1. 引言

银杏(Ginkgo biloba L.)，又名公孙树，雌雄异株，是一种原产于我国的落叶乔木。被称之为“活化石”的银杏是一种多用途植物，其叶形美观，尤其是秋天叶色变黄或呈金黄色时更具有观赏价值，因此常用作景观树；其叶可入药，用于治疗多种疾病。而且，银杏果实为上等干果，俗称“白果”，营养丰富，药食俱佳。

银杏种苗虽然可以用种子繁殖，但其成熟的种子因发育不完全而具有形态休眠，成苗周期长；而且，种子对脱水敏感，常因贮藏不当而导致严重的干燥脱水或霉变而失活[1]。而且，用种子繁殖的实生苗在成年后容易发生性状变异，难以保持亲本的优良性状。因此，在实践中，常用扦插繁殖的方法培育种苗[2]-[5]。尽管有关银杏扦插已有诸多报道，但是，取自不同银杏母株的不同插穗在不同的时空(扦插时间、扦插环境)和不同的管理措施下，又会得出截然不同的结果。也就是说，目前还没有一套普适性的银杏扦插繁殖技术体系。

扦插繁殖是利用离体的植物营养器官，如根、茎、叶、芽等的一部分，在一定条件下插入不同的基质中，经过适当的培育而育成完整的新植株的方法[6]。根据插穗(插条)的发育程度，枝条扦插可分为硬枝扦插和软枝扦插，前者又称老枝扦插，即选取一二年生的成熟枝条作为插穗，后者又称嫩枝扦插，即选取半木质化的当年生嫩枝作为插穗。扦插的关键在于诱导不定根的形成，且相对种子繁殖和组培繁殖来说具有突出的有点，如能保持亲本的优良性状、操作比较简单、成本较低，且无严格的季节性限制。因此，在园艺和林业种苗培育实践中，对于种子繁殖困难的植物而言，扦插育苗是一种理想的方式。

在重庆地区，银杏新品种‘渝成1号’(G. biloba ‘Yucheng No.1’)表现出极佳的农艺性状，如大粒种子、成熟度一致、产量高、抗性强等特点，很值得推广种植。银杏‘渝成1号’实生苗难以保持亲本的优良性状，且挂果前营养生长时间很长等问题，所以探究并建立高效的扦插技术以使新植株能保持优良性状是非常有意义的。本研究以‘渝成1号’挂果的一年生枝条为插穗来源，比较研究了基质、溶液、处理时间等对扦插的影响，以期建立一种合适的扦插繁殖技术，为培育大量的银杏品种‘渝成1号’苗木提供技术支持。

2. 材料和方法

2.1. 材料

2022年3月上旬至6月中旬，以银杏品种‘渝成1号’为试验材料，从成年植株上剪取生长健壮、无病虫害的已挂果的一年生枝条，然后将其修剪为插穗。插穗长度10~15 cm，每根插穗有2~3个芽；用枝剪将插穗的上端剪成平口，下端斜剪成削面。

2.2. 试验方法

2.2.1. 扦插苗床与扦插基质

在植物育苗温室中，选取8个2 m²的地块作为扦插区。扦插之前，先将扦插区平整，铺上相应的基质，厚度约15 cm，然后喷洒0.3%的高锰酸钾溶液进行消毒，随后覆盖白色塑料薄膜；7 d后揭开薄膜，并喷洒自来水使基质充分湿润。经此处理后的扦插区称为扦插苗床(插床)。扦插方式为直插，为了不伤及插穗皮部，扦插前在基质上打孔，扦插后及时浇水。扦插时，将插穗形态学下端插入基质约4-5 cm，插穗间距约5 cm。

本试验使用了4种类型的插穗基质：(1) 营养土(从花卉市场购买的，包含发酵腐烂的枯枝落叶，且含有10%的珍珠岩)；(2) 腐植土(取自马尾松林下的表层土(≤10 cm)，使用时已堆沤发酵60 d)；(3) 黄土(采自野外山坡，土质黄壤)；(4) 草炭土和营养土的混合物(草炭土：营养土 = 1:1，v:v)。

2.2.2. 插穗的溶液处理

本试验采分别用4种处理液，即生根粉溶液(ABT-1，北京佳诚科技有限公司)、柳枝浸泡液(自制)、吲哚乙酸溶液(IAA，Sigma产品)和酸溶液 + 生根液(购自京东，商品名为Mosey land通用型植物生根液)对银杏插穗进行不同的处理。每一种溶液处理的插穗都是100根。

① 生根粉溶液处理：将生根粉配制成300、500与800 mg/L等3种浓度的溶液，不同溶液的处理时间分别2 h和5 h，共计6个处理。

② 柳枝浸泡液处理：先将发芽的柳树枝条剪成2~3 cm的小段，放入100 L的塑料桶中，按照500 g柳枝加水2000 ml自来水的比例混合，浸泡，放置7 d，制得柳枝原液；然后，取部分原液稀释成浓度为250 g/L。最后，分别用500 mg/L和250 mg/L的浸泡液分别处理插穗2、5和14 h，共计6个处理。

③ 吲哚乙酸溶液处理：配置3种浓度的吲哚乙酸(IAA)溶液(200、400和800 mg/L)，然后分别用每一种容易处理插穗，处理时间为2 h和5 h，共计6个处理。

④ 酸溶液与生根液的复合处理：先用10%的醋酸酸溶液处理插穗30 min，然后用生根液(生根液：水 = 1:100，v:v)处理插穗2 h，然后进行扦插。

2.2.3. 插后管理

根据温室内环境的温度和插穗表面干燥程度适当喷洒少量蒸馏水(以喷雾的形式喷洒)，早晚各喷洒1次，直到生根为止。

2.3. 数据统计分析

扦插后的第25 d观察和统计愈伤组成形成率(%)，第50 d观察和统计插穗的生根率(%)，第60 d统计成活率(%)。插穗的愈伤组织形成率(%)、生根率(%)以及成活率(%)均以实际数值呈现，然后用SPSS 19.0分析各处理的平均数的最小显著性差异(least significant difference, LSD)。有关计算公式如下：

$成活率\left(\text{\%}\right)=\frac{成活插穗数}{总插穗数}\times 100\text{\%}$ (1)

$愈伤组织形成率\left(\text{\%}\right)=\frac{产生愈伤组织插穗数}{总插穗数}\times 100\text{\%}$ (2)

$生根率\left(\text{\%}\right)=\frac{生根插穗数}{总插穗数}\times 100\text{\%}$ (3)

3. 结果与分析

3.1. 生根粉(ABT-1)的处理对银杏扦插成效的影响

经不同浓度生根粉溶液处理不同时间后，银杏‘渝成1号’在3类基质插床上的愈伤组织形成率、生根率和成活率有较大的差异(表1)，其愈伤组织与生根情况见图1和图2。在营养土中，以浓度为300 mg/L的生根粉溶液处理5 h后的插穗愈伤组织形成率、生根率和成活率最高，分别达到85%、68%和65%，其效果明显好于其他预处理与基质的组合。其中，最差的组合为800 mg/L浸泡5 h与黄土，其愈伤组织形成率仅有2%，且均没有生根，全部腐烂。由此可见，对插穗成活而言，生根粉溶液浓度、浸泡时间与基质类型的优化组合极为重要，其最关键的是影响愈伤组织的形成。愈伤组织的形成是插穗产生不定根的必要前提，否则，不能产生愈伤组织的插穗就不能生根与成活。此外，插穗的生根率(%)低于成活率(%)，这是由于生根的插穗在统计成活率之前在环境胁迫下逐渐死亡；若已生根的插穗都能健康生长发育，那么成活率就等于生根率，例如，800 mg∙L⁻¹的ABT-1处理2 h后的生根率与成活率是相等的(表1)。

Table 1. The effect of cutting substrates, rooting powder concentration and treatment time on the cuttings of Ginkgo biloba ‘Yucheng No.1’

表1. 扦插基质、ABT-1浓度和处理时间对银杏‘渝成1号’扦插的影响

注：同一列数值后的小写字母表示差异显著性(P < 0.05)。

(a) ABT (300 mg/L, 2 h)；(b) ABT (500 mg/L, 2 h)；(c) ABT (800 mg/L, 2 h)；(d) IAA (200 mg/L¹, 2 h)；(e) IAA (200 mg/L, 5 h)；(f) IAA (400 mg/L, 2 h)；(g) IAA (400 mg/L, 5 h)；(h) 柳树枝浸泡液(500 g/L, 2 h)；(i) 柳树枝浸泡液(250 g/L, 2 h)；(j) 柳树枝浸泡液(250 g/L, 5 h)

Figure 1. Formation of callus tissue in some cutting treatment groups

图1. 一部分扦插处理组的扦插愈伤组织形成状况

(a) ABT (300 mg/L, 2 h)；(b) ABT (300 mg/L, 5 h)；(c) ABT (500 mg/L, 5 h)；(d) IAA (200 mg/L, 5 h)；(e) IAA (400 mg/L, 2 h)；(f) IAA (400 mg/L, 5 h)；(g) IAA (800 mg/L, 2 h)；(h) 柳树枝浸泡液(250 g/L, 2 h)；(i) 柳树枝浸泡液(500 g/L, 2 h)；(j) 柳树枝浸泡液(250 g/L, 5 h)

Figure 2. Rooting status of cuttings in some treatment groups

图2. 一部分处理组的插穗的生根状况

3.2. IAA处理对银杏扦插的影响

经不同浓度的IAA溶液处理2 h或5 h后，插穗在腐殖土和黄土中的愈伤组织形成率、生根率和成活率差异显著(表2)。在腐植土为基质的插床中，综合3个指标来看，最佳处理浓度和处理时间分别为400 mg/L和5 h。相反，在黄土为基质的插床中，IAA处理后的3个指标均极低。观察发现，在插后的第20 d，插穗几乎已全部腐烂，仅有极少量的插穗形成愈伤组织，并发育成不定根(图1和图2)。这可能与黄土粘性大，保水与通气状况差，以至于插穗下端出现严重腐烂的现象。

Table 2. Effects of IAA concentration and treatment time on rooting of Ginkgo biloba ‘Yucheng No.1’ cuttings

表2. IAA浓度及处理时间对银杏‘渝成1号’扦插生根的影响

注：以黄土为扦插基质时，由于愈伤组织形成率、生根率和成活率等极低，故未进行LSD检验。

3.3. 柳枝浸泡液对银杏扦插的影响

用柳树枝条浸泡液处理插穗后，无论是插于营养土基质，还是插于其他三类基质，效果都很差(表3)。由表3可知，效果最好的组合为：处理液浓度500 g/L + 14 h + 营养土。在以营养土和腐殖土为基质的插床上，插穗几乎都没有成活，均表现为腐烂。这可能由于柳枝浸泡液对插穗的活化作用极弱，随着时间的推移，土壤中插穗下端的伤口被微生物侵染，从而腐烂而失活。

Table 3. Effects of concentration and treatment time of willow branch soaking solution on rooting of Ginkgo biloba ‘Yucheng No.1’ cuttings

表3. 柳枝浸泡液浓度及处理时间对银杏‘渝成1号’扦插生根的影响

注：柳枝浸泡液处理插穗后的愈伤组织形成率、生根率和成活率均很低(≤ 11%)，因此未对各处理的平均数进行LSD检验。

3.4. 酸溶液–生根液复合处理对银杏扦插的影响

在酸溶液处理后，再辅以生根液处理，银杏插穗在以草炭土和营养土(1:1)为基质的插床中未能产生愈伤组织。可见，此种预处理与基质的组合对‘渝成1号’的扦插育苗是不适宜的。

4. 讨论

4.1. 扦插基质对银杏‘渝成1号’插穗生根的影响

基质对扦插成苗的影响非常明显。在本研究中，以营养土为最佳，其次为腐殖土，最差的是黄土，其原因可能与基质的理化性质有关。黄土的粘性较大，其透水性和透气性相比营养土与腐植土等均较差，容易导致银杏‘渝成1号’插穗腐烂；而营养土肥沃疏松、保水透气能力都较好，且含有不少养分，作为扦插基质有最高的成活率(72%) (表1)。此外，林本宽研究发现，以蛭石作为扦插基质的银杏插穗的生根率高达89.2%，明显高于河沙、珍珠岩、黄土等5种基质的生根率，且以黄土的生根率最低(21.53%)。类似地，任小燕等研究发现，基质是影响红豆杉(Taxus mairei)扦插的关键因素，以森林土与河沙(1:1)为基质的扦插效果最好，优于蛭石和腐殖土的扦插效果[6]。刘科伟等在研究微型月季扦插繁殖技术中发现，有两类混合基质(一是发酵农林废弃物与珍珠岩的混合基质，体积比1:1；二是发酵农林废弃物与蛭石、珍珠岩的混合基质，体积比为1:1:1)的扦插效果最好，而其他5种基质效果较差[7]。此外，马凡强等发现，对濒危植物崖柏(Thuja sutchuenensis)而言，在3种混合基质(草炭土–蛭石–珍珠岩、菌渣–蛭石–珍珠岩和炭化稻壳–蛭石–珍珠岩)上，插穗平均生根率分别为90%、88%和41% [8]。可见，基质对扦插的作用很大程度上取决于植物种类和其他相关因素，尚无定论。实际上，不同基质各有利弊，譬如，就营养土与蛭石而言，蛭石除含有少量矿物质外，无其他养分，但非常干净，通气性好，不易对插穗造成感染，而营养土尽管有一定的养分，有利于成苗后的幼苗生长发育，但其中的微生物较多，容易导致插穗感染而死亡。

通常，复合基质可以改变单一基质保水、透气、肥力等单一性问题而更有利于插穗生根，但这种“有利性”也需具体而言。例如，在本试验中，草炭土和营养土的复合基质(1:1)对银杏愈伤组织形成的作用较差，其中的插穗腐烂严重。因此，在实践中，需要基于插穗的物种特性与基质理化性质，优化扦插基质以获得最佳的扦插效果。

4.2. 不同溶液处理对银杏‘渝成1号’插穗效果的影响

一般地，除少数植物(如柳树、构树、黄葛树等)的插穗非常容易产生不定根外，在扦插之前都要对插穗(条)进行预处理，其中最主要的是用生根粉、萘乙酸等药剂处理插条以促进愈伤组织和不定根的形成。本质上，溶液(药剂)处理的目的就是促使插穗的内源物质发生改变，减少或拮抗插穗内部抑制物质的作用。当然，处理的药剂种类、浓度与时间等对扦插的影响是非常明显的[5]-[8]。譬如，林孝典以河沙和黄土(1:1)为基质，比较分析了ABT-1、IAA、IBA、NAA (浓度均为600 mg/L)对银杏扦插生根的影响，结果表明ABT-1的促进生根的效果最好(生根率92.2%) [9]。在本试验中，用生根粉300 mg/L浸泡5 h对银杏插穗成活最有利，其次是用500 g∙L⁻¹的柳树枝浸泡液处理2 h也能提升银杏扦插效果。不过，在黄土基质中，用IAA处理的插穗出现了全部黄化腐烂现象，其原因尚需进一步研究。比较而言，营养土 + 300 mg/L生根粉 + 5 h的组合有最高的的愈伤组织形成率、生根率和平均成活率，分别达到了85%、72%和72% (表1)；腐植土 + 300 mg/L生根粉 + 5 h的组合效果次之，其最佳的结果是愈伤组织形成率、生根率和成活率次分别为55%、42%和36% (表1)；其他组合的效果很差(表2和表3)。据此可知，以营养土 + 300 mg/L生根粉 + 5 h的处理组合对‘渝成1号’扦插成苗效果最好，可用于银杏‘渝成1号’扦插繁殖。

此外，在本试验中，用弱酸溶液和强力生根液处理银杏插穗后未能有效提高其成活率。不过，田伟莉等在研究3个冬青品种扦插生根时发现，酸处理的效果因品种而异，其中1.5%的盐酸处理3 h对矮生全缘构骨和中国少女的插穗生根效果非常明显，而对品种‘奈瑞’的插穗生根无明显的促进作用[10]。可见，类似的溶液处理对不同植物插穗扦插效果的影响可能是极不相同的，需要深入研究。

诚然，溶液(药剂)处理与基质对扦插效果起着决定性的作用，但是，也不能忽视实验过程中的其他多种因素的影响，如插穗质量、扦插时间、温度、湿度、光照等因素。在本实验中，焦点是预处理与基质类型对银杏品种‘渝成1号’扦插的影响，而其他多种因素的影响也不可忽视，值得深入研究。今后，尚需系统研究插穗质量、扦插时间、温度等的影响，更充分地揭示‘渝成1号’扦插的影响因子及其作用效应，进而建立起一种更高效的扦插繁育技术体系。

5. 小结

影响银杏品种‘渝成1号’扦插的因素较多，其中以处理液和基质最为关键。从本试验结果可知，在重庆3月上旬至6月上旬，处理组合(300 mg/L ABT + 处理5 h + 营养土)对‘渝成1号’一年生插穗(条)的扦插效果最好，这种处理组合可用于‘渝成1号’的扦插繁殖。

基金项目

重庆市风景园林科学研究院川渝共建乡土植物种质创新与利用重庆市重点实验室开放课题资助(XTZW2022-KF01)。

NOTES

^*通讯作者。

参考文献