金花茶优良砧穗组合初选及嫁接亲和力研究

韦晓娟 伍思宇 张幸 梁晓静 蓝金宣 杨卓颖

摘 要：本研究采用7 种不同山茶属植物作为砧木，与4 种不同金花茶接穗，组成28 个组合，进行砧穗组合筛选及嫁接亲和力研究，开展嫁接成活率、保存率、嫁接苗生长性状等嫁接试验指标测定分析，调查嫁接苗移栽18 个月后的生长状况，评价嫁接口砧、穗可溶性糖含量与嫁接亲和性关系。结果表明：博白大果油茶与罗斯曼金花茶、中东金花茶接穗的嫁接成活率及存活率均达到90%以上，与普通金花茶接穗的嫁接成活率和存活率均达到80%以上，是嫁接亲和力最好的砧木；茶花黑牡丹仅与罗斯曼金花茶的嫁接苗有6.67%的保存率，与其他3 种接穗保存率均为0，作为砧木亲和力最差。中东金花茶和罗斯曼金花茶2 种接穗与不同砧木嫁接亲和性较好，中东金花茶与广宁红花油茶、多毛金花茶、黑牡丹、博白大果油茶嫁接成活率均达到90%以上，罗斯曼金花茶与博白大果油茶、越南抱茎茶嫁接成活率达到90%以上，与广宁红花油茶、宛田红花油茶嫁接成活率达到80%以上。嫁接亲和力与砧穗的可溶性糖含量有关，砧穗糖含量越接近，比值越接近1，嫁接成活率就越高。利用主成分分析法开展嫁接亲和力综合评价，根据得分值筛选出5个优良组合，分别为：博白大果油茶/中东金花茶、多毛金花茶/中东金花茶、越南抱茎茶/罗斯曼金花茶、博白大果油茶/罗斯曼金花茶、博白大果油茶/普通金花茶。

关键词：金花茶；砧穗组合；嫁接；亲和力；筛选

中图分类号：S571.1 文献标识码：A

金花茶（Camellia chrysantha）[1]是世界珍贵、稀有的观赏植物和山茶黄色基因资源，具有极高的观赏和产品加工价值，广大山茶爱好者和科研工作者在苗木快繁方面进行了大量研究。随着金花茶产业的发展，苗木繁育作为产业发展的关键环节之一，其中嫁接繁殖已成为金花茶无性快繁最主要手段之一，然而，在实际的生产应用中发现，成活后的金花茶嫁接苗仍然有相当一部分会出现生长缓慢，生长周期长、病虫害现象明显、投产晚等滞后现象，这就是常说的“嫁接不亲和”

或者说是“后期不亲和[2]”现象，因此，筛选出嫁接亲和力[3]高的优良砧穗组合繁育出高质量的嫁接苗应用于实际生产栽培中，仍然是解决生长缓慢、生长周期长、提早投产等问题的最有效途径之一。

嫁接亲和力是指砧木和接穗在嫁接后能正常愈合、生长和开花结果的能力[3]，目前关于嫁接亲和力的研究已形成普遍共识，即“嫁接成活率高的砧穗组合一定是亲和的，嫁接苗的田间生长状况（包括保存率、抽梢率、新梢长、新梢粗等）均是反应嫁接亲和力的主要外部因子[2-11]”。而随着研究的深入，各国学者对嫁接亲和力的研究已逐渐扩展至生物化学及生理学[9-14]等方面的探讨，认为亲和力还主要取决于砧木与接穗双方生理作用的相似程度，即二者必须有水分、养分及同化物、异化物质的相似和量的相当，其嫁接亲和力就越强，其中石雪晖等[9]、杨瑞[10]、苗丽[11]开展对接穗与砧木叶片、嫁接口砧、穗部位糖含量研究发现，嫁接成活率与砧、穗可溶性糖含量差值呈显著负相关，二者糖含量越接近，差值越小，比值越接近1，嫁接成活率就越高。

关于金花茶嫁接繁殖及砧木亲和力试验，相关科技人员已开展了一些前期研究，如马锦林等[4]、包志毅等[7]、张乃燕等[8]的研究，但是他们所采用的砧木品种大多仅是普通油茶一种，或是采用普通油茶、香花油茶、博白大果油茶、宛田红花油茶中的1～3 种，砧木品种类型单一而且未开展可溶性糖等生理指标与嫁接亲和相关性的研究，所获得的研究结论缺乏全面性和系统性。本研究以7 种不同山茶属植物为砧木，以中国和越南4 种有代表性的金花茶品种为接穗，开展不同砧穗组合嫁接试验，砧木品种不仅采用了常用油茶物种博白大果油茶、陆川油茶、广宁红花油茶、宛田红花油茶等，还启用了茶花黑牡丹、越南抱茎茶、越南多毛金花茶等观赏山茶砧木新类型，砧木类型丰富而全面。同时，本研究采用的4 种金花茶接穗既有本地常见代表性品种（普通金花茶、中东金花茶），又有越南典型品种（罗斯曼金花茶、箱田金花茶），试验不仅进行了嫁接成活率、保存率、生长性状等常规指标的测定，还追踪了嫁接苗移栽18 个月以后的生长状况，并开展了金花茶嫁接繁殖接口的砧、穗可溶性糖含量与嫁接成活率关系的研究，因此本研究开展的优良砧穗组合筛选和嫁接亲和力研究具有较高的代表性和系统性，为今后开展金花茶嫁接繁殖、优良砧穗组合筛选及嫁接亲和力鉴定提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验在广西林业科学研究院油茶种质资源库山茶苗木培育基地进行。所有参试的砧木品种及金花茶接穗均采自广西林科院山茶繁殖圃。砧木为7 种不同山茶属植物的扦插苗，基径粗0.5～0.8 cm 之间，苗龄一致。接穗品种为4 种不同金花茶植物，采集金花茶母树树冠外围中上部饱满的一年生充分木质化或半年生半木质化枝条作为接穗。

1.2 方法

（1）2020 年5 月上旬，以7 种砧木与4 种金花茶接穗两两组合，共组成28 个砧穗嫁接组合（表1）。采用完全随机设计，每个嫁接组合为一个处理，每处理30 株为一小区，采用劈接法进行嫁接，每个组合嫁接30 株，3 次重复。

（2）嫁接3 个月（2020 年8 月上旬）调查28个组合的嫁接成活率和保存率，按成活率、保存率2 项指标均达到60%以上进行优良砧穗组合初选，同时对初选的嫁接苗开展抽梢率、新梢长、新梢粗、叶片数量的调查，使用植物叶绿素含量试剂盒测定叶绿素a（Chla）、叶绿素b（Chlb）和总叶绿素（Chl），从嫁接接点上方3 cm 的接穗部分和嫁接接点下方3 cm 的砧木部分分别采集样品各2 g，分别使用葡萄糖、蔗糖含量试剂盒（均为苏州科铭生物技术有限公司生产）测定嫁接苗的葡萄糖、蔗糖含量，使用植物淀粉含量试剂盒（solarbio，BC0705）测定嫁接苗的淀粉含量。

（3）2020 年11 月底，將初选的嫁接苗移栽到袋口直径18 cm、高20 cm 的无纺布育苗袋里，栽培基质均为黄心土混10%的泥炭土及5%的钙镁磷肥，充分拌匀使用，每个组合各取30 株，摆放在离地约2.9 m 的遮荫棚下，透光度50%～60%，进行相同的日常管护。移栽18 个月后调查嫁接苗的株高、地径、冠幅、叶片数量。

1.3 数据处理

数据采用Excel 2007 和SPSS 17.0 软件对试验数据进行统计处理、方差分析、LSD 多重比较和主成分分析。对嫁接苗的成活率、保存率、抽梢率等12 个与嫁接亲和力相关的指标数据作标准化处理，进行主成分分析、综合评分及排序[15]。

2 结果与分析

2.1 28 个砧穗组合的嫁接成活率、保存率比较

由表1 可知，嫁接3 个月后，广宁红花油茶/中东金花茶、多毛金花茶/中东金花茶、黑牡丹/中东金花茶、博白大果油茶/罗斯曼金花茶、博白大果油茶/中东金花茶、越南抱茎茶/罗斯曼金花茶等6 个组合的嫁接成活率均超过90%，广宁红花油茶/罗斯曼金花茶、宛田红花油茶/罗斯曼金花茶、博白大果油茶/普通金花茶等3 个组合的嫁接成活率分别达到80%、80%和86.67%，多毛金花茶/普通金花茶、多毛金花茶/罗斯曼金花茶、越南抱茎茶/中东金花茶、陆川油茶/箱田金花茶等4个组合的嫁接成活率在63%～75%之间，其他15个组合成活率较低，均在46.67%以下，其中黑牡丹/箱田金花茶嫁接成活率为零。

嫁接3 个月后，博白大果油茶/罗斯曼金花茶、博白大果油茶/中东金花茶2 个组合的保存率均超过90%，博白大果油茶/普通金花茶、越南抱茎茶/罗斯曼金花茶2 个组合的保存率分别达到83.33%和86.36%，多毛金花茶/普通金花茶、多毛金花茶/罗斯曼金花茶、多毛金花茶/中东金花茶、越南抱茎茶/中东金花茶、陆川油茶/箱田金花茶等5 个组合的保存率也分别达到60%～67.78%之间，其他19 个组合保存率均较低，均在46.57%以下，其中广宁红花油茶/普通金花茶、广宁红花油茶/罗斯曼金花茶等5 个组合保存率为零。

2.2 優良组合初选

根据以上“1.2（1）”和“1.2（2）”试验设计及要求“成活率和保存率2 项指标均达到60%以上”的初选标准，初选出符合要求的组合9 个，依次用序号1～9 表示（表2）。组合1、2、3、5成活率较高，均达90%以上，其次是组合4，成活率86.67%，组合1、2 保存率最高，均达90%以上，其次是组合3 和4，保存率分别达到了86.36%和83.33%。

2.3 初选9 个组合嫁接苗田间生长情况

从表3 可看出，嫁接3 个月后，组合3 抽梢率最大，达到100%，其次是组合2、5、6、7、9抽梢率达80%以上。组合1、9 新梢长和新梢粗较大，新梢长分别为10.82 cm 和10.40 cm，新梢粗分别为3.01 mm、2.75 mm，二者无显著性差异。

除组合8 外，其他组合叶片数量均无显著差异。

综合分析表明，组合1～3 各项生长指标表现较好，而组合8 的抽梢率（30%）、新梢长（1.54 cm）、新梢粗（1.34 mm）、叶片数量（1.20 片）均最小，各项田间生长指标均显著低于其他组合。

移栽18 个月后，组合2 和组合5 的株高、地径、冠幅和叶片数量较大，组合1～5 的株高均达40 cm 以上，地径达8.0 mm 以上，冠幅达0.4 m以上，显著高于组合6～9。组合1～7 叶片数量较多，均达23 片以上，组合8 和组合9 叶片数量较少，分别为18.20 片和16.40 片。表明组合1～5 显著促进了嫁接苗的生长，而组合6～9 的株高、地径、冠幅均显著低于组合1～5，表明嫁接苗的生长受到抑制。

2.4 初选9 个组合嫁接苗叶绿素、糖含量分析

叶绿素含量高低是反映植物光合能力的重要指标，叶绿素含量越高，植物光能利用率越高，光合作用能力越强，营养物质的积累越多[14]。由表4 可知，叶绿素a 含量均显著高于叶绿素b，叶绿素a（Chla）含量是叶绿素b（Chlb）的1～3倍以上，组合5、9 的总叶绿素（Chl）含量较高，分别为0.85、0.82 mg/g，其次是组合8 和组合4，分别为0.65、0.63 mg/g。

组合7 和组合8 嫁接口接穗与砧木葡萄糖比值最接近1，分别为0.99 和0.97，其次是组合1、组合2、组合5，分别为1.28、1.26、1.21。组合2 蔗糖比值最接近1，为1.06，其次是组合5 和组合8，分别为0.85 和0.88。组合2 和组合7 淀粉比值最接近1，分别为0.98 和0.99，其次是组合5、组合8 和组合9，分别为1.15、1.11、0.93。综合比较表明，嫁接口接穗与砧木3 种可溶性糖含量比值均相对较接近1 的为组合2、组合5、组合8，其次是组合7 的葡萄糖和淀粉比值较接近1，但其蔗糖比值显著小于1。

2.5 主成分分析和综合评价

主成分分析和综合评价[16-17]见表5、表6，前3 个主成分累计贡献率达到83.550%，涵盖了大部分的信息，表明前3 个主成分能够代表12 个性状对砧穗组合嫁接亲和力的综合评价。其中第1 主成分的特征值为5.254，相应贡献率为43.780%，特征向量较大的因子有成活率、保存率、抽梢率、株高、地径和冠幅，综合反映了嫁接成活情况和移栽生长状况；得分较高的有组合1（1.059）、组合2（0.994）、组合3（1.038）、组合4（1.013）、组合5（0.931）、组合6（0.895）。第2 主成分的特征值为3.715，相应贡献率为30.955%，特征向量较大的因子有成活率、蔗糖比值和淀粉比值，集中反映了可溶性糖对嫁接成活的影响；得分较高的为组合2（0.663）和组合5（0.566）。第3主成分的特征值为1.058，相应贡献率为8.815%，主要反映嫁接苗抽新梢情况，得分最高的为组合5（0.754）。计算9 个组合的综合得分，得分越高，综合表现越好[1]。结果表明前5 个综合因子得分高低依次为：组合2（博白大果油茶/中东金花茶）、组合5（多毛金花茶/中东金花茶）、组合3（越南抱茎茶/罗斯曼金花茶）、组合1（博白大果油茶/罗斯曼金花茶）、组合4（博白大果油茶/普通金花茶）。

3 讨论

本研究开展了7 种不同山茶属植物作为砧木与4 种金花茶接穗两两组成的28 个砧穗组合的嫁接试验，砧木品种不仅包含常用的油茶物种（博白大果油茶、陆川油茶、广宁红花油茶、宛田红花油茶），还包含观赏茶花（黑牡丹、越南抱茎茶）以及金花茶（多毛金花茶），且4 种金花茶接穗既有本地常见品种（普通金花茶、中东金花茶），又有越南典型品种（罗斯曼金花茶、箱田金花茶）。

因此，本试验开展优良砧穗组合筛选和嫁接亲和力研究具有较高的代表性。马锦林等[4]、包志毅等[7]、张乃燕等[8]关于金花茶嫁接亲和力研究中，均认为亲和力与嫁接成活率、保存率、嫁接苗田间生长性状相关，但并未开展后续嫁接苗生长情况的测定及相关生理指标变化分析。因此，本试验不仅调查了嫁接成活率、保存率、生长性状等指标的测定，且追踪了嫁接苗移栽18 个月以后的生长状况，并首次开展了嫁接口砧、穗可溶性糖含量与嫁接成活率关系的研究，为今后开展金花茶嫁接繁殖开展优良砧穗组合筛选及嫁接亲和力鉴定提供理论参考依据。

初选出的9 个组合中，组合2（博白大果油茶/中东金花茶）、组合5（多毛金花茶/中东金花茶）、组合8（陆川油茶/箱田金花茶）的嫁接口接穗与砧木葡萄糖、蔗糖、淀粉3 种糖含量比值均相对较接近1，组合2 和组合5 成活率最大，分别达97.78%和96.33%，这与石雪晖等[9]、杨瑞[10]、苗丽[11]等“砧、穗糖含量越接近，比值越接近1，嫁接成活率越高”的研究结论相一致，而组合8虽然糖含量比值也接近1，但其成活率较低，只有73.35%，特别是其嫁接苗的各项田间生长指标均显著低于其他组合，究其原因还有待后期开展进一步的研究。组合1（博白大果油茶/罗斯曼金花茶）、组合3（越南抱莖茶/罗斯曼金花茶）和组合4（博白大果油茶/普通金花茶）的嫁接成活率、保存率、以及新梢长、新梢粗等田间生长状况均很优良，虽然其嫁接口砧穗的葡萄糖比值显著大于1，蔗糖和淀粉比值显著小于1，但本课题组认为这种现象有可能是暂时的，经过后期的生长调节以及适应外部生长环境，嫁接口糖含量差异会逐渐变小而趋于相同，从而促进嫁接苗的生长。

通过对嫁接苗的12 个与嫁接亲和力相关的指标进行主成分分析及综合评价，筛选出5 个优良组合，依次为：组合2（博白大果油茶/中东金花茶）、组合5（多毛金花茶/中东金花茶）、组合3（越南抱茎茶/罗斯曼金花茶）、组合1（博白大果油茶/罗斯曼金花茶）和组合4（博白大果油茶/普通金花茶）。本试验得到嫁接亲和力较好的砧木是博白大果油茶，这与张乃燕等[8]试验结论相一致，均认为博白大果油茶与金花茶亲和力高，适合作为金花茶嫁接繁殖砧木。但今后要将筛选出的金花茶嫁接优良砧穗组合及优良砧木应用于规模化生产，还需要进一步开展造林后的观察、测定。

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