不同因子对薄壳山核桃嫁接成活及生长影响

2021-07-25杜洋文程军勇周席华邓先珍刘侃

湖北林业科技 2021年1期

杜洋文程军勇周席华邓先珍刘侃

摘要：以薄壳山核桃实生苗为砧木，在8月份通过采用方块芽接法，研究砧木留存复叶数量、砧木遮阴度、砧木浇水时间、穗条不同部位芽、砧木不同粗度和气温对嫁接成活率的影响。结果表明：砧木以留存4片和2片复叶嫁接成活率较高，分别为91.11%和75.00%;砧木20%～40%和40%～70%遮陰度嫁接成活率较高，分别为73.89%和65.28%;砧木嫁接前1 d浇水和嫁接前当天浇水嫁接成活率较高，分别为78.19%和53.68%;采用穗条中部芽和底部芽嫁接成活率较高，分别为95.55%和88.89%;砧木粗度为3.0～4.9 cm和2.0～2.9 cm嫁接成活率较高，分别为74.00%和66.62%;气温为32～34 ℃时嫁接成活率较高为78.89%。因此，选择适宜的砧木和接穗能显著提高嫁接成活率。

关键词：薄壳山核桃;穗条;砧木;成活率;

中图分类号：S664.1 文献标识码：A 文章编号：1004-3020（2021）01-0013-05

Effects of Different Factors on the Graft Survival Rate and Growth of Carya illinoensis

Du Yangwen（1，2，3） Cheng Junyong（1，2，3） Zhou Xihua（4） Deng Xianzhen（1，2，3） Liu Kan（5）

（1.Hubei Key Laboratory of Economic Forest Germplasm Improvement and Resources

Comprehensive Utilization Wuhan 430075;2.Hubei Academy of Forestry Wuhan 430075;

3.Hubei Provincial Engineering Technology Research Center of Woody Oil-Bearing Forest Wuhan 430075;

4.Hubei Forest Rest Control and Quarantine Wuhan 430079;

5.Hongan Forestry Survey Planning and Design Institute Huanggang 438400）

Abstract： Annual Carya illinoensis seedlings were used as stock to carry out square budding grafting in August，to study the effects of umber of leaves retained in rootstock，shade degree of rootstock，watering time of rootstock，bud of different parts of scion，different coarseness of rootstock and temperature on the graft survival rate and growth.The results showed that：the graft survival rate of 4 and 2 leaves retained in rootstock were higher，which was 91.11% and 75.00% respectively.The survival rate of 20%～40% and 40%～70% shade grafting of rootstock was higher，73.89% and 65.28%，respectively.First day before rootstock grafting，the survival rate was 78.19% and 53.68% respectively.The survival rate of middle bud and bottom bud grafting was 95.55% and 88.89% respectively.The survival rate of rootstock 3.0～4.9cm and 2.0～2.9cm was 74.00% and 66.62%，respectively.When the temperature is 32～34 ℃，the higher survival rate is 78.89%.Therefore，the selection of suitable rootstock and scion can significantly improve the survival rate of grafting.

Key words： Carya illinoensis;stock;scion;graft survival rate

薄壳山核桃Carya illinoensis又名美国山核桃，长山核桃，为胡桃科Julandaceae山核桃属Carya的一种落叶乔木[1-2]，是世界著名的干果油料树种之一[3]。薄壳山核桃果仁色美味香，无涩味，营养丰富，含对人体有益的各种氨基酸比油橄榄高，还富含维生素B1、B2，备受人们的喜爱[4]。

近年来，薄壳山核桃在浙江、江苏、云南等地迅猛发展，对优质种苗需求量大。由于薄壳山核桃实生苗造林周期长、结果期晚、种子变异大，不利于产业发展。薄壳山核桃优质嫁接苗因其投产早、品质优、成熟期一致等优点成为产业发展的首选[5]。因此，采用优质嫁接苗造林成为目前产业发展的必要趋势和必然要求。薄壳山核桃由于单宁含量高，穗条和砧木的选择不当，造成嫁接成活率严重偏低，成为种苗繁育的重大阻碍[6-9]。本文旨在摸清穗条、砧木、气温等因子对薄壳山核桃嫁接成活率的影响，探明有利于薄壳山核桃嫁接成活的适宜气温、砧木和接穗，以期为薄壳山核桃种苗繁育提供数据支持。

1 试验地概况

试验地位于湖北省麻城市宋埠镇，平均海拔32～38 m，属亚热带季风气候区。日照充足，光能资源丰富，年平均日照时数2 126 h，日照百分率49%，年总辐射量1 200 kcal·m-2，无霜期长。常年主导风向为东北风和北风，平均风速2.4 m/s。平均降水量1 164.4 mm，最大降水量2 009.3 mm，3～8月的降水量占全年降水量的75%左右，每年6月中旬至7月中旬雨量最为丰沛。极端最高气温41.5 ℃，极端最低气温-15.3 ℃，年平均气温16.1 ℃。秋寒最大降温幅度可达14 ℃，12～2月各月的平均温度在3～5 ℃左右。

2 材料与方法

2.1 试验材料

砧木是薄壳山核桃种子培育的2 a生或多年生实生苗圃，径粗1～5 cm，无病虫害，长势良好。接穗为当年生健壮、半木质化枝条，芽饱满。

2.2 试验方法

选取2 cm径粗的砧木，8月中旬采用方块芽接法嫁接，砧木分别留存复叶：无叶（指砧木仅保留树干，不留叶片）、2叶、4叶、6叶、8叶和全叶（指砧木保留全部叶片，作为对照）。每处理10株，重复3次。

选择一块较为密闭的2 a生实生苗圃，在其中选择4小块，每小块100株砧木，分别做如下处理：①嫁接15株，其他砧木遮阴度为70%～100%;②嫁接35株，其他砧木遮阴度为40%～70%;③嫁接65株，其他砧木遮阴度为20%～40%;④嫁接85株，其他砧木遮阴度为0%～20%。苗木在8月中旬采用方块芽接法嫁接，每处理重复3次。

选择一块待嫁接的2 a生实生苗圃，将其划分为3小块，每小块做如下处理：①当天嫁接，嫁接前2～3 h浇透水;②当天嫁接，嫁接后1 h浇透水;③提前1 d浇透水，第二天嫁接。8月中旬采用方块芽接法嫁接，每处理间隔5 m，重复3次。

选择一块待嫁接的2 a生实生苗圃，穗条采用当年生健壮枝条，剪取穗条时留5 cm长度在树上，将枝条分为三部分，分别为：①顶部，指枝条顶端往下15 cm;②底部，指枝条底端往上15 cm;③中部，指枝条去掉顶部和底部的中间部分。8月中旬采用方块芽接法嫁接，3个处理，每处理重复3次。

选择不同粗度的实生苗做砧木，将粗度为1.0～1.9 cm、2.0～2.9 cm、3.0～3.9 cm、4.0～4.9 cm的砧木分别做好标记。8月中旬采用方块芽接法嫁接，4个处理，每处理重復3次。

选择2 a生径粗为2～3 cm的砧木，在8月份期间，分别选择气温在32～34 ℃、35～37 ℃和38～39 ℃三个范围时嫁接，每处理重复3次。

2.3 指标调查

当年12月上旬，苗木落叶停止生长后，给嫁接苗松绑，检查嫁接芽片以仍然保持绿色为嫁接成活标准。并统计抽梢数量，及调查新梢长度及径粗。

3 结果分析

3.1 砧木不同留存复叶数量嫁接成活及新梢生长影响

砧木不同留存复叶数量对嫁接成活率存在极显著差异（F=101.28**，P=0.00<0.01）（见表1）。嫁接成活率以留存4叶最高为91.11%，其次为留存2叶为75.00%，其余处理都相对较低为40.42%～52.09%，以对照处理留存全叶最低，仅为40.42%;成活率最高处理是最低处理的2.25倍。由此可见，采用方块芽接时，需要剪掉嫁接口以上一大部分叶片，仅留存少量叶片最好。多重比较可知，留存4叶、2叶、6叶、无叶各处理间差异极显著，无叶、8叶、全叶各处理间差异不显著。

由表1可知，抽新梢率以留存2叶和4叶较高，分别为37.5%和20.0%，其余处理均未抽新梢。而且，新梢生长最长达72.1 cm，最短为2.3 cm;径粗最大达9.2 mm，最小为3.2 mm。

3.2 不同遮阴度对嫁接成活率及新梢生长影响

砧木不同遮阴度对嫁接成活率存在极显著差异（F=964.50**，P=0.00<0.01）（见表2），其中以砧木20%～40%遮阴度嫁接成活率最高为73.89%，其次砧木40%～70%遮阴度成活率为65.28%，以砧木70%～100%遮阴度成活率最低，仅为11.35%;嫁接成活率最高处理是最低处理的6.51倍。多重比较表明，4个处理两两间差异极显著。

砧木不同遮阴度处理对嫁接抽梢率影响存在极显著差异（F=157.75**，P=0.00<0.01）（见表2），其中以砧木0%～20%遮阴度处理抽梢率最高为36.94%，其次20%～40%遮阴度处理抽梢率为13.89%，以70%～100%遮阴度处理抽梢率最低为2.67%。多重比较表明，0%～20%、20%～40%和40%～70%遮阴度处理间差异极显著。已抽梢的嫁接苗新梢长度最大为15.3～16.3 cm，最短为3.2～5.1 cm，表明各处理新梢生长存在差异，这可能与嫁接芽片饱满度和砧木生长情况相关。

3.3 砧木浇水时间对嫁接成活影响

砧木浇水时间对嫁接成活率影响存在显著差异（F=8.26*，P=0.0189<0.05），其中以砧木嫁接前1 d浇水成活率最高为78.19%，其次是砧木嫁接前当天浇水成活率为53.68%，以砧木嫁接后当天浇水成活率最低，仅为17.89%，嫁接成活率最高处理是最低处理的4.37倍。多重比较表明，砧木嫁接前1 d浇水与嫁接前当天浇水两处理间差异不显著，嫁接前1 d浇水与嫁接后当天浇水两处理间差异极显著，而嫁接前当天浇水与嫁接后当天浇水差异不显著。

3.4 穗条不同部位芽对嫁接成活影响

穗条不同部位芽对嫁接成活率存在极显著差异（F=21.00**，P=0.0020<0.01）（见表3），其中以穗条中部芽嫁接成活率最高为95.55%，其次是穗条底部芽嫁接成活率为88.89%，以穗条顶部芽嫁接成活率最低，仅为75.55%。多重比较可知，穗条中部和底部芽嫁接成活率两者差异不显著，两者与顶部芽嫁接成活率差异极显著。

3.5 砧木不同粗度对嫁接成活率影响

砧木不同粗度对嫁接成活率影响存在极显著差异（F=20.97**，P=0.00<0.01）（见表5），其中以砧木粗度3.0～3.9 cm和4.0～4.9 cm两个处理嫁接成活率最高为74.00%，其次是砧木粗度2.0～2.9 cm成活率为66.62%，以砧木粗度1.0～1.9 cm成活率最低，仅为55.19%。多重比较表明，砧木粗度3.0～3.9 cm和4.0～4.9 cm成活率二者差异不显著，与砧木粗度2.0～2.9 cm差异显著，与砧木粗度1.0～1.9 cm差异极显著。

3.6 不同气温对嫁接成活率影响

不同气温对嫁接成活率影响存在极显著差异（F=118.28**，P=0.00<0.01）（见表6），其中以气温32～34 ℃嫁接成活率最高为78.89%，其次是气温35～37 ℃成活率为52.00%，以气温38～39 ℃成活率最低，仅为31.33%。多重比较表明，3个处理两两间嫁接成活率差异极显著。

4 结论与讨论

嫁接愈合是一种砧穗相互作用并形成一个有机整体的过程，包括初始粘连、愈伤组织的形成、贯穿砧木和接穗的维管束桥的形成等几方面[10-11]，表明植株的愈合都涉及砧穗间维管组织的形成[12-13]。维管组织的形成被认为是嫁接成活的标志[14]。影响薄壳山核桃嫁接成活的因素较多，如伤流[15]、砧木[16-17]和接穗质量[18]以及温度和湿度[19-20]等，而且砧木和接穗对薄壳山核桃嫁接成活率高低起着决定性作用[21]。

砧木留存复叶数量多少决定砧木水分蒸发的快慢，这就影响着砧木和嫁接芽片的愈合。试验结果表明，砧木以留存4叶嫁接成活率最高达91.11%，其次是留存2叶嫁接成活率也达75.00%，而留存全叶、8叶和无叶成活率最低，仅为40.42%～52.09%。说明砧木留存复叶数量过多或过低都不利于芽片愈合，复叶留存过多可能和砧木水分消耗过快;不留存复叶可能和无法进行光合作用，砧木愈合缺少养分供给，从而影响砧木与芽片愈合。兖攀对薄壳山核桃嫁接愈合过程研究也证实了光合作用可能对嫁接愈合起促进作用，没有叶片的砧木一般未愈合[22]。

由于是在8月中旬嫁接，气温相对较高，嫁接后完全暴露在太阳下砧木和芽片失水过多，不利于嫁接愈合。试验结果表明，在砧木20%～40%遮陰度时嫁接成活率最高达73.89%，而70%～100%遮阴度成活率最低，砧木缺少光合作用，也不利于嫁接愈合。

高本旺等[23]对核桃芽接成活率研究表明，土壤含水量对嫁接成活率存在一定影响，在生长期芽接时土壤干旱，应在嫁接前浇水。本试验结果为在嫁接前1d对砧木浇水成活率最高达78.19%，嫁接后当天浇水成活率最低。也表明了在干旱天气通过浇水增加土壤含水量能显著提高嫁接成活率，这可能和土壤含水量增加、砧木含水量也随之增加相关，有利于嫁接口愈合。

薄壳山核桃当年生枝条由于生长发育差异，各个部分芽饱满度、枝条木质化程度等并不一致，对嫁接成活率存在较大影响[24]。本试验结果为穗条中部芽接成活率最高达95.55%，顶部芽接成活率最低，二者差异极显著。顶端枝条体内养分含量低，芽发育不充实、分化不完全，芽无法正常萌动生长，导致嫁接成活率偏低;底部枝条木质化程度过高，细胞活性降低，也不利于嫁接口愈合。桑娟萍等[25]、钱海荣等[26]、赵辉等[27]研究结果均表明方块芽接采用接穗中下部芽嫁接成活率最高，顶部芽成活率最低。

砧木不同粗度对嫁接成活率影响差异极显著，成活率随砧木粗度增加而增加，以砧木粗度为4.0～4.9 cm嫁接成活率最高达74.44%，其次砧木粗度为3.0～3.9 cm成活率达74.07%，而砧木粗度为1.0～1.9 cm成活率最低，仅为55.19%。这与马婷等[24]的嫁接成活率随着砧木粗度的增加而减小结果不同，可能是由于不同粗度砧木为不同苗龄，苗龄越大，砧木木质化程度越高，采用芽接法愈合越不易。本试验选择的砧木苗龄为2～4年，苗龄相差不大，砧木皮层老化程度低，而且径粗较大的砧木嫁接所采用的芽片面积也更大，与砧木贴合面积也就更大，更有利于愈伤组织形成和嫁接口愈合。

气温对愈伤组织形成有显著影响，春季嫁接后20 ℃左右气温有利于愈伤组织形成[28]，相反，温度过高或过低均对愈伤组织形成均不利[29]。气温不仅会影响到愈伤组织形成早晚，而且可以影响到愈伤组织形成的速度及接穗萌动的时间[30]。温度过高穗条失水加快，芽容易失去活力;温度过低愈伤组织形成产生缓慢或无法形成愈伤组织[31]。本试验是在8月份采用方块芽接法，这个时期气温变化较大，波动幅度一般在32～39 ℃，对嫁接成活率影响较大。试验结果显示气温32～34 ℃嫁接成活率最高，达78.89%，其次是气温35～37 ℃成活率为52.00%，气温38～39 ℃成活率最低，仅31.33%。表明这个时期嫁接成活率随着气温升高而降低，也证实了当气温过高时，不仅砧木失水速度过快，而且芽片也容易过度失水，不利于愈伤组织形成，导致嫁接成活率降低。

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