全 文 ：白云杉(Picea glauca),原产北美洲北部,分布区
范围北纬 40°～68°、西经 50°～160°,主分布区包括东
加拿大全部和内陆加拿大, 向南到美国中北部的大
湖地区和小湖地区。垂直分布从海平面到海拔
1500m,包括沿海到大陆的多种气候,是北美洲分布
最广、最重要的速生用材树种［1］。吉林省在白云杉引
种 10a生时,优良种源树高、胸径、材积分别是对照
红皮云杉的 2.4、2.6、5.86 倍及参试种源平均值的
1.18、1.28、1.77倍,引种效果十分明显［2］。
云杉的无性繁殖技术研究，国内外均有较多的
报道。采用全光照自动间歇喷雾扦插条件，国内分
别就川西云杉［3］（Picea balfouriana Rehd.et Wils）、欧
洲云杉［4-8］（Picea abies Karst）、丽江云杉［9］(Picea.
likiangensis (FRANCH.) PRITZ)、蓝云杉［10］(Picea
pungens Engelm)、黑云杉［11］（Picea moriana Britt）、红
皮云杉 ［12］（Picea koraiensis Nakai）、青海云杉［13］
（Picea crassipolia Kom）、 天 山 云 杉 ［14］（Picea
schrenkiana Var. tians-chanica）插穗的植物生长调
节物质处理、插穗类型、插穗长度、采穗母树坡位、
采条方向、插穗切口处理方式和环割等对插穗生根
的影响进行研究。国内对白云杉网袋容器的扦插育
苗技术研究，特别是插穗条件及扦插生根进程的研
究不多。为了系统研究白云杉扦插繁殖的配套技
术，加快白云杉优良品种的繁育，满足生产造林和
城市绿化市场，2010年对白云杉扦插的生根进程、
最佳激素处理组合选择和穗条效应进行了系统研
究，以便找到更好的插穗插前处理技术，为白云杉
优良无性系的选择开拓道路。
1 材料与方法
1.1 插穗来源
试验材料选取甘肃小陇山林业科学研究所 4a
生白云杉采穗圃的插穗，从采穗母株上剪取后, 迅
速用利刃刀将基部削成楔形, 各处理每组插穗 30
根，3次重复。
1.2 轻基质网袋容器的制作
将水分不超过 35％的炭化稻壳和泥炭土 2 种
基质按炭化稻壳：泥炭土 6∶4，放到轻基质搅拌筛分
机的料筒里，充分搅拌，通过筛分机筛除粒径大于
8mm的杂物。然后经基质网袋容器机生产出直径
40-50㎜的轻基质网袋容器。用 3‰的高锰酸钾溶液
浸泡 1 h左右，然后切断。每个容器长 10㎝，摆放到
透水性较好的筛网状育苗托盘里，每托盘装 65个
容器。然后将托盘放于架空的插床上，以待扦插。
1.3 试验地概况和插床设置
试验地设在甘肃小陇山林业科学研究所苗圃
（105°54′37″E、34°28′50″N）,海拔 1160 m,年降水量
600～800㎜，蒸发量 1290.0 ㎜，平均气温 10.7 ℃，≥
白云杉扦插促进剂配方筛选和插条效应研究*
魏 莉 1，王美琴 2l△，安三平 2，王丽芳 2
（1.甘肃农业大学林学院，甘肃 兰州 730070 ； 2.甘肃小陇山林业科学研究所，甘肃 天水 741022）
摘 要:以白云杉 4年生母树为采穗母株，系统研究了白云杉扦插前促进剂配方的最佳组合和不同插穗条件对生根
的响应。研究结果表明：扦插后 20d愈伤组织开始形成，40d时根尖开始出现，70-80d是生根的高峰期和根系发育
期。在进行白云杉插穗处理时，应选择 100 mgL-1的 IBA处理 2h，效果较好。插穗类型对生根影响差异显著，选择母
树上的一级侧枝做插穗，根系效果指数较好。插穗长度对生根影响差异极显著，5cm的生根率为 90%，12cm和 3cm
的生根率为 80%。8cm的生根率为 57%。插穗年龄效应对生根影响不显著，1龄和 2龄侧枝做插穗都能获得较高质
量的扦插苗。
关键词：白云杉；促进剂；插穗条件；生根率
中图分类号：S791.18
*基金项目：甘肃省科技重大专项（1102NKDE028），陇原青年创新人才扶持计划项目“云杉属主要树种引种驯化及早期评价”，
天水市科技支撑计划项目“川西云杉引种繁育与优良无性系选择”。
△通讯作者：王美琴（1980- ），女，工程师，从事云杉遗传选育研究。 E-mail：ansanplks@126.com
Vol.30 No.19
Oct. 2014
甘肃科技
GansuScienceandTechnology
第30卷 第19期
2014年10月
第19期
10 ℃积温 3359.0 ℃。4～9月份晴天日平均光照时数
11～14h，夏季最高光照强度 2500 umol.m-2.s-1，无霜
期约 200d。插床采用悬臂转动式全光自动喷雾装
置，为直径 12 m,高 60 cm的圆形架空插床。在轻基
质网袋容器中进行扦插试验。
1.4 试验设计
1.4.1 白云杉插穗生根进程的研究
在采穗母株中部一级侧枝顶梢采穗条，制成
10-12cm长的插穗，用 100 mgL-1的 IBA中浸泡 1h
处理，扦插在网袋容器基质中，扦插 6 盘，共处理
400株插穗。6月 25日开始扦插，从扦插后 10d开
始，每 10d观测一次，每次取 30个穗条，分为 3组，
按组调查愈伤组织形成过程和生根状态。调查至 9
月底，共 9次。
1.4.2 白云杉生根配方筛选
6月 25日，以采穗母株上一级侧枝剪成 10cm
长的插穗，采用正交试验设计 L9(34)，三因素三水
平，不同激素种类 IBA、NAA、ABT，激素不同浓度
100、200、300 mgL-1，不同激素的浸泡时间 0.5h、1h、
2h。共做 9个处理，每个处理做 3次重复，每次重复
20株。并以清水浸泡 1h 60个穗作为对照（CK）。10
月中旬调查生根率、生根条数、所有生根的单根长
度。
1.4.3 插条效应研究
插穗用 IBA100mgL-1处理 1h。
（1）采穗母树上各级侧枝效应：以采穗母树的
顶轮侧枝、一级侧枝、二级侧枝为插穗，研究采穗母
树各级侧枝的扦插生根效应。
（2）插穗长度效应试验: 以采穗母树的一级侧
枝，制成带顶芽的 3cm、5cm、8cm、10cm、12cm共 5
个长度的插穗,研究插穗长度对生根的影响。
（3）插穗生理年龄效应试验:在采穗母株上采 1
龄、2龄、3龄共 3种枝龄，研究插穗生理年龄对生
根的影响。
1.5 试验结果调查和数据分析
生根进程调查，从扦插后 20d开始，每隔 10d，
观测 30 个插穗的生根情况，其他试均在扦插后
100d时，按处理和重复调查 60个插穗的生根率、生
根数量、单根长度。调查数据采用 DPS软件进行分
析，进行 LSD多重比较。
各类插穗生根性状评价采用根系效果指数，根
据朱湘渝的根系效果指数［15］简化为：根系效果指
数=平均根长×根系数量／扦插穗条总数。
2 结果与分析
2.1 白云杉插穗愈伤组织的形成及生根进程
白云杉插穗愈伤组织形成和生根发育过程如
图誇所示。由图誇看出，白云杉插穗愈伤组织始期
为扦插后 20 d；愈伤组织的大量分化期为扦插后 70
d～80 d。白云杉新根发端期或开始生根期为扦插后
40 d，急速生根期为扦插后 70d～80 d，此后为平缓期
或生根渐慢期。到扦插后 80d时，生根率达到 40％，
插穗平均生根数,2.17根，平均根长 0.71㎝；到扦插
后 100d时，生根率达到 57％，插穗平均生根数为
2.53根，平均根长 0.83㎝。此后根条数增加不明显，
但根系却继续生长。在生根过程观测中发现，白云
杉的根系由愈伤组织和皮部复合生成的生根数量
明显较多。
2.2 激素种类、浓度和处理时间对白云杉生根的影
响
不同激素种类、浓度、时间对白云杉生根率的
正交试验结果数据统计见表 2，从表 2可以看到，B
因素（激素浓度）的极差最大（R=17.78），各水平的生
根率大小为水平 1>2>3，即 100 mg L-1 > 200 mg L-1
>300 mgL-1，其次是 C因素（处理时间），即 2h>0.5h
>1h，最后是 A因素。从平均值来看，A因素的 2水
平最好，B 因素的 1 水平最好，C 因素的 3 水平较
好。也就是说，各因素的最优组合是 A2B1C3，即在
进行白云杉插穗处理时，应选择浓度为 100 mg?L-1
的 ABT处理 2h，效果较好。且将生根剂配成浓度
100 mg L-1，生根率显著优于其它两个浓度，激素种
类对其生根率差异不显著，说明激素浓度是影响白
云杉生根率的主导因子，其次为处理时间（见表 2）。
2.3 插穗效应对白云杉生根性状的影响
2.3.1 采穗母树上各级侧枝对白云杉生根性状的
影响
表 1 白云杉扦插促进剂配方设计表
因素水平试验号 Test number of factor level 1 2 3 4 5 6 7 8 9
激素 Hormone IBA IBA IBA ABT ABT ABT NAA NAA NAA
浓度 Concentration (mgoL-1) 100 200 300 100 200 300 100 200 300
时间 Times (h) 0.5 1 2 1 2 0.5 2 0.5 1
魏 莉等：白云杉扦插促进剂配方筛选和插条效应研究* 141
甘 肃 科 技 第30卷
不同侧枝类型的插穗对白云杉生根性状的差
异较显著，一级侧枝生根率为 63.18%，二级侧枝的
生根率居中，为 54.49%，顶轮侧枝的最小，为
41.17%。且一级侧枝的生根数量、平均根长和根系
效果指数均高于二级侧枝和顶轮侧枝，因此对白云
杉进行扦插时，要获得较高质量的扦插苗，应选择
母树上的一级侧枝做插穗。
2.3.2 不同插穗长度对白云杉生根性状的影响
不同长度的插穗对白云杉的根系效果指数差
异不显著（P>0.05）,但生根率不同插穗长度间存在
极显著的差异（P<0.01），5cm 的生根率为 90%，
12cm和 3cm的生根率为 80%。8cm的生根率最小，
为 57%。生根数量不同插穗长度间差异较显著，
12cm的生根数量为 7.13条，8cm的生根数量最小，
为 3.71条。选取 5cm和 12cm长度的插穗对白云杉
的扦插生根较好。(见表 3、表 4)
2.3.3 不同插穗生理年龄对白云杉生根性状的影
响（见表 5）
不同生理年龄的插穗对白云杉扦插后只有平
均根长存在极显著的差异，生根率、生根数量和根
系效果指数各处理间差异显著。2龄插穗的生根数
量、平均根长、根系效果指数显著高于 1龄和 3龄。
1龄和 2龄插穗的生根率显著高于 3龄，1 龄插穗
生根率最好，为 59.78%，2 龄为 58.24%，3 龄为
16.09%。因此，要获得较高质量的白云杉扦插苗，应
选择母树上的 1龄和 2龄侧枝做插穗。
2.4 不同插穗效应对插穗扦插后各性状方差分析
结果见表 6
表 3表明：侧枝类型对白云杉扦插生根的生根
数量和根系效果指数差异极显著；插穗长度对对白
云杉扦插生根的生根率和生根数量差异极显著；插
穗生理年龄对白云杉扦插生根的生根率、平均根长
和根系效果指数差异极显著，生根数量差异显著。
3 结论
白云杉在全光雾条件下，以轻基质网袋在 6月
中下旬扦插，4年生母树的穗条，在生根过程观测中
发现，根尖由由愈伤组织和皮部复合生成。在网袋
容器扦插苗管理中，根据气温调整间歇喷水时间，
加强水分管理，适时根外施肥，以促进根系的发育
和木质化。
在进行白云杉插穗处理时，应选择浓度为 100
mgL-1的 IBA处理 2h，效果较好，且将生根剂配成浓
度 100 mgL-1，生根率显著优于其他两个浓度，激素
种类对其生根率差异不显著，说明激素浓度是影响
白云杉生根率的主导因子，其次为处理时间。
侧枝类型对生根的影响差异显著，选取一级侧
枝做插穗，根系效果指数最好，生根率也较好。
Skroppa等［16］发现云杉在插穗生根方面的变异 41%
～50%是由基因引起的，欧洲云杉的一级侧枝的生根
明显好于二级侧枝的生根。
白云杉生根的内源激素变化的原因目前还没
有报道。但在红皮云杉［17］扦插繁殖中的年龄效应和
其插穗中内源激素水平有明显的相关性 ,随着插穗
年龄的增加, IAA和 GA4 含量逐渐下降 ,而 ABA的
含量却逐渐增加。红皮云杉插穗内营养物质 ,特别
是 N和 K的含量对其插穗生根有很大的影响，插穗
内营养含量高 , 扦插生根能力强。剪取母树上的 1
图 1 白云杉生根进程
142
第19期
表 2 白云杉生根剂配方筛选的正交试验极差分析
试验号
因素
生根率 (%)
激素 浓度 （mgoL-1） 时间 Times (h)
1 1 1 1 73.33
2 1 2 2 45.00
3 1 3 3 43.33
4 2 1 2 53.33
5 2 2 3 61.67
6 2 3 1 53.33
7 3 1 3 71.67
8 3 2 1 45.00
9 3 3 2 48.33
K1 161.66 198.33 171.66
B>C>A, A1B1C3
K2 168.33 151.67 146.66
K3 165.00 144.99 176.67
X1 53.89 66.11 57.22
X2 56.11 50.56 48.89
X3 55.00 48.33 58.89
R 2.22 17.78 10.00
表 3 侧枝类型对白云杉扦插生根性状的影响
侧枝类型
Lateral branch type
生根率
Rooting rate (%)
生根数量
Number of roots (n)
平均根长
Mean root lengths (㎝)
根系效果指数
Root effect- index
顶轮侧枝
Top lateral branch 41.17±0.50b 4.06±0.53a 0.64±0.17b 0.14±0.05b
一级侧枝
First lateral branch 63.18±0.28a 4.98±0.09a 1.29±0.19a 0.32±0.04a
二级侧枝
Secondary lateral branch 54.49±0.50ab 1.86±0.14b 0.96±0.10ab 0.09±0.01b
插穗长度
Cutting length(㎝)
生根率
Rooting rate (%)
生根数量
Number of roots (n)
平均根长
Mean root lengths (㎝)
根系效果指数
Root effect- index
3㎝ 79.95±0.16b 3.84±0.14b 1.38±0.09a 0.27±0.03ab
5㎝ 90.00±0.00a 4.22±0.06b 1.34±0.09a 0.28±0.03ab
8㎝ 56.64±0.11c 3.71±0.02b 0.91±0.18a 0.17±0.03b
10㎝ 58.16±0.29c 6.35±0.83a 1.00±0.06a 0.32±0.05a
12㎝ 80.00±0.00b 7.13±0.69a 1.00±0.16a 0.36±0.07a
表 4 插穗长度对白云杉生根性状的影响
表 5 插穗生理年龄对白云杉生根性状的影响
插穗年龄
Cutting age
生根率
Rooting rate (%)
生根数量
Number rooting (n)
平均根长
Mean root lengths (㎝)
根系效果指数
Root effect- index
1 龄 One year 59.78±0.33a 4.22±0.09b 0.74±0.07b 0.16±0.02b
2 龄 Two years 58.24±0.22a 6.32±0.59a 1.23±0.08a 0.39±0.05a
3 龄 Three years 16.09±0.54b 4.08±0.34b 0.40±0.09c 0.08±0.01b
魏 莉等：白云杉扦插促进剂配方筛选和插条效应研究* 143
甘 肃 科 技 第30卷
表 6 白云杉不同插穗效应的方差分析
试验处理
Experiment treatment
生根率
Rooting rate
生根数量
Number of roots
平均根长
Mean root lengths
根系效果指数
Root effect- index
treatment F P F P F P F P
侧枝类型 Branch order 3.094 0.1193 22.626** 0.0016 4.256 0.0707 12.237** 0.0076
插穗长度 Cutting length31.124** 0．0001 10.425** 0.0014 1.797 0.206 2.358 0.1237
插穗生理年龄 Physiological age of cutting 30.504** 0.0007 10.091* 0.012 26.932** 0.001 27.739** 0.0009
注：数据后标 * 表示在 0.01
显著。
龄做插穗，生根率明显高于 3龄侧枝。因为 1龄和 2
龄枝条再生能力强，扦插内源生长素含量高、细胞
分生能力旺盛，促进了不定根的形成。
插穗长度对白云杉扦插生根的生根率和生根
数量存在显著差异，将插穗剪成 3～5㎝和 10～12cm
长更为适宜其愈伤组织的形成及生根。
为了加快无性系人工林的发展，结合白云杉无
性系扦插繁殖的实验，找出适宜本地气候条件下白
云杉扦插繁殖的最佳处理技术，进行无性系扩繁，
应用于林业生产。在高温高湿的 7月，严格控制插
穗基质的通透性、保水力和温度，是扦插成活的关
键。湿度太大，容易造成插穗基部腐烂，破坏愈伤组
织的形成。并及时将采下的穗条进行激素处理，以
确保插穗内部水分。穗条的质量和健康是影响扦插
成活的首要内部因素。
参考文献：
［1］ 王豁然，江泽平，傅紫岐主编.林木引种驯化与森林可持
续经营［M］. 中国环境科学出版社，北京，1998，165-
171.
［2］ 贾忠奎，马履一.白云杉种源早期选择研究［J］.研究报
告.2008,27（5）：1-2.
［3］ 王军辉，张建国，张守攻，等.几种因素对川西云杉扦插
繁殖生根的影响［J］.南京林业大学学报(自然科学版)，
2007，31（1）：51-54.
［4］ 王丽芳，安三平，张宋智，等.5个云杉树种的扦插生根
进程对比试验［J］.甘肃林业科技，2011,36.（1）:32-34.
［5］ 马建伟，安三平，王丽芳，等.不同生长调节剂对欧洲云
杉插穗生根的影响［J］.西北林学院学报，2011,26（6）：
80-84.
［6］ 王丽芳，安三平，王美琴，等.S-3307对欧洲云杉生根的
效应［J］.林业科技开发，2011，25（6）:107-110.
［7］ 安三平，王丽芳，王美琴，等，欧洲云杉无性系苗期选育
［J］.东北林业大学学报，2011,30（12）:15-20.
［8］ 安三平，张宋智，马建伟，等，欧洲云杉扦插育苗技术
［J］.林业实用技术，2011,119（11）:25-26.
［9］ 安三平，王丽芳，王美琴，等.丽江云杉的扦插促根剂配
方筛选和插条效应［J］.林业科技开发，2011，25（3）:88-
91.
［10］ 安三平，王丽芳，石红，等.蓝云杉不同品种扦插生根能
力和生根特性研究［J］.林业科学研究，2011（4）:512-
516.
［11］ 崔文山，尤文忠，黄国学，等.黑云杉嫩枝扦插育苗技术
研究［J］.沈阳农业大学学报，2002，（10）：348-351.
［12］ 赵丽惠、张兴祥、彭冬梅. 红皮云杉的扦插繁殖技术
［J］.东北林业大学学报，1999（1）：14-15.
［13］ 王军辉，张建国，张守攻，等.青海云杉硬枝扦插的激
素、年龄和位置效应的研究［J］. 西北农林科技大学学
报(自然科学版)，2006，34（7）：65-70.
［14］ 陈因欣，师敏，陈静梅，等.天山云杉扦插育苗试验研究
［J］.西北林学院学报，1999，14（2）：19-23.
［15］ 朱湘渝，王瑞玲.欧美杨新无性系生根性研究［J］.林业
科学，1991，27(2)：163-167.
［16］ Skroppa T,Dietrichson J.Genetic variation and ortet/ram－
et relationship in clonal test with Picea abies［J］.Sacn J
For Res，1986，1：323-332.
［17］ 王秋玉，赵丽惠，王福来,等. 红皮云杉扦插繁殖中的年
龄效应及其生理机制［J］. 植物研究,1997，17（3）339-
144