光叶榉[Zelkova serrata(Thunb.)Makino]为榆科榉属乔木。其材质坚硬、枝姿优美且秋叶变红,是优良的用材树种和美丽的园林造景材料。本研究以光叶榉为材料进行扦插试验,分析不同外源激素种类、浓度及不同采穗时间插穗的生理状态对不定根形成的影响,筛选最佳生根处理。在此基础上,研究生根进程中营养物质含量、氧化酶活性、总酚含量、内源激素含量的动态变化及其与生根的关系,为保持光叶榉母本优良性状提供技术支撑和生理依据。主要结果如下:(1)在9月用NAA和IBA不同浓度梯度处理光叶榉嫩枝插穗试验,结果表明:光叶榉不经植物生长调节剂处理时生根能力较弱,外源激素处理可以显著改善生根特性。不同激素处理产生不同生根效果,NAA处理整体生根效果不及IBA,其中用IBA 1000mg·L-1处理的插穗,生根率最高,为61.2%;生根所用时间最短,为18 d;产生的一级根数最高达9.65条。IBA 1000mg·L-1适宜光叶榉嫩枝扦插。(2)在3个采穗时间试验(在IBA 1000 mg·L-1处理插穗基础上)中,8月10日扦插生根特性最好,扦插后10.0 d开始生根,生根率可达89.5%,42天以后根数达12.5条,一级根平均长度为5.2 cm;7月10日扦插生根效果次之;6月10日最差。在3个采穗时期内,随采穗时间延后,可溶性糖含量变化呈增加趋势,且3个采穗时间处理间差异显著,其含量变化与生根特性表现基本呈正相关;其氮素含量变化不明显,基本呈下降趋势,与生根表现呈负相关。C/N值也与生根率相一致,可用插穗中可溶性糖的含量或C/N值作为采穗选择的依据。与硬枝相比,嫩枝总酚水平明显降低,而嫩枝扦插的生根率明显优于硬枝,表明酚类物质是影响光叶榉扦插生根的重要因子,较低含量的总酚有利于扦插生根。从6月至8月,内源激素的变化呈现出明显的规律性,IAA、ZR和GA3明显上升,与生根呈正相关,ABA含量处于显著下降趋势,与生根表现呈负相关。IAA/ABA比值高在一定程度上可以作为判断光叶榉嫩枝生根的依据。(3)5年以内的母株嫩枝插穗管理得当也很适宜扦插繁殖,在保证水分代谢平衡的条件下,在8月初用IBA1000 mg·L-1处理3年生母株嫩枝插穗,保留2片母叶,生根率高达92.67%。(4)光叶榉硬枝扦插非常困难,清水处理的插穗基本不生根,在5月10日用IBA500mg·L-1处理光叶榉硬枝插穗,生根效果提升也不显著,成活率仅为28.89%,对韧皮部物质浸提后浸泡、扦插旱柳,存在生根抑制物,这可能与插穗内较高含量的酚类物质及不平衡的内源激素抑制生根有关。(5)IBA处理加速了光叶榉嫩枝插穗中营养物质的代谢进程,其变化呈现出一定的规律性,可溶性糖与可溶性蛋白含量变化趋势一致,呈N型,都是在愈伤组织形成前上升愈伤组织形成后至不定根生成前迅速下降待形成完整植株后缓慢上升的趋势;全氮缓慢下降,在不定根形成后缓慢上升,整体变化平稳;淀粉含量在生根前先下降,之后上升,呈V字型;C/N的变化因全氮变化平稳而与可溶性糖变化基本相同。清水对照处理的插穗营养物质的变化趋势与IBA处理组类似,变化幅度小于激素处理组,达到谷值或峰值的时间晚于IBA处理组。说明IBA处理促进了光叶榉嫩枝插穗内营养物质的增减、运输、转化,从而提高了插穗生根率,改善了插穗生根特性。(6)光叶榉嫩枝插穗韧皮部中氧化酶活性测取试验表明:IAAO和POD活性在不定根出现前升高,利于清除插穗内过多IAA,促进根原基诱导,在不定根伸长期活性下降变化平稳,呈现出倒“V”型单峰曲线,对照处理变化趋势与IBA处理相同,清水对照峰值延后8d;PPO活性先升高再降低,PPO活性的升高有利于减轻酚类物质对生根诱导的抑制作用;同时IBA处理能有效提高扦插初期插穗内SOD活性,促进不定根的诱导,降低扦插后期插穗内POD活性,利于不定根的增多与伸长,从而插穗形成完整的植株。(7)IBA处理对光叶榉扦插中嫩枝插穗韧皮中的总酚类物质含量在不定根出现前迅速下降,之后缓慢上升,对照组整体水平较高,谷值出现较晚。光叶榉嫩枝不定根的发生是内源激素相互作用综合调控的结果。IBA处理提高了插穗中IAA、GA3、ZR含量,降低了ABA含量,促进了不定根的发生,IAA、GA、ZR含量变化与生根正相关,ABA含量变化与生根率成负相关,对照组插穗内内源激素除ABA外含量较低并且变化平稳IAA/ABA值较高时,有利于不定根的发生根原基诱导,可以作为生根高低的依据之一。