水榆花楸优良单株扦插影响因子分析

董德军 张志刚 赵则民 吕伟伟

摘要为快速、高效地培育出具有母本优良性状的水榆花楸优良单株无性系扦插苗，以种质资源圃收集的16#初选优树和9个优良单株的穗条为试材，采用正交LE3F设计，研究不同激素种类、激素浓度和浸泡时间3个因素对水榆花楸扦插生根效果的影响。结果表明：水榆花楸嫩枝扦插生根效果最佳方案为激素IAA+IBA（1∶3）、处理时间2h、激素浓度100mg.kg-1，平均生根率为90.31%，平均生根量为7.50条，平均根长为13.78cm，较对照分别提高374、150和97个百分点。综合9个优良单株间生根效果，最好的是130#、23#和90#，其平均成活率分别为92.80%、91.80%和90.60%，平均生根量均在8条以上，平均根长均在14cm以上。9优良单株中130#、23#、90#和102#2年生扦插苗生长较快，其苗高为24.6～28.3cm，地径为5.22～5.46mm；92#、137#和86#生长速度中等；104#、94#生长速度相对较慢，与16#（对照）生长速度相当。

关键词水榆花楸；优良单株；嫩枝扦插；生根效果；扦插苗生长量

中图分类号：S792.25;S723.1文献标识码：Adoi：10.13601/j.issn.1005-5215.2023.03.014

AnalysisofFactorsAffectingCuttingofSuperiorIndividualofSorbusalnifolia

DongDejun1，ZhangZhigang2，ZhaoZemin1，LyuWeiwei1

（1.JilinAcademyofForestrySciences，Jilin132013，China;2.ShulanForestryBureau，Shulan132600，China）

AbstractInordertoquicklyandefficientlybreedsuperiorindividualclonesofSorbusalnifoliawithexcellentmaternaltraits，thecuttingsofthe16#primaryselectedsuperiortreesandninesuperiorindividualscollectedinthegermplasmresourcenurserywereusedastestmaterials，andtheLE3Forthogonaldesignwasusedtostudytheeffectsofthreefactors，includingdifferenthormonetypes，hormoneconcentrationsandsoakingtime，ontherootingeffectofSorbusalnifoliacuttings.Theresultsshowedasfollows：thebestschemeforrootingeffectofSorbusalnifoliatenderbranchcuttingwashormoneIAA+IBA（1：3），treatmenttimewastwohours，hormoneconcentrationwas100mg·kg-1，theaveragerootingratewas90.31%，theaveragerootingamountwas7.50，andtheaveragerootinglengthwas13.78cm，whichwas374，150，and97percentagepointshigherthanthatofthecontrol，respectively.130#，23#and90#hadthebestrootingeffectamongninesuperiorindividuals.Theiraveragesurvivalrateswere92.80%，91.80%and90.60%，respectively.Theaveragerootingamountwasmorethaneight，andtheaveragerootinglengthwasabove14cm.Amongninesuperiorindividuals，thetwo-year-oldcuttingseedlingsof130#，23#，90#and102#grewfast，withtheheightof24.6cm-28.3cmandthegrounddiameterof5.22mm-5.46mmrespectively;92#，137#and86#hadmediumgrowthrate;thegrowthrateof104#and94#wasrelativelyslow，whichwasequivalenttothatof16#（control）.

KeywordsSorbusalnifolia;superiorindividual;softwoodcutting;rootingeffect;cuttingseedlinggrowth

水榆花楸（Sorbusalnifolia）為蔷薇科花楸属落叶乔本。广泛分布于北温带地区，主产于中国，从东北黑龙江至南部广西均有分布，分布海拔为800～1400m[1]。水榆花楸冠形优美、果红色或橘红色、秋叶金色，是观叶、观花、观果、观形兼备的珍贵观赏树种，因其卓越的观赏价值、药用价值和经济价值，已成为具有广泛发展前景的多功能树种之一。其对环境具有较强的抗逆性和适应性[2，3]，近年来，作为绿化树种开始广泛推广种植。

目前有关水榆花楸育苗技术研究多集中在种子休眠的原因及解除休眠的方法[4]、生物学特性[5]、栽培育苗[6-10]、扦插育苗[11]、组培快繁[12]等方面，对其嫁接技术研究也略有涉及[13，14]，但有关水榆花楸优良单株扦插影响因子分析方面的研究未见报道。本研究以种质资源圃收集的16#初选优树和9个优良单株（4根1杆扦插无性系苗）穗条为试材，采用正交LE3F设计，研究不同激素种类、激素浓度和浸泡时间3个因素对水榆花楸扦插生根效果的影响。旨在筛选出适宜扦插生根的试验组合，探索不同优良单株间扦插生根效果的差异性，以期快速、高效地培育出具有母本优良性状的无性系，为水榆花楸优质扦插苗产业化发展提供依据。

1试验地概况

试验地设在吉林市龙潭区新山苗木专业合作社苗圃（126°45′4.06″E，44°1′19.41″N），海拔239m，属温带大陆性季风气候，雨热同季，四季分明。年均温3.5℃，年降水量689mm，无霜期135d。土壤为暗棕壤。

2材料与方法

2.1试验材料

试验材料来自于种质资源圃收集的16#初选优树和9个优良单株（4根1杆扦插无性系苗）穗条，其中16#、23#、137#来源于吉林龙潭山种群，86#、90#、92#、94#来源于吉林建华新村种群，130#来源于舒兰石河林场，102#、104#来源于抚松珠宝岗种群。试验于2020年和2021年6月中旬进行，选择生长健壮、无病虫害的当年半木质化枝条，剪切成插穗，长度10～12cm，保留3个芽以上，插穗用800倍嘧菌酯或多菌灵速蘸5s。

2.2方法

2.2.1插床及扦插基质

插床用红砖垒砌，床面高20cm，床宽120cm，长度视需求而定。

基质选择珍珠岩，厚度20cm。在扦插的前2天用3‰高锰酸钾对基质进行喷洒消毒，然后用清水冲洗，并用刮板刮平。

2.2.2试验设计

2020年6月中旬，选择16#优树插穗，采用正交设计，按正交表LE3F的1、2、3、4列安排不同试验组合，每个处理扦插60株，设3个重复，激素采用IAA（吲哚乙酸）、IBA（吲哚丁酸）、IAA+IBA（1∶3），激素浓度为100、200和300mg.kg-1三个浓度，浸泡时间为0.5、1和2h。清水处理为对照。各因子与水平见表1。

2021年6月中旬，采用IAA+IBA（1∶3）、浓度100mg.kg-1、浸泡时间2h最佳试验组合处理10个水榆花楸单株插穗，其中16#优树为对照，每个单株扦插500株。扦插苗于翌年9月末进行生长调查。

2.2.3水分控制

试验在自动全光喷雾条件下进行，生根过程中喷雾强度随生根的不同时期和天气状况及时调整，在生根早期应该使扦插叶片表面经常保持一层水膜，晴天每间隔5min喷水1次，时间1min；阴天每间隔10min喷水1次，时间1min；开始生根时，每间隔10min喷水1次，时间1min；阴天每间隔15min喷水1次，时间1min；长出新梢时，逐渐减少喷水量；太阳落山后和雨天不喷水。扦插后每7d喷1次嘧菌酯1000倍液消毒。

2.2.4统计分析方法

当年8月中旬，调查水榆花楸扦插苗生根率、生根量和根长。用SPSS21.0软件进行方差分析和极差分析，确定平均生根率、平均生根量和平均根长试验方案最佳组合[15]。

3结果与分析

3.1不同试验组合对水榆花楸扦插生根效果的影响

为确定激素、激素浓度和处理时间3个因子中对扦插成活率、生根量和根长的试验结果，进行方差分析和极差分析，结果分别见表2、表3。

水榆花楸扦插成活率方差分析结果（表2）表明，激素种类和处理时间2个因子对扦插成活率影响差异极显著（P<0.01），而激素浓度差异不显著（P=0.438>0.05），多重比较结果表明，激素IAA+IBA（1∶3）、处理时间2h对应的扦插成活率显著高于其他组合；生根量方差分析结果表明，激素种类、激素浓度和处理时间3个因子对扦插苗生根量影响差异均极显著（P<0.01），多重比较结果表明，激素IAA+IBA（1∶3）、激素浓度100mg.kg-1、处理时间2h对应的扦插苗生根量显著高于其他结合；根长方差分析结果表明，激素种类和处理时间对扦插苗根长影响差异显著（P<0.05），而激素浓度影响差异不显著（P=0.813>0.05），多重比较结果表明，激素IAA+IBA（1∶3）、处理时间2h及激素IBA、处理时间2h对应的扦插苗根长显著高于其他结合。

极差R越大，说明此因素越重要[15]，即为关键因子。极差分析结果（表3）表明，影响水榆花楸扦插成活率关键因子排序为ACB，生根率试验最佳方案为A3C3B3，即激素IAA+IBA（1∶3）、处理时间2h、激素浓度300mg.kg-1为水榆花楸扦插成活最佳方案；影响生根量关键因子排序为ACB，试验最佳方案为A3C3B1，即激素IAA+IBA（1∶3）、处理时间2h、激素浓度100mg.kg-1为水榆花楸扦插生根量最佳方案；影响根長关键因子排序为CAB，试验最佳方案为C3A3B1，即处理时间2h、激素IAA+IBA（1∶3）、激素浓度100mg.kg-1为水榆花楸扦插根长生长最佳方案。

综合方差分析和极差分析结果，影响水榆花楸嫩枝扦插生根效果关键因子排序为ACB，最佳方案为A3C3B1，即激素IAA+IBA（1∶3）、处理时间2h、激素浓度100mg.kg-1，平均生根率为90.31%，平均根量为7.50根.株-1，平均根长为13.78cm，较对照分别提高374、150和97个百分点。

3.2最佳试验组合对水榆花楸优良单株扦插生根效果的影响

方差分析结果见表4。不同优良单株间成活率、生根量和根长差异极显著（P<0.01）。多重比较结果表明，130#、23#、90#和86#扦插平均成活率最高，分别为92.80%、91.80%、90.60%和89.93%，彼此间差异不显著，94#扦插平均成活率为63.53%，最低；23#、130#和90#平均生根量均在8条以上，彼此间无显著差异，92#、137#、94#和104#平均生根量7.1个以下，与前者间差异显著；23#、130#、90#、86#和102#平均生根长分别为14.40、14.27、14.03、13.80和13.27cm，彼此间差异不显著，94#平均生根长10.50cm，最小。

3.3不同水榆花楸优良单株间2年生扦插苗生长量比较

经方差分析（表5），10个水榆花楸单株间2年生扦插苗高生长差异极显著（P<0.01），地径生长差异不显著（P=0.118>0.01），多重比较结果见表5。2年生高生长最快的优良单株是130#，其苗高为28.3cm，与94#、104#和16#（对照）间差异显著。23#、90#和102#优良单株高生长较快，分别为26.3、25.0和24.6cm，与130#差异不显著。92#、137#和86#优良单株高生长速度中等，分别为22.9、21.9和21.0cm。94#、104#和16#单株高生长速度较慢。综合分析，10个水榆花楸单株2年生扦插苗生长较快的是130#、23#、90#和102#，其苗高分别为28.3、26.3、25.0和24.6cm，地径分别为5.22、5.44、5.37和5.46mm，92#、137#和86#单株生长速度中等，104#和94#单株生长速度相对较慢，与16#（对照）生长速度相当。

4结论

采用正交LE3F试验设计，激素种类、激素浓度和浸泡时间3个因素中影响水榆花楸嫩枝扦插生根效果最佳方案为激素IAA+IBA（1∶3）、处理时间2h、激素浓度100mg.kg-1，平均生根率为90.31%，平均生根数量为7.50条，平均根长为13.78cm，较对照分别提高374、150和97个百分点。

采用最佳方案，不同优良单株间平均成活率、平均生根数量和平均根长差异极显著（P<0.01）。根据多重比较结果，综合9个优良单株间生根效果最好的是130#、23#和90#，其平均成活率分别为92.80%、91.80%和90.60%，平均生根数量均在8条以上，平均生根长均在14cm以上，中等是86#、102#、92#、137#和104#，94#表现相对较差。

不同水榆花楸单株间2年生扦插苗高生长差异极显著（P<0.01），地径生长差异不显著（P>0.01）。综合分析，10个水榆花楸单株2年生扦插苗生长较快的是130#、23#、90#和102#，其苗高为24.6～28.3cm，地径为5.22～5.46mm，92#、137#和86#单株生长速度中等，104#和94#单株生长速度相对较慢，与16#（对照）生长速度相当。

参考文献：

[1]俞德浚.中国植物志：第36卷[M].北京：科学出版社，1974

[2]卞付萍.盐胁迫对水榆花楸种子萌发的影响[J].现代园艺，2013（7）：12-13

[3]卞付萍，陈丹.水分胁迫处理对水榆花楸生理特性的影响[J].中国园艺文摘，2014（5）：32-34

[4]张红星.水榆花楸种子休眠和幼苗生理特性研究[D].南京：南京林业大學，2010

[5]郑桂芬，王帅.水榆花楸生物学特性及育苗技术[J].防护林科技，2017（6）：120-121

[6]邹新军，邹念梁.浅谈水榆花楸育苗及造林技术[J].林业科技情报，2006，38（4）：7-8

[7]王志杰，魏文娟.水榆花楸种子育苗与造林技术[J].河北林业科技，2013（1）：88-89

[8]张作才.水榆花楸播种育苗技术[J].防护林种质，2008，84（3）：140-141

[9]孙轶，孟淑英，宋瑞瑛，等.水榆花楸的播种育苗技术[J].辽宁林业科技，2003（2）：41-42

[10]王凯滢.珍贵树种水榆花楸苗木系列技术[J].中国林副特产，2021，174（5）：50-51，56

[11]连永刚.水榆花楸嫩枝扦插生根的影响因素研究[J].林业科技，2018，43（3）：10-12

[12]常苹.水榆花楸组培快繁体系建立的研究[D].南京：南京林业大学，2013

[13]汤伟权，张迎新，刘滨辉.不同花楸品系嫁接成活率研究初报[J].防护林科技，2014（7）：14-15

[14]余立璇.花楸观赏种质资源筛选与嫁接成活率对比[D].北京：北京林业大学，2018

[15]武松.SPSS实战与统计思维[M].北京：清华大学出版社，2019

收稿日期：2022-11-28

基金项目：吉林省科技发展计划重点研发项目（20200402092NC）；吉林市科技创新发展计划“乡村振兴”科技创新专项（20190502159）

作者简介：董德军（1966-），男，正高级工程师，主要从事园林植物遗传育种研究，E-mail：1033367937@qq.com