了4个不同的处理，即插入土中的深度分为3 cm(T1)、5 cm(T2)、7 cm(T3)、9 cm(T4)，将枝条剪成10 cm 长的插穗，每个插穗保留5～6个饱满叶芽，上切口平剪，下切口剪成马蹄形，每30个插穗绑成1捆，将其在IBA溶液中浸泡10 min，然后进行扦插，扦插完成后，马上浇1次透水，苗床上搭建小拱棚，保持环境湿度，并加建遮荫网，遮光率50%。

2.3 测定指标及方法

2.3.1 生根指标的测定

在结束扦插工作20 d后，每个处理选取5株插穗，从基质中拔出，用清水冲洗干净根系表面泥土，统计生根数量，用刻度尺测量根系长度，并计算生根率。

2.3.2 酶活性的测定

测量完根系指标后，取下插穗新生长的组织，参考李合生[10]的方法测定超氧化物气化酶(POD)活性、过氧化物酶(POD)活性、多酚氧化酶(PPO)活性。

2.3.3 插穗贮藏物质含量的测定

可溶性糖含量采取恩酮试剂法[10]测量；淀粉含量采用王亚麒等[11]的方法测量；可溶性蛋白含量采取考马斯亮蓝-G250法[10]测量。

2.4 测定指标及方法

采用Microsoft Excel 2010及SPSS 17.0对测量的各项数据统计、分析并处理，采用Tukey法对各数据进行多重比较。

3 结果与分析

3.1 扦插深度对柠条生根特性的影响

根系诱导生长是扦插成活的关键，由表1可知，扦插深度显著影响柠条生根特性，其中生根数量表现为T2>T1>T3>T4，随着扦插深度的增加，柠条生根数量先提升，在T2处理时达到最大值，随后逐渐降低，T2处理生根数量显著高于其它各处理。平均根长随着扦插深度的增加其变化趋势亦为先增加，在T2处理时达到最大值，随后逐渐降低，T2处理平均根长显著高于其他各处理，分别比T1、T3和T4处理高出15.91%、23.75%和51.54%。生根率表现为T2>T1>T3>T4，处理间差异均显著，T2分别比T1、T3和T4处理高出11.69%、17.58%和61.12%。

表1 扦插深度下柠条生根特性

3.2 扦插深度对柠条酶活性的影响

插穗酶活性直接影响生根特性，从而决定扦插成活率。由表2可知，扦插深度显著影响柠条插穗酶活性，其中SOD活性表现为T3>T2>T1>T4，随着扦插深度的增加，SOD酶活性持续升高，在T3处理时SOD活性达到了最大值，随后逐渐降低，T3处理SOD活性显著高于其它各处理，分别比T1、T2和T4处理高出20.25%、11.24%和50.97%。POD活性表现为T2>T3>T1>T4，随着扦插深度的增加POD活性增加，在T2处理时达到最大值，随后逐渐降低，T2处理POD活性分别比T1、T3和T4处理高出28.35%、13.44%和41.35%。PPO活性表现为T2>T1>T3>T4，其中T2处理比T1处理高出了13.71%、比T3处理高出了26.13%、比T4处理高出了41.19%。

表2 扦插深度下柠条插穗酶活性 U/g

3.3 扦插深度对柠条插穗贮藏物质含量的影响

对于插穗而言，淀粉、可溶性糖以及可溶性蛋白等可为其能量代谢提供基础的物质保障，可为不定根的形成提供能量来源。从表3中可以看出，随着柠条扦插深度的持续增加，插穗可溶性糖含量持续升高，在T2处理时达到最大值，随后逐渐降低，T2处理可溶性糖含量显著高于其他处理，比T1处理高出了10.21%、比T3处理高出了5.91%、比T4处理高出了1.98%。淀粉含量表现为随着扦插深度的增加呈先降低后升高的趋势，表现为T4>T3>T1>T2，在T2处理时达到最小值，在T4处理达到最大值。可溶性蛋白含量表现为随着扦插深度的增加呈先降低后升高的趋势，表现为T4>T3>T1>T2，在T2处理时达到最小值，在T4处理达到最大值。

表3 扦插深度对柠条插穗贮藏物质含量的影响

4 讨论

扦插由于其繁殖速度快、经济成本较低等优点，在苗木繁殖中被广泛应用。扦插是利用不定根的养分吸收促进插穗芽的生长，只有在外界环境达到最佳，生根效果才能够保证，该过程中受到多种因素的影响。本研究表明，扦插深度是柠条生根特性的一个重要影响因素，随着扦插深度的增加，柠条生根数量、平均根长和生根率表现为先增加后降低的趋势，在T2处理时达到最大值，主要是由于在该深度时，有利于插穗体内的物质代谢，这会对形成层细胞产生一定的刺激作用，加强其活动，促进细胞脱分化，为新根的产生奠定基础。

扦插过程中，插穗在体内发生一系列的生物化学反应，这些反应需要多种酶的作用共同完成，其中SOD能够清除插穗生长过程中产生的自由基，控制细胞过氧化水平，保证插穗正常代谢[14]。POD能够氧化多余的IAA，避免插穗受到环境的胁迫，PPO能够促进不定根形成，增强根系对养分和水分的吸收，从而促进不定根形成和枝叶的分化生长[15]。本研究结果表明，随着扦插深度的增加，SOD活性表现为先增加后降低，在扦插深度达到了7 cm时，柠条SOD活性达到了最大值，POD和PPO活性在扦插深度为5 cm处理时达到最大值，主要是扦插生根类型为愈伤组织生根，扦插深度对生根的影响与土壤通气状况和温度有关，适宜的扦插深度有利于协调环境通气性、水分等因素，从而有利于物质代谢，可以增加酶活性。

插穗内含有可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸等物质，在插穗根系分化以及生长初期，可为插穗提供重组的养分，是插穗的主要能量来源，插穗中的可溶性糖的含量，为生根提供充足的能量[17]，淀粉分解成单糖，为韧皮部的物质运输提供能量，可溶性蛋白能够维持插穗真长的渗透平衡，本研究结果表明，扦插深度为5 cm时，可溶性糖含量最高，淀粉和可溶性蛋白含量在扦插深度为5 cm时最低，说明物质消耗较多，提供生根所需的营养。

5 结论

试验设置了3 cm、5 cm、7 cm和9 cm 4个扦插深

度，研究了柠条繁殖。结果表明：随着扦插深度的增加，柠条生根数量、平均根长和生根率表现为先增加后降低的趋势，在T2处理时达到最大值。POD和PPO活性在扦插深度为5 cm处理时达到最大值。扦插深度为5 cm时，可溶性糖含量最高，淀粉和可溶性蛋白含量，说明物质代谢能力较强，因此，扦插深度为5 cm是较为合理的扦插深度。