榆树不同砧穗组合对嫁接亲和力的影响
2023-01-09李长宇陵军成
李长宇,陵军成
(1.甘肃祁连山国家级自然保护区管护中心祁连自然保护站,甘肃 武威 733000;2.甘肃省天祝县林业工作站,甘肃 天祝 733299)
榆树为榆科(Ulmaceae)榆属(UlmusL.)植物的总称,全世界约有40余种,在我国有24种,广泛分布于东北、华北、西北及西南各省区[1]。榆树为阳性喜光树种,耐旱、耐寒、耐瘠薄,根系发达、抗风固土、萌芽力强、耐修剪、生长快、寿命长,可作为西北荒漠、华北丘陵和东北荒山造林树种。近年来随着榆树品种的不断引进和新品种的选育,许多品种具有一定的观赏性,如金叶榆(Ulmuspumila‘Jinye’)和大叶垂榆(Ulmusamericana‘Pendula’)等。在园林绿化中将速生和树干通直的榆树种或品种作砧木,将具有一定观赏性的种或品种作接穗,通过高接培育出形态各异和叶色多样的高干行道树,给城市和乡村绿化带来靓丽的风景线。但在绿化中也发现部分榆树嫁接苗砧穗亲和力较差,嫁接苗栽植后成活率低,生长停滞不前,栽植后需不断补栽、更换死树或残树,给绿化效果的整洁性带来诸多负面影响,也提高了绿化成本。本试验在祁连山地区研究了不同榆树砧穗组合的嫁接亲和力,从嫁接成活率、接穗和砧木相互影响等方面进行了对比分析,以期筛选出该地区亲和力较高的砧穗组合,为高原城市园林绿化提供优良的榆树嫁接苗。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于甘肃省天祝藏族自治县生态投资有限石达坂苗圃,该地位于祁连山北麓浅山区,大陆性高原季风气候,海拔2450m,年均气温2.8℃,年均降雨量500mm,土壤类型为沙壤土,土层深厚,土质疏松。近年来随着祁连山地区城乡绿化对苗木品种的多元化需求,该地开展了一系列绿化苗木的引种和驯化栽培试验,选育和培育了一定数量的新品种,丰富了当地绿化树种。
1.2 材料
2018年3月上旬调入白榆(UlmuspumilaL.)和速生白榆(Ulmuspumila‘Baiwayihao’)苗木为砧木,2019年3月上旬调入金叶榆、大叶垂榆和裂叶榆[Ulmuslaciniata(Trantv.)Mayr.]枝条为接穗。不同砧穗来源、规格和特性如表1。砧木白榆和速生白榆选择生长健壮、树干通直、无病虫害的实生苗,调运时带30cm土球,按株行距1m×2m定植,定植后第2年春季进行嫁接。接穗金叶榆、大叶垂榆和裂叶榆在树龄10-15a母株上采集,采集时选择南面外围树冠,芽体饱满、无病虫害、木质化充分、健壮的一年生枝条,调运时用塑料袋包裹,防止失水干枯,调入后埋入湿河沙中保存,嫁接前取出剪截插条。
表1 不同砧来源、规格和特性概况
1.3 方法
高干嫁接:2019年3月上旬嫁接前14d对定植的砧木进行灌水,保持土壤相对含水量70%-80%,待地表不粘脚时入园剪截砧木,定干高度1.8m,剪截断面保持平滑。从湿河沙中挖出调入的枝条,选择富有弹性,颜色青绿枝条,在中部剪取长度5-10cm,有2-3个饱满芽的枝段作接穗。嫁接时用嫁接刀将接穗基部削成一个单面楔形。长度约4cm。然后在砧木剪截断面北面用嫁接刀垂直断面切1刀,切口约4cm,用指甲轻轻剥离切口皮层,使其与木质部分离,将剪削后的接穗沿切口插入。用宽4cm塑料薄膜绑扎砧木断面和接口,接穗顶部套透明塑料袋,袋底绑扎在砧木上,形成密闭环境,减少砧木剪口断面和接穗表面蒸腾失水。不同砧穗组合100株为1小区,随机区组,重复3次。
后期管理:嫁接后及时灌水,以后根据土壤和气候情况适时适量灌水,定时松土除草。嫁接后随时观察接穗萌芽情况,7d后如接穗青绿、芽鳞开裂露绿可初步判定为成活,15d后如接穗萌芽生长,嫩芽2-3cm时,摘除塑料袋正常生长,摘袋时间应选择在阴天或晴天日落后进行。摘袋后及时观察病虫害发生情况,如有蚜虫为害嫩梢,要及时喷洒50%抗蚜威可湿性粉剂5000倍液进行防治。当接穗嫩梢长至10-15cm时,及时去除嫁接口塑料薄膜包扎带。砧木主干和根茎部萌发的嫩梢和根蘖苗要及时抹除。嫁接成活后,7月上旬每株追施尿素20g(N≥46%),9月中旬每株追施磷酸二胺30g(N≥18%、P2O5≥46%),追肥时离树干40cm进行开沟环施,进入10月后停止追肥,减少灌水,促进接穗嫩梢木质化。
数据采集:嫁接后30d统计接穗成活率。2019年12月底每小区随机抽取10株测定接穗新梢长度和基部粗度。2021年12月底统计接穗保存率。每小区随机抽取10株测定砧木胸径(树干地表以上1.2m处直径)和根长,统计根系数。新梢长度、根长用钢卷尺测定,新梢基部粗度、砧木胸径用电子游标卡尺测定。并观察嫁接口的愈合情况,用优、良、差进行直观评价。
成活率(%)=(接穗成活株数/嫁接株数)×100%
保存率(%)=(成活接穗保存株数/嫁接株数)×100%
1.4 数据处理
采集的数据求平均值,利用Excel2003和DPS9.05软件进行新复极差Duncan多重比较和显著性分析。
2 结果与分析
2.1 不同砧穗组合对嫁接成活率的影响
表1 不同砧穗组合的嫁接成活率
从表1可以看出,相同接穗条件下,白榆作砧木的嫁接成活率高于速生白榆作砧木,相同砧木条件下,大叶垂榆作接穗的嫁接成活率最高,裂叶榆次之,金叶榆最低。不同砧穗组合中白榆-大叶垂榆组合的嫁接成活率最高,为92.67%,较最低值速生白榆-金叶榆组合的嫁接成活率58.33%提高了58.87%。不同砧穗组合嫁接成活率由高到低的排序为白榆-大叶垂榆>速生白榆-大叶垂榆>白榆-裂叶榆>速生白榆-裂叶榆>白榆-金叶榆>速生白榆-金叶榆。
2.2 不同砧穗组合对接穗生长量的影响
表2所示,相同接穗条件下,白榆作砧木的接穗新梢长度、粗度和保存率均高于速生白榆作砧木,相同砧木条件下,大叶垂榆作接穗的接穗新梢长度、粗度和保存率最高,裂叶榆次之,金叶榆最低。不同砧穗组合中白榆-大叶垂榆组合的接穗新梢长度、粗度和保存率最高,分别为58.43cm、25.33mm和90.33%,较最低值速生白榆-金叶榆组合的接穗新梢长度22.36cm、新梢粗度13.47mm、保存率54.00%分别提高了161.31%、88.05%、67.28%。不同砧穗组合接穗新梢长度、新梢粗度和保存率由高到低的排序均为白榆-大叶垂榆>速生白榆-大叶垂榆>白榆-裂叶榆>速生白榆-裂叶榆>白榆-金叶榆>速生白榆-金叶榆。
表2 不同砧穗组合的接穗生长量
2.3 不同砧穗组合对砧木生长量的影响
表3所示,相同接穗条件下,速生白榆作砧木的砧木胸径、根长和根系数均高于白榆作砧木,相同砧木条件下,大叶垂榆作接穗的砧木胸径、根长和根系数最高,裂叶榆次之,金叶榆最低。不同砧穗组合中速生白榆-大叶垂榆组合的砧木胸径、根长和根系数最高,分别为47.16mm、72.45cm和48.25条/株,较最低值白榆-金叶榆组合的砧木胸径40.98mm、根长58.59cm、根系数28.45条/株分别提高了15.08%、23.66%、69.60%。不同砧穗组合砧木胸径、根长和根系数由高到低的排序均为速生白榆-大叶垂榆>白榆-大叶垂榆>速生白榆-裂叶榆>速生白榆-金叶榆>白榆-裂叶榆>白榆-金叶榆。
表3 不同砧穗组合的砧木生长量
3 结论与讨论
试验结果表明,榆树不同砧穗组合对嫁接成活率、接穗和砧木生长量的影响差异较大,白榆和速生白榆作砧木,大叶垂榆和裂叶榆作接穗时,不同砧穗组合的成活率达76.67%-92.67%,嫁接3年后保存率达73.00%-90.33%,且接穗新梢生长量较高,在生产中具有一定的应用前景。白榆和速生白榆作砧木,金叶榆作接穗时,成活率仅为58.33%-71.67%,嫁接3年后保存率仅为54.00%-67.67%,且接穗新梢生长量较低,在生产中需进一步开展筛选试验。
嫁接是利用砧木的某些性状和特性(如抗逆性)来适应不良环境,扩大栽培范围,又利用接穗能够保持母本的优良性状,增加产量、改善品质、提高栽培效益[2]。本试验中利用砧木白榆和速生白榆的速生性和高干性,嫁接金叶榆、大叶垂榆和裂叶榆后克服了接穗生长缓慢,干性不强,抬高了接穗金叶榆、大叶垂榆和裂叶榆树冠高度,提高了观赏性,使其成为行道树,不妨碍道路行人和车辆的通行。不同树种或品种嫁接亲和力与植物学上的亲缘关系极为密切,同种内的不同类型、品种间相互嫁接时,亲和性高,很少有不亲和现象发生。种间嫁接也常常表现亲和,属间嫁接有时也能成功,而科间嫁接实践上都要失败,但也有例外[3]。
不同砧穗嫁接不亲和的表现形式多种多样,主要有砧穗不能相互愈合或虽能相互愈合,但接穗不萌发,嫁接成活率低。还有接穗萌发后生长缓慢,未老先衰等,也有所谓推迟性不亲和,即嫁接后虽能成活,但若干年后还会死亡,嫁接保存率较低。陈哲等[4-6]认为嫁接不亲和主要由砧木和接穗在养分和生长上的差异造成。如营养物质和生长习性相差过大,砧穗任何一方所吸收、同化或异化的物质不能满足另一方的需求,或者为另一方所拒绝,最终造成嫁接不亲和。
砧木和接穗嫁接成活后,砧穗之间相互影响。砧木主要通过根系提供矿质营养和水分等来控制接穗的长势、果实品质和适应力等。接穗主要通过光合产物的合成和输送等来影响砧木根系和树干生长[7-8]。本试验中相同砧木白榆或速生白榆嫁接条件下,嫁接金叶榆、大叶垂榆和裂叶榆后树干胸径、根长和根系数的差异,可能说明了这一点。
嫁接后砧穗愈合和成活率除受砧穗种或品种间亲和力等内因影响外,可能还受嫁接时期、气温、湿度、土壤水分和嫁接方法等外因影响,在园林绿化榆树高干嫁接育苗中还有待开展更多砧穗组合亲和性研究和在不同环境条件下或嫁接方法下的田间筛选试验。