古咸彬,薛蓮,陸玲鴻,謝鳴,張慧琴
(浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 園藝研究所,浙江 杭州 310021)
我國是世界上獼猴桃栽培面積和產(chǎn)量最大的國家,但獼猴桃的果實(shí)品質(zhì)遠(yuǎn)不及國際獼猴桃生產(chǎn)強(qiáng)國,環(huán)境因素導(dǎo)致的品質(zhì)低下嚴(yán)重限制了獼猴桃產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。嫁接繁殖是獼猴桃主要的繁殖方式,優(yōu)良砧木的應(yīng)用是培育優(yōu)質(zhì)獼猴桃種苗和推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。
葛棗獼猴桃又稱葛棗子、木天蓼,為獼猴桃屬落葉木質(zhì)藤本,根系發(fā)達(dá),適應(yīng)性好,抗逆性強(qiáng),分布廣泛,在我國東北、西北、云貴川等地均有分布。葛棗獼猴桃是作為砧木的優(yōu)質(zhì)備選資源。胡慶存等[1]研究發(fā)現(xiàn),紅陽獼猴桃嫁接到葛棗獼猴桃上明顯提高了紅陽獼猴桃的耐漬性,果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量均有顯著提高,此外,胡波[2]以中華和美味獼猴桃為砧木,用單枝腹接法試驗(yàn)了其與12種獼猴桃接穗的親和性發(fā)現(xiàn),葛棗獼猴桃與中華和美味獼猴桃的親和性差或不親和??梢姼饤棲J猴桃在不同狀態(tài)下差異性明顯,其嫁接親和性有待進(jìn)一步研究。
浙獼砧1號是從浙江省野生葛棗獼猴桃資源中篩選出的優(yōu)株,具有較高的砧用價(jià)值。利用浙獼砧1號組培擴(kuò)繁苗為砧木,選用米良1號、海沃德、金魁和13-4為接穗,通過砧穗組合嫁接及生長指標(biāo)測定,比較浙獼砧1號與各品種親和性強(qiáng)弱,從而為葛棗獼猴桃優(yōu)株浙獼砧1號作為獼猴桃砧木提供理論依據(jù)。
本試驗(yàn)在浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院楊渡試驗(yàn)基地連棟溫室內(nèi)進(jìn)行。浙獼砧1號組培苗保存于浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所,組培苗經(jīng)擴(kuò)繁、生根、練苗后種植到溫室內(nèi),正常水肥管理,及時(shí)去掉側(cè)芽,保持單一主枝生長,生長1 a后用于嫁接試驗(yàn)。選取無病蟲害、長勢旺盛、莖基光潔、直徑達(dá)0.7 cm的浙獼砧1號為砧木,選取米良1號、海沃德、金魁和13-4獼猴桃植株上飽滿、無病害、粗度與砧木相近的枝條為接穗,于2017年3月,采用劈接法嫁接,并用白色薄膜包扎密封,每個(gè)品種嫁接30株。
嫁接2個(gè)月后統(tǒng)計(jì)成活率,嫁接7個(gè)月和12個(gè)月后統(tǒng)計(jì)保存率,同時(shí)測定相關(guān)指標(biāo)。
測定嫁接苗的接穗及砧木粗度,接合部上下2 cm處為標(biāo)準(zhǔn),用游標(biāo)卡尺測定此處莖的直徑,計(jì)算穗砧直徑比。
接穗生長勢統(tǒng)計(jì)。測定接穗生長高度,以接合部為起點(diǎn),用卷尺測定接穗生長高度,測定接合口以上5 cm處接穗的直徑。
數(shù)據(jù)采用Excel統(tǒng)計(jì)和分析,利用SPSS 17.0軟件進(jìn)行顯著性差異分析,Duncan法多重比較。
圖1展示了以浙獼砧1號為砧木,以米良1號、海沃德、金魁和13-4為接穗的嫁接試驗(yàn),以及嫁接苗生長狀態(tài)。研究表明,成活率越高的砧穗組合,親和性越高。
圖1 以浙獼砧1號為砧木的嫁接苗生長狀態(tài)
從表1可以看出,不同的接穗與浙獼砧1號的嫁接成活率存在明顯差異。其中,嫁接苗生長2個(gè)月后,金魁的成活率最高,達(dá)到93.3%。海沃德、13-4和米良1號的成活率較低,分別為80.0%、76.7%和66.7%,初步判定金魁與浙獼砧1號的親和性較高。嫁接7個(gè)月后統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),金魁嫁接苗損失2株,其保存率在4個(gè)品種中依然最高;海沃德嫁接苗死亡1株,其后期損失最少;而13-4的保存率僅為50%,嫁接苗損失較多。嫁接1 a后統(tǒng)計(jì)表明,嫁接苗保持率基本無變化。由此可見,金魁與浙獼砧1號組合表現(xiàn)最好,成活率和保存率均高于其他品種。此外,嫁接成活率與保存率不一定呈正相關(guān),前期成活率和后期保存率沒有必然關(guān)聯(lián)。因此,對嫁接苗長期性的關(guān)注以及看護(hù)較為重要。
植物內(nèi)在因素直接影響嫁接成活率,砧穗之間的遺傳相似性、親緣關(guān)系、細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)以及兩者的營養(yǎng)狀況都影響砧木和接穗之間的親和力,這幾個(gè)因子極易造成嫁接苗“大小腳”現(xiàn)象。實(shí)際生產(chǎn)中,通過嫁接苗接合口上下部位莖的直徑比值來判斷嫁接親和性的強(qiáng)弱,比值越接近1,說明砧穗同步生長,親和力好。通過不同時(shí)間點(diǎn)測定接合口上下2 cm處砧木和接穗的直徑,并計(jì)算接穗和砧木的直徑比值來判斷砧木和接穗的親和力,結(jié)果如表2。
表1 嫁接苗的成活率及保存率
表2 嫁接苗的穗砧直徑比
注:砧木和接穗的直徑為接合口上下2 cm處的直徑。同列無相同小寫字母表示P<0.05(表3~4同)。
由表2可知,嫁接2個(gè)月后穗砧直徑比值約0.6,接穗直徑仍較小。米良1號生長較快,達(dá)到0.68,顯著高于其他3個(gè)品種;海沃德生長最慢,僅0.53。嫁接7個(gè)月后,4個(gè)品種的接穗均增長明顯,直徑比達(dá)到0.8左右,且四者之間無顯著差異(圖2)。嫁接1 a后4個(gè)品種直徑比均接近0.9,品種之間的一致性良好。
圖2 嫁接苗接合口的狀態(tài)
嫁接后觀測嫁接苗的生長勢,測定接合口以上5 cm處接穗的直徑。由表3可知,2017年5月調(diào)查表明,以米良1號為接穗的主梢粗度生長量最大,達(dá)10.5 mm,顯著高于另外3個(gè)品種;而海沃德接穗粗度較小,為7.0 mm。2017年10月調(diào)查發(fā)現(xiàn),海沃德、13-4、金魁的生長增幅明顯,主梢粗度分別增加63.9%、65.5%、35.9%。13-4的生長幅度最大,而米良1號后期生長緩慢,無明顯變化。2018年3月調(diào)查發(fā)現(xiàn),與第2次統(tǒng)計(jì)相比所有砧穗組合的莖粗度稍有增加,但增量不明顯,米良1號增長最多,但僅增加2.6%。結(jié)果表明,夏秋季的生長量明顯高于冬季,米良1號在嫁接早期表現(xiàn)良好,隨著時(shí)間延長,4個(gè)品種嫁接苗生長速度相當(dāng)。
表3 嫁接苗在不同時(shí)期的主梢直徑變化
注:接穗直徑為接合口以上5 cm處枝條直徑。
此外,通過測定嫁接苗的株高進(jìn)一步觀測嫁接苗的生長勢。從表4可以看出,嫁接2個(gè)月后金魁生長最快,其株高顯著高于其他3個(gè)品種;海沃德和13-4次之,米良1號生長最慢,3個(gè)月僅長高約30 cm,有可能是其植株較粗所致。繼續(xù)生長5個(gè)月后,金魁嫁接苗長高至125 cm,生長較為迅速;其后是13-4,株高達(dá)到112 cm。此時(shí)米良1號明顯長高,且顯著高于海沃德。由此可以看出,金魁的嫁接苗表現(xiàn)優(yōu)異,米良1號后期長高勢頭良好。
表4 嫁接苗的株高變化
嫁接技術(shù)是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的一種無性繁殖技術(shù),早在3 000 a前嫁接技術(shù)就應(yīng)用于果樹栽培中。目前嫁接廣泛應(yīng)用于園藝作物的繁殖,從而在改良果實(shí)品質(zhì)、提高抗性、增加經(jīng)濟(jì)價(jià)值等方面發(fā)揮著重要作用。親和性是該技術(shù)的關(guān)鍵問題,與溫度、水分、光照、嫁接方式有關(guān),還與砧木和接穗的遺傳相似性、親緣關(guān)系、組織結(jié)構(gòu)、生理生化和營養(yǎng)狀況等方面有關(guān),是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)栽培中的主要關(guān)注的內(nèi)容。
嫁接成活率是研究砧木和接穗親和性的一項(xiàng)重要評價(jià)指標(biāo),可作為短期、快速評價(jià)的判斷標(biāo)準(zhǔn)[3]。嫁接苗成活率越高,砧木和接穗親和性越好,相關(guān)研究在蘋果[4]、梨[5]、獼猴桃[6]、柑橘[7]中得到證實(shí)。金魁與浙獼砧1號嫁接苗成活率高達(dá)93.3%,1 a后的保存率仍能達(dá)到86.7%,可以看出其親和性最好。其余3個(gè)品種的嫁接苗只要能成活下來基本都能養(yǎng)成商品苗,后期長勢良好。
砧穗間形成層薄壁細(xì)胞的大小及結(jié)構(gòu)影響愈傷組織的形成及砧穗的愈合情況。接合口附近接穗和砧木的直徑比值若大于1,則接合部位出現(xiàn)“小腳”現(xiàn)象,接口易折斷,植株不易成活[8],反之則為“大腳”現(xiàn)象。只有接合口上下的直徑比值趨近于1,砧木和接穗的長勢一致,兩者才能完美融合,共同生長[9]。本研究中,所有的砧穗組合比值均小于1,在生長過程中有增大趨勢,逐漸接近0.9,且趨于穩(wěn)定。通過直徑比發(fā)現(xiàn),浙獼砧1號與4個(gè)品種的接穗均表現(xiàn)較高親和性。其中,金魁的愈傷生長良好,嫁接部位光滑,表現(xiàn)突出。
砧穗嫁接后,嫁接苗的生長勢也能反映砧木和接穗的親和性。砧木和接穗契合度越高,植株長勢旺盛。調(diào)查發(fā)現(xiàn),13-4嫁接苗莖粗度發(fā)育較好,主桿較粗,而且植株高增長顯著,金魁的生長勢緊隨其后。4個(gè)品種中,僅海沃德的嫁接苗株高較小,但其植株較為粗壯,該品種大部分嫁接苗為優(yōu)等苗。總之,浙獼砧1號與金魁親和性最高,與另外3個(gè)品種也表現(xiàn)出很高的親和力。此外,應(yīng)通過長期觀測嫁接苗的生長狀態(tài),進(jìn)行多指標(biāo)綜合評估,從而客觀評價(jià)砧木和接穗親和力。