蘋果不同砧穗組合在阿拉爾的生長(zhǎng)適應(yīng)性

任 珂，劉政典，盧瑜珺，孫鵬程，雷富臣，封明軍，王新建

（塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院/南疆特色果樹高效優(yōu)質(zhì)栽培與深加工技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室，新疆阿拉爾 843300）

阿拉爾地區(qū)蘋果矮化栽培正呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，已逐步形成規(guī)模，但是總體發(fā)展水平不均衡[7]。在苗木品種、砧穗組合選擇中，接穗品種多數(shù)選用約占整個(gè)蘋果產(chǎn)業(yè)69.6%的富士系，較為單一的品種難以滿足消費(fèi)者多種多樣的需求[8]；砧木品種多數(shù)是八棱海棠及新疆野蘋果，隨著矮化栽培的逐漸推廣，部分果農(nóng)紛紛從內(nèi)地引進(jìn)矮化砧木品種，由于忽略了當(dāng)?shù)赝寥馈夂虻仁欠襁m宜所引進(jìn)的品種生存條件，致使苗木出現(xiàn)越冬抗寒性差、抽干率較高、親和性較差等不良的現(xiàn)象[9-12]，進(jìn)而嚴(yán)重影響園區(qū)產(chǎn)量和質(zhì)量，使當(dāng)?shù)毓r(nóng)的經(jīng)濟(jì)收入水平驟然降低。因此，了解并篩選出當(dāng)?shù)剡m栽的蘋果砧穗組合，成為亟待解決的重要問題。為了更進(jìn)一步了解阿拉爾園區(qū)不同蘋果砧穗組合的生長(zhǎng)適應(yīng)性，以4 種不同砧穗組合進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)其進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定和數(shù)據(jù)分析，以期為阿拉爾及周邊地區(qū)蘋果矮化砧穗組合的選用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2021 年在新疆阿拉爾市蘋果園區(qū)進(jìn)行，位于塔里木河上游，氣候比較干燥，降雨量稀少，年均降水量為40.1～82.5 mm，晝夜溫差較大，年均日照時(shí)間長(zhǎng)度約為2556.3～2991.8h，地表蒸發(fā)較強(qiáng)，年均蒸發(fā)量1876.6～2558.9mm[13]。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為9 年生的砧穗組合，于2012 年選取生長(zhǎng)基本一致且健康的蘋果苗木進(jìn)行定植，株行距為2m×4m，20 株為1 小區(qū)，共8 個(gè)小區(qū)。分別以煙富3/M9-T337、煙富3/ 八棱海棠、煙富3/SH、煙富3/M9-T337/八棱海棠等4 種蘋果砧穗組合作為研究對(duì)象。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法

調(diào)查統(tǒng)計(jì)園區(qū)內(nèi)所有蘋果樹進(jìn)行成活率和抽干率；采用隨機(jī)抽樣的方式，隨機(jī)選取各蘋果砧穗組合20 株作為試驗(yàn)對(duì)象。用鋼卷尺測(cè)量樹體的株高、冠幅，枝條長(zhǎng)度；統(tǒng)計(jì)計(jì)算整株樹的長(zhǎng)果枝、中果枝、短果枝的枝類比；用游標(biāo)卡尺測(cè)量接穗、砧木的直徑；用葉面積儀測(cè)定葉片面積、葉寬比；用丙酮提取法測(cè)定葉綠素含量。各測(cè)定指標(biāo)均重復(fù)3 次，取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2017 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并繪制圖表，采用SPSS 25.0 對(duì)各測(cè)定指標(biāo)進(jìn)行方差分析、相關(guān)性分析和主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同砧穗組合對(duì)蘋果越冬適應(yīng)性的影響

2.1.1 不同砧穗組合對(duì)蘋果越冬成活率的影響。由圖1可知，不同蘋果砧穗組合對(duì)樹體越冬的成活率有不同影響，砧木為M9-T337、SH、海棠、T337/海棠等砧穗組合其成活率分別為72.22%、95.59%、100%、97.14%；以海棠為砧木砧穗組合成活率最高，達(dá)到100%，顯著高于砧木為M9-T337（72.22%）的品種組合；砧木為SH以及以T337 為中間砧、以海棠為基砧的砧穗組合成活率分別為95.59%、97.14%。表明不同砧穗組合間存在一定的差異，不同的基砧品種對(duì)樹體成活會(huì)有影響，同一砧木品種分別作基砧和中間砧時(shí)對(duì)樹體及成活也有影響。

圖1 不同砧木品種的成活率

2.1.2 不同砧穗組合對(duì)蘋果越冬抽干率的影響。由圖2 可知。SH、海棠、T337/海棠等接穗組合死亡率均在5%以下，M9-T337 砧穗組合死亡率最高，達(dá)到27.78%，顯著高于其余3 種組合；從植株越冬抽干情況看，4 種砧穗組合的枝條抽干率均較低，在10%以下，M9-T337 及海棠砧穗組合抽干率相對(duì)較高，分別為6.25%、3.37%，SH、T337/ 海棠等砧穗組合抽干率均在1%以下。綜上可得，M9-T337砧木與其它砧木品種相比，越冬性相對(duì)較差。

圖2 不同砧木品種的死亡率及抽干率

2.2 不同砧穗組合對(duì)蘋果樹體生長(zhǎng)及枝類組成的影響

2.2.1 不同砧穗組合對(duì)蘋果樹體生長(zhǎng)的影響。由表1 可以看出，砧穗組合海棠的樹高、冠幅顯著高于其他3 種砧穗組合，T337/海棠中間砧組合的樹高、冠幅均最??；砧穗組合M9-T337 的砧穗比最大，砧穗組合SH 的砧穗粗占比最小，砧穗組合M9-T337 的砧穗粗占比與砧穗組合SH 差異顯著（P＜0.05）。表明砧穗組合海棠的樹勢(shì)相對(duì)最強(qiáng)，T337/海棠中間砧組合樹勢(shì)相對(duì)較弱；砧穗組合M9-T337 的砧木與接穗的親和性較差，容易出現(xiàn)“大腳”現(xiàn)象，而砧穗組合SH 的砧木與接穗的親和性較好。在矮化程度上，以SH 為底砧的砧穗組合矮化性最好。

表1 不同砧穗組合蘋果的樹體生長(zhǎng)情況

2.2.2 同砧穗組合對(duì)蘋果枝類組成的影響。枝類組成也常作為樹體長(zhǎng)勢(shì)及適應(yīng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)，蘋果不同的砧穗組合對(duì)枝條生長(zhǎng)情況也存在一定的影響。由表2 可以看出，不同砧穗組合枝條類型組成存在顯著差異。砧穗組合SH 的短果枝占比最高，砧穗組合海棠的短果枝占比最小，砧穗組合SH 的短果枝占比與其它砧穗組合存在顯著差異（P＜0.05）；砧穗組合海棠的中果枝占比最小，顯著低于其余3 種砧穗組合；砧穗組合海棠的長(zhǎng)果枝占比、總枝長(zhǎng)度均高于其余3 種砧穗組合，砧穗組合SH 的長(zhǎng)果枝占比最小，T337/海棠中間砧組合總枝長(zhǎng)度最小，低于其余3 種砧穗組合。表明以海棠為砧木的砧穗組合以長(zhǎng)果枝為主，總枝長(zhǎng)度最長(zhǎng)，故與表2 中樹高、冠幅較大一致；砧穗組合M9-T337、SH、T337/海棠的枝條生長(zhǎng)占比較為中庸。

表2 不同砧穗組合蘋果的枝條類型占比情況

2.3 不同砧穗組合對(duì)蘋果葉片生長(zhǎng)的影響

蘋果不同砧穗組合其葉片（包含葉柄）生長(zhǎng)特性存在一定的差異，不同的蘋果砧木對(duì)葉片各指標(biāo)影響不同。由表3 可以看出，砧穗組合M9-T337 葉片的長(zhǎng)寬比最小，砧穗組合海棠組合的葉寬比最大，不同砧穗組合SH、海棠、T337/海棠的葉寬比與M9-T337 砧穗組合差異顯著（P＜0.05）；砧穗組合T337/海棠組合的葉周長(zhǎng)最小，M9-T337 組合葉周長(zhǎng)最大，砧穗組合M9-T337、SH 組合的葉周長(zhǎng)與其他砧穗組合差異顯著（P＜0.05）；SH 砧穗組合葉面積最大，且與海棠、M9-T337 組合無(wú)顯著差異，T337/海棠中間砧組合葉面積最?。? 種砧穗組合葉綠素含量差異不顯著（P＞0.05）。表明4 種砧穗組合在葉片外觀生長(zhǎng)指標(biāo)上略有差異，葉片葉綠素含量差異不明顯。

表3 不同砧穗組合蘋果的葉片生長(zhǎng)情況

2.4 不同砧穗組合各特性指標(biāo)相關(guān)性分析及綜合性評(píng)價(jià)

用SPSS 對(duì)4 種砧穗組合的14 種指標(biāo)進(jìn)行了相關(guān)性分析，由表4 可以看出，成活率與葉面積存在顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05）相關(guān)系數(shù)為-0.952*，與葉綠素含量、葉寬比存在極顯著存正相關(guān)（P＜0.01）；樹高和冠幅、總枝長(zhǎng)度存在顯著正相關(guān)（P＜0.05），與底砧直徑存在極顯著存正相關(guān)（P＜0.01）相關(guān)系數(shù)為0.996**，此外，冠幅、接穗直徑、底砧直徑、總枝長(zhǎng)度4 種指標(biāo)之間互相存在顯著正相關(guān)（P＜0.05），表明其中一個(gè)指標(biāo)增加或減少，其余的指標(biāo)也會(huì)增加或減少；短果枝占比與長(zhǎng)果枝占比存在顯著負(fù)相關(guān)（P ＜0.05）相關(guān)系數(shù)為-0.990*；葉綠素含量與葉面積、葉寬比3 種指標(biāo)之間互相存在顯著或極顯著正相關(guān)。

表4 不同砧穗組合蘋果各生長(zhǎng)特性指標(biāo)間的相關(guān)性分析

由表5 可知，對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行因子分析，共提取了3個(gè)主成分，依據(jù)提取出來(lái)的3 個(gè)主成分因子為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立綜合得分模型，求得各砧穗組合主成分得分及綜合得分，見表6。得到4 種不同底砧的砧穗組合生長(zhǎng)適應(yīng)性高低的順序?yàn)椋簾煾?/八棱海棠＞煙富3/M9-T337＞煙富3/SH＞煙富3/M9-T337/八棱海棠。因此，以海棠為砧木的砧穗組合在阿拉爾的生長(zhǎng)適應(yīng)性最強(qiáng)，以海棠為底砧、M9-T337 為中間砧的砧穗組合適應(yīng)性最差。

表5 各主成分的系及貢獻(xiàn)率

表6 4 種砧穗組合主成分因子綜合得分及排名

為得到4 種砧穗組合的矮化程度，從14 個(gè)指標(biāo)中提取與矮化相關(guān)的4 個(gè)指標(biāo)（底砧粗度/樹高、冠幅、短果枝占比、葉綠素含量），各數(shù)據(jù)均經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化處理，再進(jìn)行相關(guān)分析和綜合得分。由表7 可知，對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行因子分析，共提取了2 個(gè)主成分，第一主成分特征值為2.512，貢獻(xiàn)率為62.791%；第二主成分特征值為1.054，貢獻(xiàn)率為26.357%，共累計(jì)貢獻(xiàn)率為89.148%。因此，可用2 個(gè)主成分概括這4 項(xiàng)指標(biāo)的主要信息。

表7 矮化性相關(guān)指標(biāo)各主成分的特征值及貢獻(xiàn)率

依據(jù)樹體矮化特征，提取2 個(gè)矮化主成分因子為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立綜合得分模型，求得各砧穗組合矮化主成分得分及矮化綜合得分（見表8）。得到4 種不同底砧的砧穗組合矮化程度的高低順序?yàn)椋簾煾?/M9-T337＞煙富3/M9-T337/八棱海棠＞煙富3/SH＞煙富3/八棱海棠。因此，以M9-T337 為砧木的砧穗組合在阿拉爾的矮化性最強(qiáng)，以海棠為砧木的砧穗組合矮化性最差。

表8 4 種砧穗組合矮化性主成分因子綜合得分及排名

3 討論

研究表明，不同砧木品種與不同的接穗品種相組合存在一定的差異，不同的砧穗組合其蘋果樹體成活率、越冬情況及生長(zhǎng)特性（樹體矮化程度、各果枝類占比、砧穗親和性等）等適應(yīng)性指標(biāo)也會(huì)有不同的差異[14-17]。不同砧穗組合其生長(zhǎng)適應(yīng)性也受地域環(huán)境的影響，例如在鹽堿地選取砧穗組合種植時(shí)，則需要選用較為耐鹽堿的砧穗組合進(jìn)行栽植，不適宜的砧穗組合會(huì)嚴(yán)重影響果實(shí)的質(zhì)量和產(chǎn)量[18-19]，阿拉爾土壤為鹽堿土，且冬季寒冷溫差較大，園區(qū)適宜種植耐寒、不易抽干、耐旱的蘋果砧穗組合[20-21]。在實(shí)地種植過(guò)程中，且經(jīng)田間統(tǒng)計(jì)及土壤測(cè)定，M9-T337 砧穗組合在可溶性鹽含量超過(guò)0.6%時(shí)會(huì)出現(xiàn)死亡現(xiàn)象；由于M9-T337 砧木與其他接穗品種的親和性較差，易出現(xiàn)“大腳”現(xiàn)象；砧木根系較淺，固地性相對(duì)較差，容易折干倒伏；此外其越冬時(shí)抽干率較高，表明抗寒性相對(duì)較弱，此現(xiàn)象在生產(chǎn)中會(huì)影響來(lái)年開花結(jié)果，其產(chǎn)量也會(huì)隨之受到一定的影響。以海棠為砧木的砧穗組合適應(yīng)性最強(qiáng)，但是樹體高大，在進(jìn)行果園栽培管理時(shí)會(huì)有一定的難度，現(xiàn)如今的機(jī)械化作業(yè)會(huì)受阻，適用于喬化種植模式。

在本次試驗(yàn)中，通過(guò)對(duì)14 項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)分析、因子分析，得出4 種蘋果砧穗的越冬抽干情況差異較大，以M9-T337 為砧木的砧穗組合越冬成活率相對(duì)較低，由于矮化砧木的應(yīng)用其矮化效果也較明顯，SH 砧穗組合的砧木與接穗品種的親和性較好，大小腳現(xiàn)象不明顯；煙富3/M9-T337/海棠由于受到非自然因素（野兔咬傷砧木樹皮）的影響，整體樹勢(shì)相對(duì)較弱，長(zhǎng)勢(shì)不均勻，且有明顯的“大腳”現(xiàn)象。因此，通過(guò)主成分分析，表明越冬成活率、樹高、枝類組成、砧穗粗占比等指標(biāo)可以作為不同砧穗組合生長(zhǎng)適應(yīng)的評(píng)價(jià)判斷指標(biāo)，且以M9-T337 為砧木的砧穗組合矮化性較好，抗寒性及親和性相對(duì)較差，SH 系矮化品種，樹勢(shì)相對(duì)中庸，短果枝比例較高，易豐產(chǎn)，抗性較理想。

4 結(jié)論

綜合分析得出，以海棠作砧木的砧穗組合在阿拉爾的生長(zhǎng)適應(yīng)性最強(qiáng)，適用于喬化種植模式；以海棠為底砧、M9-T337 為中間砧的砧穗組合適應(yīng)性最差；以M9-T337 為砧木的砧穗組合矮化性最好，適宜矮化栽培，但適應(yīng)性不強(qiáng)。為了進(jìn)一步篩選出良好的砧穗組合，還需擴(kuò)大砧穗組合范圍，搜集更多種質(zhì)資源，以期最終篩選出適宜阿拉爾地區(qū)栽培的蘋果矮化砧穗組合。