尹萬(wàn)元,李守科,田金龍,朱亮慶,張曉燕
(1 山東沃奇農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司,山東安丘262100; 2 安丘市林業(yè)局,山東安丘262100)
文冠果是無(wú)患子科文冠果屬植物, 單種屬,落葉小喬木,是中國(guó)北方特有的木本油料樹(shù)種,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。 文冠果單位面積產(chǎn)量較低[1],自交不親和[2],開(kāi)發(fā)利用受到極大制約,篩選良種并進(jìn)行快速擴(kuò)繁是提高產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵[3]。 實(shí)生播種苗變異大,難以保持母株優(yōu)良性狀,枝條扦插生根困難,根段扦插成苗時(shí)間長(zhǎng)[4],組培技術(shù)繁瑣且成本較高,分蘗繁殖速度太慢。 嵌芽嫁接對(duì)皮層分離要求不嚴(yán)格,受季節(jié)限制少,春夏秋三季均可操作,方便易行,不失為一種行之有效的好方法,本文探索了不同嫁接時(shí)間和不同處理方法對(duì)文冠果嵌芽接成活率的影響, 總結(jié)了文冠果嵌芽接成活因子,為快速擴(kuò)繁文冠果優(yōu)良品系提供技術(shù)參考。
試驗(yàn)地設(shè)置在山東沃奇農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司安丘石堆基地, 暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候,年降水量645mm,平均氣溫12.2℃,平均光照2502.1h,海拔205m,平原地形,棕壤,pH 6.3~7.5。
2.1.1 砧木選擇
以1年生地徑0.8cm 及以上播種苗為砧木。
2.1.2 嵌芽采集
接芽取自5年生良種母株尚未萌發(fā)的外圍健壯枝條,接芽飽滿無(wú)病蟲(chóng)害。
接穗現(xiàn)采現(xiàn)接。 選擇晴天嫁接。 先用干凈鋒利的壁紙刀在側(cè)芽下方1.5cm 處, 以45°角斜切入木質(zhì)部,在側(cè)芽上方1~1.2cm 處向下斜切至切口,摘取帶木質(zhì)部的盾形芽片, 不可用手觸及芽片的剖面。砧木的處理方法同嵌芽削法,盡量做到切口稍比嵌芽大一點(diǎn),切口距地面40cm 處。 嵌合綁膜:將盾形芽片嵌入砧木切口,至少對(duì)齊一側(cè)形成層,芽片上端露出一圈白,用白色薄膜纏繞,芽眼處綁一層即可。 接后做好撫育管理。
2.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),隨機(jī)選取嫁接行,每行嫁接100株,3 次重復(fù),45d 后統(tǒng)計(jì)成活率。
試驗(yàn)分2年(2017年和2018年)開(kāi)展,先篩選最佳時(shí)間,在此基礎(chǔ)上篩選最優(yōu)處理方式。
2.3.2 溫度觀測(cè)
溫度觀測(cè)采取4 個(gè)定時(shí)平均法,即采用一天中02 時(shí)、08 時(shí)、14 時(shí)、20 時(shí)4 個(gè)時(shí)刻的氣溫相加后平均作為一天的平均氣溫
2.3.3 統(tǒng)計(jì)分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPASS19 軟件單因素方差分析,計(jì)算P 值, 采用LSD 法進(jìn)行多重比較進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
嫁接時(shí)間的選擇跟枝條的生理狀態(tài)密切相關(guān),溫度影響形成層細(xì)胞的活性及愈傷組織產(chǎn)生的快慢。由表1 可知,8月下旬嵌芽嫁接成活率顯著優(yōu)于7月下旬和9月中旬,比3月中旬高5.3 個(gè)百分點(diǎn),兩者差異不顯著。 7月下旬嫁接成活率最低, 只有60.3%,因此2018年的嫁接試驗(yàn)中,選擇在8月下旬進(jìn)行; 造成不同月份嫁接成活率差異的原因是8月下旬山東雨季接近尾聲,溫濕度適宜,熱量充沛,砧木枝條發(fā)育健壯,接芽充實(shí)飽滿,愈合速度最快;3月18日氣溫開(kāi)始回升, 蒸發(fā)加速, 愈合耗時(shí)長(zhǎng)達(dá)30d,山東安丘是溫帶季風(fēng)氣候,春旱多大風(fēng),有倒春寒,天氣多變,大風(fēng)天氣加速了接穗和砧木切口處的水分蒸發(fā),不利于傷口粘合,倒春寒降低了接芽對(duì)低溫的抗逆能力, 有的接芽前期已經(jīng)成活后期失水干枯,因此春季的芽接成活率反而不及8月下旬。
表1 不同嫁接時(shí)間對(duì)嵌芽接成活率的影響Table 1 Influence of different grafting time on survival rate of embedded buds
7月25日山東地區(qū)正值雨季,連續(xù)陰雨,空氣濕度大,切口容易積水,高溫高濕使切口處有害細(xì)菌大量繁殖,嵌芽腐爛;7月下旬正值安丘山地文冠果果實(shí)采摘期,營(yíng)養(yǎng)庫(kù)集中在果實(shí)上,根系吸收的養(yǎng)分和葉片制造的光合產(chǎn)物多集中在果實(shí)上,芽體并太飽滿,影響了逆境條件(脫離母體)本身的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng),導(dǎo)致下成活率下降;9月中旬,氣溫開(kāi)始下降,晝夜溫差增大, 愈合速度較8月下旬明顯下降,加之來(lái)年春天揭膜,冬季嵌芽要應(yīng)對(duì)低溫和冷風(fēng)的侵襲, 本身及砧木枝條的抗性也影響到了嫁接的成活。
試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),強(qiáng)光條件下,愈傷組織呈淺綠色,量少且堅(jiān)硬,愈合較慢;弱光下,嫁接到枝條北面的嵌芽的愈傷組織在顯微鏡下觀察, 細(xì)胞排列疏松,體積較大,而南面的則相對(duì)較小,排列緊密,說(shuō)明處于分裂狀態(tài)的細(xì)胞數(shù)量較少,建議切口選擇在砧木的背光面,必要時(shí)做遮光處理,提升愈合速度。 背光的北面切口愈傷組織白色,幼嫩,愈合快,南面是的則呈現(xiàn)淺綠色,硬,愈合慢,嫁接成活率顯著高于正南面,西南與東南接受散射光較多,愈傷組織呈淺黃色,兩者與正南面切口嫁接效果不顯著,北面嫁接效果最好,見(jiàn)表2。
表2 切口位置對(duì)嵌芽接成活率的影響Table 2 Influence of tangential on survival rate of embedded buds
生長(zhǎng)季節(jié)雨水是否浸入與不同的纏膜方式有關(guān),切口處的相對(duì)濕度進(jìn)而影響到了愈傷組織的形成,表3 可知,自上而下的綁膜方式雨水容易進(jìn)入,接口處濕度過(guò)大,缺乏氧氣,有害菌繁殖迅速,嵌芽易漚爛,嫁接失?。桓餐郀钭韵露侠p繞,上面壓著下面的,切口處不易積水,空氣未隔絕,愈傷組織生長(zhǎng)正常,雙向交叉纏繞,成活率與覆瓦狀纏繞差異不顯著,但操作麻煩費(fèi)時(shí),降低了工作效率,生產(chǎn)中采用覆瓦狀自下而上纏繞就能收到很好的效果。
根系吸收水分礦物質(zhì)與葉片制造光合產(chǎn)物,折而不斷,砧木切口上方的枝葉制造的光合產(chǎn)物有一部分會(huì)參與切口細(xì)胞的生理代謝,下面的根系為切口愈傷組織提供水分礦物元素, 上下同時(shí)用力;從表4 可知,處理砧木的成活率顯著優(yōu)于不處理的成活率,折斷與直剪處理差異不顯著。未作處理的生根率只有73.7%, 相比較直接剪去接口上端枝條的處理,其冬季并不萌發(fā),保證了來(lái)年嫁接苗的長(zhǎng)勢(shì)。 折斷下留葉成活率比折斷下裸成活率多2%, 差異不顯著,冬季不萌發(fā),從這個(gè)角度來(lái)說(shuō),折斷處理最好,嫁接成活率高達(dá)90%以上,而且冬季不萌發(fā)。
直接剪斷后上面沒(méi)有枝葉供應(yīng)光合營(yíng)養(yǎng),只有根系吸收地下?tīng)I(yíng)養(yǎng),愈合速度較折而未斷的處理愈合時(shí)間延長(zhǎng),成活率下降。
未處理的考慮到頂端優(yōu)勢(shì),根系吸收的養(yǎng)分絕大部分被i 頂端消耗,供給切口處的養(yǎng)分減少,而砧木切口處的枝葉會(huì)抽生水分和營(yíng)養(yǎng),切口愈傷處的細(xì)胞在養(yǎng)分獲取的競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì),嫁接成活率最低。
接后30d 內(nèi)的天氣, 尤其是前15d 的天氣多變,嫁接人員技術(shù)水平有關(guān),砧木實(shí)生苗起壟栽植,或嫁接成活后設(shè)計(jì)好株行距定植移栽于壟上,壟高20cm,提溫快,根系呼吸旺盛,生根迅速,植株地上部分生長(zhǎng)量大。
折斷下裸和折斷下留葉嫁接成活率差異不顯著,折斷后上面保留的葉片足以供應(yīng)嵌芽愈合所需能量,直接剪掉下面保留兩片葉的,既有根系提供的來(lái)自土壤中的營(yíng)養(yǎng)元素,又有葉片光合作用產(chǎn)生的的營(yíng)養(yǎng),雙向供應(yīng),愈合速度快,揭膜后成長(zhǎng)旺盛;直接剪掉下面裸露的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)單一,愈合慢。
表3 纏膜方式影響嵌芽接成活率Table 3 Influence of wrapping methods on survival rate of embedded buds
表4 接后砧木處理對(duì)嵌芽接影響Table 4 Influence of dispose of rootstock on survival rate of embedded buds
春季樹(shù)液向上流動(dòng),秋季養(yǎng)分向下貯藏,這兩季是形成層活躍時(shí)期,嫁接成活率較高。 春分前后嫁接,若嫁接失敗還可秋季補(bǔ)接,保證了成苗率[5],7月正值山東雨季,嫁接后注意天氣變化,套袋處理可提升成活率,強(qiáng)降雨雨季天氣多變,空氣濕度大土壤濕度大,砧木本身肉質(zhì)根的抗性也影響了嫁接成活率的高低。9月中下旬養(yǎng)分開(kāi)始回流,及時(shí)成活也要面對(duì)寒冬逆境,8月底, 山東雨季行將結(jié)束,溫度、熱量適宜嫁接,秋末砧木增施有機(jī)肥和樹(shù)干涂白,嵌芽冬季抗逆性進(jìn)一步增強(qiáng)。 楊素芝等則認(rèn)為6、7月貼片芽接成活率最高[6],這可能與不同地區(qū)的物候枝條生理狀態(tài)相關(guān),赤峰地區(qū)在北緯42°,海拔571m,半干旱大陸性季風(fēng)氣候,與安丘氣候差距較大。
纏膜后在黑暗條件下愈傷組織產(chǎn)生較快,強(qiáng)光直射延緩了愈合速度,在砧木背光面切口嫁接成活還有一個(gè)好處, 即冬季樹(shù)干接芽沒(méi)有陽(yáng)光直射,晝夜溫差小,接芽處在相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境下,有利于來(lái)年接芽的生長(zhǎng)。 自下而上覆瓦狀纏繞,上面接膜壓著下面的,雨季切口處不易進(jìn)水[7-8],氧氣可以進(jìn)入,愈傷組織可生長(zhǎng)正常。 雙向交叉纏繞,能保證成活率,但費(fèi)工費(fèi)力[6]。 考慮到其與覆瓦狀纏繞成活率差異不顯著, 在生產(chǎn)中建議自下而上覆瓦狀纏膜方式。 與對(duì)照相比,折斷或剪去接芽上端的紙條顯著優(yōu)于未做處理的CK, 但直接剪掉后接芽在營(yíng)養(yǎng)代謝中失去制衡,秋末萌發(fā),使抗性下降,這對(duì)砧木和接芽越冬極為不利, 從嫁接苗可持續(xù)發(fā)展角度將,優(yōu)先選擇折斷砧木。
嵌芽接對(duì)皮層分離要求不高,基本上一年四季都可進(jìn)行,操作相對(duì)簡(jiǎn)便,是苗圃采用最多的嫁接方法[9],而用同樣的手法,在相同的環(huán)境和生理?xiàng)l件下,嫁接成活率卻有差異,這可能與文冠果不同品種間的砧木與接穗的親和性密切相關(guān),這種現(xiàn)象在蘋(píng)果和桃等果樹(shù)上表現(xiàn)得比較明顯[10]。
8月下旬在在砧木背光面嫁接帶木質(zhì)部的飽滿芽,自下而上(覆瓦狀)纏膜,接后折斷砧木上部枝條,嵌芽最易成活,成活率高達(dá)85%。 秋季枝接翌年秋季出圃,為使嫁接苗正常生長(zhǎng)發(fā)育,還需進(jìn)行砧木除萌,立支架、葉面噴肥、澆灌及木虱防治等工作。