不同胡桃属砧木嫁接亲和力探究

乔 谦，洪 坡，朱东姿，张力思，孙 山，王甲威，刘庆忠

（山东省果树研究所/山东省果树生物技术重点实验室，山东 泰安 271000）

胡桃属（Juglans L.）植物属胡桃科，该属约20种，分布于两半球温、热带区域。中国产2组5种1变种，南北普遍分布[1]。该属多数物种有着重要的食用、材用、药用和生态价值，在果仁品质、木材质量和古玩艺术雕刻等方面的研究备受关注[2]。其中核桃具有较高的营养价值，其根、茎、叶、果实都各有用途，是中国经济树种中分布最广的树种之一[3]。然而，在生产实践中，与其它林木果树相比核桃嫁接存在技术要求严、成苗率低、接后养护管理复杂等问题，为提升核桃嫁接成苗率，本试验以3个胡桃属植物—核桃、黑核桃、野核桃为砧木，3个优系核桃为接穗，探究不同类型胡桃属砧木在嫁接中的亲和力差异，筛选优异嫁接砧木，同时系统的阐述核桃嫁接与接后管理全过程，为核桃的产业化推广提供理论与实践基础。

1 材料与方法

1.1 嫁接

砧木选取：以5年生长、势一致、无明显病虫害的核桃、黑核桃、野核桃实生苗为砧木，提前1周在砧木下部斜切两道进行“放水”处理（图1）；接前1～2天去冠，保留砧木高度约1.5m，嫁接当天再剪去砧木上部5～10 cm，每株嫁接3～4个接穗（图2）。

图1 “放水”处理Figure 1 ＂Release water＂ treatment

接穗处理：以国家果树种质泰安核桃、板栗圃中的3个优质核桃资源为接穗，分别命名为接穗A，接穗B，接穗C。接穗提前一周蜡封好保存于4°低温冰箱。试验共计9个组合，每组合嫁接30接穗，3次生物学重复，共计嫁接810接穗。

嫁接时间：2022年 4月 20日—4月25日。

嫁接地点：山东省果树研究所泰东基地（山东泰安）

嫁接方法：采用插皮接。使用嫁接膜将接口连同砧木的剪截面全部缠紧包严（图2）。

图2 核桃嫁接Figure 2 Walnut grafting

接后管理：接后管理参考代卫[4]、文耀宗[5]等叙述，每7天除蘖1次，半月松土除草1次，期间若出现较大伤流，则需再次“放水”，并重新绑缚。待接穗长至20 cm时，在接口处绑缚长1.3m、粗6～7 cm的竹竿，防止接穗折断；待接穗长至30 cm时及时松绑；新梢长度达到60 cm时，掐顶促进横向加粗生长。

1.2 统计与分析

采用SPSS 22.0软件进行方差分析与多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 嫁接成活率差异

嫁接15天后核桃接穗芽子开始萌动，接后一个月进行第一次统计，后于6月5号、6月15号、6月30号再次进行统计。结果表明，以核桃、黑核桃和野核桃为砧木，其嫁接成活率均表现出先升高后降低的趋势，在6月5号成活率最高，之后平缓下降，在6月30号达到稳定状态，最终平均嫁接成活率分别为60.37%，55.93%，64.07%。3种砧木相比，野核桃和核桃嫁接成活率相差不大，明显高于黑核桃为砧木时的嫁接成活率；3种接穗相比，接穗C各时期嫁接成活率均大于接穗A大于接穗B，表现出更明显的嫁接优势。

对6月30号的最终成活率进行方差分析（表1），结果表明，修正模型的P=0.001，小于0.01，达到了极显著差异水平；接穗和砧木的P值也均小于0.01，达到了极显著差异水平，而接穗与砧木间的交互作用大于0.05，没有达到显著差异水平，表明交互项对嫁接成活率没有影响。

表1 不同砧穗组合嫁接成活率方差分析Table 1 Variance analysis of grafting survival rate of scion combination with different rootstocks

2.2 新梢生长量差异

当嫁接成活率趋于稳定时（6月30号）对新梢生长量进行测定，9个组合新梢生长量具有极显著差异，以核桃为砧木的新梢生长量普遍高于野核桃和黑核桃，最高为接穗C和核桃砧木组合，达到43.67 cm，最低为接穗B和黑核桃组合，仅为31.33 cm。就新梢生长量来看，黑核桃为砧木的新梢后期生长比核桃和野核桃明显降低，对新梢后期生长影响较大，而核桃和野核桃差异较小。3种接穗新梢生长量对比差异也较为明显，接穗A和接穗C的生长量明显要高于接穗B。进一步进行方差分析（表2）也表明不同砧穗组合嫁接新梢生长量具有极显著差异，接穗和砧木分别达到了极显著差异，而接穗与砧木间的交互作用大于0.05，没有达到显著差异水平，表明交互项对嫁接新梢生长量影响较小。

表2 不同砧穗组合嫁接新梢生长量方差分析Table 2 Variance analysis of new shoot growth in scion combination of different rootstocks

2.3 新梢粗度差异

当嫁接成活率趋于稳定时（6月30日）对新梢粗度进行测量，9个组合具有极显著差异，以核桃和野核桃为砧木的新梢粗度明显大于黑核桃，接穗A、C和核桃砧木粗度最大，为11.33mm，接穗B、C和黑核桃砧木粗度最小，仅为7.67mm，由此可知，砧木影响了新梢后期生长。3种接穗相比，在黑核桃砧木上，3者无显著差异，而在核桃和野核桃砧木上，接穗A和接穗C新梢粗度明显大于接穗B。进一步进行方差分析（表3）也表明不同砧穗组合嫁接新梢粗度具有极显著差异，接穗和砧木分别达到了极显著差异，而接穗与砧木间的交互作用为0.259，大于0.05，没有达到显著差异水平，表明交互项对嫁接新梢粗度影响较小。

表3 不同砧穗组合嫁接新梢粗度方差分析Table 3 Variance analysis of grafting thickness of scion combined with different rootstocks

3 讨论与结论

3.1 嫁接亲和力差异

砧穗之间的亲和力是嫁接能否成功的首要因素，砧木和接穗之间的形成层通过细胞分裂、分化愈合在一起，进而促进接穗的萌发与后期生长，砧穗的亲和力是由植物发育过程中遗传、生理生化及生理机能协调程度等差异决定的[6]。一般来说，亲缘关系越近其嫁接亲和力越高，同种植物嫁接亲和力最高，在实际生产中也多采用同属或同科植物进行嫁接，如流苏嫁接桂花，老鸭柿、君迁子嫁接柿树，酸枣、野枣嫁接枣树，南瓜嫁接黄瓜，蔷薇嫁接月季等等[7-11]，充分利用砧木的优良特性来提升接穗的生活力和抗性[12]。本试验针对核桃嫁接中出现的成活率低、管理复杂等问题进行探究发现，野核桃和核桃的嫁接亲和力与核桃自砧的亲和力相当，甚至优于核桃自砧，而黑核桃与核桃的嫁接组合成活率低，亲和力较差，因此，在今后的核桃嫁接中也可采用野核桃作为砧木繁殖核桃，同时野核桃具有较强的抗病、耐瘠薄等特性，也有利于提升核桃的抗性。当然有关后续的生长与发育以及对于果实营养品质的影响还需长期持续观察，这也是我们在核桃栽培繁育工作中的一个方向。

图3 3种砧木嫁接成活率变化趋势图Figure 3 Trend chart of grafting survival rate of three rootstocks

图4 3种砧木新梢生长量差异Figure 4 Differences in shoot growth of three rootstocks

图5 3种砧木新梢粗度差异Figure 5 Differences in shoot coarseness among the three rootstocks

3.2 嫁接技术对成活的影响

核桃嫁接技术要求高，多项实践证明，嫁接接口处若只有少部分贴合虽然会产生愈伤组织，但在后期的生长中得不到充足的营养供给，加之蒸腾作用增加，导致嫁接苗长势衰弱甚至死亡，另外在越冬移栽过程中成活率也较差。同时，剪口密封要好，削面要平整，防止空气进入，否则功亏一篑[5]。

嫁接方法也是影响成活的主要因素。核桃嫁接分为枝接和芽接。山东地区枝接时间在四月中旬到五一之间，过早温度低不易发芽，过晚则温度高促使接穗提早萌动进而降低成活率。枝接方式又有劈接、插皮接、双舌接、切接、侧接等嫁接方式，其成活率也稍有差异[5,13]。山东地区芽接时间多在7月下旬到8月上旬，嫁接方式有方块芽接、“T”型芽接等嫁接方式，其成活率一般高于枝接，可达到80%～90%，但也存在温度高、雨水多等一系列不可控因素[5]。因此，在核桃嫁接方法的选取上还应结合当地具体条件合理选择。

3.3 接后管理对成活的影响

核桃接后管理很重要，俗话说“三分接七分管”，体现接后管理的重要性。核桃嫁接第一要解决的是伤流与单宁问题。核桃伤流严重，伤流液内含酚类化合物,在伤面积累后,遇空气氧化形成黑色的醌类物质,会抑制细胞分化,影响愈伤组织形成[5]。单宁是一种多酚类物质，Usenik等[14]的研究表明，嫁接口上下积累较多酚类物质不利于砧穗愈合。单宁通过影响IAA合成及运输，进而影响形成层发育和维管束分化[15]，阻碍砧穗间水分养料及信号分子的交流。因此，需要提前“放水”，将砧木体内的阻碍愈伤组织形成的多酚类物质放出，同时，在接后一星期内也要不断观察，一旦出现积水要重新进行绑缚，并在嫁接口下部开放小口。接后要及时除蘖，温度适宜核桃生长旺盛，每7天要抹芽一次，减少砧木营养物质的损耗，更多的供应到接穗中。另外，肥水除草等田间管理也需多加注意，嫁接后不可立即浇水，防止伤流加剧，可在接穗萌芽后视土壤情况进行浇水与施肥，除草时要注意不要触碰到接穗。后期的绑缚竹竿也必不可少，核桃长势快，当年可伸长1m左右，极易被大风挂断。总之，核桃的接后管理费时费力，需要足够细心、耐心才能培育出优质的嫁接苗。