基于正交试验的连翘扦插育苗技术研究

岳晓历，刘铭，刘灵娣，谢晓亮，温春秀，田伟，姜涛，刘伟

（河北省农林科学院经济作物研究所，河北 石家庄 050051）

连翘〔Forsythia suspensa（Thunb.）Vahl〕为木犀科落叶灌木植物，又名黄寿丹、黄绶丹、绶带[1]，其枝条开展至拱形下垂，节间中空，早春先叶开花，花色金黄，具有较高的观赏价值[2，3]，对丰富城市绿化植物种类以及美化城市环境具有重要作用。连翘还是水土保持和生态造林的优良树种[4]。其成熟果实为常用清热解毒中药的主要原料，是珍贵的中药材，味苦、无毒、性微寒，具有清热止吐、清肝利胆、除湿退黄、通调三焦、畅达血脉、保肝护心等作用[5～7]；其有效成分连翘苷具有较强的抑菌、抗病毒作用，同时又具有良好的杀螨、杀菌、护肤养颜功效[8]。以连翘为主要组成的复方制剂有很多，《中国药典》2020 年版收载的制剂就有100 种以上[9]。新冠肺炎疫情期间，在国家卫健委发布的数版《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》中连花清瘟多次被列为中医治疗轻型和中型新冠肺炎的推荐用药，而连花清瘟的主要原料就是连翘。因此，近年来连翘价格一直持续上涨，全国连翘主产区掀起了一股大力发展连翘产业的热潮。

连翘生产上一般采用扦插育苗再移栽的种植模式，因此种苗质量是影响连翘苗移栽后生长的关键因素。研究表明，插穗类型及质量对扦插效果影响显著[10～17]。张学顺等[13]以不同苗龄的连翘为试材，研究了不同浓度ABT 生根粉对连翘扦插育苗的影响，结果显示，1 a生枝条的成活率和生长状况均好于2 a 生枝条，其中，1 a 生插穗用浓度100 mg/L 的ABT 生根粉溶液处理2 h 后扦插成活率最高，生长状况最好；而2 a 生插穗用浓度为50 mg/L 的ABT 生根粉溶液处理2 h 后扦插成活率最高，用浓度100 mg/L 的ABT 生根粉处理2 h后扦插生长状况较好。育苗方法对种苗质量也具有一定的影响，杨福红等[14]研究了不同长度和生长年限的连翘插穗以及外源激素处理对扦插苗的影响，结果显示，10 cm 长的插穗生根效果最佳，2 a 生插穗生根效果最好，生根粉最佳浓度为2～3 g/L。连翘可通过扦插、压条、分株、种子等方式繁殖，在生产上大量培育连翘种苗时多采用扦插繁殖和种子繁殖[16，17]。高质量的幼苗移栽后生长健壮、发育良好，进而提高连翘药材的质量和产量。但是目前，连翘育苗方面尚缺乏科学的指导，优质连翘种苗供应远远不能满足种植需要，在一定程度上影响了连翘产业的可持续发展。

本研究采用正交试验法，考察生长调节剂的种类、质量浓度和处理时间3 个因素对连翘扦插苗成活率和生根情况的影响[18]，以期探索1 套培育连翘优质移栽苗的技术方法，可为连翘扦插苗优质生产提供技术指导和理论依据。

1 材料与方法

植物生长调节剂种类有ABT1 生根粉（由北京艾比蒂生物科技有限公司生产）、萘乙酸（NAA，由广州市林国化肥有限公司生产）和吲哚乙酸（IAA，由广州市林国化肥有限公司生产）。纯净水由本实验室纯水机制得。

连翘插穗分1 a 生（嫩枝） 和2 a 生（硬枝）2种，均采自河北省石家庄市井陉洞阳坡连翘基地树龄5 a 以上的连翘树上，选择粗细均匀的枝条进行试验。嫩枝插穗：6 月从连翘树上剪取1 a 生的嫩枝，截成长15 cm 左右的段，下切口距离底芽侧下方0.5～1 cm，切口平滑，顶部剪留2～3 片叶；硬枝插穗：冬季从母株上剪取芽体饱满的枝条，截成长15 cm 左右的段，然后每50～100 枝捆成1 捆，埋入潮沙或潮土中，上覆土5～6 cm，翌年春天刨出。

采用L9（34）正交试验设计，对植物生长调节剂种类（因素A）、质量浓度（因素B，mg/kg）和处理时间（因素C，h） 进行考察，均设3 个水平（表1）。2008 年在石家庄市井陉洞阳坡连翘基地，做深40 cm、宽1 m 的苗床，底部铺厚20 cm 的湿沙，上面再铺1层厚15 cm 的草炭土，浇水。将插穗按照试验设计进行处理后插入苗床，深度10 cm 左右，每个处理扦插100 棵。然后用竹片和铁丝做成拱形，间距20 cm 左右固定于苗床上，覆膜，四周用土密封，遮阳，1 个月之内不掀开塑料膜，苗床始终保持相对湿度80%以上。扦插1 个月以后，揭去塑料膜，统计扦插苗的成活率、生根数和最长不定根的根长。以扦插苗成活率、生根数和根长作为评价指标，对连翘插穗的最佳处理条件进行优选。

表1 扦插处理L9（34）正交试验设计的因素与水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment for cutting treatments

2 结果与分析

2.1 不同处理对连翘嫩枝扦插成活和生根的影响

正交试验结果（表2）显示，不同处理的扦插苗成活率为70.1%～92.1%、生根数为11.4～35.0 条、根长为3.9～7.2 cm，其中A1B2C2处理的指标值均为最大。方差分析结果（表3）显示，植物生长调节剂种类和浓度均对连翘嫩枝扦插苗成活率、生根数和根长具有显著影响（P＜0.05），而处理时间对这3 个指标影响均较小。极差分析结果显示，不同因素对连翘嫩枝扦插苗成活率和根长的影响顺序均为A＞B＞C；对生根数的影响顺序为B＞A＞C。由于处理时间对这3 个指标影响均不显著，因此该因素的适宜水平可选择最低。由此认为，连翘嫩枝扦插的最佳处理条件为A1B2C1，即将插穗在200 mg/kg 的ABT1 生根粉溶液中浸泡0.5 h 后进行扦插。

表2 嫩枝扦插正交试验结果Table 2 Orthogonal experiment results of softwood cutting

2.2 不同处理对连翘硬枝扦插成活和生根的影响

正交试验结果（表4）显示，不同处理的扦插苗成活率为40.3%～72.3%、生根数为4.5～13.3 条、根长为1.8～4.8 cm，其中A1B2C2处理的指标值均为最大。方差分析结果（表5）显示，植物生长调节剂种类和浓度均对连翘硬枝扦插苗成活率、生根数和根长具有显著影响（P＜0.05），而处理时间对这3 个指标影响均较小。极差分析结果显示，不同因素对连翘嫩枝扦插苗成活率和生根数的影响顺序均为A＞B＞C；对根长的影响顺序为B＞A＞C。由于处理时间对这3 个指标影响均不显著，因此该因素的适宜水平可选择最低。由此认为，连翘硬枝扦插的最佳处理条件为A1B2C1，即将插穗在200 mg/kg 的ABT1 生根粉溶液中浸泡2.0 h 后进行扦插。

表4 硬枝扦插正交试验结果Table 4 Orthogonal experiment results of hardwood cutting

表5 硬枝扦插正交试验方差分析结果Table 5 Variance analysis in the orthogonal experiment for hardwood cutting

3 结论与讨论

本研究中，采用L9（34）正交试验方法，分别利用1 a 生（嫩枝）和2 a 生（硬枝）的连翘插穗，研究了植物生长调节剂种类、质量浓度和处理时间对连翘扦插苗成活和生根情况的影响。结果显示，连翘嫩枝和硬枝均可用于扦插育苗，其中，硬枝扦插的成活率为40.3%～72.3%；嫩枝扦插的成活率为70.1%～92.1%，且生根情况较好。连翘最终收获的是果实，而连翘树上的嫩枝是坐果比较集中的结果枝组，如果大量截取嫩枝做插穗势必会影响连翘果实产量的提高，因此生产上应根据种植需要合理使用嫩枝进行连翘扦插育苗，推荐在秋季果实采完后截取硬枝科学处理后进行扦插育苗。

应用一定浓度的植物生长调节剂可以提高植物体内酶活性，促进插穗内的营养物质向基部转移，加速插穗的营养代谢，进而促进生根[19]。本研究结果表明，使用一定浓度的ABT1 生根粉、NAA 和IAA 进行连翘插穗浸泡处理均能够促进连翘插穗生根，从而提高插穗的成活率。连翘嫩枝扦插的最佳处理方法为用浓度200 mg/kg 的ABT1 生根粉溶液浸泡插穗0.5 h，成活率最高能达到92.1%；连翘硬枝扦插的最佳处理方法为用浓度200 mg/kg 的ABT1 生根粉溶液浸泡插穗2.0 h，成活率最高能达到72.3%。另外，根据研究结果还发现，使用植物生长调节剂进行连翘插穗处理时，浓度较低对促进扦插苗生根效果不明显，浓度过高则对扦插苗生根有一定的抑制作用，这与生根粉在其他植物扦插繁殖的研究结果[20～22]一致。