全 文 :正交试验法优化无患子扦插繁殖条件
杨众家 (福建省将乐县林业局 ,福建将乐 353300)
摘要 [目的]为了探索更优化的繁育技术 ,进行了无患子(SapindusmukorossiGaerth)扦插繁殖试验。 [方法 ]对不同来源 、不同长度 、不
同处理的无患子穗条按正交试验设计进行扦插试验 ,调查生根率、生根数和根长度 , 计算根系指数和根系效果指数 ,并分析。 [结果 ]以
梢部 15cm长的枝条为插穗 ,用 200mg/LABT(1)号生根粉进行处理 ,直接扦插 ,在此条件下 ,生根率、生根数和平均根长表现最好 ,分别
为 92.3%、18根和 17.3cm,根系效果指数达 16.72。 [结论 ]用无患子不断尖梢部 、长 15cm枝条作为插穗 ,有较好的成活率和生根率。
关键词 无患子;扦插繁殖;根系指数;根系效果指数
中图分类号 S615 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2010)35-20016-03
OptimizationofCuttingPropagationConditionsofS.mukorossiGaerthBasedonOrthogonalTest
YANGZhong-jia (ForestBureauofJiangleCounty, FujianProvince, Jiangle, Fujian353300)
Abstract [ Objective] InordertostudyonmoreoptimalbreedingtechnologyforthecutingpropagationofS.mukorosiGaerth, thesub-cuttage
reproductionexperimentwascarriedout.[Method] CutingpropagationofS.mukorosiGaerthwascarriedoutbyusingorthogonaldesignmethod
withthecutingdiferentinorigin, lengthandtreatment.Therootingratio, numberofrootandlengthofrootwereinvestigated, andcalculatedroot
indexandrootefectivenessindex.[ Result] Itwasthebestofrootingperformancebyusingtipcutingsabout15cmlong, dippingwith200mg/L
ABT(1), andtreatingindirectly.Underthebestconditions, therootingratiowas92.3%, thenumberofrootswas18, thelengthofrootswas17.3
cm, andtherootingefectivenessindexwas16.72.[Conclusion]Therewasabetersurvivalrateandrootingratebyusingthetipofbranchswith
keepingsharpand15cmlongascuting.
Keywords S.mukorosiGaerth;Cutingpropagation;Rootindex;Rootefectivenessindex
作者简介 杨众家(1964-),男 , 福建将乐人 , 工程师 , 从事森林资
源培育工作。
收稿日期 2010-02-06
无患子(S.mukorosiGaerth)也叫肥皂树或洗手果 ,为无
患子科无患子属的一种落叶乔木 ,在东南亚各国 、中国台湾
省及淮河以南各省均有分布 [ 1] 。无患子的假种皮中富含皂
苷 ,具有良好的起泡性和去污性能 ,可作为天然活性物质用
于洗发香波及各种洁肤护肤化妆品中;它还具有抗菌和止痒
等生理功效 ,可用于治疗脚癣和轮癣。无患子皂苷还是很好
的农药乳化剂 ,对棉蚜虫 、红蜘蛛和甘薯金华虫等均有较好
的杀灭效果。此外 ,该树种树型美观 、根系发达 ,可吸收汽车
尾气 、空气中二氧化硫等有害气体 ,在绿化 、水土保持和环保
等方面也具有十分重要的价值 [ 2] 。作为一种多功能植物 ,无
患子的开发利用受到了越来越多的关注。长期以来 ,无患子
都采用播种繁殖 ,但无患子种子在自然条件下虫蛀率达 60%
~ 70%,其萌芽率仅为 8.9%,对无患子种子进行沙藏层积处
理后发芽率为 60% ~ 70%[ 3] 。而无患子假种皮中含有大量
皂苷成分 ,但不同种源的皂苷成分有差别 。为了尽可能地缩
短建立速生 、丰产 、优质的种子园和无性系采穗圃的周期 ,笔
者进行了无患子扦插繁殖试验 ,以探索更优化的繁育技术。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 插条。插条选小于 10年生的实生母树中上部 、生长
健壮 、无病虫害的 1年生木质化或半木质化枝条。
1.1.2 插床与基质。选地势平坦 、背风向阳 、管理方便的圃
地作插床 ,沿插床四周搭建高 1.8 ~ 2.0 m的临时遮阳棚;将
床土挖松 ,作成宽 1.2 ~1.4 m、高 15 cm、沟宽 30cm的苗床 ,
再在床面上铺 10~ 15cm厚的黄心土作扦插基质;旧苗床于
插前 5 d用 1%~ 3%的硫酸亚铁水溶液在床面进行土壤消
毒处理。
1.1.3 生根促进物质和消毒剂 。ABT(1)号生根粉 、α-萘乙
酸(NAA)、2, 4-D3种生根促进物质;硫酸亚铁或高锰酸钾作
土壤消毒杀菌剂;多菌灵或甲基托布津溶液作插穗消毒杀
菌剂。
1.2 方法 [4-6]
1.2.1 扦插繁殖方法。试验地在将乐县井垅苗木基地 ,地
理位置 117°11′E, 26°23′N,属武夷山脉北段东伸支脉 ,海拔
550 ~ 570 m。中亚热带季风气候 ,年均温度 16.7 ℃,年平均
降雨量 1 797.5 mm;土壤酸性。
1.2.1.1 插穗的采制与处理。选择阴天或晴天的早晨 ,剪
取 1年生木质化或半木质化顶端健壮的枝条;注意保湿 ,并
按长度 8 ~ 15 cm剪取插穗 。嫩枝扦插时保留 1/3 ~ 1/2叶
片 ,下端叶片全部剪除;每 20 ~ 50根轻扎成 1捆 ,待用。
1.2.1.2 扦插方法。按不同试验处理扦插 100株 ,株行距 6
cm×10 cm,密度为 50 ~ 200株 /m2 , 3次重复;插完后用 1 000
mg/L多菌灵或甲基托布津溶液浇透苗床 ,以防插穗发霉
腐烂。
1.2.1.3 扦插后管理 。扦插后及时在床面用竹片(条)作高
40cm的小拱棚 ,随即用宽 2m的新鲜农膜密闭覆盖(农膜要
绷紧),四周用泥土压实 、压紧;插后 45 ~ 55 d打开农膜西端
通气透风;秋季根老化后每月施 1次 0.5% ~ 1.0%复合肥 ,
以利幼苗生长。
1.2.2 单因素试验。
1.2.2.1 ABT(1)号生根粉浓度的筛选。分别用 50、100、
200、300、400 mg/LABT(1)号生根粉进行扦插试验 ,研究
ABT(1)号生根粉对无患子扦插生根的影响。
1.2.2.2 NAA浓度的筛选 。分别用 50、100、200、300、400
mg/LNAA进行扦插试验 ,研究 NAA对无患子扦插生根的
影响。
1.2.2.3 2, 4-D浓度的筛选。分别用 50、100、200、300、400
mg/L2, 4-D进行扦插试验 ,研究 2, 4-D对无患子扦插生根的
影响。
1.2.3 正交试验。在单因素试验基础上 ,选择穗条类型
责任编辑 姜丽 责任校对 况玲玲安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2010, 38(35):20016-20018
(A)、生根促进物质(B)、浓度(C)和穗条长度(D)4个因素 ,
每个因素 3个水平 ,采用 L9(34)正交表设计试验。因素与水
平设计见表 1[ 7] 。
表 1 L9(34)正交试验因素与水平设计
Table1 FactorsandlevelsdesignofL9(43)orthogonalexperiment
水平Level
因素 Factor
穗条类型(A)Typeofcutings
生根促进物质(B)Rootingaccelerant
浓度(C)∥mg/LConcentration
穗条长度(D)∥cmCutinglength
1 不断尖梢部 2, 4-D 100 20
2 断尖中部 ABT(1)号生根粉 200 15
3 基部 NAA 300 10
1.2.4 观测内容与数据处理。全面调查不同试验处理腐烂
株 、生根株和成活株 ,用方差分析法分析 、确定最佳处理组
合;于翌年 5月上旬发芽前 ,在每个处理组合选 10株健壮幼
苗 ,仔细挖掘勿伤幼根 ,洗净后实测每穗侧根数(根长超过 1
cm的根的数量)、根长等 ,统计生根率 ,计算根系指数和根系
效果指数 ,评价扦插苗根系生长情况。根系指数 =(平均根
长 +3×平均根数)/4;根系效果指数 =(根系指数 ×生根
率)/100。
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果
2.1.1 不同浓度 ABT(1)号生根粉对无患子扦插生根的影
响。由图 1可知 ,当 ABT(1)号生根粉浓度在 50 ~ 400 mg/L
时 ,根系指数和根系效果指数随着浓度的增加而增加。其
中 ,浓度在 50 ~ 100 mg/L时根系指数和根系效果指数增加
得比较明显 ,但浓度在 300 ~ 400mg/L时根系指数和根系效
果指数增加得不明显。故选用 ABT(1)号生根粉浓度为
100、200和 300 mg/L进行正交试验 。
图 1 不同浓度 ABT(1)号生根粉对无患子扦插生根的影响
Fig.1 EffectofdiferentconcentrationsofABT(1)oncutting
propagationofS.mukorossiGaerth
2.1.2 不同浓度 NAA对无患子扦插生根的影响。由图 2
可知 ,当 NAA浓度在 50 ~ 400mg/L时 ,根系指数和根系效果
指数随着浓度的增加而增加。其中 ,浓度在 50 ~ 100 mg/L
时根系指数和根系效果指数增加得比较明显 ,但浓度在 300
~ 400mg/L时根数指数和根系效果指数增加得不明显。故
选用 NAA浓度为 100、200和 300 mg/L进行正交试验。
2.1.3 不同浓度 2, 4-D对无患子扦插生根的影响。由图 3
可知 ,当 2, 4-D浓度在 50 ~ 400 mg/L时 ,根系指数和根系效
果指数随着浓度的增加而增加其中 ,浓度在 50 ~ 100 mg/L
时根系指数和根系效果指数增加得比较明显 ,但浓度在 300
~ 400 mg/L时根系指数和根数效果指数增加得不明显 。故
选用 2, 4-D浓度为 100、200和 300 mg/L进行正交试验。
图 2 不同浓度 NAA对无患子扦插生根的影响
Fig.2 EffectofdifferentconcentrationsofNAAoncuting
propagationofS.mukorossiGaerth
图 3 不同浓度 2, 4-D对无患子扦插生根的影响
Fig.3 Efectofdiferentconcentrationsof2, 4-Doncuting
propagationofS.mukorossiGaerth
2.2 正交试验结果
2.2.1 生根促进物质对扦插生根的影响。由表 2可知 ,生
根促进物质对试验结果的影响作用极显著 ,以 B2最高 ,根系
效果指数为 31.73,说明使用 ABT(1)号作为生根促进物质较
好 。试验结果表明:不同浓度的 ABT(1)号处理插穗对其扦
插成活率和苗高的影响不显著 ,即 300、100和 200mg/L处理
效果基本相同 ,根系效果指数分别为 29.35、30.44和 28.75。
2.2.2 不同部位和长度穗条的扦插效果。由表 3可知 ,不
同部位的穗条生根差异极显著 ,不同长度的穗条生根差异显
著 。其中 ,以不断尖梢的枝条(A1)扦插生根效果最好 ,根系
效果指数为 48.36;中部枝条(A2)扦插生根效果次之 ,根系
效果指数为 35.59;基部枝条(A3)扦插生根效果最差 ,根系
效果指数为 4.59。穗条长度(D)为 15 cm时扦插生根效果
最好 ,为 31.44;穗条长度为 10 cm时次之 ,根系效果指数为
29.95;穗条长度为 20 cm时最差 ,根系效果指数为 27.15。
综上所述 ,用梢部枝条作为插穗 ,不断尖 、长 15 cm的穗
条 ,保水效果显著 ,该类型的枝条营养物质较多 ,有较好的成
活率和生根率。但用中部和基部枝条作为插穗则不宜用 15
cm长穗条 ,因为断尖 ,暴露在空气中的部分过长 ,容易失水 ,
造成枝条干枯 ,影响扦插效果。在没有较多的梢部枝条时 ,
选用 10 cm长的枝条作为插穗 ,扦插一些也是可以的 ,但宜
选用中部枝条。
2.2.3 综合评价。由表 2可知 ,各因素影响扦插生根的主
2001738卷 35期 杨众家 正交试验法优化无患子扦插繁殖条件
次顺序为:穗条类型(A)>穗条长度(D)>生根促进物质
(B)>浓度(C),最佳组合为 A1B2 C2 D2 ,即用 15 cm长 、梢部
不断尖枝条梢部枝条为插穗 ,用 200 mg/LABT(1)号生根粉
处理 ,直接进行扦插 ,生根率 、生根数和根长分别为 92.3%、
18根和 17.3cm,根系效果指数达 16.72因此 ,在生产实际中
应尽可能避免使用基部枝条作插穗以提高苗木的产量。
表 2 L9(43)正交试验结果
Table2 L9(43)orthogonalexperimentalresults
处理号Treatment A B C D 根系效果指数Rootefectindex
1 1 1 1 1
2 1 2 2 2
3 1 3 3 3
4 2 1 2 3
5 2 2 3 1
6 2 3 1 2
7 3 1 3 2
8 3 2 1 3
9 3 3 2 1
k1 16.12 9.55 9.78 9.03
k2 11.83 9.39 10.15 10.15
k3 1.53 10.58 9.58 9.98
R 14.59 1.19 0.56 1.43
3 结论与讨论
(1)从穗条来源情况来看 ,采用梢部插穗扦插的平均生
根率最高 ,平均为 91.2%,用枝条中部作插穗的扦插平均生
根率为 67.8%,基部枝条插穗扦插的平均成活率只有 9.0%。
这种差异是与穗条木质化程度密切相关 ,梢部是嫩枝尚未完
全木质化 ,基部枝已木质化 。嫩梢组织分生能力强 ,容易产
生愈伤组织 ,这是愈伤组织生根型树种扦插生根的基础 ,随
着插条木质化程度提高 ,生根率逐渐降低 [ 8] 。
(2)通过对生根率 、生根数和平均根长 3个指标统计得
出的根系效果指数 ,得出最佳组合为用 15 cm长 、梢部不断
尖枝条梢部枝条为插穗 ,用 200mg/LABI(1)号生根粉处理 ,
直接进行扦插 ,生根率 、生根数和平均根长分别为 92.3%、18
根和 17.3 cm,根系效果指数达 16.72。从此次试验情况来
看 ,植物扦插繁殖的材料 ,其木质化程度低的成活率和生长
都好 ,木质化程度越大成活率越低 ,且生根少而慢 ,这与相关
的研究结果一致 [ 9-10] 。
(3)此次扦插时间为 5 ~ 6月 ,为当地气温最高的时期 ,
温度高易导致未愈合先抽梢 ,营养消耗而不利于愈合生根 ,
这可能也是影响此次试验结果的一个因素 ,扦插时间上应安
排在秋 、冬季 ,可提高生根率。
参考文献
[ 1] 《中国植物志》编辑委员会.中国植物志:47卷 ,第 1分册 [ M].北京:科
学出版社 , 1998.[ 2] 黄素梅,王敬文.杜孟浩无患子的研究现状及其开发利用 [ J] .林业科
技开发, 2009, 23(6):1-5.
[ 3] 王荔英,姚湘明.无患子种源引种苗期试验初报[ J] .林业勘察设计 ,
2009, 2(1):68-71.
[ 4] 刘德良.全封闭式扦插育苗法[ J] .林业实用技术, 2002, 3(3):29.
[ 5] 张琴 ,刘德良.红椎木嫩枝密闭扦插技术研究 [ J].浙江林业科技 , 2001,
21(3):46-48.
[ 6] 何祯祥,叶志宏,施季森 ,等.杉木无性系插穗切制方式和采穗部位对
生根的影响[ J].福建林学院学报 , 1994, 14(2):142-145.
[ 7] 北京林学院.数理统计 [ M].北京:中国林业出版社, 1984:205-270.[ 8] 来端.乐昌含笑种子育苗和扦插繁殖技术研究 [ J].林业科学研究 ,
2006, 19(4):441-445.
[ 9] 尤光远,刘银苟,郭德选.樟树扦插试验报告 [ J].江西林业科技 , 1990
(1):1-6.
[ 10] 刘德良 ,金巨良.樟树扦插试验研究 [ J].福建林学院学报 , 2003, 23
(2):189-192.
(上接第 20013页)
3 结论
该研究从宁夏产秦艽脂溶部位分离并鉴定出了 4种化
合物 ,分别为秦艽酰胺 、红白金花内酯 、栎瘿酸和齐墩果酸 ,
均为首次从宁夏秦艽中分离得到。
参考文献
[ 1] 夏光成 ,萧培根 ,马毓泉.中药秦艽原植物的研究 [ J].药学学报, 1965(6):399.
[ 2] 国家药典委员会.中华人民共和国药典:一部、2000年版 [ M].北京:化
学工业出版社 , 2000:222.[ 3] 清·黄爽辑.神农本草经[ M] .北京:中医古籍出版社 , 1982:5.
[ 4] 刑世瑞.宁夏中药资源 [ M].银川:宁夏人民出版社, 1987:101.
[ 5] 陈千良,孙文基,涂光忠,等.陕西产秦艽脂溶部位化学成分研究 [ J].
中草药, 2005, 36(1):4-7.
[ 6] 聂瑞麟,何仁远.青叶胆植物中红白金花内酯和青叶胆内酯的结构
[ J].云南植物研究 , 1984, 6(3):325-328.
[ 7] KONDOV.StudiesonchemicalconstituentsofGentianamacrophyla[J].
ShoyakugakuZasshi, 1996, 46(3):342-343.
[ 8] 陈德昌.中药化学对照品工作手册 [ M].北京:中国医药科学技术出版
社, 1999.
20018 安徽农业科学 2010年