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漆树（Toxicodendron vernicifluum）为漆树科漆树属落叶乔木，主要分布于亚洲温暖湿润的地区，我国除黑龙江省、吉林省、内蒙古自治区和新疆维吾尔自治区外，其余地区均有栽培，秦巴山区、乌蒙山等山脉一带是我国漆树的集中分布区域及主产区[1]。我国漆树资源占世界总量的90%以上。漆树是重要的经济树种，其主要的产品为生漆，是优良的天然涂料[2]；漆树的种子可以榨取漆油，含油率达6%~23%[3,4]，既是优良的工业原料，也是高级食用油，漆树种子油在我国已有上千年的食用历史[5,6]；漆树种皮提取的漆蜡是制造高级化妆品、防水剂、肥皂、硬脂酸等精细化工品的理想天然原料；漆树木材耐腐蚀耐潮湿、质地坚实，可制作家具和作为建筑用材；秋季漆树叶片因其艳丽的色彩，也是营造秋色风景林和城镇园林绿化的优良资源[7]；漆树在生态修复方面也具有很高的价值，是优良的植被恢复树种[8]。可见，漆树经济效益与生态效益均很高，具有极高的培育价值，但是漆树分布较为分散，受到人为破坏也较大，许多优良基因型只剩下单株零星分布，进行无性扩繁的保护工作已迫在眉睫。
根繁育苗是一种简单常用的扩繁优良无性系方法，在大量研究中发现影响根繁成活率的因素主要有：母树年龄、根的长度、种根粗度、生长激素、处理时间、埋根方式等[9]。不过目前国内外对漆树的研究报道主要集中在其分布区域[10]、漆树价值[3~5]，还有部分研究涉及割漆方式[11]，然而关于漆树无性扩繁方面的研究，主要集中在漆树根繁育苗技术的探讨上[12~15]，但是对于影响根繁育苗成活率的因素研究报道较少。因此本试验以四川本土漆树根段为材料，探讨采用不同生根剂时，树龄、种根粗度、生根剂浓度、处理时间对漆树扦插生根率的影响，通过综合分析筛选出漆树根繁育苗最适组合，为漆树规模化的无性扩繁提供理论依据和技术参考。
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育苗试验地位于四川省林科院泸县玉蟾山基地，位于N29°09′21″，E105°24′31″，属亚热带湿润气候区，全年平均气温16~23ºC，最热月（7月）均温34ºC，最冷月（1月）均温11ºC，极端最高气温39ºC，极端最低气温−6ºC。全年降水1179.4 mm。苗圃地为黄沙土。
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采用母树树龄为1年生、4~5年生、15年生，粗度分别为0.3~0.5 cm、0.5~1.0 cm、1.0~2.0 cm漆树根，修剪成长12~15cm根段，下端削成马耳形，上端削平，按照大小头整理好，30段捆成一捆备用。
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试验采用4因素3水平L9（34）的正交设计，每种生根剂1组，共3组，共27个处理（见表1），每个处理30株，3次重复。不同因素与水平具体如下：
编号
Number生根剂
Rooting agent树龄/a
Tree age /a粗度/cm
Thickness /cm生根剂浓度/（ mg·L−1）
Rooting agent concentration /（mg·L−1）浸泡时间/min
Soaking time /min1 GGR A1 （1） B1 （0.3~0.5） C1 （100） D1 （10） 2 GGR A1 （1） B2 （0.5~1.0） C2 （200） D2 （30） 3 GGR A1 （1） B3 （1.0~2.0） C3 （400） D3 （60） 4 GGR A2 （4~5） B1 （0.3~0.5） C2 （200） D3 （60） 5 GGR A2 （4~5） B2 （0.5~1.0） C3 （400） D1 （10） 6 GGR A2 （4~5） B3 （1.0~2.0） C1 （100） D2 （30） 7 GGR A3 （15） B1 （0.3~0.5） C3 （400） D2 （30） 8 GGR A3 （15） B2 （0.5~1.0） C1 （100） D3 （60） 9 GGR A3 （15） B3 （1.0~2.0） C2 （200） D1 （10） 10 ABT A1 （1） B1 （0.3~0.5） C1 （100） D1 （10） 11 ABT A1 （1） B2 （0.5~1.0） C2 （200） D2 （30） 12 ABT A1 （1） B3 （1.0~2.0） C3 （400） D3 （60） 13 ABT A2 （4~5） B1 （0.3~0.5） C2 （200） D3 （60） 14 ABT A2 （4~5） B2 （0.5~1.0） C3 （400） D1 （10） 15 ABT A2 （4~5） B3 （1.0~2.0） C1 （100） D2 （30） 16 ABT A3 （15） B1 （0.3~0.5） C3 （400） D2 （30） 17 ABT A3 （15） B2 （0.5~1.0） C1 （100） D3 （60） 18 ABT A3 （15） B3 （1.0~2.0） C2 （200） D1 （10） 19 IBA A1 （1） B1 （0.3~0.5） C1 （100） D1 （10） 20 IBA A1 （1） B2 （0.5~1.0） C2 （200） D2 （30） 21 IBA A1 （1） B3 （1.0~2.0） C3 （400） D3 （60） 22 IBA A2 （4~5） B1 （0.3~0.5） C2 （200） D3 （60） 23 IBA A2 （4~5） B2 （0.5~1.0） C3 （400） D1 （10） 24 IBA A2 （4~5） B3 （1.0~2.0） C1 （100） D2 （30） 25 IBA A3 （15） B1 （0.3~0.5） C3 （400） D2 （30） 26 IBA A3 （15） B2 （0.5~1.0） C1 （100） D3 （60） 27 IBA A3 （15） B3 （1.0~2.0） C2 （200） D1 （10） Table 1. Orthogonal experimental design of root cutting seedlings of lacquer tree
生根剂类别：GGR、ABT、IBA；
A因素为母树树龄，A1（1年生）、A2（4~5年生）、A3（15年生）；
B因素为粗度，B1 （0.3~0.5 cm）、B2 （0.5~1.0 cm）、B3 （1.0~2.0 cm）；
C因素为生根剂浓度，C1（100 mg·L−1）、C2（200 mg·L−1）、C3（500 mg·L−1）；
D因素为生根剂浸泡时间，D1（10 min）、D2（30 min）、D3（60 min）。
试验于2021年3月下旬开展，选择有灌溉条件的地块做圃地，整地要做到地平、土碎、疏松、无石块草根。然后做畦，畦宽1.2 m，畦做好后搂平备用。漆根要及时排入圃地，排根时先开沟，沟宽15 cm，深20 cm，长随苗床而定。行距20 cm。沟的一侧修成45°的斜坡。将处理好的根系按照随机区组放入沟中，大头向上，略低于地面。再行覆土后覆盖薄膜，温度保持20℃以上，保持土壤湿润，7~10 d喷洒多菌灵消毒1次，并用50%的遮阳网遮阴15~30 d。生根发芽后逐渐去除遮阳网。
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于2021年7月中旬，根繁苗生根后，统计每个处理的成活率。采用SPSS 19.0软件程序对试验数据进行方差分析。
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漆树根繁试验方差分析如表2所示，可见，生根剂、树龄、生根剂浓度对漆树根繁的成活率有极显著影响，浸泡时间和根粗度对成活率影响不显著；在生根剂与各因素的交互作用中，生根剂×浸泡时间、生根剂×树龄对成活率有极显著影响，生根剂×根粗度对成活率有显著影响，生根剂×生根剂浓度对成活率的影响不显著。这表明在筛选最适根繁影响因素组合时，主要比较生根剂、生根剂浓度和树龄3种因素的均值，并且因为交互作用，不同生根剂所适合的浸泡时间、树龄、根粗度水平不同，应比较该交互作用的均值。
III 型平方和
Sum of squares of type IIIdf 均方
mean squareF Sig. 生根剂 Rooting agent 0.234 2 0.117 15.557 0.000** 树龄 Tree age 1.563 2 0.782 103.787 0.000** 根粗度 Root diameter 0.022 2 0.011 1.492 0.234 生根剂浓度 Rooting agent concentration 0.102 2 0.051 6.754 0.002** 浸泡时间 Soaking time 0.000 2 0.000 0.016 0.984 生根剂×树龄 Rooting agent × Tree age 0.310 4 0.078 10.295 0.000** 生根剂×根粗度 Rooting agent × Root diameter 0.098 4 0.024 3.238 0.019* 生根剂×生根剂浓度 Rooting agent × Rooting agent concentration 0.054 4 0.013 1.787 0.145 生根剂×浸泡时间 Rooting agent × Soaking time 0.200 4 0.050 6.631 0.000** 误差 Error 0.407 54 0.008 总计 Sum 6.190 81 ① *: 显著差异 Significant difference （P < 0.05）. **: 极显著差异 Extremely significant difference （P < 0.01）. Table 2. Variance analysis of lacquer tree root propagation test
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通过漆树根繁试验各因素均值（见表3）进行比较可以发现，对根繁成活率有极显著影响的生根剂、生根剂浓度、树龄3种因素中，GGR生根剂、生根剂浓度100 mg·L−1、树龄1年的均值最高。生根剂与各因素交互作用的均值如表4所示，在生根剂×树龄中，GGR和树龄1 a的组合均值最高；生根剂×根粗度中，GGR和根粗0.3~0.5 cm与1.0~2.0 cm的组合均值最高；生根剂×生根剂浓度的交互作用影响不显著，从均值中可以发现，各生根剂与生根剂浓度组合均为100 mg·L−1均值最高，说明100 mg·L−1即可达到生根剂最佳效果，提高浓度和生根剂的交互作用效果不明显；生根剂×浸泡时间中，GGR和浸泡时间10 min组合的均值最高。因此，综合单因素均值和生根剂与各因素交互作用的均值，可以筛选出漆树根繁最适合的因素组合为生根剂GGR、树龄1年、根粗度0.3~0.5 cm或1.0~2.0 cm、生根剂浓度100 mg·L−1、浸泡时间10 min。在试验设计中，试验编号1的处理与分析得出的最适的因素组合相同，试验的数据统计如表5所示，可见试验编号1的成活率最高，达到67%。
因素
Factor水平
Level均值
Mean生根剂
Rooting agentGGR 27.0 a ABT 14.1 b IBA 18.5 ab 树龄
Tree ageA1 （1 a） 39.3 a A2 （4~5 a） 7.4 b A3 （15 a） 13.0 b 根粗度
Root diameterB1 （0.3~0.5 cm） 20.0 a B2 （0.5~1.0 cm） 17.8 a B3 （1.0~2.0 cm） 21.9 a 生根剂浓度
Rooting agent
concentrationC1 （100 mg·L−1） 24.8 a C2 （200 mg·L−1） 18.1 b C3 （400 mg·L−1） 16.7 b 浸泡时间
Soaking timeD1 （10 min） 20.0 a D2 （30 min） 20.0 a D3 （60 min） 19.6 a ①数据后的小写字母表示使用Duncan （P ≤ 0.05）均值差异显著性检验所划分的差异显著性小组。
①The lowercase letters after the data indicate the difference significance groups divided by Duncan （P, 为漆树05） mean difference significance test.Table 3. Mean value of single factor in lacquer tree root propagation test
交互作用
Interaction生根剂
Rooting agent因素2
Factor 2均值/%
Mean value /%生根剂×树龄
Rooting agent × Tree ageABT A1 （1 a） 36.7 b A2 （4~5 a） 3.3 ef A3 （15 a） 2.2 f GGR A1 （1 a） 52.2 a A2 （4~5 a） 4.4 ef A3 （15 a） 24.4 cd IBA A1 （1 a） 28.9 bc A2 （4~5 a） 14.4 de A3 （15 a） 12.2 ef 生根剂×根粗度
Rooting agent × Root diameterABT B1 （0.3~0.5 cm） 13.3 a B2 （0.5~1.0 cm） 17.8 a B3 （1.0~2.0 cm） 11.1 a GGR B1 （0.3~0.5 cm） 28.9 a B2 （0.5~1.0 cm） 23.3 a B3 （1.0~2.0 cm） 28.9 a IBA B1 （0.3~0.5 cm） 17.8 a B2 （0.5~1.0 cm） 12.2 a B3 （1.0~2.0 cm） 25.6 a 生根剂×生根剂浓度
Rooting agent × Rooting agent concentrationABT C1 （100 mg·L−1） 15.6 ab C2 （200 mg·L−1） 15.6 ab C3 （400 mg·L−1） 11.1 b GGR C1 （100 mg·L−1） 32.2 a C2 （200 mg·L−1） 26.7 ab C3 （400 mg·L−1） 22.2 ab IBA C1 （100 mg·L−1） 26.7 ab C2 （200 mg·L−1） 12.2 ab C3 （400 mg·L−1） 16.7 ab 生根剂×浸泡时间
Rooting agent × Soaking timeABT D1 （10 min） 13.3 b D2 （30 min） 18.9 ab D3 （60 min） 10.0 b GGR D1 （10 min） 34.4 a D2 （30 min） 18.9 ab D3 （60 min） 27.8 ab IBA D1 （10 min） 12.2 b D2 （30 min） 22.2 ab D3 （60 min） 21.1 ab ①数据后的小写字母表示使用Duncan （P ≤ 0.05）均值差异显著性检验所划分的差异显著性小组。
①The lowercase letters behind the data indicate the difference significance groups divided by Duncan （P ≤ 0.05） mean difference significance test.Table 4. Interaction between rooting agent and various factors in lacquer tree root propagation test
编号
Number生根剂
Rooting agent树龄/a
Tree age /a粗度/cm
Root diameter /cm生根剂浓度/（ mg·L−1）
Root agent concentration/（ mg·L−1）浸泡时间/min
Soaking time /min成活率/%
Survival rate1 GGR A1 （1） B1 （0.3~0.5） C1 （100） D1 （10） 67 2 GGR A1 （1） B2 （0.5~1.0） C2 （200） D2 （30） 40 3 GGR A1 （1） B3 （1.0~2.0） C3 （400） D3 （60） 50 4 GGR A2 （4~5） B1 （0.3~0.5） C2 （200） D3 （60） 7 5 GGR A2 （4~5） B2 （0.5~1.0） C3 （400） D1 （10） 3 6 GGR A2 （4~5） B3 （1.0~2.0） C1 （100） D2 （30） 3 7 GGR A3 （15） B1 （0.3~0.5） C3 （400） D2 （30） 13 8 GGR A3 （15） B2 （0.5~1.0） C1 （100） D3 （60） 27 9 GGR A3 （15） B3 （1.0~2.0） C2 （200） D1 （10） 33 10 ABT A1 （1） B1 （0.3~0.5） C1 （100） D1 （10） 37 11 ABT A1 （1） B2 （0.5~1.0） C2 （200） D2 （30） 47 12 ABT A1 （1） B3 （1.0~2.0） C3 （400） D3 （60） 27 13 ABT A2 （4~5） B1 （0.3~0.5） C2 （200） D3 （60） 0 14 ABT A2 （4~5） B2 （0.5~1.0） C3 （400） D1 （10） 3 15 ABT A2 （4~5） B3 （1.0~2.0） C1 （100） D2 （30） 7 16 ABT A3 （15） B1 （0.3~0.5） C3 （400） D2 （30） 3 17 ABT A3 （15） B2 （0.5~1.0） C1 （100） D3 （60） 3 18 ABT A3 （15） B3 （1.0~2.0） C2 （200） D1 （10） 0 19 IBA A1 （1） B1 （0.3~0.5） C1 （100） D1 （10） 30 20 IBA A1 （1） B2 （0.5~1.0） C2 （200） D2 （30） 20 21 IBA A1 （1） B3 （1.0~2.0） C3 （400） D3 （60） 37 22 IBA A2 （4~5） B1 （0.3~0.5） C2 （200） D3 （60） 10 23 IBA A2 （4~5） B2 （0.5~1.0） C3 （400） D1 （10） 0 24 IBA A2 （4~5） B3 （1.0~2.0） C1 （100） D2 （30） 33 25 IBA A3 （15） B1 （0.3~0.5） C3 （400） D2 （30） 13 26 IBA A3 （15） B2 （0.5~1.0） C1 （100） D3 （60） 17 27 IBA A3 （15） B3 （1.0~2.0） C2 （200） D1 （10） 7 Table 5. Statistics of lacquer tree root propagation test data
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不同树种根繁的最佳条件因树而异[16]，在大量研究中发现影响根插繁殖成活率的因素主要由外因和内因两部分构成，内因有：母树年龄、根的长度、根的粗度等，外因有：生长激素、激素浓度、处理时间、埋根方式等[9]。本文研究了生根剂、树龄、生根剂浓度、浸泡时间和根粗度对漆树根繁成活率的影响，发现生根剂、树龄、生根剂浓度对漆树根繁的成活率有极显著影响，浸泡时间和根粗度对成活率影响不显著。母树树龄对根繁成活率有着较大的影响[17]，为了取得良好的根繁效果，母树的年龄要尽量小，但是不同树种的年龄限制不一样，年龄太大了不但生根率不高而且假活时间比较长[9]；粗度较高的根段所贮藏营养物质也更为丰富，这对用其来繁殖下一代也更为有利[18]，但是直径过大的根段由于过于成熟同时也会对根繁造成不利影响，而且过粗的根段在扦插操作过程中容易造成插穗与土壤接触不密切，水分供应不充分，从而导致生根率下降，成活率降低[19]；生根剂通过促进根内营养物调配，可为不定根的生长提供有利的条件，可以加速根繁速度和质量，达到促进根段根系生长的作用，但是过高的生根剂浓度对根段的萌芽和生根也有不利的影响。本研究也发现在生根剂×树龄中，GGR和树龄1年的组合均值最高；生根剂×根粗度中，GGR和根粗0.3~0.5 cm与1.0~2.0 cm的组合均值最高；生根剂×生根剂浓度的交互作用影响不显著，从均值中可以发现，各生根剂与生根剂浓度组合均为100 mg·L−1均值最高，说明100 mg·L−1即可达到生根剂最佳效果，提高浓度和生根剂的交互作用效果不明显；生根剂×浸泡时间中，GGR和浸泡时间10 min组合的均值最高。
适当浓度的生根剂有利于不定根的生成，本试验中浓度为100 mg·L−1的GGR浸泡10min促进漆树根插成活效果最佳。杨汉波等人对桤木轻基质段扦插繁育技术研究中以100 mg·L−1的GGR短时间浸泡效果最佳[20]，高蕊在研究不同浓度GGR对无果枸杞硬枝扦插的影响时发现在同一浸泡时间内，不同浓度GGR6处理对插穗新生根根长和根数产生了显著影响，均呈现出低浓度促进，高浓度抑制现象，并且以100 mg·L−1 GGR6在短时间浸泡后的新生根平均根长最长、根数最多[21]。本试验中根段母树树龄对漆树生根质量影响较大，树龄越小的根段生根效果越好，这与大量根繁试验所得出的结论一样，但是章数文等认为漆树根繁的最适母树树龄为8~12年[22]，这可能与生长激素种类、基质、根段长度、埋根方式等有关。本研究中发现生根剂和根粗度的交互作用对成活率的影响显著，并且发现在使用GGR和根粗0.3~0.5 cm与1.0~2.0 cm的组合均值最高，但是考虑根段的获得容易程度和获得量，选用0.3~0.5 cm的根段最好。
综上所述，漆树根繁成活率受生根剂、树龄、生根剂浓度的影响极显著，浸泡时间和根粗度对成活率影响不显著；在生根剂与各因素的交互作用中，生根剂×浸泡时间、生根剂×树龄对成活率有极显著影响，生根剂×根粗度对成活率有显著影响，生根剂×生根剂浓度对成活率的影响不显著。本研究通过综合比较单因素均值和生根剂与各因素交互作用的均值，筛选出的最适合四川南部地区漆树根繁育苗的因素组合是：生根剂GGR、树龄1 年、根粗度0.3~0.5 cm、生根剂浓度100 mg·L−1、浸泡时间10 min。
Effects of Different Treatments on the Survival Rate of Lacquer Root Cuttings
doi: 10.12172/202203140002
- Received Date: 2022-03-14
- Available Online: 2022-07-21
- Publish Date: 2022-10-26
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Key words:
- Toxicodendron vernicifluum /
- Cuttage /
- Survival rate
Abstract: In this experiment, Sichuan local lacquer tree root sections were used as the material, and the effects of the tree age, root diameter, concentration of rooting agent and treatment time on the rooting rate of lacquer were discussed. Through comprehensive analysis, the most suitable combination of lacquer root propagation seedlings was selected. The results showed that rooting agent, tree age and rooting agent concentration had significant effects on the survival rate of lacquer tree root propagation, while soaking time and root diameter had no significant effect on the survival rate. Among the interaction between rooting agent and various factors, rooting agent × soaking time, rooting agent × tree age had very extremely significant effects on the survival rate, rooting agent × root diameter had significant effect on the survival rate, and rooting agent ×rooting agent concentration had no significant effect on the survival rate. The most suitable combination of factors selected in this study for lacquer tree root breeding seedlings in southern Sichuan was: rooting agent GGR, tree age of one year, root diameter of 0.3–0.5 cm, rooting agent concentration of 100 mg·L−1 and soaking time of 10 min.
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