杉木(Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook)是中国重要的商品林树种，广泛分布于我国南方，该树种有高产、萌芽能力强等特点，可以美化环境，净化空气，吸毒防尘，消除噪音(申发祥, 2012)，其木材纹理直，材质轻软，易干燥，少翘曲开裂，耐腐性强，质量系数高，广泛用于家具、室内装修、桥梁、船舶及造纸等行业(张群, 2011)。可是，正因为杉木萌芽能力强，生根快的特征，广大林农进行扦插繁殖时，未曾通过科学选育，进而苗木的死亡率高而且林相差；此外，由于没有经过对采穗的母树进行科学地选优，因而所选母树的树龄、生根萌芽能力以及立地条件等各方面条件对杉木生长造成了极大的干扰，杉木的无性系繁殖的水平低(吴鹏飞等, 2007)。无性繁殖是栽培作物广泛采用的良种繁殖方式，它能全部继承亲本的遗传信息，保持亲本的优良品质。早在上世纪90年代初，我国的林木专家就得出结论，杉木扦插无性林生长迅速，其平均树高、胸径和单株材积分别比同龄的实生林增加，表现出了无性林比实生林具有明显的生长优势(胡伯智等, 1999; 高振华, 1992)。杉木无性系造林试验也已证明，无性系之间在树高、胸径、材积和开花结果上有着巨大的遗传差异，选择优良无性系造林能大大提高林地的生产能力(游水林和代仕高, 2000)。在杉木无性系扦插育苗方面的研究表明，杉木短穗扦插苗(无性系)造林具有早期速生性，在生产中利用杉木优质短穗扦插苗培育短轮伐期的中小径材优势更明显。且不同部位萌条扦插成活率、生长量差异显著或极显著，而根际萌条扦插成活率最高，干上萌条次之，老枝最差(陈忠林等, 2004; 邓奕辉, 1994; 何祯祥等, 1994)。而广西作为杉木的中心产区，近年来对杉木的相关研究缓慢。本研究在国家杉木良种基地广西贺州东潭杉木种子园的优树为材料进行扦插实验，探索适宜广西优质杉木扦插生根的生长调节剂配比及ABT1^#浓度，进一步了解和改进杉木枝条的扦插技术，为培育出广西本地种源的杉木优良无性系苗木提供参考，促进广西杉木无性系人工林的快速发展。

1结果与分析

1.1生长调节剂对杉木扦插的影响

1.1.1保存率与生根率

由图1可以看出，杉木扦插的保存率、生根率与生长调节剂的使用密切相关，浓度过低无法起到促进作用，浓度过高会对苗木生长产生抑制作用。保存率最大的组合是处理4 (IAA 50 mg/L+NAA 100 mg /L+IBA 40 mg/L)，保存率达80.00%，与其它的处理均达到了极显著差异，最低的是处理6 (IAA 50 mg/L+NAA 300 mg/L+IBA 20 mg/L)，仅有41.67%；生根率最高的是处理3 (NAA 300 mg/L +IBA 40 mg/L)，达74.15%，与其它处理均达到了显著差异。

图 1 三种生长调节剂配比对杉木扦插保存率, 生根率的影响

不同的生长调节剂对杉木扦插的保存率、生根率影响不同，从表1可以看出，生长调节剂对保存率、生根率影响由大到小分别是：NAA﹥IBA﹥IAA、IAA﹥NAA﹥IBA，对杉木扦插生根率最明显的是IAA，极差可达1.04，是其它两种生长调节剂的2倍，各处理间水平达极显著差异。由图2可知，三种生长调节剂的效果差异不显著，IAA的三个水平之间的差异不显著。从图3可看出，IAA 50 mg/L时生根率最低，可能的原因是受到NAA和IBA之间交互作用的影响，导致生根率下降。

表 1 三种生长调节剂对杉木保存率, 生根率的极差比较

图 2 三种生长调节剂对杉木扦插保存率的影响

图 3 三种生长调节剂对杉木扦插生根率的影响

1.1.2根系生长形态的变化

各处理间的多重比较及生长调节剂种类的极差对比见表2和表3。从极差分析上得，三种生长调节剂对根系的平均鲜重的影响是：NAA﹥IBA﹥IAA；对根系的平均根长、平均根尖数、平均表面积、平均直径的影响均为：NAA﹥IAA﹥IBA；对根系的平均体积的影响是：IAA﹥NAA﹥IBA。根系平均鲜重、平均根长、平均根尖数、平均表面积最大的组合均是处理9 (IAA 100 mg/L+NAA 300 mg /L)，分别为0.42 g、67.26 cm、188.52个、34.37 cm²。根系平均直径、平均体积最大的组合是处理7，分别为1.86 mm、1.93 cm³。

表 2 三种生长调节剂处理对杉木扦插根系生长形态的影响

表 3 三种生长调节剂对杉木扦插根系生长形态影响的极差比较

1.1.3根系活力

从图4和表4可以得出，三种生长调节剂对根系活力的影响是：IBA﹥IAA﹥NAA、根系活力最大的组合是处理5 (IAA 50 mg/L+NAA 200 mg/L)，TTC还原强度达到225.88 μg/(g·h)，还原强度最小的组合是处理2 (NAA 200 mg/L+ IBA 20 mg/L)，TTC还原强度达到59.42 μg/(g·h)，相差166.26 μg·/(g·h)。

表 4 三种生长调节剂对杉木扦插根系生长活力的极差比较

图 4 三种生长调节剂对杉木扦插根系活力的影响

1.2 ABT1^#浓度对杉木扦插的影响

1.2.1保存率与生根率

ABT1^#对杉木扦插生根有着重要作用，从图5可以看出， ABT1^#对保存率、生根率的影响分别是：100 mg/L﹥300 mg/L﹥200 mg/L﹥CK、100 mg/L﹥300 mg/L=200 mg/L﹥CK，其中保存率最高的达51.67%，各处理间差异不显著；经过ABT1^#处理后的生根率均达96%以上，经ABT1^#处理后的生根率与对照存在极显著差异，但经ABT1^#浸泡过的3个处理差异不显著，原因可能在于外源生长调节剂能够促使不定根根原基的分化和形成，增强了杉木的生根能力。

图 5 不同ABT1#浓度对杉木扦插根系生长形态指标的影响

 1.2.2根系生长形态变化

由表5可以看出，ABT1^#处理对根系生长形态的各项指标比较中，除平均根直径外，均为100 mg/L﹥CK﹥200 mg/L﹥300 mg/L，平均直径对比为100 mg/L﹥200 mg/L﹥300 mg/L﹥CK，100 mg/L处理的根系平均鲜重、平均根长、平均表面积、平均直径、平均体积、平均根尖数达最大值，分别为：0.16 g、44.88 cm、20.42 cm²、1.21 cm、0.84 cm³、114.24个。

表 5 不同ABT1#浓度对杉木扦插根系生长形态指标的影响

1.2.3根系活力

根系活力泛指根系的吸收合成氧化和还原能力等，主要反应了植物吸收及转化水分和养分能力的大小。ABT1^#可能会影响到根系内的氧化还原酶的合成与分解，进而影响根系活力。从 图6可以看出，不同ABT1^#浓度处理根系活力由高到低的顺序300 mg/L﹥100 mg/L﹥200 mg/L﹥CK，根系活力最大为233.83 μg/(g·h)，四个处理间差异不显著。

图 6 生长调节剂对杉木扦插影响的正交试验设计方案L9(34)

2讨论

很多学者对扦插与植物生长物质的关系进行了研究(俞良亮, 2005)，主要涉及两个方面，一是扦插生根过程中内源生长调节剂的动态变化，二是使用植物生长调节剂或施用不同生根促进剂引起的生根率变化与内源生长调节剂水平的关系。生长调节剂在不定根形成中起着核心的作用，它们可以诱导根原基的产生，影响着新根的形成(郑均宝等, 1991)。不同生长调节剂的配比关系复杂，研究表明在NAA的基础上增加低浓度的IBA，不仅可以大大增加了皮部诱导根原基的数量，而且诱导切口愈伤组织产生根原基比并迅速发育，保证插穗的发根和成活(江功汝等, 1994)。本研究中，经对三种生长调节剂在生根率的极差比较，IBA的极差最小，IAA的极差是IBA的2倍多，IBA对根形态建成的影响也差于NAA和IAA，与广西林科所(1976)报道的杉木插条插前用IAA溶液处理的生根效果最佳相同；但在保存率与根系活力方面，IBA的效果则优于IAA，由于广西林科所采用的材料来源于11年母树，而本文的材料则来自23年母树，此外，生长调节剂浓度与比例浓度不同、种源和基因型的不同，使得研究结果也有所差异。根据试验结果可以看出在一定的浓度范围内，生根率随外源生长调节剂浓度的增加而增加，不同树种不同的扦插时期对生长素浓度的适应范围不同。不同NAA浓度对杉木扦插生根影响不同，适宜的浓度有促进生根的效果，而浓度过高则具有强烈的抑制作用，其抑制的强度随浓度的增加而增强(高振华, 1992)。从单一作用效果上看，NAA对杉木扦插的保存以及根系的外部形态具有较好的效果。

ABT1^#生根粉是植物主要的高效生根促进剂，既可用于植物扦插育苗，缩短生根时间，提高扦插生根率，又可用于苗木移栽，提高移栽成活率，还可用于处理林木、农作物、药用植物的种子及幼苗，提高其产量和增强抗逆性(高兰菊, 2013)。ABT1^#对杉木插穗体内的内源生长调节剂含量有着直接的影响，通过改变內源生长调节剂的含量以及各种内源生长调节剂的比例，从而促进根系生长。本试验中ABT1^#浓度范围较低，仅为100 mg/L、200 mg/L、300 mg/L三个浓度，经过对生根率及根系形态指标的综合分析，认为浓度越低，杉木扦插根系生长影响越好。与游水林和代仕高(2000)报道500 mg/L ABT1^#以上处理的杉木扦插成活率、根长、根数及苗木的高粗生长均优于500 mg/L以下及清水对照有所不同。可见不同种源、插穗年龄、扦插季节及基质等因素扦插效果产生一定的影响。

综上所述，在不同生长调节剂的种类及浓度的配比试验中，用NAA 300 mg/L+IBA 40 mg/L处理的生根率最高，达到了74.15%。NAA、IBA、IAA对杉木扦插生根均有促进作用，但它们之间的作用效果随浓度的不同存在一定的差异。ABT1^#对杉木插穗生根率的作用效果明显，100 mg/LABT1^#处理的生根率达到了97.6%。ABT1^#处理的生根率及根系活力均高于生长调节剂处理，但生长调节剂处理的其他根系形态却比ABT1^#处理的效果好。可见生根剂成份及用量对插穗生根指标的影响较大，应根据各地的气候条件、种源及扦插条件调整使用的生根剂类型及用量，同时作为一套完整的育苗系统，需加强对扦插的管理、时间、空间湿度等方面的研究，探索出一套适合的杉木扦插繁殖技术，生根剂的效果也应该通过苗木后期生长及造林实验后幼树生长情况进一步检验，为广西杉木无性系化经营提供技术贮备和参考。

3材料与方法

3.1材料

在广西贺州市东谭林科所国家级杉木良种基地，两个试验分别选取1988年造林的两棵生长旺盛、树干通直的优树作为采穗母树。经过截干处理，采集当年从主干上萌生的腋芽饱满健壮、无病虫害的枝条作为扦插材料，立即运到南宁市广西大学林业苗圃进行扦插试验。剪切穗条长度为5 cm，用配好的溶液浸泡插穗30 min后，按试验设计扦插在基质中，株行距为5 cm×5 cm，扦插深度为1.5~2 cm。每个处理3个重复，每个重复20个插穗。

3.2试验设计

采用L₉(3⁴)正交试验设计，对生长调节剂为IAA、NAA和IBA以不同浓度配比组合，见表6。采用单因素试验设计，设置生根粉ABT1^# 3的浓度分别为 0 mg/L(CK)、100 mg/L、200 mg/L、300 mg/L对插穗进行处理。

表 6 生长调节剂对杉木扦插影响的正交试验设计方案L9(34)

 3.3扦插管理

苗圃扦插床长5 m，宽1 m，基质为河沙。苗床上方盖遮荫度为70%的黑色遮荫网，配有自控喷雾装置，间隔30 min喷水30 s，在扦插前用0.3%的高锰酸钾消毒基质，整平苗床。2011年10月份进行扦插，每隔7 d喷1次800倍多菌灵溶液和叶面肥。

3.4调查统计与分析方法

200d后调查插穗的保存率、生根率(游水林和代仕高, 2000)，将幼苗根系图像扫描后，用WinRHIZO (加拿大RegentIn struments公司)图像分析软件分析总根长、总根表面积、总根体积、平均单根直径和总根尖数，采用TTC法(周家杏, 2008)测定根系活力，利用DPS进行数据分析(多重比较表中的大写英文字母表示极显著比较，小写字母表示显著比较；图中出现的数据及表中字母后接着的数据为该处理的标准差)。

作者贡献

苏治南主要负责实验材料采集，实验实施及管理，实验结果的统计分析，并撰写论文；陈诗文主要负责外业枝条的采集及插穗后期处理；杨家鸿主要负责优树选择及外业枝条采集；谭玲主要提供相应实验设备及实验指导；罗扬卓主要负责外业枝条的采集；杨梅负责统筹整个实验，指导实验材料采集、试验设计、方案实施及管理、数据分析、论文撰写。

致谢

本论文由“杉木优良无性系选育与组培快繁技术研究(合同编号: 贺科攻1101001n)”资助。同时，感谢广西大学的戴勤、陆明英和韦文庭等同学的帮助。

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