冷翔鵬,張志昌,孔祥菊,金豪春,劉更森
(1. 青島農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,山東青島 266109;2. 山東省志昌葡萄研究所,山東莒縣 276500)
我國葡萄產(chǎn)業(yè)在最近幾年發(fā)展很快,鮮食葡萄產(chǎn)量居世界第一位,而釀酒葡萄規(guī)模現(xiàn)在居世界第五位。在葡萄的栽培生產(chǎn)上,表現(xiàn)出由傳統(tǒng)自根苗向嫁接苗逐漸過度的發(fā)展趨勢,引進(jìn)和篩選了許多優(yōu)良砧木,已經(jīng)初步在生產(chǎn)中得到了應(yīng)用[1-2]。歐美葡萄生產(chǎn)國家,砧木研究中比較重視砧木的無毒化。在德國、法國等許多國家比較重視砧木與品種的組合研究,實現(xiàn)了砧穗組合區(qū)域化。在法國還研制出了葡萄嫁接機硬枝扦插技術(shù),使得嫁接的整個過程縮短到了數(shù)秒,節(jié)約了勞力,加快了速度,同時降低了嫁接的成本。歐美葡萄生產(chǎn)國以及日本俱已實現(xiàn)葡萄嫁接機械化。隨著一些優(yōu)良葡萄砧木的應(yīng)用,葡萄的栽培區(qū)域越來越大,嫁接苗顯示了其較強的適應(yīng)能力[2]。砧木的應(yīng)用不僅僅是考慮對根瘤蚜的抗性,還包括抗病、抗?jié)瘛⒖购?、抗寒、抗鹽堿、抗根結(jié)線蟲、抗石灰質(zhì)土壤、抗酸性土壤及耐瘠薄性等不同方面的抗逆能力[3]。此外,砧木在生產(chǎn)中的應(yīng)用,還可以在適應(yīng)氣候條件、調(diào)整接穗長勢、調(diào)整采收期、提高品質(zhì)等方面發(fā)揮作用。
不同的嫁接高度會影響嫁接的效果,有研究表明:低位嫁接的成活率高,效果好;但高位嫁接有利于接穗品種的花芽分化與結(jié)果,并能增強接穗品種的抗病能力,霜霉病、黑痘病等病害的發(fā)病率較低。植物生長調(diào)節(jié)劑可以提高嫁接區(qū)域的愈合速率,促進(jìn)嫁接苗根的形成,提高砧穗之間的嫁接親和性。如多效唑和矮壯素可顯著提高嫁接苗的成活率,有利于壯苗。此外,植物促生根際菌肥對嫁接區(qū)域的愈合、提高嫁接苗的成活率也有顯著的促進(jìn)作用。嫁接苗圃的管理和噴葉面肥也是提高嫁接成活率的重要保證[4]。
‘巨峰’嫁接樹的生產(chǎn)性能因砧木不同有差異;‘貝達(dá)’對‘巨峰’有一定的矮化效應(yīng);用‘貝達(dá)’‘1613’‘420A’砧的嫁接樹結(jié)實性能優(yōu)良、坐果好,果粒大小整齊,果實品質(zhì)較佳。因此從生長與結(jié)實性能綜合表現(xiàn)看,南方地區(qū)‘巨峰’嫁接樹首選砧木品種為‘貝達(dá)’,‘5BB’不宜在‘巨峰’上應(yīng)用。不同砧木嫁接的‘紅地球’葡萄光合特性有明顯差異,‘貝達(dá)’‘LDP-294’砧木能明顯提高光合能力[5-6]。
2017—2018年在山東志昌葡萄研究所進(jìn)行田間嫁接試驗和生理生化指標(biāo)測定。砧木和接穗均取自山東志昌葡萄研究所。
砧木結(jié)合前一年冬季修剪(11~12月)進(jìn)行采集,砧木直徑為0.7~1.1 cm。頂芽上部平剪留3 cm以上,下部在芽下斜剪,枝條芽眼全部削掉,長度在30 cm左右。剪好的砧木枝條要求直立沒有彎曲,50根一捆。剪好的砧木進(jìn)行沙藏,砧木枝條平放,沙藏的溫室及時進(jìn)行通風(fēng)。砧木品種為‘貝達(dá)’‘SO4’‘5BB’’1103P’‘3309’‘5C’‘101-14’‘140R’‘110R’[7-14]。
接穗品種為‘巨峰’和‘紅地球’?!薹濉咸褜贇W美雜交種,是生產(chǎn)中的主栽品種之一,適應(yīng)性強,抗病、抗寒性能好,喜肥水?!t地球’葡萄屬歐亞種,是目前全國栽培面積最大的晚熟品種,果肉硬脆、味甜,抗病性較差。接穗枝條在前一年生理成熟落葉后結(jié)合冬季修剪進(jìn)行采集,枝條一般選擇品種純正、植株健壯的結(jié)果枝上的營養(yǎng)枝,應(yīng)為充分成熟,節(jié)部膨大、芽眼飽滿、髓部小于枝條直徑的1/3、沒有病蟲的一年生枝。每50個條綁一捆,捆扎整齊,不同品種做好標(biāo)記,進(jìn)行沙藏,方法同砧木沙藏。
本試驗采用機械硬枝嫁接法[3],機械硬枝嫁接機器采用的是德國進(jìn)口的嫁接機,嫁接口密封采用的是法國CFCL公司產(chǎn)的嫁接專用蠟(熔點為76~80 ℃)。
其嫁接步驟如下:(1)在進(jìn)行機械硬枝嫁接時要選擇砧木、接穗粗度一致的枝條,砧木、接穗不能倒置嫁接,采用一次成型機或者二次成型機進(jìn)行嫁接。(2)將嫁接完成的枝條放到周轉(zhuǎn)箱內(nèi)。(3)對嫁接好的插條進(jìn)行催根處理。
嫁接后的管理措施:這一個階段的主要任務(wù)是促進(jìn)生根和芽眼萌發(fā),保持土壤含水量適中,維持空氣相對濕度大于80%,防止高溫或強光傷害嫩芽,控制棚內(nèi)白天氣溫25~30 ℃。
‘巨峰’和‘紅地球’在每種砧木上均嫁接100株及以上接穗。果園正常水肥管理。嫁接后定時觀察嫁接苗的生長情況,嫁接一個月后調(diào)查嫁接成活率、成苗率以及生長量。嫁接成活率是接穗和砧木嫁接后成活的比例。成苗率是嫁接成活后發(fā)育成苗的比例。生長量是嫁接一個月之后嫁接苗的長度。
從表1可以看出,各砧穗組合嫁接成活率存在較大差別。以‘巨峰’為接穗,巨峰/110R嫁接組合成活率最高,達(dá)97.4%;而巨峰/1103P嫁接組合成活率最小,為40.0%。以‘紅地球’為接穗,紅地球/1103P嫁接組合成活率最高,達(dá)95.0%;而紅地球/貝達(dá)嫁接組合成活率最小,為56%。說明‘巨峰’與‘110R’親和性最好,與‘1103P’親和性最差;而‘紅地球’與‘1103P’表現(xiàn)出較強的親和性,但與‘貝達(dá)’親和性較弱。
各砧穗組合嫁接成苗率存在較大差別。以‘巨峰’為接穗,巨峰/110R與巨峰/SO4嫁接組合成苗率最高,達(dá)98.0%;而巨峰/1103P嫁接組合成苗率最小,只有35.0%。以‘紅地球’為接穗,紅地球/101-14嫁接組合成苗率最高,達(dá)98.0%,其次是紅地球/3309和紅地球/110R,為94.0%;而紅地球/5BB嫁接組合為0%。
以‘巨峰’為接穗,巨峰/110R嫁接組合生長量最大,為118 cm;而巨峰/101-14嫁接組合生長量最小,為80 cm。以‘紅地球’為接穗,紅地球/1103P嫁接組合生長量最大,為107 cm;其他組合均小于100 cm。
嫁接成功與否不僅受到溫度、光照、水分、嫁接方法和技術(shù)等外界因素的影響,還與嫁接時砧木和接穗的親緣關(guān)系,種屬關(guān)系引起的親和性、接穗的生活力及其生物學(xué)特性等內(nèi)在因素有關(guān),親和性是限制砧木利用的關(guān)鍵因素,有些葡萄種類雖然具有很強的抗逆性,但因為與栽培品種的親和性差,而難以被直接利用,因此嫁接親和性通常取決于砧木和接穗的組合[15-16]。嫁接親和性直觀表現(xiàn)在砧木和接穗在嫁接后能否正常愈合、生長,嫁接成活率高的組合一定親和性強。在生產(chǎn)實踐中,嫁接成活率和田間生長勢是判斷葡萄嫁接親和性的主要因子[17]。
采用機械硬枝嫁接,調(diào)查了嫁接成活率、成苗率以及生長量,以‘巨峰’為接穗,巨峰/110R嫁接組合表現(xiàn)最佳,即‘110R’在所調(diào)查砧木品種中最適宜與‘巨峰’嫁接,親和性強,生長勢旺;以‘紅地球’為接穗,紅地球/3309嫁接組合嫁接成活率、成苗率以及生長量綜合表現(xiàn)最佳,即‘3309’在所調(diào)查砧木品種中最適宜與‘紅地球’嫁接,親和性較強,生長勢旺,而紅地球/5BB嫁接組合成苗率最為0%,即‘紅地球’不適宜與‘5BB’嫁接。其中砧木品種‘110R’與‘巨峰’和‘紅地球’的嫁接成活率、成苗率、生長量都表現(xiàn)良好,表明‘110R’適宜作為這兩個品種的砧木。
表1 兩品種不同砧木嫁接成活及生長情況Table 1 Survival rate and growth of two varieties with different rootstocks
目前國內(nèi)應(yīng)用最多的抗寒砧木是‘貝達(dá)’和‘山葡萄’,這兩種砧木的廣泛應(yīng)用對擴大葡萄的栽培范圍、減輕根系凍害、節(jié)省防寒用工及促進(jìn)葡萄生產(chǎn)的健康發(fā)展起到了重要作用。但‘貝達(dá)’和‘山葡萄’這兩個傳統(tǒng)砧木經(jīng)多年應(yīng)用已發(fā)現(xiàn)存在一定問題?!愡_(dá)’作為鮮食葡萄品種的砧木時,有明顯的小腳現(xiàn)象,而且對根癌病、根結(jié)線蟲、病毒病、根瘤蚜抗性稍弱,且不耐干旱與鹽堿,這使得‘貝達(dá)’不適宜在湖南、上海、陜西等存在根瘤蚜的地區(qū)使用,也不適宜在遼寧等存在病毒病的地區(qū)以及西部如甘肅、寧夏、新疆等干旱、鹽堿地區(qū)使用。此外,近年來發(fā)現(xiàn)不少‘貝達(dá)’母樹已感染嚴(yán)重的病毒病,如扇葉病、卷葉病、斑點病等,很多地區(qū)發(fā)現(xiàn)已經(jīng)對接穗品種的樹勢、壽命、產(chǎn)量、品質(zhì)、成熟朝帶來不良影響[18]。而山葡萄扦插生根較困難,實生苗發(fā)育緩慢,根系不發(fā)達(dá),須根少,移栽成活率較低。此外山葡萄與‘巨峰’等大多數(shù)主栽品種嫁接親和力有一定問題,“小腳”現(xiàn)象嚴(yán)重[9]。因此,選育新的抗寒砧木來代替‘貝達(dá)’和山葡萄成為當(dāng)前亟待解決的問題。
目前在生產(chǎn)上使用河岸葡萄和冬葡萄雜交組合育成的砧木最多,如‘SO4’‘5BB’‘5C’‘420A’‘5BB’等。這些砧木的共同特點是:抗根瘤蚜、抗根結(jié)線蟲、抗病性強、抗活性鈣17%~20%、耐鹽性強、抗寒性強(可抗-9 ℃的低溫)、根系較淺不耐旱、耐濕性較強、耐瘠薄,且樹勢較旺,產(chǎn)枝量高,嫁接成活率較高,生根性好,根系強大似冬葡萄,與歐美雜交種、歐洲種嫁接親和性好,嫁接苗生長勢強[18-19]。
隨著我國葡萄種植范圍的增大,有計劃地進(jìn)行葡萄砧木研究,選育出適合我國各個地區(qū)不同氣候條件和土壤特點的優(yōu)良砧木品種,對于我國葡萄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義[20]。在積溫偏低葡萄不易達(dá)到理想成熟度的地區(qū),可以利用早熟性好的砧木品種,如河岸葡萄系列,‘5BB’‘3309C’‘101-14M’等,以獲得較好成熟度的葡萄果實;而在那些生長期較長、積溫高、晝夜溫差大的產(chǎn)區(qū),可以選擇能夠延遲成熟的砧木,如‘110R’‘140R’‘1103P’等[19]。選擇優(yōu)良多抗砧木,解決中國葡萄栽培面臨的砧木品種單一問題以及選育出適應(yīng)各地環(huán)境的砧木品種,將成為我國葡萄產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然。
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