徐海 劉鈺
隨著我國農(nóng)業(yè)技術(shù)水平的不斷提升,農(nóng)作物的生長和發(fā)育都有了很大的改變。不同的農(nóng)作物所需要的栽培技術(shù)方法都有很大的不同,其中,番茄是我國農(nóng)業(yè)市場中,需求量較大的蔬菜農(nóng)作物之一,提高番茄的農(nóng)作物產(chǎn)量,完善番茄的生產(chǎn)技術(shù)是十分有必要的。因此,文章首先介紹了番茄嫁接技術(shù)的優(yōu)勢和嫁接技術(shù)的具體方法,然后詳細介紹了其嫁接的作用,以供參考。
近幾年,因為我國的土地資源有限,使得農(nóng)作物不能實現(xiàn)輪作,而番茄作為我國當下農(nóng)業(yè)市場中需求量較大的農(nóng)作物,也出現(xiàn)了一些青枯病、根腐病、枯萎病等土傳病害,讓番茄的正常生產(chǎn)受到了一定影響。因此,為幫助番茄提高抗病能力,促使番茄植株的長勢,提升番茄的產(chǎn)量,我們合理使用了嫁接技術(shù)。因為番茄嫁接技術(shù)的方法十分簡單,容易上手,且產(chǎn)生的經(jīng)濟效益非常顯著。
一、番茄嫁接技術(shù)的優(yōu)勢
1、提高作物產(chǎn)量,改善作物品質(zhì)
番茄嫁接后的生產(chǎn)能力同沒有嫁接的番茄比有了顯著的提升。通常番茄嫁接后有較長的結(jié)果期,所以產(chǎn)量明顯增長,其增產(chǎn)量能夠達到原產(chǎn)量的百分之二十以上;沒有在最佳的栽培季節(jié)種植番茄,但對番茄進行嫁接后,番茄的產(chǎn)量增加效果也十分明顯,嫁接番茄可以讓產(chǎn)量成倍地增加。而且只要選擇合適的砧木,嫁接后的番茄果實質(zhì)量不僅不會下降,反而還會有所改善。
2、提升土壤肥水利用率,減少土傳病害
番茄嫁接所選擇的砧木通常都具備一定的通性,如根系比較發(fā)達,且吸收營養(yǎng)的能力比較強。用砧木來進行番茄的栽培,是因為砧木的吸收能力強,會避免由于地上的植株被換掉而出現(xiàn)明顯的變化。所以,番茄嫁接后的根系生長要比沒有嫁接的番茄根系生長發(fā)達許多,這樣的番茄根系入土較深,吸收肥料和水的能力都比較強,這可以有效的提升土壤中的肥料和水的利用率,以使番茄作物的產(chǎn)量得到保障。另外,由于番茄的土傳病十分頑固,如果在栽培番茄時使用藥劑進行防治,那么很容易導致土壤環(huán)境和蔬菜的污染,而且也增加了許多成本。同時,對番茄進行防土傳病害的品種選育時,需要的技術(shù)難度系數(shù)較高,就算成功選育,也很難實現(xiàn)理想的栽培番茄產(chǎn)量,且最重要的是番茄嫁接能夠防止番茄出現(xiàn)土傳病害的發(fā)生。
二、番茄嫁接技術(shù)
1、嫁接方法
嫁接番茄的方法通常有四種,分別是插接、靠接、劈接、貼接四種,并且由這四種也衍生了許多新的嫁接方法,如水平插接、腹插接、斜插接等等。另外,還有針接法,針接法與插接法相比,針接法更容易使砧木和接穗結(jié)合,而且也易于番茄成活。
2、影響嫁接苗的成活率
通過研究可知,嫁接能否成果與砧穗親和能力、嫁接的技術(shù)與方法,育苗的環(huán)境與方法等都有很大的關(guān)系。而且嫁接的方法和育苗的質(zhì)量以及栽培植物后的生產(chǎn)性能有很大的聯(lián)系。嫁接的時候砧木上如果可以留兩片真葉也比砧木上不留或者留一片真葉的番茄前期的產(chǎn)量提升近半數(shù)以上,而番茄的總產(chǎn)量則會因此提升近百分之三。所以,嫁接番茄的時候?qū)⒄枘旧狭魞善嫒~最為適宜,這有助于防治在定值之后,番茄受到第二次的土傳病害發(fā)生。另外,嫁接番茄的時候留下兩片真葉,嫁接的育苗能夠在前期生長的時候就能夠形成生殖生長基礎(chǔ),還能夠擁有強大的光合系統(tǒng),這為促進番茄的早熟、抗病以及高產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。而且嫁接之后番茄的生長環(huán)境也是影響番茄嫁接成活率的關(guān)鍵因素,為了使番茄嫁接的傷口愈合,白天嫁接后的番茄生長溫度應(yīng)當維持在24-29攝氏度之間,等到晚上的時候生長溫度應(yīng)當維持在17-21攝氏度之間。番茄的生產(chǎn)環(huán)境一定不可過低,最低溫度不能低于15攝氏度,而空氣的濕度不能超過90%,除此之外,還要給嫁接的番茄遮陰避光。
3、嫁接愈合機制的探究
根據(jù)砧穗接合處的植物組織變化特點,愈合的部分可以分為四個時期,即接合、愈合、融合、成活期。研究可知,在嫁接系統(tǒng)過程中起到關(guān)鍵作用的是植物激素。植物傷口愈合的速度以及植物的成活率同砧木的各個組成部分的活躍情況有著直接的關(guān)系,并且用激素對接口處理后,可以提高接口的愈合程度,使番茄嫁接的成活率提升。另外,在一些試驗研究中發(fā)現(xiàn),在嫁接的組合中生長素對維管束橋形成起到了明顯的作用,而且IBA同愈傷組織的形成以及6-BA有關(guān),可以干擾維管束橋的形成以及細胞數(shù)目的愈合。生物學家還發(fā)現(xiàn),傳遞點播以及電阻變化也能夠提高嫁接愈合程度的檢測速度,對嫁接親和性進行預測。而且,嫁接的番茄在發(fā)育的時候,過氧化酶和磷都可以促進嫁接傷口的愈合。
三、嫁接的作用
1、嫁接對接穗生物學特性的影響
砧木和接穗嫁接之后,接穗會產(chǎn)生生理影響,具體表現(xiàn)在:根系的活力有所提升,對養(yǎng)分的吸收能力加強;內(nèi)源激素的水平得到提升;植物葉片的光合速率以及葉綠素的含量有所提升。由于嫁接育苗擁有強大的根系,所以增大了其在土壤的有效吸收面積,這也促使植物的根部提高了吸收土壤中養(yǎng)分的能力。因此,嫁接番茄的生長形勢較強,植株和莖也比沒有嫁接的番茄要高、要壯。而且在1984年甲田等人進行的嫁接番茄幼苗實驗中發(fā)現(xiàn),嫁接番茄幼苗的光合速率在溫度為15攝氏度的時候達到了峰值,而同期未嫁接的番茄幼苗的光合速率在達到峰值時的溫度需要20攝氏度。由此可表明,嫁接番茄的幼苗的日平均光合速率要比未嫁接的番茄幼苗高。而且嫁接番茄幼苗的光飽和點也有了明顯的提升,而光補償點則有所降低,所以嫁接對接穗生物學特性具有積極作用。
2、嫁接對番茄產(chǎn)量的影響
由于番茄嫁接可以幫助番茄品種的改良,讓番茄能夠在不適宜的環(huán)境中具有極強的生產(chǎn)力,所以嫁接技術(shù)應(yīng)用于番茄的種植生產(chǎn)后番茄的產(chǎn)量增加了許多。各項研究表明嫁接后的番茄成熟期提前,嫁接后的番茄幼苗比同時期種植的番茄幼苗根莖提產(chǎn)成熟了5天,而且,嫁接后的番茄結(jié)果期也得到了延長。另外,還有人通過人工接種以及田間觀察的形式培育出了優(yōu)良的抗病砧木。在嫁接后發(fā)現(xiàn)嫁接幼苗的抗病性能以及產(chǎn)量都有了很大的提升,而且嫁接幼苗的質(zhì)量并沒有受到任何影響。尤其是在用番茄做實驗后,發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)前期,嫁接番茄的產(chǎn)量就已經(jīng)比未嫁接的番茄增多了二分之一的產(chǎn)量,而在后期則又增產(chǎn)了近30%的量。整個生產(chǎn)過程,嫁接后番茄的總產(chǎn)量比原來增加了30.6%-120.5%。這是因為嫁接后的番茄其根部的吸收能力提升,比同期種植的番茄對養(yǎng)分和水分的吸收增強,而且番茄的葉片中葉綠素的含量也有了明顯的提升,光合速率也加強。這讓嫁接后的番茄果實生長狀態(tài)良好,且果實的質(zhì)量也有了明顯的增多,延長了番茄的盛收期,推后了番茄的終收期,從而使番茄連作生產(chǎn)時遇到的減產(chǎn)問題得以解決,這可以有效的滿足農(nóng)業(yè)市場中對番茄植物的產(chǎn)量需求。
3、嫁接對番茄品質(zhì)的影響
番茄的品質(zhì)受嫁接的影響嚴重,很多嫁接番茄的果實中葡萄糖、有機酸的含量以及蔗糖的含量并沒有因為嫁接而發(fā)生任何明顯的變化。試驗研究表明,嫁接能夠使番茄的果實數(shù)量增多,而產(chǎn)生畸形果的數(shù)量減小,而且嫁接番茄果實的著色普遍很好。由此可見,嫁接番茄幼苗對后期番茄的生長情況沒有任何損害,而且嫁接番茄的品質(zhì)還要比未嫁接的番茄品質(zhì)高出許多。
4、嫁接對抗病、抗逆性等的影響
植物抗病性并不屬于植物的簡單性狀,導致植物發(fā)病的因素有很多,植物的抗病機制也是需要植物的多種機制共同作用相互協(xié)調(diào)來完成。不管哪種抗病機制,植物的抗病能力強弱是由植物抗病基因的強度和速度來決定,一些表達速度快,強度活性強的植物,抗病性能就強,反之植物的抗病性能則弱。嫁接技術(shù)對植物抗病性影響,通過多種實驗研究后發(fā)現(xiàn),番茄嫁接幼苗的發(fā)病率有了明顯的下降,下降率最高可達20%。而且嫁接番茄幼苗的發(fā)病期也推遲到生長的26天后。在番茄嫁接幼苗的實驗中,使用耐寒性能的砧木進行番茄幼苗的嫁接,并在5攝氏度的低溫環(huán)境脅迫下,保護酶的活性要比未嫁接的番茄幼苗的活性強,而且游離Pro與可溶性糖的含量也比未嫁接的番茄幼苗高出許多。
另外,嫁接技術(shù)還能夠?qū)χ参锏哪望}性、耐高溫以及抗線蟲有一定的影響。其中,在證明耐鹽性的實驗中,使用NaCl進行番茄脅迫,嫁接番茄的幼苗抗氧化酶的活性可以保持較高的水平,而且AsA的含量也比較高,清楚活性氧的能力也提高了許多,植物膜系統(tǒng)的受寒程度也比未嫁接的番茄要少很多。由此證明嫁接番茄的幼苗耐鹽性能比未嫁接的番茄幼苗要強。這是由于嫁接的幼苗根部鈉離子含量要比未嫁接的番茄幼苗低,而鉀離子的含量要比未嫁接的番茄幼苗高。鈉離子與鉀離子的比值明顯比未嫁接的番茄幼苗低很多,這說明嫁接可以有效的起到屏蔽作用,而且能夠讓植物有選擇的吸收鈉離子和鉀離子,使植物具有一定的拒鈉離子肝功能。這在一定程度上使植物減少了來自鹽脅迫帶來的生長傷害,進而提升植物的耐鹽性。在氯化鈉的脅迫下,未嫁接的植物幼苗與嫁接幼苗在生長的過程中都受到了抑制,但是嫁接的幼苗所受到的抑制程度要輕。而且嫁接幼苗與未嫁接的幼苗相比,在整個脅迫期間植物的光合作用率以及水分的利用率變化并沒有特別明顯,并受到的抑制也較輕較晚。有研究表明,在植物耐鹽性的方面起到關(guān)鍵作用的是游離態(tài)腐胺與精胺。外施ABA不僅能夠提高植物的抗逆性,還可以在信號的傳遞中起到重要的作用。外施ABA可以誘導植物在逆境下的基因表達,從而產(chǎn)生特異蛋白質(zhì)。番茄嫁接幼苗的根部內(nèi)結(jié)合態(tài)、精胺的含量以及束縛態(tài)腐胺明顯上升,而且比未嫁接的番茄幼苗要高。
嫁接番茄幼苗的葉片游離脯氨酸比未嫁接的番茄幼苗要高出許多,而且葉片的可溶性蛋白質(zhì)與POD活性也有所提升,植物游離脯氨酸的含量提升可以提高植物的耐熱性。植物的抗線蟲能力是因為巨型細胞不能夠形成,或者是植物的植株受到了嚴重的刺激而產(chǎn)生了PAL等幾種和抗性相關(guān)的酶,從而出現(xiàn)了HR,導致植物根部的結(jié)線蟲無法獲得充足的營養(yǎng)而停止根結(jié)線蟲的生長發(fā)育,以降低土壤當中線蟲的數(shù)量。研究表明,將番茄嫁接到抗性砧木上可以對根結(jié)線蟲起到有效的控制作用,而且還能夠提高番茄的產(chǎn)量。
綜上所述,通過分析可知,番茄嫁接對番茄的生長和發(fā)育有積極的促進作用。而且嫁接番茄的幼苗在前期生長的情況要比未嫁接的番茄生長態(tài)勢好,番茄的總產(chǎn)量也有了很大的提升,還能夠防止番茄在生長過程中出現(xiàn)土傳病害。由此可見,嫁接植物的優(yōu)勢眾多,且嫁接方法簡單容易,只要選擇優(yōu)質(zhì)的砧木,保證嫁接過程中的方法,就可以提高嫁接番茄的成活率。同時,嫁接并不會對植物產(chǎn)生損害,反而可以提高植物的品質(zhì),使植物的抗病性、抗寒性、耐鹽性、耐高溫以及抗線蟲能力提高。所以,嫁接番茄可以減緩農(nóng)業(yè)市場對農(nóng)作物的需求壓力,并促使番茄嫁接技術(shù)的普及和應(yīng)用,讓廣大的農(nóng)業(yè)種植者從中受益。
(作者單位:1.276000山東省臨沂市農(nóng)業(yè)綜合執(zhí)法支隊;2.276000山東省臨沂市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心)