全 文 ：2012年
第 1期
2012
№1
辽 宁 林 业 科 技
Journal of Liaoning Forestry Science＆ Technology
北美香柏（Thuja occidentalis），柏科崖柏属[1]，常
绿乔木，原产美国和加拿大，我国北方各地公园多
有引进栽培。北美香柏喜光，耐荫，对土壤要求不
严；树冠塔形，冠形优美，鳞叶有芳香，是优良的园
林绿化树种。北美香柏播种繁殖和扦插繁殖均可，
本文是在北美香柏扦插繁殖生根的基础上，开展插
穗生根过程中营养物质的变化与生根关系的研究，
旨在探讨其扦插生根机理，为该树种的无性繁殖提
供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
插穗于 2009年 6月采自沈阳农业大学植物
收稿日期：2011-11-04
基金项目：“十一五”辽宁省科技攻关项目（2006207001）。
北美香柏插穗生根过程中营养物质的变化
单守田 1，刘明国 2，王 玲 2，董胜君 2，吴月亮 2，迟 刚 3
（1.阜新市林业科技实验示范园区，辽宁 阜新 123000；2.沈阳农业大学林学院，辽宁 沈阳 110866；
3.国有西丰县冰砬山林场，辽宁 西丰 112400）
摘 要：以北美香柏嫩枝插穗为材料，用ABT2和GGR6处理插穗，以清水处理为对照，研究扦插生
根过程中营养物质的变化。结果表明：各处理的插穗，在其生根过程中可溶性总糖含量变化趋势
较为相似，在根诱导期和伸长期出现峰值。ABT2处理的插穗可溶性总糖含量较高，对照的含量相
对较低，推测可溶性总糖对生根起促进作用。插穗氮含量在生根过程中整体呈下降趋势，对照的
氮含量高于其他处理，可能是低氮的条件更有利于生根。C/N值的变化趋势与可溶性总糖一致。
可溶性总糖、C/N值与生根率的灰色关联度分析表明，可溶性总糖和C/N值可能是调控插穗生根的
主要因子，且在根诱导期和伸长期作用明显。
关键词：北美香柏；插穗生根；营养物质
中图分类号：S791.37.05 文献标识码：A 文章编号：1001-1714（2012）01-0001-04
Endogenous nutriment variation in cuttings of Thuja occidentalis
during the formation of adventitious root
SHAN Shou-tian1, LIU Ming-guo2, WANG Ling2, DONG Sheng-jun2, WU Yue-liang2, CHI Gang3
（1. Forestry Experimental demonstration Park of Fuxin City, Fuxin 123000, China; 2. College of Forestry, ShenyangAgricultural Universi-
ty, Shenyang 110866, China; 3.Bingla Mountain Forest Farm of Xifeng county, Xifeng 112400,China）
Abstract：Thuja occidentalis was taken as the experimental material and cuttings were treated by ABT2, GGR6 and water in order to
study the endogenous nutriments variation in softwood cuttings during the formation of adventitious root. The results showed that the
changes of the total soluble sugar contents were similar in the cuttings treated by plant growth regulators and water, and the total solu-
ble sugar contents reached peaks in induction period and elongation period, respectively. Yet the total soluble sugar content in the cut-
tings treated by ABT2 was relatively high and that by water was relatively low, which meant that the higher total soluble sugar content
could promote rooting. The nitrogen contents in the cuttings treated by plant growth regulators and water were decreased, and the ni-
trogen content treated by water was higher than that treated by plant growth regulators, which meant that the lower nitrogen content
might be more conducive to root. The change trends of the C/N value were consistent with the change trends of total soluble sugar.
The grey incidence analysis showed that the total soluble sugar and C/N value were the major factors affecting rooting, which was
more obvious in induction period and elongation period.
Key Words：Thuja occidentalis; cuttings rooting; nutriments
— 1 —
辽 宁 林 业 科 技第 1期 2012年
园内 20年生的北美香柏母树，取健壮、无病虫害的
当年生嫩枝为试验材料。供试植物生长调节剂
ABT2和GGR6购自中国林业科学研究院。
1.2 试验方法
试验在沈阳农业大学植物园内进行。采用完
全随机区组设计，以ABT2和GGR6两种激素（浓度
均为500 mg/L）浸泡插穗形态学下端2~3 cm处2 h，
清水浸泡为对照（CK），共 3个处理，每处理 3次重
复，每重复50个插穗，于2009年6月25日进行扦插
试验[2]。
1.3 生理指标测定
扦插当日取插穗韧皮部10 g，之后每隔10~13 d
取样1次，共取样5次，用于测定可溶性总糖和全氮
含量。取材时，将插穗用蒸馏水清洗擦干，取插穗
切口附近 1 cm处韧皮部，然后用液氮速冻，放于
－70℃冰箱中保存待测。
可溶性总糖的测定采用硫酸—蒽酮比色法[3]；
全氮含量的测定采用半微量凯氏法[4]。
扦插10 d后，每隔3 d进行1次生根形态观测，
分别记录愈伤组织出现期、不定根出现期和发生的
部位以及根系的生长过程，扦插 50 d后统计生根
率。用GM软件进行生根过程中不同时期各营养
物质的含量及比值与生根率的灰色关联度分析。
2 结果与分析
从北美香柏嫩枝扦插生根的结果可知，ABT2
处理的插穗生根率为 84.1％，GGR6处理的插穗生
根率为64.3％，而对照的插穗生根率仅为46.7％（表
1）。北美香柏不定根的形成可划分为 3个阶段，即
不定根的诱导阶段（0~13 d）、表达阶段（13~35 d）和
伸长阶段（35~52 d）。从生根部位来看，插穗以皮部
生根为主，也有愈伤组织生根的，所以北美香柏扦
插生根为皮部生根型[2]。
2.1 北美香柏插穗生根过程中营养物质含量及比
值的变化
北美香柏插穗生根过程中营养物质含量及比
值的变化情况见表1。
表1 不同激素处理北美香柏插穗生根过程中营养物质的变化与生根率
测定指标
总糖（g/100g）
全氮（g/100g）
C/N
处 理
ABT2
GGR6
CK
ABT2
GGR6
CK
ABT2
GGR6
CK
取样时间
07-18
8.226±0.034
7.084±0.023
6.638±0.040
2.075±0.021
2.165±0.007
2.545±0.021
6.413±0.096
6.014±0.052
4.565±0.006
07-31
17.401±0.027
14.763±0.004
12.102±0.025
1.755±0.007
1.690±0.028
1.875±0.021
13.879±0.123
13.039±0.220
8.507±0.112
08-13
7.292±0.054
6.640±0.085
7.149±0.001
1.730±0.000
1.860±0.071
1.930±0.028
6.286±0.046
5.795±0.266
5.794±0.098
08-26
13.357±0.032
10.316±0.006
7.753±0.066
1.550±0.028
1.595±0.035
1.710±0.000
12.092±0.285
9.481±0.212
7.718±0.018
09-08
19.252±0.002
17.104±0.006
16.443±0.061
1.630±0.028
1.603±0.033
1.760±0.042
14.549±0.260
13.063±0.412
11.951±0.093
生根率（%）
84.1±3.3
64.3±5.4
46.7±1.7
84.1±3.3
64.3±5.4
46.7±1.7
84.1±3.3
64.3±5.4
46.7±1.7
由图1可知，北美香柏在扦插过程中，无论是对
照还是处理，可溶性总糖含量的变化趋势一致，先
升高后降低再升高，且不同时期ABT2处理的可溶
性总糖含量最高，其次是GGR6处理，CK的含量最
低。扦插后13 d可溶性总糖含量达到峰值，根表达
期可溶性总糖含量下降，进入根伸长期，可溶性总
糖含量再次增高。
由图 2可知，不同处理插穗扦插生根过程中全
氮含量整体呈下降趋势，且经激素处理的插穗含氮
量低于CK，证实高氮条件不利于插穗生根。从扦
插开始到扦插后 13 d，全氮含量迅速下降，根表达
期，GGR6处理和CK全氮含量有小幅度回升，而后
进入根的伸长期，全氮含量继续下降，最后趋于平稳。
由图 3可知，北美香柏扦插过程中C/N值变化
趋势大致相同，呈现先升高后降低再升高的趋势。
ABT2处理的插穗各时期C/N值最高，其次是GGR6
处理，CK的值最低。从扦插开始到扦插后 13 d这
段根诱导期，C/N值迅速上升，而后的根表达期C/N
值下降，到根的伸长期C/N值呈现上升趋势。
图1 北美香柏扦插生根过程中可溶性总糖含量的变化
— 2 —
单守田等：北美香柏插穗生根过程中营养物质的变化第 1期 2012年
2.2 北美香柏插穗不同时期营养物质含量及比值
与生根的关联分析
为保证数据的可比性，对表 1数据采用初值化
法进行无量纲化处理，结果见表2。
以生根率为参考序列，以不同取样时间为比
较序列，进行关联分析，结果见图4。可溶性总糖和
C/N值与生根率的灰色关联度较高，且不同时期的
变化趋势趋于一致，仅在扦插后 39 d时，关联度有
相对较大差异，可溶性总糖与生根率的关联度最
高。二者都在扦插后13 d和39 d出现峰值，以扦插
后 39 d的关联度最高。扦插过程中全氮与生根率
的灰色关联度变化趋势不同于可溶性总糖和C/N
值，其关联度相对较低，且变化趋势较为平缓。在
扦插后26 d关联度最高，与可溶性总糖和C/N值正
好相反。由此可见，在营养物质对插穗生根过程的
影响中，可溶性总糖含量和 C/N值是主要影响因
子，与生根率呈正相关。
3 结论与讨论
可溶性总糖含量和C/N值是影响插穗生根的
主要营养因子，数值越大生根率越高。全氮含量高
对生根有抑制作用。激素处理可以促进可溶性总
糖的积累，降低全氮含量，有利于诱导根原基和不
定根的形成。
插穗生根是一个大量消耗营养物质的过程，特
别是可溶性总糖类。可溶性总糖积累于插穗基部，
利于诱导根原基和不定根的形成。张忠微对金露
梅扦插过程中可溶性总糖含量变化进行研究，结果
表明，激素处理能明显加快插穗基部糖的积累，为
插穗生根提供营养。在生根过程中，可溶性总糖呈
现先上升，后下降，再升高的趋势[5]。马蕙玲对杜仲
的研究结果也表明，在根的诱导期可溶性总糖含量
迅速增加，可能是插穗愈伤组织形成、愈伤组织膨
大期，其自身储藏的淀粉转化为总糖的速度大于总
糖消耗的速度，因此呈现上升趋势，之后根原基的
形成和不定根的出现需要消耗大量的碳水化合物，
主要是可溶性糖类，所以可溶性糖含量在此期间有
所下降；进入根伸长期，可溶性糖含量再次增高，这
可能是植株成活后进行光合作用和淀粉转化可溶
性总糖的速度大于根伸长生长所消耗的总糖速度
所致。本试验研究结果与前人一致，并通过关联度
分析得出，可溶性总糖与生根率有较高的关联度，
是影响生根的主要营养因子[6]。王新建对豫楸 1号
扦插生根过程中营养物质的变化进行了研究，结果
表明催芽抽生嫩枝内总糖/全氮值在愈伤组织膨大
期和根诱导期持续上升，说明催芽抽生嫩枝能够
大量生根与插穗体内的营养物质含量的高低存在
密切关系[7]。本试验也表明，扦插过程中不同处理
C/N值的变化体现出生根率的差异，（下转第51页）
图2 北美香柏扦插生根过程中全氮含量的变化
图3 北美香柏扦插生根过程中C/N值的变化
图4 生根过程中营养物质含量及比值与生根率关联关系
表2 原始数据的标准化处理结果
测定
指标
总糖
全氮
C/N
处理
ABT2
GGR6
CK
ABT2
GGR6
CK
ABT2
GGR6
CK
取样时间
07-18
1.000
0.861
0.807
1.000
1.043
1.227
1.000
0.938
0.712
07-31
1.000
0.848
0.696
1.000
0.963
1.068
1.000
0.939
0.613
08-13
1.000
0.911
0.980
1.000
1.075
1.116
1.000
0.922
0.922
08-26
1.000
0.772
0.580
1.000
1.029
1.103
1.000
0.784
0.638
09-08
1.000
0.888
0.854
1.000
0.983
1.080
1.000
0.898
0.821
生根率
（%）
1.000
0.765
0.555
1.000
0.765
0.555
1.000
0.765
0.555
— 3 —
— 51 —
刘柏林等：辽西地区公路两侧绿化模式探讨第 1期 2012年
合季相，栽植油松、樟子松、黑松、侧柏等针叶树纯
林，株行距2 m×2 m。背景林为阔叶林或耕地时，栽
植刺槐、白榆、花曲柳（Fraxinus rhynchophylla）以及
护坡植物荆条、柠条、沙棘、紫穗槐等。
3.4.4 填方段坡脚绿化
高填方段坡脚受视野及地域限制，一般不作特
别绿化。即使绿化，其绿化模式比较单一，一般作
双排乔木绿化，胸径 3～6cm，株行距 2 m×2 m。树
种为杨、柳、刺槐等。
对于矮填方或接近平视路段，可设计多排乔
木，除柳、油松等常见树种外，应增加梓树、枫树（A.
saccharum）、臭椿、垂榆等树种，增强景观效果。因
坡脚乔木多为高大乔木，设计密度过大，若胸径3～
6 cm，宽度受地域限制，可采用“品”字栽植，行距
2.0 m，株距3～4 m为宜，即株行距3 m×2 m或4 m×
2 m。若胸径＞6cm，行距5 m。
辽西地区干旱少雨、土地瘠薄、立地条件差等，
必须针对具体绿化区域、绿化地段、立地条件、投资
额等情况，选择相应的绿化模式。绿化苗木主要选
择抗干旱、耐瘠薄、根系发达、覆盖度好、易于成活、
经济实用、便于管理、同时兼顾景观效果的植被或
树种。通过科学设计和合理配置，达到改善和恢复
生态，发挥其强大的生态保护功能，保障行车安全，
展现地方特色景观。
参考文献：
[1] 马晓明，高拓，高国平，等.辽宁凤城市绿化树种及应用
现状的分析[J].辽宁林业科技，2010（4）：9.
[2] 刘全来.浅谈城市绿化树木死亡原因[J].辽宁林业科技，
2005（3）：27.
[3] 王莹. 浅谈高速公路绿化[J].辽宁林业科技，2001（1）：
40-41.
（责任编辑：张素清）
有林进行科学的分类，及时调整培育目标，按照不
同的建设标准科学经营森林，使国有林的各种机能
得到了有效改善和充分发挥，并由此得到了日本国
民的普遍认可。同时，他们还认为，要使国有林进
一步增强活力，关键是必须在强化经营和不断完善
森林各种功能的基础上，进一步提高森林资源的利
用水平。而在我国的国有林建设中，由于种种原
因，长期以来一直存在着重造轻育的问题，许多国
有林林业单位在完成了荒山绿化造林任务后，没有
能够将主要任务及时转移到森林经营上来，导致森
林资源大量抚育欠账，森林质量普遍不高，林地生
产力和各种生态功能的发挥都远远没有达到应有
的水平。因此，全面提升森林质量和功能作为国有
林业的一项紧迫任务，将建设管理的重点全面转到
森林经营上来，出台和调整针对国有林的扶持政
策，充分利用国有林业具有的人力、资源、技术等方
面得天独厚的优势，发挥其在国家生态建设方面的
主力军作用。
5.7 探讨和强化集体林权制度改革后林业组织载
体构建与政策，促进我国集体林区林业健康发展
近年来，我国集体林权制度改革取得了重大进
展，但由于没有形成较完善的集体林业组织体系，
分散的林业缺失组织载体而遭遇发展的瓶颈问
题。如何构造适合我国集体林业改革后林业组织
体系，日本森林组合的经验值得借鉴。
（责任编辑：苑 辉）
（上接第29页）
高C/N值可能是扦插生根率高的原因。通过关联
度分析更加说明C/N值是衡量插穗生根水平的主
要因子。
参 考 文 献：
[1] 王明荣.中国北方园林树木[M].上海：上海科学技术出版
社，2004：1.
[2] 刘明国，王玲，董胜君，等.北美香柏插穗生根过程中内源
激素的变化[J].沈阳农业大学学报，2010，41（5）：555-559.
[3] 华东师大植物生理教研组. 植物生理实验指导[M]. 北
京：人民教育出版社，1982：168.
[4] 范淑琴，梁淑文.现代植物生理学试验指南[M].北京：科
学出版社，1999：95-96.
[5] 张忠微，石素霞，张彦广，等.金露梅嫩枝插穗生根过程
中营养物质含量变化研究[J].河北农业大学学报，2008，
31（4）：56-59.
[6] 马蕙玲.杜仲嫩枝扦插生根生理生化分析[J].西北林学院
学报，1991，6（2）：17-22.
[7] 王新建，何威，张秋娟，等.豫楸 1号扦插生根过程中营
养物质含量及氧化酶类活性的变化[J].林业科学，2009，
45（4）：156-161.
（责任编辑：张素清）
（上接第3页）