晋RS-1系核桃砧木的选育研究

王 贵，王建义，贺 奇，武 静，张彩红，程丽芬，王晓林，白生奇

(山西省林业科学研究院，山西 太原 030012)

晋RS-1系核桃砧木的选育研究

王 贵，王建义，贺 奇，武 静，张彩红，程丽芬，王晓林，白生奇

(山西省林业科学研究院，山西 太原 030012)

根据观察研究发现，砧木对核桃树的寿命、生长、开花、结实以及适应性均有很大影响。因此，为了促进我国核桃产业发展，选育优良抗性砧木品种显得十分必要。经过9 a的反复调查试验，从山西省屯留县选育出的晋RS-1系核桃砧木，是我国第1个核桃砧木优系。笔者介绍了晋RS-1系母树的生物学特性，分析了其抗寒、抗病虫害能力以及子代繁殖力等方面的优势。结果表明:晋RS-1系砧木比中林1号、辽宁1号、鲁光等品种表现出耐寒、耐旱、病虫害少、繁殖能力强等特点，是一个非常理想的砧木优系，适宜在我国北方核桃产区大力推广。

核桃;砧木;抗逆性;繁殖

核桃(Juglans regiaL．)又称胡桃、羌桃、万岁子等，为胡桃科核桃属落叶乔木，是世界四大干果之一。核桃“浑身是宝”，其坚果称为“长寿果”、“人脑”，具有多种经济、生态和社会效益，历经数千年人类栽培而愈益发展。

我国北方栽培核桃的立地条件和自然气候条件较差，尤其是吕梁、太行山区，年降水量约500 mm．一些地区年均温＜8℃，无霜期＜150 d，土壤有机质含量不超过1%．一些品种因干旱缺水而死，或因晚霜致使产量降低，效益不稳定。在这些区域发展核桃产业，除选用生长特性较强的品种外，选育抗性砧木是重要的研究方向。因此，自2003年以来，我们确定了抗旱、抗寒、抗病虫的砧木选育目标。

1 国内外研究现状

世界上栽培核桃的国家近40个，中国2009年核桃总产量98×104t，居世界之首，美国位居第二，年产量51×104t．美国是核桃栽培最先进的国家之一，他们完全实现了良种化栽培、机械化管理、规模化经营和市场化营销。因其早在20世纪七八十年代就注重育种工作和良种化栽培，所以，单产、加工、出口均居世界之首，经济效益仅次于柑橘。

自1990年以来，我国核桃育种工作取得了重要成果，除经国家鉴定的北方16个早实核桃品种外，各省先后选育出地方品种或优系，目前约有核桃新品种70多个，为我国核桃栽培良种化奠定了重要的物质基础。

但是，我国核桃砧木品种的选育刚刚开始，截止目前，尚未选出核桃砧木品种。早在2003年我们已开始注意不同核桃品种的表现与砧木的关系。2009年秋季一场突如其来的早雪，使核桃幼树普遍受到伤害，山西省林业科学研究院交城核桃试验站2008年春季定植的13.3 hm2核桃园损失惨重。经调查发现，有些品种抗冻性强，植株整体影响不大，只是部分芽子受到冻害;有些品种则是多数植株受害，主干冻裂或腐烂。这说明品种之间的抗冻性存在差异，其中个别单株未受影响，说明砧木发挥了重要作用。在整个品种不抗冻的情况下，个别植株能完好无损，说明砧木对品种的影响非常大。在近两年的调查中发现，保留下来的核桃砧木出现“大脚”现象，这促使我们加快了核桃砧木品种选育的步伐。美国核桃砧木的选育与品种选育同步进行，目前他们采用的砧木品种主要有2个，即黑核桃(J．hindsii)和奇异核桃(J．hindsii×J．regia的杂交种，即“Paradox”)。这两个品种应用多年，但易产生核桃黑线病和樱桃卷叶病，目前又开始重视本砧的研究。

2007年和2009年，课题组成员两次对美国核桃砧木品种进行了调查，对其来源和应用情况作了深入了解。美国加州大学核桃育种专家GALE MCGRANAHAN教授指出了美国砧木品种的缺点，他认为普通核桃(J．regia)抗病，与黑核桃和奇异核桃相比只是生长量较小。因此，我们确立了着重从本砧中选育砧木品种的思想。

2 晋RS-1系核桃砧木选育过程

晋RS-1系(原代号:RS系)，选自山西省林业科学研究院屯留核桃试验站中林系［汾阳光皮绵(晚实母本)×祁县涧9-9-15(早实父本)］。该站于1996年成立，同年春季定植嫁接苗1 000株，定植核桃实生苗6 000株。1999年春季改接全部实生树，品种主要为辽宁系和中林系，保存核桃新品种16个。立地条件相同的情况下，到2003年不同品种的生长、结果和抗性表现各异。在2003年至2005年期间曾发生了严重的核桃腐烂病，各品种间均有发生，表现各异;2008年至2010年吉丁虫危害严重，各品种均有发生，但表现不同。该站核桃园高接后第10年进入盛果期，产量逐年增加，由于缺肥少水，丰产性较强的核桃品种受到严峻考验，同时也是对所有核桃品种适应性的检验。晋RS-1系核桃砧木就是在近年来反复调查中确定的砧木品系。我们认为，该品系抗旱、抗病虫能力强，与同等条件下的鲁光、中林1号和辽宁1号品种比较，表现出极强的抗性优势。因此，将该品系确定为晋RS-1系核桃砧木。

2009年我们将晋RS-1系砧木列入自选项目并开始调查，秋季采集优系种子8 800粒，2010年春季在山西林科院交城核桃试验站播种，出苗7 860株，出苗率89.32%．另外，在对照区播种970粒，出苗860株，出苗率88.66%．2011年6月初选出晋RS-1系1号～9号，均为开花植株，经早期鉴定，具有丰产性强、长势强壮的特性。

2011年秋季到2012年春季，在交城核桃基地建立晋RS-1系核桃砧木种子园，在汾阳核桃试验站建立定植品种试验园，即在晋RS-1系砧木上芽接不同品种核桃接穗，进行砧穗组合试验，拟在2014年选育出不同特性的砧木新品种。

3 晋RS-1系母树生物学特性

3.1 果实经济性状

坚果长圆形，平均单果重11.0 g，最大单果重14.5 g，三径平均3.48 cm．壳面较麻，壳厚1.2 mm．壳质坚硬，封合线紧，可取整仁，出仁率55.0%，仁色浅黄。

3.2 生长和结果

植株生长势强，树姿较直立，分枝角约60°．叶片大，叶质厚，深绿色，光合能力强，属雌先型，中熟品种。成龄树母枝分枝1.96个，新梢平均长7.8 cm，粗0.72 cm，果枝率80.9%，果枝平均坐果1.21个/枝。按树冠的垂直投影面积计算，产仁量0.226 kg/m2(GB 7907-87中0.15 kg/m2为丰产指标)．该品种树势强壮，适宜在黄土丘陵区及石灰岩山区生长。

3.3 物候期

山西省晋中地区4月上旬萌芽，4月下旬为雌花盛期，雄花比雌花晚2 d～3 d．9月上、中旬果实成熟，11月上旬落叶。果实发育期135 d，营养生长期215 d．

3.4 立地条件

晋RS-1系母树生长在屯留核桃试验站西圪梁上，原为荒地，2006年秋冬季开垦。海拔1 260 m，年有效积温 3 254℃，无霜期 165 d，年降水量550 mm～680 mm，70%的降水集中在7月至9月，年均气温9.3℃，属暖温带大陆性气候。土层深厚，土壤母质为红土，粘性较大，保水、蓄水能力较强，但通透性较差。

4 晋RS-1系综合性状分析

4.1 晋RS-1系核桃砧木区域调查情况

晋RS-1系核桃砧木的选育项目共设3个试点区进行调查，分别是山西省屯留县上莲乡水洞崖村(屯留核桃试验站)、汾阳市栗家庄乡芦家庄村(汾阳核桃试验站)和盂县城关镇北关村核桃园。各试点区的气候、土壤、海拔等条件见表1．

表1 晋RS-1系核桃砧木各试点区的环境条件

自2009年立项以来，连续3 a在汾阳核桃试验站对晋RS-1系核桃砧木的生长、结果、抗旱、抗寒、抗病虫、适应性等方面进行了调查，见表2．

从表2可看出，晋 RS-1系核桃砧木比中林1号、辽宁1号有明显的优势。在汾阳核桃试验点，调查对象为20年生核桃，从2009年开始，经过3 a连续调查，晋RS-1系核桃砧木主要表现为树势生长旺盛，抗逆性较强，干性强，层性明显，平均地径19.8 cm，平均冠径4.2 m，平均结果424个/株。在同等立地条件下，比中林1号、辽宁1号地径生长量分别增加了41.43%和34.69%，冠径生长量分别增加了12.6%和15.7%，产量分别增加了3.9%和35%．晋RS-1系砧木在生长势、抗逆性等方面优势显著。

表2 晋RS-1系核桃砧木生长调查(汾阳)

4.2 抗旱性分析

在屯留核桃试验站对晋RS-1系核桃砧木的生长情况进行调查，结果见表3.

表3 晋RS-1系核桃砧木生长调查(屯留)

从表3可看出，晋RS-1系核桃砧木(屯留母树)平均地径为15.6 cm，2009年至2011年间平均地径生长量2.4 cm．而对照平均地径为12.1 cm，平均地径生长量为2.0 cm，晋RS-1系核桃砧木地径生长量是对照地径生长量的1.2倍;晋RS-1系核桃砧木平均冠径3.14 m，对照平均冠径为2.01 m，晋RS-1系核桃砧木冠径生长量是对照的1.56倍;晋RS-1系核桃砧木平均结果269.7个/株，最高可达682个/株，对照树平均结果64个/株，晋RS-1系核桃砧木平均结果数是对照的4.2倍。从调查结果来看，地径反映生长势较准确，由于对照树虫害严重，所以冠径和产量不准确，但可以说明对照的抗虫性差。从3项调查的数据来讲，晋RS-1系在立地条件较差的地方生长和结果情况仍较理想，说明该品系的抗旱性较强。

4.3 抗寒性分析

盂县城关镇北关村核桃园于2002年春季定植，密度3 m×4 m，管理粗放。2010年至2011年调查晋RS-1系核桃砧木生长情况，结果见第4页表4.

从表4看出，晋RS-1系核桃砧木平均地径为12.40 cm，平均冠径3.170 m，平均株产114.5个。该系核桃砧木干性强，层性明显，树冠较大，果实大，较丰产。与对照中林1号和辽宁1号比较，由于中林品系生长量大，幼树在冬春两季容易抽条，常常造成年年平茬，3 a～5 a不能成形，很难形成规模产量。说明晋RS-1系核桃砧木的抗寒性较强。

表4 晋RS-1系核桃砧木生长调查(盂县)

4.4 抗病虫危害性分析

屯留核桃试验站自2006年建立以来，常遭受自然灾害侵袭，由于地势高，立地条件差，梁、凹、沟地形复杂，前期树行间育核桃苗木，为后期的病虫危害提供了条件。2003年至2005年腐烂病严重，至今留存病疤。2008年至2010年吉丁虫猖獗，80%的核桃树受到危害。2010年春季两次霜冻，树体受害严重，导致树势减弱、免疫力下降。晋RS-1系核桃砧木病害发生株率37.5%(留存病斑程度)，对照树病害发生株率高达70%．核桃树病害主要是腐烂病，虫害主要是吉丁虫，调查结果见表5．

表5 晋RS-1系核桃砧木抗病虫性调查 级

病虫危害往往与气候相关，在病虫危害时各品种表现出较大的差异。从表5可以看出，晋RS-1系核桃砧木的病害级别较低，腐烂病仅为0级～1级，伤口最大时未超过主干直径的1/4，吉丁虫发生级别为1级～2级;而对照发生率和发生级别均较高，腐烂病发生级别为1级 ～2级，虫害级别达到2级～3级，即75%的枝干被害致死，树冠骤然变小，产量急剧下降。可以看出，晋RS-1系核桃砧木的抗病虫能力较强。

4.5 晋RS-1系子代繁殖力分析

4.5.1 接穗繁殖系数

在汾阳核桃试验站对晋RS-1系核桃砧木接穗繁殖情况进行调查，结果见表6.

从表6可以看出，在相同管理条件下，同为采穗圃，晋RS-1系核桃砧木的接穗繁殖系数较高。

表6 晋RS-1系核桃砧木接穗繁殖调查

4.5.2 种子出苗率

在交城核桃试验站对晋RS-1系F1核桃砧木种子出苗情况进行了调查，结果见表7.

表7 晋RS-1系核桃砧木种子出苗率

从表7可以看出，晋RS-1系F1核桃砧木种子播种出苗率分别为88.66%和89.32%，而混合杂种的出苗率分别为74.67%和81.00%．晋RS-1系F1核桃砧木种子出苗率分别比对照高13.99%和8.32%．说明晋RS-1系F1核桃砧木种子明显优于对照。

4.5.3 幼苗越冬能力分析

在交城试验点对晋RS-1系砧木品种F1子代幼苗越冬能力进行了试验，结果见表8.

表8 晋RS-1系F1核桃砧木品种F1子代幼苗特性比较

晋RS-1系砧木品种F1子代干性强，树势生长旺盛，平均苗高97.5 cm，平均地径1.9 cm，5月初到6月底苗高平均生长量为71.3 cm，地径平均生长量为0.5 cm，且未发现病虫害。第2年春季调查抽梢率，晋RS-1系的抽梢率为28%，远低于其它几个品种(系)，可见其抗寒性较强，在繁殖保存方面优势显著。

5 繁殖技术要点

5.1 晋RS-1系砧木采穗圃的建立与经营

同发展核桃品种一样，要大量发展晋RS-1系砧木，首先必须建立采穗圃，然后科学经营，才能以最快、最好的方法发展优良砧木。采穗圃最好建立在交通便利、水源充足的地方，使用的苗木必须是晋RS-1系。采穗圃的密度可采用2 m×3 m或2 m×4 m，整地后开沟或挖坑，体积为1 m3，每穴施有机肥50 kg～80 kg，栽植前灌水1次，待下渗后定植。春季可在栽植后每株浇1担水，第2天顺行覆盖地膜。采穗圃也可采用高接的方法建立，砧木应选15年生以下，圃内立地条件要好。

5.2 晋RS-1系砧木种子园的建立与经营

为了实现统一砧木、统一品种，即真正意义上的品种化，必须建立晋RS-1系砧木种子园，以便生产大量砧木种子，满足核桃产业发展的需要。晋RS-1系砧木种子园采用的苗木必须是通过采集晋RS-1系采穗圃的接穗嫁接而成的，保证种源纯度和苗木质量达标。晋RS-1系砧木种子园的建立和经营技术同核桃园一样，不同的是种子园生产的种子是为了培育核桃砧木。晋RS-1系砧木种子园的建立既可采用良种嫁接苗，也可将其接穗高接在大树上。

晋RS-1系砧木种子园的土、肥、水管理制度及修剪技术和病虫害防治同标准化核桃园的管理。

6 晋RS-1系砧木综合评价

6.1 晋RS-1系砧木的抗逆性

晋RS-1系砧木生长健壮，具有抗旱、耐寒、抗病虫害的特性，对于栽培丰产性较强的品种来说是非常必要的。该系砧木的推广将会提高核桃的产量和品质，延长核桃树寿命，增加经济效益，可使核桃产业持续健康发展。

6.2 晋RS-1系砧木种子质量

该砧木选自中林系，坚果外观欠佳，壳较厚、质地坚硬是其种子的优点。1.2 mm为种壳的最佳厚度，因为种壳太薄不易保存，易破损，种仁易氧化;太厚则种仁小，营养不足。该品系出仁率54.4%，品质好且出苗率高。

6.3 晋RS-1系砧木丰产性强

对于一个亟待发展的核桃产业来讲，砧木的丰产性强意义重大，可尽快生产砧木种子，满足生产需求，以尽快繁殖真正意义上的良种嫁接苗。

［1］奚声珂．我国胡桃属(Juglans L．)种质资源与核桃(Juglans regia L．)育种［J］．林业科学，1987(3):342-350．

［2］郗荣庭，张毅萍．中国核桃［M］．北京:中国林业出版社，1992:323-331．

［3］郗荣庭，张毅萍．中国果树志·核桃卷［M］．北京:中国林业出版社，1996．

Study on Breeding of Jin RS-1 Walnut Rootstock

Wang Gui，Wang Jianyi，He Qi，Wu Jing，Zhang Caihong，Cheng Lifen，Wang Xiaolin，Bai Shengqi
(Shanxi Academy of Forestry Sciences，030012 Taiyuan，China)

This paper introduces Jin RS-1 walnut rootstock ecological traits and economic traits，analysis its cold resistance，disease resistance，resistance to plant diseases and insect pests，as well as Jin RS-1 offspring fecundity advantages．The results indicate that，compared to zhonglin No．1，Liaoning No．1，Lu Guang，RS-1 stock show strong reproductive capacity and resistance to coldness，drought，diseases and insects．It Is a ideal rootstock superior lines in the north of China．

walnut;rootstock;resistance;reproduction

S664.1

A

1007-726X(2011)04-0001-05

2011-10-29

国家林业局林业公益性行业专项(201004048-5)

王 贵(1955— )，男，山西平遥人，1978年毕业于山西农学院，教授级高级工程师。