不同胡桃屬砧木嫁接親和力探究

喬 謙，洪 坡，朱東姿，張力思，孫 山，王甲威，劉慶忠

（山東省果樹研究所/山東省果樹生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東 泰安 271000）

胡桃屬（Juglans L.）植物屬胡桃科，該屬約20種，分布于兩半球溫、熱帶區(qū)域。中國(guó)產(chǎn)2組5種1變種，南北普遍分布[1]。該屬多數(shù)物種有著重要的食用、材用、藥用和生態(tài)價(jià)值，在果仁品質(zhì)、木材質(zhì)量和古玩藝術(shù)雕刻等方面的研究備受關(guān)注[2]。其中核桃具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，其根、莖、葉、果實(shí)都各有用途，是中國(guó)經(jīng)濟(jì)樹種中分布最廣的樹種之一[3]。然而，在生產(chǎn)實(shí)踐中，與其它林木果樹相比核桃嫁接存在技術(shù)要求嚴(yán)、成苗率低、接后養(yǎng)護(hù)管理復(fù)雜等問題，為提升核桃嫁接成苗率，本試驗(yàn)以3個(gè)胡桃屬植物—核桃、黑核桃、野核桃為砧木，3個(gè)優(yōu)系核桃為接穗，探究不同類型胡桃屬砧木在嫁接中的親和力差異，篩選優(yōu)異嫁接砧木，同時(shí)系統(tǒng)的闡述核桃嫁接與接后管理全過程，為核桃的產(chǎn)業(yè)化推廣提供理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 嫁接

砧木選?。阂?年生長(zhǎng)、勢(shì)一致、無明顯病蟲害的核桃、黑核桃、野核桃實(shí)生苗為砧木，提前1周在砧木下部斜切兩道進(jìn)行“放水”處理（圖1）；接前1～2天去冠，保留砧木高度約1.5m，嫁接當(dāng)天再剪去砧木上部5～10 cm，每株嫁接3～4個(gè)接穗（圖2）。

圖1 “放水”處理Figure 1 ＂Release water＂ treatment

接穗處理：以國(guó)家果樹種質(zhì)泰安核桃、板栗圃中的3個(gè)優(yōu)質(zhì)核桃資源為接穗，分別命名為接穗A，接穗B，接穗C。接穗提前一周蠟封好保存于4°低溫冰箱。試驗(yàn)共計(jì)9個(gè)組合，每組合嫁接30接穗，3次生物學(xué)重復(fù)，共計(jì)嫁接810接穗。

嫁接時(shí)間：2022年 4月 20日—4月25日。

嫁接地點(diǎn)：山東省果樹研究所泰東基地（山東泰安）

嫁接方法：采用插皮接。使用嫁接膜將接口連同砧木的剪截面全部纏緊包嚴(yán)（圖2）。

圖2 核桃嫁接Figure 2 Walnut grafting

接后管理：接后管理參考代衛(wèi)[4]、文耀宗[5]等敘述，每7天除蘗1次，半月松土除草1次，期間若出現(xiàn)較大傷流，則需再次“放水”，并重新綁縛。待接穗長(zhǎng)至20 cm時(shí)，在接口處綁縛長(zhǎng)1.3m、粗6～7 cm的竹竿，防止接穗折斷；待接穗長(zhǎng)至30 cm時(shí)及時(shí)松綁；新梢長(zhǎng)度達(dá)到60 cm時(shí)，掐頂促進(jìn)橫向加粗生長(zhǎng)。

1.2 統(tǒng)計(jì)與分析

采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行方差分析與多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 嫁接成活率差異

嫁接15天后核桃接穗芽子開始萌動(dòng)，接后一個(gè)月進(jìn)行第一次統(tǒng)計(jì)，后于6月5號(hào)、6月15號(hào)、6月30號(hào)再次進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。結(jié)果表明，以核桃、黑核桃和野核桃為砧木，其嫁接成活率均表現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì)，在6月5號(hào)成活率最高，之后平緩下降，在6月30號(hào)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，最終平均嫁接成活率分別為60.37%，55.93%，64.07%。3種砧木相比，野核桃和核桃嫁接成活率相差不大，明顯高于黑核桃為砧木時(shí)的嫁接成活率；3種接穗相比，接穗C各時(shí)期嫁接成活率均大于接穗A大于接穗B，表現(xiàn)出更明顯的嫁接優(yōu)勢(shì)。

對(duì)6月30號(hào)的最終成活率進(jìn)行方差分析（表1），結(jié)果表明，修正模型的P=0.001，小于0.01，達(dá)到了極顯著差異水平；接穗和砧木的P值也均小于0.01，達(dá)到了極顯著差異水平，而接穗與砧木間的交互作用大于0.05，沒有達(dá)到顯著差異水平，表明交互項(xiàng)對(duì)嫁接成活率沒有影響。

表1 不同砧穗組合嫁接成活率方差分析Table 1 Variance analysis of grafting survival rate of scion combination with different rootstocks

2.2 新梢生長(zhǎng)量差異

當(dāng)嫁接成活率趨于穩(wěn)定時(shí)（6月30號(hào)）對(duì)新梢生長(zhǎng)量進(jìn)行測(cè)定，9個(gè)組合新梢生長(zhǎng)量具有極顯著差異，以核桃為砧木的新梢生長(zhǎng)量普遍高于野核桃和黑核桃，最高為接穗C和核桃砧木組合，達(dá)到43.67 cm，最低為接穗B和黑核桃組合，僅為31.33 cm。就新梢生長(zhǎng)量來看，黑核桃為砧木的新梢后期生長(zhǎng)比核桃和野核桃明顯降低，對(duì)新梢后期生長(zhǎng)影響較大，而核桃和野核桃差異較小。3種接穗新梢生長(zhǎng)量對(duì)比差異也較為明顯，接穗A和接穗C的生長(zhǎng)量明顯要高于接穗B。進(jìn)一步進(jìn)行方差分析（表2）也表明不同砧穗組合嫁接新梢生長(zhǎng)量具有極顯著差異，接穗和砧木分別達(dá)到了極顯著差異，而接穗與砧木間的交互作用大于0.05，沒有達(dá)到顯著差異水平，表明交互項(xiàng)對(duì)嫁接新梢生長(zhǎng)量影響較小。

表2 不同砧穗組合嫁接新梢生長(zhǎng)量方差分析Table 2 Variance analysis of new shoot growth in scion combination of different rootstocks

2.3 新梢粗度差異

當(dāng)嫁接成活率趨于穩(wěn)定時(shí)（6月30日）對(duì)新梢粗度進(jìn)行測(cè)量，9個(gè)組合具有極顯著差異，以核桃和野核桃為砧木的新梢粗度明顯大于黑核桃，接穗A、C和核桃砧木粗度最大，為11.33mm，接穗B、C和黑核桃砧木粗度最小，僅為7.67mm，由此可知，砧木影響了新梢后期生長(zhǎng)。3種接穗相比，在黑核桃砧木上，3者無顯著差異，而在核桃和野核桃砧木上，接穗A和接穗C新梢粗度明顯大于接穗B。進(jìn)一步進(jìn)行方差分析（表3）也表明不同砧穗組合嫁接新梢粗度具有極顯著差異，接穗和砧木分別達(dá)到了極顯著差異，而接穗與砧木間的交互作用為0.259，大于0.05，沒有達(dá)到顯著差異水平，表明交互項(xiàng)對(duì)嫁接新梢粗度影響較小。

表3 不同砧穗組合嫁接新梢粗度方差分析Table 3 Variance analysis of grafting thickness of scion combined with different rootstocks

3 討論與結(jié)論

3.1 嫁接親和力差異

砧穗之間的親和力是嫁接能否成功的首要因素，砧木和接穗之間的形成層通過細(xì)胞分裂、分化愈合在一起，進(jìn)而促進(jìn)接穗的萌發(fā)與后期生長(zhǎng)，砧穗的親和力是由植物發(fā)育過程中遺傳、生理生化及生理機(jī)能協(xié)調(diào)程度等差異決定的[6]。一般來說，親緣關(guān)系越近其嫁接親和力越高，同種植物嫁接親和力最高，在實(shí)際生產(chǎn)中也多采用同屬或同科植物進(jìn)行嫁接，如流蘇嫁接桂花，老鴨柿、君遷子嫁接柿樹，酸棗、野棗嫁接棗樹，南瓜嫁接黃瓜，薔薇嫁接月季等等[7-11]，充分利用砧木的優(yōu)良特性來提升接穗的生活力和抗性[12]。本試驗(yàn)針對(duì)核桃嫁接中出現(xiàn)的成活率低、管理復(fù)雜等問題進(jìn)行探究發(fā)現(xiàn)，野核桃和核桃的嫁接親和力與核桃自砧的親和力相當(dāng)，甚至優(yōu)于核桃自砧，而黑核桃與核桃的嫁接組合成活率低，親和力較差，因此，在今后的核桃嫁接中也可采用野核桃作為砧木繁殖核桃，同時(shí)野核桃具有較強(qiáng)的抗病、耐瘠薄等特性，也有利于提升核桃的抗性。當(dāng)然有關(guān)后續(xù)的生長(zhǎng)與發(fā)育以及對(duì)于果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響還需長(zhǎng)期持續(xù)觀察，這也是我們?cè)诤颂以耘喾庇ぷ髦械囊粋€(gè)方向。

圖3 3種砧木嫁接成活率變化趨勢(shì)圖Figure 3 Trend chart of grafting survival rate of three rootstocks

圖4 3種砧木新梢生長(zhǎng)量差異Figure 4 Differences in shoot growth of three rootstocks

圖5 3種砧木新梢粗度差異Figure 5 Differences in shoot coarseness among the three rootstocks

3.2 嫁接技術(shù)對(duì)成活的影響

核桃嫁接技術(shù)要求高，多項(xiàng)實(shí)踐證明，嫁接接口處若只有少部分貼合雖然會(huì)產(chǎn)生愈傷組織，但在后期的生長(zhǎng)中得不到充足的營(yíng)養(yǎng)供給，加之蒸騰作用增加，導(dǎo)致嫁接苗長(zhǎng)勢(shì)衰弱甚至死亡，另外在越冬移栽過程中成活率也較差。同時(shí)，剪口密封要好，削面要平整，防止空氣進(jìn)入，否則功虧一簣[5]。

嫁接方法也是影響成活的主要因素。核桃嫁接分為枝接和芽接。山東地區(qū)枝接時(shí)間在四月中旬到五一之間，過早溫度低不易發(fā)芽，過晚則溫度高促使接穗提早萌動(dòng)進(jìn)而降低成活率。枝接方式又有劈接、插皮接、雙舌接、切接、側(cè)接等嫁接方式，其成活率也稍有差異[5,13]。山東地區(qū)芽接時(shí)間多在7月下旬到8月上旬，嫁接方式有方塊芽接、“T”型芽接等嫁接方式，其成活率一般高于枝接，可達(dá)到80%～90%，但也存在溫度高、雨水多等一系列不可控因素[5]。因此，在核桃嫁接方法的選取上還應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w條件合理選擇。

3.3 接后管理對(duì)成活的影響

核桃接后管理很重要，俗話說“三分接七分管”，體現(xiàn)接后管理的重要性。核桃嫁接第一要解決的是傷流與單寧問題。核桃傷流嚴(yán)重，傷流液內(nèi)含酚類化合物,在傷面積累后,遇空氣氧化形成黑色的醌類物質(zhì),會(huì)抑制細(xì)胞分化,影響愈傷組織形成[5]。單寧是一種多酚類物質(zhì)，Usenik等[14]的研究表明，嫁接口上下積累較多酚類物質(zhì)不利于砧穗愈合。單寧通過影響IAA合成及運(yùn)輸，進(jìn)而影響形成層發(fā)育和維管束分化[15]，阻礙砧穗間水分養(yǎng)料及信號(hào)分子的交流。因此，需要提前“放水”，將砧木體內(nèi)的阻礙愈傷組織形成的多酚類物質(zhì)放出，同時(shí)，在接后一星期內(nèi)也要不斷觀察，一旦出現(xiàn)積水要重新進(jìn)行綁縛，并在嫁接口下部開放小口。接后要及時(shí)除蘗，溫度適宜核桃生長(zhǎng)旺盛，每7天要抹芽一次，減少砧木營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損耗，更多的供應(yīng)到接穗中。另外，肥水除草等田間管理也需多加注意，嫁接后不可立即澆水，防止傷流加劇，可在接穗萌芽后視土壤情況進(jìn)行澆水與施肥，除草時(shí)要注意不要觸碰到接穗。后期的綁縛竹竿也必不可少，核桃長(zhǎng)勢(shì)快，當(dāng)年可伸長(zhǎng)1m左右，極易被大風(fēng)掛斷。總之，核桃的接后管理費(fèi)時(shí)費(fèi)力，需要足夠細(xì)心、耐心才能培育出優(yōu)質(zhì)的嫁接苗。