沙棘嫩枝扦插生根技术研究

丁蕾,李显玉,乌志颜,王宇航,齐凤珍,刘冬丽,王江虹

(赤峰市林业科学研究所，内蒙古 赤峰市 024000)

沙棘(Hippophaerhamnoides)，胡颓子科(Elaeagnaceae)沙棘属 (HippophaerL.)，又名醋柳，是雌雄异株的落叶小乔木，分布较广，耐寒、抗旱、耐盐碱，是防风固沙树种的最好选择[1]。沙棘适应性强， 是沙漠化地区及大江、大河上中游保持水土、涵养水源和恢复土壤肥力的重要树种，同时它又是集医疗、保健、美容化妆于一体的经济树种及能源树种[2]。沙棘雌雄异体，且雌株较少，制约着沙棘产业的发展。为此，在选择优良品种的基础上，要做好栽培技术的改进，才能获得高产量的产品，推动沙棘产业发展[3]。进行嫩枝扦插无性繁殖，可以保持品种的优良特性，育苗时间短、方法简便、成活率高[4]。沙棘繁殖多采用无性繁殖嫩枝扦插，此方法可以大大缩短苗木生长周期，在保持品种的优良特性的同时更容易控制雌雄比例。提高沙棘嫩枝扦插成活率，是沙棘嫩枝扦插育苗技术的主要问题。本研究采用自动化全光喷雾技术,按照不同处理时间、不同植物生长剂、不同扦插密度、不同插穗长度、不同种源等进行研究，筛选沙棘扦插繁殖的最适宜方法，为沙棘资源保护及扦插育苗繁殖技术体系提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

敖汉旗隶属于赤峰市，位于赤峰市东南部，地处燕山山脉东段努鲁尔虎山北麓，科尔沁沙地南缘(119°30′～120°53′E，41°42′～43°02′N)。东与内蒙古通辽市奈曼旗毗邻，南与辽宁省朝阳市接壤，西与内蒙古赤峰市松山区相连，北依老哈河与内蒙古赤峰市翁牛特旗隔河相望。地貌类型由南向北依次为浅山丘陵、黄土丘陵、平原沙地，气候类型是半干旱大陆性气候，年平均气温在7 ℃左右，年降水量在400 mm左右，无霜期在140 d左右，林地面积40万hm2，有林地面积37.42 万hm2，森林覆盖率42.7%，基本上形成了带网片相结合的防护林体系。

1.2 试验材料及方法

1.2.1 试验地点及材料

沙棘扦插育苗试验在赤峰市敖汉旗玛尼罕乡大森林苗圃试验地进行。插穗采自优质沙棘丰产园内4～5 a生沙棘优良单株。

1.2.2 扦插基质

扦插育苗床底层放厚度40 cm、直径10 cm左右的河卵石(渗水层)；中层放10 cm厚、直径1 cm左右的河洗沙(挡质层)；床面覆15 cm厚的草炭土、珍珠岩、彭化粉等混合基质(基质层)，采用自动化全光喷雾技术。

1.2.3 试验设计及处理方法

(1)插穗长度试验

试验采用随机区组设计，插穗长度设12 cm、14 cm、16 cm、18 cm、20 cm等5个处理, 每个处理50条插穗, 每个处理重复3次, 扦插30 d后统计成活率。扦插前用 50%的多菌灵按 20 g/m2的用量进行插床土壤处理, 插穗在扦插前用 GGR6号100 mg.kg-1的浓度蘸根1 min。

(2)不同生长调节剂试验

采用5因素3水平随机区组设计，另设一个清水(CK)对照。各因素及处理如下：吲哚乙酸：(A1)50 mg/kg、(A2)100 mg/kg、(A3)150 mg/kg；吲哚丁酸：(B1)50 mg/kg、(B2)100 mg/kg、(B3)150 mg/kg;萘乙酸：(C1)50 mg/kg、(C2)100 mg/kg、(C3)150 mg/kg;赤霉素：(D1)50 mg/kg、(D2)100 mg/kg、(D3)150 mg/kg; ABT6生根粉：(E1)50 mg/kg、(E2)100 mg/kg、(E3)150 mg/kg。每个处理50条插穗，插穗长度在10 cm，粗度0.3 cm以上，各生长剂处理时间为6 h。

(3)扦插时间试验

采用单因素3水平随机区组试验设计，根据当地气候特点，3个时间处理分别为：7月10日、7月30日、8月20日，每个处理50条插穗，插穗长度在10 cm，粗度0.3 cm以上，每个处理设置3次重复。

(4)扦插密度试验

采用单因素4处理随机区组试验设计，4个处理分别为：扦插1000 条/m2，800 条/m2，500 条/m2，300 条/m2。将同一时间采集的插条处理后按不同密度进行扦插，每个处理 50 条，插穗长度在10 cm，粗度0.3 cm以上，重复3次。

(5)不同种源对比试验

选取不同沙棘品种，采取同样的插穗采集与扦插方法，并于同一天、同一试验地进行扦插试验，种源1为黑棘1号、种源2为白丘杂、种源3为中棘12号、种源4为中棘42号，每个品种50条，插穗长度在10 cm，粗度0.3 cm以上，重复3次。

1.3 调查与统计方法

2020年9月调查插穗成活情况，随机取20条，分别测量根长度、侧根数，调查统计插穗成活率和发根数。

生根率 = 生根插穗数量/插穗总数×100%；

平均根长(cm) = 插穗不定根总长度/重复数；

平均根数 = 插穗生根数量/重复数；

数据统计采用Excel和SPSS16.0软件处理，处理间和品种间扦插生根进行方差分析和多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同扦插时间对沙棘生根的影响

表1 不同扦插时间下沙棘的生根情况

由表1可知，不同扦插时间对插穗生根效果影响显著，处理间差异显著(p<0.05)。插穗的生根率及平均根长随着时间的推移，呈下降趋势。生根率、平均根长效果最好的是7月10日，生根率为95.7%，相比8月20日的生根率高7.3%，且能获得较多的根数和较长的根长，根长达到10 cm以上，说明此时植株的内源激素水平发生变化，枝条生长旺盛，气温达全年最高时段，插穗内各种酶反应对生根及组织修复愈合十分有利，所以生根率高，根数和根长均较多；8月20日无论生根率还是平均根长及根数都不及7月10日、7月30日的生根情况，说明8月20日以后随着气温的降低，嫩枝中的顶芽和叶子合成生长素与生根素的功能降低，不利于产生愈伤组织和生根，不易成活。

2.2 不同扦插密度对沙棘生根的影响

表2 不同扦插密度下沙棘生根情况

由表2可知，不同扦插密度下，生根率、平均根长、平均根数均不同，各处理间存在显著差异(p<0.05)，表现较好的是密度为800条/m2和500条/m2，其生根率均在90%以上，平均根长都在7 cm以上；次之是密度为1000条/m2，生根率在89%，平均根长在6.8 cm，表现最差的密度为300条/m2,不论是生根率还是平均根长、平均根数都表现不佳。说明沙棘苗木扦插密度过小反而不利于苗木生根，可能是在同一喷灌条件下，扦插密度过小，苗木间空隙过大，通透性强蒸发快，达不到插条生根所需要的温度和湿度，从而不利于插条生根。在今后生产中可以多推广合适的扦插密度，这不仅有利于插穗生根率的提高，而且能够增加苗木生产量。

2.3 不同插穗长度对沙棘生根的影响

表3 不同插穗长度对沙棘生根的影响

由表3可知，不同插穗长度对沙棘扦插苗生根率影响存在显著差异性(P<0.05)，生根率及平均根长均随着插穗的增长而增大。插穗长度在18 cm、20 cm时，无论是生根率还是根长都表现最为突出，插穗长度在14 cm、16 cm表现良好。结果表明：插穗长度在16～20 cm时，其生根率表现更好；插穗长度越小则生根率降低。本研究表明插穗长度在20 cm，生根率、平均根长均表现最好，原因可能是插穗的长度影响着愈伤组织的形成和根系的生长情况，插穗越长，其愈伤组织形成和根系生长情况越好，这与长的插穗中含有相对较多的营养物质有着直接的关系。较长的枝条含有较多的生物量和水分，能够保证扦插初期插穗的愈合组织生成以及叶片生长的维持。

2.4 不同生长剂对沙棘生根的影响

表4 不同生长剂对沙棘生根的影响

由表4可知，不同生长剂处理间存在显著差异(P<0.05)，生长剂能有效促进沙棘插条愈伤组织的形成。不同生长剂对插条的生根影响不同，同种生长剂不同浓度对插条的生根影响亦不同。试验结果表明：生根率和根长、根数最好的生长剂是吲哚丁酸浓度100 mg/kg、较好的是吲哚乙酸浓度50 mg/kg、生根粉浓度150 mg/kg，较清水对照的生根率分别提高14.2%、13.3%、12.7%，而生长剂赤霉素在各个浓度处理下均表现不佳。通过本试验还说明，不是生长剂浓度越高越能促进插条的生根能力，试验中，吲哚丁酸在相对高浓度的影响下起到抑制作用，生根率及根长情况均低于对照。研究结果表明：适量的生长剂处理对沙棘嫩枝扦插生根有促进作用，但不是浓度越高越好。

2.5 不同种源沙棘生根能力比较

表5 不同种源沙棘扦插苗生根力

由表5可知，沙棘插穗不同种源间存在显著差异(P<0.05)，生根率和平均根长最好的品种是种源1，次之是种源3，种源2、种源4均表现良好。试验结果表明：种源1和种源3好于种源2、种源4，表现出更好的适应性，其原因可能与遗传品质有关。在今后生产中，应多引用种源1和种源3。

3 结论与讨论

扦插时间是影响插穗生根的重要因素之一[5]。龚作华和董建、刘立成[6-8]等研究表明：扦插时间对插穗生根具有一定的影响。本试验中，不同扦插时间对沙棘插穗生根影响明显，7月中旬扦插的插穗生根率、平均根长效果最佳，7月下旬和8月中旬的插穗生根效果表现一般，根据当地气温7月中旬的平均温度在25～30 ℃，贺春梅[9]研究指出沙棘插穗生根形成期温度宜控制在28～ 30 ℃，这与前人研究结果一致。董建，尤文忠等[5]研究表明：插穗长度对生根率影响显著，插穗长度15～20 cm生根率最高，这与本文研究结果一致。张西珍[10]研究指出沙棘嫩枝扦插采用沙土及腐殖质土最适宜密度为400～600条/m2，此时生根率及成活率最佳。本研究结果表明：最适宜的扦插密度在500～800条/m2，这与前人研究结果有偏差，可能与本区域的气候特征及插穗基质不同有关。不同植物生长调节剂可有效提高插穗的生根率和平均根长[11-13]。廖爱君[14]等研究指出，不同生长激素对插穗生根有明显促进作用。不同植物生长剂对插穗生根率的影响差异显著(P<0.5)，吲哚丁酸浓度100 mg/kg表现最好。张小红[15]研究表明：植物生长剂对大果沙棘扦插育苗成活率的影响差异极显著，其中吲哚丁酸的处理效果最好，这与本研究结果一致。沙棘苗木的快繁及种源选择至关重要，沙棘不同种源插穗生根试验结果表明：种源间存在显著差异，各个种源在生根率、平均根长等方面都表现出很好的适应性，种源1最佳，扦插生根率、平均根长与其他品种差异显著，发根效果最好。

植物插穗生根过程的机理较为复杂，影响插穗生根的因素较多，本研究仅对扦插时间、扦插密度、插穗长度、生长剂和不同种源等影响因子进行了探讨，对于插穗部位、扦插基质调配等因素均未进行研究，需要在今后进行更为全面、系统的深入探索，以期能为沙棘快繁苗的生产提供完善的技术支撑。