引进梨品种在轮台县的生长特性差异分析

阿布来克·尼牙孜++董胜利++阿曼古丽·吾斯曼++章世奎++廖康

摘 要：为了梨资源的收集、保存与推广，通过对新疆及西北干旱以及半干旱地区梨资源的收集及引进，比较不同嫁接方法的当年成活率及越冬成活率，探讨了不同品种在新疆轮台县的花部综合特征、开花物候、叶片和新梢的生长特征。结果表明：⑴不同嫁接方法的嫁接苗成活率及其越冬成活率有所不同，芽接的嫁接成活率明显高于枝接成活率，但是枝接越冬成活率明显好于芽接，当地品种的枝接当年成活率相对好于选育优良品种和砧木品种。⑵嫁接砧木品种的越冬成活率相对好于选育优良品种，当地品种的为其次。⑶不同引进品种和当地品种的花部综合特征及性分配（雄蕊数量和花粉量）有所不同。⑷虽然个别品种开花物候有一定的差异，但引进品种、选育优良品种的花期与当地品种没有明显差异。⑸不同品种叶片大小（长宽）和新梢长度有明显差异；砧木品种的叶片大小和新梢长度相对小于当地品种和选育优良品种；此外，不同品种的新梢颜色和皮孔数量也有一定差异。研究认为，在新疆的气候条件下枝接较适合梨属的嫁接，从花部特征、开花物候及生长发育特征来看，这些引进品种在选择适当嫁接的方法的情况下适合在新疆增繁推广。

关键词：引进；梨；嫁接；开花；物候；生长特性

中图分类号：S661.2 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.07.020

Abstract： In order to collection， preservation and promotion of pear resources， different varieties were collected and introduced from Xinjiang and the northwest arid and semi-arid area， the current survival rate and overwintering survival rate of different grafting methods were compared. And the floral syndromes， flowering phenology， leaf and shoot growth characteristics were discussed. The results showed that：（1） the grafting seedling survival rate and overwintering survival rates of different grafting methods were different， the budding grafting survival rate was significantly higher than grafting survival rate， but overwinter survival rate of stem grafting was significantly better than budding. The current survival rate of stem grafting of local varieties was better than breeding excellent varieties and rootstocks. （2） The overwinter survival rate of rootstock varieties was relatively better than breeding excellent varieties， and the local varieties for second. （3） The floral characteristics and sex allocation （stamens and pollen） of the different introduced variety and local varieties （number of stamens and pollen） were different. （4） Although the flowering phenology of several individual species had certain difference， but the flowering of introduced varieties， breeding excellent varieties and local cultivars had no significant difference. （5） The leaf size （length and width） and shoot length of different varieties had obvious difference； the leaf size and new shoots length of rootstock varieties were relatively smaller than local varieties and breeding excellent varieties. In addition， color and lenticels quantity of new shoot of different varieties also had some differences. So stem grafting is more suitable for grafting of pears under the climatic conditions in Xinjiang. Considering the flowers， flowering phenology， and growth and development characteristics， these imported varieties are suitable for propagation and popularization in Xinjiang when using appropriate grafting methods.endprint

Key words： introduction； pear； grafting； flowering phenology； growth characteristics

新疆处于各大生物区系交汇的过渡地带，是世界上研究植物区系的关键地区之一。新疆的植物区系组成丰富，地域性植物属种多，特有种质资源培植驯化潜力大，因此，保护新疆植物种质资源的生物多样性、发掘新疆地域野生绿化植物种质资源的遗传多样性，可以为新疆特色城市生态园建设中的植物资源研究、开发和可持续利用奠定基础，可以为培育优质的新品种提供可贵的遗传基因。全疆两次对果树资源进行普查、复查，登记备案的各类果树16科，35属，194个种及变种，仅民间栽培品种类型就达1 000余个，具有开发利用价值的品种有300多个。这些品种资源是适应人和自然长期淘汰筛选后留给人类的宝贵财富，是提高西北干旱、半干旱生态区果树综合生产能力，促进可持续发展的重要保障。但是，随着果树产业的商品化及企业化步骤的加快，果品加工企业的产品为了适应市场的竞争，对果品性状有特殊的要求，许多不符合企业要求但其它性状优异的资源必将减少或丢失。可以预见到，今后一段时期不仅是果树产业的快速发展之时，同时也是果树资源加速减少和丢失之期。这些品种资源一旦消失，一些宝贵的生物基因资源也将随之消失，永不再现。

梨是我国重要的传统果品，其栽培历史悠久，达3 000年以上；我国是世界上梨的原产中心之一，也是中国梨属植物起源中心之一，是东方梨系的主要起源地[1]。新疆得天独厚的光热土资源孕育了丰富的果树资源，是多种果树的起源中心或次生起源中心之一。新疆梨品种资源有50多种，这些品种大多不为世人所知。香梨是新疆的重点果树品种之一；但香梨目前仍主要分布在库尔勒市周边区域，这造成了种质资源贫乏，选种范围狭窄。目前，对于香梨的品种选育研究较少，对其种源问题论说不一。杨槐俊[2]用孢粉学对梨属植物进行了深入研究，认为其有可能是洋梨与白梨的杂交后代。邹乐敏等[3]也从孢粉学领域研究了梨属植物的亲缘关系，认为香梨可能是白梨和洋梨的种间杂种。陈卫东[4]则从植物学性状，生物学特征以及孢粉学等方面综合分析指出，库尔勒香梨的另一个亲本为鸭梨。

因此，通过对新疆及西北干旱以及半干旱地区梨资源的收集、保存、整理，为进行新品种选育提供优质资源，最终为新疆地区梨产业提供品质优、产量高、抗病虫害的优异梨品种，这将具有重要的经济、社会和生态意义。

1 材料和方法

1.1 材 料

1.1.1 试验地点概况 新疆轮台国家果树资源圃（E84°13′，N41°47′）位于新疆巴音郭楞蒙古自治州轮台县城西。该地气候特点为降水稀少、蒸发强烈、光照充足、无霜期长、温差较大。年平均气温10.6 ℃，平均降水量52 mm，年平均蒸发量2 077 mm，年日照2 777 h，无霜期188 d左右，绿洲耕作区海拔950～1 080 m，全年太阳辐射总量为577.599 kJ·cm-2，全年10 ℃的积温为4 000～4 500 ℃，年平均气温为11.6 ℃[5]。

1.1.2 引种材料信息 在轮台果树资源圃原有梨圃的基础上，首先，查阅了《国家种植资源圃保存资源名录》，初步了解国内梨资源情况及在新疆维吾尔自治区南北疆的分布情况；其次，有针对性地展开梨资源调查，分别从喀什、阿克苏、伊犁、库尔勒，吉林农业科学院果树研究所、中国农业科学院果树研究所、郑州果树研究所、山西农科院果树研究所等地区和科研单位引进梨树资源21份，主要引进的梨树资源有句句梨、乃希木特、霍城冬黄梨、棋盘梨、黑酸梨、黄酸梨、晚香梨、苹香梨、寒红、玉露香梨、满天红、美人酥、红酥脆、苹果梨、中矮1号、中矮2号、中矮3号、哈代等优质梨树资源（表1）。

1.2 方 法

1.2.1 引种材料的繁殖方法 （1）接穗的采集。在接穗采集方面，选择芽饱满、无病虫、健壮的果树。对于早春嫁接的果树，可以去除花芽，利用顶芽枝节；对于夏季嫁接以及秋季嫁接的果树，采集接穗时要仔细观察芽的熟化程度，叶肥大、叶色深绿、枝条颜色深即表示芽熟化较好。（2）嫁接。早春和夏季进行，春季采用枝接，夏季采用“T”字形芽接也叫插皮接。①枝接。由于采用的砧木是树龄10年以上的树，一次采用的采用切接法。将接穗插接部位削成楔头，楔头又陡又短，较长的斜面长度大约为2 cm左右，较短的斜面长度大约为l cm左右，在插接时，长斜面要正对砧橛的木质部分。②“T”字形芽接。丁字形芽接法在生长期进行，在砧木1年生木质化的纸条上刻 T 字形伤口，横切刀宽约1 cm深达木质部，纵切刀长约1.5 cm，在与横切刀相接处用刀尖左右轻挑，撬开砧木皮层，再在接穗上选择充实的接芽，从接芽上方约0.5 cm处横切一刀，宽度为接穗粗度的一半。再从接芽下方 1.2～1.5 cm处斜向由浅及深削进木质部的1/3，至横切处为止。削好后，将芽片掰下，并立即插入砧木相通层内，上端和砧木的横切刀对齐，然后用湿马蔺或有韧性的塑料薄膜细条由上往下捆绑，将接芽与叶柄留在外面，以备检查成活。

1.2.2 当年嫁接成活率及越冬成活率的计算 当年嫁接成活率及越冬成活率的计算公式：

当年嫁接成活率=当年成活的嫁接数/总供试嫁接数×100%

越冬成活率=越冬后的成活嫁接数/当年嫁接成活数×100%

1.2.3 花器官特征观察 各试验单株随机采集30朵盛开的完全花，计数每花序的单花数、花蕾颜色、花瓣位置、花瓣形状、花瓣数、柱头位置、花药颜色、雄蕊数和花粉量共9项数值型指标，分别求出各单株每项指标的平均值。

1.2.4 开花物候的观察 观察统计选定品种初花期、盛花期、落花期。初花期以全树5%的花开放为准，全树25%的花开放为盛花期，全树5%的花脱落花瓣为落花期。

1.2.5 叶片特征的测定 各试验单株随机采集50片完整叶，使用数显游标卡尺测量其长宽度，分别求出各单株每项指标的平均值。endprint

1.2.6 新梢生长特征的测定 每株树在树冠东、南、西、北、顶 5 个方向共选定 30 条新梢测量新梢长度，分别求出平均值。

2 结果与分析

2.1 不同嫁接方法对嫁接苗成活率及其越冬率的影响

由表2可知，不同嫁接方法的嫁接苗成活率及其越冬成活率有所不同，并且不同品种的嫁接成活率及越冬率对不同嫁接方法响应也有一定差异。其中，芽接的嫁接成活率（大部分在95%～98%）明显高于枝接成活率（大部分在于78%～85%）（表2，图1）；但是枝接越冬成活率（大部分在90%～100%）明显好于芽接（大部分在50%～65%）（表2，图2）。从不同品种的总体来看，当地品种的枝接当年成活率相对好于选育优良品种和砧木品种；而砧木品种的越冬成活率相对好于选育优良品种，当地品种的为其次。其中山梨、黑酸梨的当年嫁接成活率和越冬成活率明显高于其他品种，而乃希木特、美人酥等的当年嫁接成活率和越冬成活率明显低于其他品种（表2；图1、2）。

2.2 不同砧木品种、选育优良品种和当地品种的花部特征表现

由表3可知：花序单花数最多的品种是黄酸梨为9～11，其次乃希木特为9，最少是早红考密斯品种，花序单花数为4～6；花蕾颜色有浅粉红、白色、粉红等3种；花瓣位置分离、重叠、邻接等3种；花瓣形状为心形、圆形、椭圆、卵圆等4种；花瓣数句句梨品种为5～9，其他品种均5；柱头位置偏低、等高偏高等3种；花药颜色为淡粉色、粉红、淡紫红、深红色等4种；雄蕊数最多品种是霍城冬黄梨为24～27，最少品种黄酸梨和句句梨为16～18；花粉量最多品种为霍城冬黄梨，最少为黄酸梨、句句梨、棋盘梨、满天红、中矮1号等（表3）。

2.3 不同砧木品种、选育优良品种和当地品种的开花物候差异

由表4可知，不同品种开花物候有一定的差异。其中，中矮1号、满天红、乃希木特、黑酸梨的花芽萌动和初花期较早，霍城冬黄梨和红酥脆的较晚。花期持续时间最短的是棋盘梨、霍城冬黄梨和红酥脆，大概4～5 d左右；黑酸梨的最长10 d，黄酸梨、乃希木特和中矮1号，8 d左右。总体来看，花期4月18日基本上结束，引进品种、选育优良品种的花期与当地品种没有明显差异（表4）。

2.4 不同砧木品种、选育优良品种和当地品种的叶片特征差异

从表5可以看出，供试材料叶片长度在42.36～104.99 mm之间，叶片宽度在28.92～82.97 mm之间，叶片大小（长宽度）有明显差异；叶片最小的品种是小榅桲，长度为42.36 mm，宽度为28.92 mm，其次为山梨；叶片最大的品种是黑酸梨，长度为104.99 mm、宽度为82.97 mm，其次为霍城冬黄梨和寒红梨。总体来看，砧木品种的叶片大小（长宽）相对小于当地品种和选育优良品种（表5）。

2.5 不同砧木品种、选育优良品种和当地品种的新梢生长特征差异

表6显示，各供试材料1年生枝的颜色为褐色、红褐色、绿黄色、灰褐色、红色、黄褐色、赤黄色等7种；一年生枝条长度在16.8～123.3 cm之间，不同品种的新梢长度有一定的差异。其中，新梢长度最短的是中矮1号、中矮2号、中矮3号，长度分别为17.8，16.8，19.6 cm，其次为哈代和小榅桲；最长的是霍城冬黄梨，长度为123.3 cm，其次为棋盘梨，长度为98.6 cm。不同品种气孔数量也有所不同，霍城冬黄梨、苹香梨、苹果梨、寒红梨、中矮2号、中矮3号的气孔数量最多，棋盘梨、乃希木特、满天红、美人酥、晚香梨、小榅桲等的气孔数量最少（表6）。

3 结论与讨论

果树嫁接就是选取优良品种植株上的枝或芽，接合在与其有良好亲和力的另一植株适当的部位上，使其成为一棵新植株的方法。通过嫁接改换良种植株可提早结果、改善产品质量、增加产量和提高效益。影响嫁接成活率的主要因素包括，砧木和接穗的亲和力，嫁接时的温度和空气湿度，嫁接时期，光照，上流、单宁物质以及树胶，等等。因此，嫁接的时候除了考虑接穗和砧木的亲和性还得特别重视嫁接方法。嫁接方法的不同决定了时期的不同，时期则取决于嫁接时的温度、湿度、光照等气候因素，此外还有上流、单宁和树胶等内源因素；也就是说在各个不同时期应选用不同的适合这一时期的方法，如“T”字芽接法适宜在6—8月份砧木和接穗己离皮的状态下使用。在3—4月份砧木及接穗不离皮时要采用枝接法包括劈接、切接等。史俊燕等[6]对核桃子苗嫁接、芽接、绿枝接的成活率，新梢生长量及成本进行对比研究，结果表明，嫁接方法不是影响嫁接成活的主要因素，影响嫁接成活的主要因子是嫁接时期，同一时期嫁接时间宜早、不宜晚。但是，李淑芳等[7]比较了劈切和腹接2种嫁接方法对美国山核桃苗嫁接成活率及其生长状况的影响，结果却发现，不同年龄的苗木应采用不同的嫁接方法。此外，何长敏等在春季不同嫁接方法和嫁接时期对黄连木嫁接苗成活率的影响的研究发现：从春季黄连木苗嫁接时期看， 3月30日嫁接苗成活率比4 月10日显著高；从嫁接方法看，以插皮接为好，舌接和劈接次之。罗意等[9]在不同嫁接方法对紫娟茶树嫁接成活率的影响的研究中发现：3 种嫁接方法对成活率影响存在显著差异，其中腹接成活率最高，达到90%以上；采用芽接的接穗形式，嫁接成活率最低，成活率为20%。本试验对不同来源的品种和嫁接方法对嫁接苗的当年成活率和越冬成活率的影响进行了比较研究，结果发现：不同嫁接方法的嫁接苗成活率及其越冬成活率有所不同，其中，芽接的嫁接成活率明显高于枝接成活率；但是枝接越冬成活率明显好于芽接（表2，图2），表明芽接的嫁接苗成活率虽然相对高于枝接，但是因为芽接的生长周期较短，新梢木质化程度及抗寒相关的内源物质的积累较低而引起越冬成活率低。由此可知，在新疆冬季漫长严寒，夏季炎热干燥，春秋季短促而变化剧烈，尤其是在早春的潮寒气候下枝接较适合梨属的嫁接。总体来看，当地品种的枝接当年成活率相对好于选育优良品种和砧木品种，最可能的原因是和亲和性有关，即接穗和砧木的亲和性越高其嫁接成活率越高。但是，砧木品种的越冬成活率相对好于选育优良品种，当地品种的为其次（表2；图1、2），说明嫁接苗的越冬成活率除了依赖于嫁接方法以外，还受到接穗本身的抗逆性的影响。由此可知，这些引进品种在选择适当嫁接方法的情况下适合快速增殖推广。endprint

花部特征与访花者（传粉者）的吸引、报酬及访花者（传粉者）的食性有关。虫媒传粉植物吸引昆虫访花的因素多种多样，包括提供花粉、蜜汁等报酬物，花色、气味等花部特征的刺激，甚至有些植物的花被片特化为类似访花昆虫雌性个体的形态、颜色等结构，以拟态的方式吸引雄性个体访问，完成传粉[10]。本试验结果发现，不同引进品种和当地品种的花部综合特征有所不同：即花序单花数最多的品种是黄酸梨，其次为乃希木特，最少是早红考密斯品种；花蕾颜色有浅粉红、白色、粉红等3种；花瓣位置有分离、重叠、邻接等3种；花瓣形状为心形、圆形、椭圆、卵圆等4种；花瓣数句句梨品种为5～9，其它品种均为5；柱头位置偏低、等高、偏高等3种；花药颜色为淡粉色、粉红、淡紫红、深红色等4种。这说明这些品种的传粉媒介及传粉方式有所不同。此外，不同品种的雄蕊数量和雄蕊花粉量也有一定的差异：雄蕊数最多品种是霍城冬黄梨，最少品种是黄酸梨和句句梨；花粉量最多品种为霍城冬黄梨，最少为黄酸梨、句句梨、棋盘梨、满天红、中矮1号等（表3）。这说明不同品种的性分配特征也有所差异，如霍城冬黄梨的雄性表现强可作为授粉树，而黄酸梨和句句梨的雄性表现弱，从资源分配和性分配理论来看雌性应该较强，适合作母本。

植物个体或群体的开花物候可以用一系列参数如开花数、开花时间、开花振幅和开花持续时间等来描述和量化[11-12]，这些参数能显著影响植物的生殖成功[13-14]。落叶果树的开花期，主要受两个因子的控制：一是通过自然休眠时所需低温量的多少；二是开花前所需一定热量单位的积累，较多的热量可以部分补偿需冷量[15]。随着温度的升高，开花提早，花期变短[16]。休眠后，热量积累的起点温度在树种和品种间存在着差异，这是决定开花期早晚的重要因子。新疆南疆地区早春晚霜冻害往往直接影响花器官的分化形成，提高了果树花的败育率，严重影响果树产量。此外，果园建立时必须重视母本和配置授粉树能同时进入开花期以保障母本授粉授精。本试验研究发现，虽然个别品种开花物候有一定的差异，但总体来看，引进品种、选育优良品种的花期与当地品种没有明显差异（表4），由此可知，该引进品种在新疆推广生产时不会受到物候期的隔开而产生减产或绝产的现象。

嫁接苗叶片大小和新梢的生长状况包括嫁接苗成活率及后面的树体结构和树冠大小，在果树生产中可通过控制叶面指数、树势、树形和树冠结构保持可持续性健康生产。宁德鲁等[17]对果桑叶面积指数与产量的关系研究表明：叶面积指数为4～8.6时，叶面积指数越大，其单株产果量越高；当叶面积指数大于8.6时，其产量呈现下降。杨伟等[18]对红枣叶面积指数与产量的相关性分析发现，叶面积与叶长x叶宽关系密切，达到极显著水平，R2= 0. 990 3。红枣叶面积指数与产量之间也存在一定的相关性，在一定范围内产量随叶面积指数的增加而增加。本试验结果发现，不同品种叶片大小（长宽度）有明显差异：叶片最小的品种是小榅桲（42.36 mm×28.92 mm），其次为山梨；叶片最大的品种是黑酸梨（104.99 mm ×82.97 mm），其次为霍城冬黄梨和寒红梨。总体来看，砧木品种的叶片大小（长宽）相对小于当地品种和选育优良品种（表5）。不同品种的新梢长度有一定的差异，总体来看，砧木品种的新梢长度明显地小于当地品种和选育优良品种（表5），这说明不同品种的叶片和新梢的生长发育因基因型的差异而有明显差异；叶片形态特征及新梢生长状况直接影响果树产量、品质及抗逆能力，因此，在果园的建立时应该按照苗木的生长发育特征选择砧木与接穗，结合合理的栽培管理，保障可持续健康生产。此外，不同品种的新梢颜色和皮孔数量也有一定差异，新梢颜色与抗逆有一定关系，新梢皮孔的多少表示其发育成结果枝的潜能。因此，引种选择及繁殖推时广还得考虑引种苗的这些特征。

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