插皮接改良技術(shù)在油茶高接換種中的應(yīng)用

張 婷，李建安，楊昕悅，張 榮，彭仁榮，李樹戰(zhàn)，譚曉風(fēng)，李 澤

（中南林業(yè)科技大學(xué) a. 經(jīng)濟(jì)林培育與保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；b. 油茶研究院；c. 湖南省南方丘陵山地生態(tài)經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)業(yè)工程技術(shù)研究中心；d. 湖南省“一帶一路”熱帶干旱經(jīng)濟(jì)林國際聯(lián)合研究中心，湖南 長沙 410004）

油茶Camellia oleifera為山茶科Theaceae山茶屬Camellia常綠灌木或小喬木，是我國特有的木本油料樹種，迄今已有2 300多年的栽培及利用歷史，與油橄欖、油棕、椰子并稱為世界四大木本油料樹種[1-4]。我國是世界上油茶種植面積最大的國家。油茶通常生長在低山和丘陵地區(qū)，有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、生態(tài)效益和社會(huì)效益[5-6]。利用油茶籽榨取的茶油的不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)90%以上，聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）已將其作為重點(diǎn)推廣的健康型高級(jí)食用植物油，茶油還可以深加工為高級(jí)天然護(hù)膚品，附加值極高[7-9]。

截至2020年，全國油茶種植面積達(dá)453萬hm2，年產(chǎn)茶油65萬t，平均單位面積產(chǎn)量僅143.4 kg/hm2，與《全國油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2009—2020年）》中提出的“通過撫育改造的油茶林年畝產(chǎn)茶油達(dá)25公斤，更新、嫁接和新造油茶林年畝產(chǎn)茶油達(dá)40公斤以上，全國茶油產(chǎn)量達(dá)到250萬噸”的預(yù)期目標(biāo)存在較大差距[10]。因此，必須對(duì)油茶低產(chǎn)林實(shí)施改造，增加其單位面積產(chǎn)量。油茶低產(chǎn)林改造的主要方法有品種改造、撫育改造、更新改造和生態(tài)化改造等[11-12]，其中品種改造的主要措施是高接換種，高接換種見效快，能夠大幅度提高油茶低產(chǎn)林的產(chǎn)量[13]。利用油茶主推品種開展高接換種，普遍能做到2年恢復(fù)樹勢(shì)，3年掛果，5年即達(dá)到豐產(chǎn)的效果[14]。目前，撕皮接是油茶高接換種中應(yīng)用較為廣泛的嫁接方式，但撕皮接具有第1年的生長量小，前期樹勢(shì)恢復(fù)慢的特點(diǎn)，還需要進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方法[15]。

目前，關(guān)于油茶高接換種的研究報(bào)道較多。賈代順等[16]研究了切接、撕皮嵌接、拉皮接和枝腹接4種嫁接方法對(duì)高原山區(qū)油茶高接換種成活率、新梢生長量及新梢發(fā)枝量的影響，結(jié)果表明切接法是最適宜高原山區(qū)油茶高接換種的嫁接方法，其成活率為87.43%，嫁接當(dāng)年12月底的新梢生長量為46.30 cm。張健等[15]研究了撕皮接、插皮接、改良拉皮接對(duì)油茶高接換冠的成活率及生長量的影響，結(jié)果表明撕皮接的成活率最高，為93.87%，但由于撕皮接為先嫁接后截干，枝條養(yǎng)分供應(yīng)不足，嫁接1年后其枝條生長量僅為62 cm。徐家洪等[17]初步研究了插皮接技術(shù)在海南油茶低產(chǎn)林高接換冠中的應(yīng)用，采用樹葉進(jìn)行遮陰，換冠后第3年的平均成活枝比率為79%，平均結(jié)果枝比率達(dá)29%，但與搭建遮陽網(wǎng)的遮陰方式相比，若遇高溫或大風(fēng)等天氣，樹葉的遮陰效果較差。雖然這些方法為我國油茶低產(chǎn)林改造提供了重要的技術(shù)支撐，但目前油茶高接換種仍存在嫁接后第1年生長緩慢，前2年除萌工作量大、成本高，嫁接后易枯樁等關(guān)鍵生產(chǎn)問題。針對(duì)以上生產(chǎn)問題，本試驗(yàn)中采用插皮接、撕皮接2種嫁接方法進(jìn)行了油茶低產(chǎn)林高接換種，并對(duì)嫁接后接穗的成活和生長情況進(jìn)行比較，旨在為油茶低產(chǎn)林品種改造及品種配置提供一種經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便、可操作性強(qiáng)、效果較佳的高接換種技術(shù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于湖南省華怡農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司所屬油茶基地（111°39′23.680″E，27°18′46.756″N），海拔270 m，坡度小于15°，坡向?yàn)闁|南坡。土壤為紅壤，厚度100 cm左右，土層深厚。屬中亞熱帶大陸性季風(fēng)濕潤氣候，四季分明，熱量豐富，光照充足，雨量充沛，無霜期長，年平均氣溫16.7 ℃，無霜期276 d，年降水量1 309.7 mm，年日照1 387.4 h。當(dāng)?shù)氐牡匦?、氣候條件適宜油茶生長。

1.2 試驗(yàn)材料

在生長勢(shì)旺盛的油茶林中，選用10年生本地實(shí)生低產(chǎn)油茶樹體為砧木。接穗為中南林業(yè)科技大學(xué)選育的油茶良種‘華鑫’當(dāng)年生半木質(zhì)化新梢，發(fā)育充實(shí)、腋芽飽滿、生長健壯且無病蟲害。

1.3 嫁接方法

采用插皮接和撕皮接2種嫁接方法對(duì)低產(chǎn)油茶樹體進(jìn)行高接換種，實(shí)施常規(guī)水肥管理、病蟲害防治及除萌工作。

1.3.1 插皮接

分別于2020、2021年的5月下旬—6月下旬進(jìn)行插皮接。在嫁接前1個(gè)月對(duì)試驗(yàn)林地進(jìn)行清理，篩選出結(jié)果少的不良樹體掛牌標(biāo)記。

1）穗條采集與保存。有當(dāng)?shù)夭烧屯獾卣{(diào)運(yùn)2種接穗。于早晨或傍晚采集‘華鑫’半木質(zhì)化新梢為接穗，現(xiàn)采現(xiàn)用，不做任何預(yù)處理。在外地采集的接穗，采好后捆扎并掛上標(biāo)簽，裝在加冰袋的紙箱或泡沫箱中，防止高溫下葉片失水，運(yùn)到基地后放于陰涼通風(fēng)處（地窖）或?qū)⑺霔l根部埋在樹陰下存放，將葉片適當(dāng)噴水保濕，可連續(xù)保存3～5 d。

2）斷砧。嫁接前對(duì)提前掛牌標(biāo)記的樹體進(jìn)行整形定干，每棵油茶樹選留2～5根分枝角度較大、干直且光滑、無病蟲害的主枝（直徑2～5 cm）作為高接換種砧木。將砧木主枝于離地面40～80 cm處鋸斷，斷砧時(shí)注意防止砧木皮層撕裂（圖1A）。保留1根較高的主干用于支撐遮陽網(wǎng)，除留作營養(yǎng)枝的少許枝條外，將其他枝條和樹體附近地面雜灌草全部清除，剪枝時(shí)盡量不留樁。

3）削砧與削穗。用電鋸將砧木鋸口斷面削得光滑平整，要求中間高、外緣略低、有斜度，以防鋸口斷面積水（圖1A）。用枝剪將接穗剪成5～6 cm小段，每段至少有1個(gè)腋芽，葉片剪掉1/2。削穗時(shí)左手握住枝條，右手用單面刀片在芽的另一側(cè)下方1 cm處削長斜面，長2～3 cm，以切面稍見木質(zhì)部為宜，基部可見髓心，保持切面平滑；在芽側(cè)下方切短斜面，長度在1 cm以內(nèi)；于芽的上方斷下接穗（圖1B）?，F(xiàn)削現(xiàn)用，以便保濕。

4）切砧與插穗。根據(jù)接穗直徑和長度，用單面刀片在砧木斷面的木質(zhì)部邊緣選光滑處向下直切一刀，長2～3 cm，深達(dá)木質(zhì)部，然后將皮向左邊挑起、拉開。再將接穗長切面對(duì)準(zhǔn)砧木嵌入拉皮槽內(nèi)，并使一側(cè)的形成層對(duì)齊，接穗切面稍高出砧木斷面，以利于砧穗的愈合生長（圖1C）。然后將砧木上被挑起的皮覆蓋在接穗的短切面上。每棵樹接2～4根主枝，每根枝接2～3個(gè)芽（按砧木直徑確定接穗數(shù)量），每個(gè)處理接100個(gè)接穗，3次重復(fù)。

5）綁扎和套袋。用寬1.5 cm左右的PVC黑色膠帶，自下而上、沿逆時(shí)針方向綁扎接穗，綁扎時(shí)將膜條拉緊，防止接穗移動(dòng)（圖1D）。將砧木綁扎完成后，隨即套上白色透明塑料罩袋（罩袋大小根據(jù)砧木直徑和接穗數(shù)量而定，其平鋪一般為長15 cm、寬8 cm），并用塑料繩將罩袋口打活結(jié)綁扎好，松緊度適宜，以便截干后樹干汁液流出，以防發(fā)霉（圖1E）。塑料罩袋主要起保溫保濕的作用，在綁扎罩袋時(shí)或綁扎完成后調(diào)整塑料袋形狀，以免影響接穗生長（圖1F）。

6）搭建遮陽網(wǎng)。嫁接后，用削好的細(xì)竹竿和保留的油茶樹主干撐起加厚黑色遮陽網(wǎng)，遮陽網(wǎng)面積約為1.5 m2，高度為離嫁接芽15 cm以上（圖1G）。確保搭建的遮陽網(wǎng)牢固，防止被風(fēng)刮倒。

7）接后管理。待穗芽長到2 cm以上且充滿塑料袋時(shí)（約為嫁接后第40天），在陰天或者晴天的傍晚逐漸去除塑料袋，讓萌發(fā)的腋芽逐漸適應(yīng)。同時(shí)，剪掉除嫁接外的所有枝條及萌芽條，防止與嫁接芽競(jìng)爭(zhēng)水肥。后期注意蚜蟲、小葉綠蟬、金龜子等害蟲危害嫩梢，去除塑料袋后1周內(nèi)噴藥1次，之后若發(fā)現(xiàn)有病蟲害，及時(shí)噴藥。9月，待嫁接芽長度達(dá)10 cm以上時(shí)，在陰天或者晴天的傍晚去除遮陽網(wǎng)。當(dāng)年冬季或次年春天，待新梢生長健壯后，解除綁帶，并開展常規(guī)施肥等撫育管理。

1.3.2 撕皮接

于2020年5月下旬—6月下旬進(jìn)行撕皮接。在嫁接前1個(gè)月對(duì)試驗(yàn)林地進(jìn)行清理，篩選出結(jié)果少的不良樹體掛牌標(biāo)記。撕皮接步驟：在待嫁接部位，平行縱切2刀，深達(dá)木質(zhì)部，長約3 cm，寬度視接穗直徑而定，一般為0.3～0.5 cm，再橫切1刀，挑開樹皮，使切口呈“H”形。取帶有1芽1葉的接穗，長約2.5 cm，在葉柄對(duì)面帶木質(zhì)部削成長條形平口，平口兩側(cè)用刀片削去皮線，將接穗嵌入砧木切口內(nèi)，嚴(yán)密包扎，只留葉柄和腋芽。然后用1塊透明薄膜包封整個(gè)嫁接部位，內(nèi)留3～5 cm空間，形成保濕罩。每個(gè)處理接100個(gè)接穗，3次重復(fù)。

1.4 生長指標(biāo)測(cè)量和統(tǒng)計(jì)

分別于嫁接當(dāng)年的7、8、10月及次年的4、6、7月進(jìn)行調(diào)查。用卷尺測(cè)量枝條長度、冠幅，用游標(biāo)卡尺測(cè)量枝條的直徑，采用計(jì)數(shù)法統(tǒng)計(jì)分枝數(shù)量。計(jì)算嫁接成活率，嫁接成活指標(biāo)為嫁接口愈合良好，葉片生長正常，芽眼開始膨大，成活率為嫁接芽成活數(shù)量占嫁接芽總數(shù)量的比例。

1.5 數(shù)據(jù)分析

使用Excel 2019和SPSS 23.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和差異顯著性分析。

圖1 油茶插皮接步驟Fig. 1 Bark grafting steps of C. oleifera

2 結(jié)果與分析

2.1 2種嫁接方法對(duì)油茶接穗生長的影響

2種嫁接方法處理下油茶接穗生長情況見表1。由表1可知，嫁接當(dāng)年7月，插皮接的枝條長度和分枝數(shù)量分別比撕皮接高58.93%、90.00%，差異顯著（P＜0.05）；嫁接當(dāng)年8月，插皮接的枝條長度和分枝數(shù)量分別比撕皮接高169.86%、200.00%，差異極顯著（P＜0.01）；嫁接當(dāng)年10月，插皮接的枝條長度、嫁接枝條基部直徑和分枝數(shù)量分別比撕皮接高208.85%、57.69%和258.33%，差異極顯著（P＜0.01）；嫁接次年4月，插皮接的枝條長度、嫁接枝條基部直徑和分枝數(shù)量分別比撕皮接高195.77%、55.07%和72.97%，差異極顯著（P＜0.01）；油茶嫁接次年6月，插皮接的枝條長度、嫁接枝條基部直徑和分枝數(shù)量分別比撕皮接高135.62%、62.72%和175.60%，差異極顯著（P＜0.01）；嫁接次年7月，插皮接的枝條長度、嫁接枝條基部直徑和分枝數(shù)量分別比撕皮接高188.85%、114.07%和115.99%，差異極顯著（P＜0.01）。結(jié)果表明在嫁接后前2 a，插皮接的油茶樹體比撕皮接的樹體生長更旺盛，高接換種的改良效果更顯著。

采用插皮接法對(duì)油茶進(jìn)行高接換種，嫁接后第45天左右進(jìn)行去袋，砧穗之間的隔離層形成，隔離層形成后可密封傷口使其不被病菌感染，并且能阻止有機(jī)物大量外滲，減少嫁接面水分蒸發(fā)。嫁接當(dāng)年8月，砧木與接穗的接合面發(fā)生明顯隆起，砧穗緊密結(jié)合，愈傷組織形成（圖2A、A1）。當(dāng)年10月，大量新葉生長，愈傷組織不斷分裂、體積擴(kuò)增，砧穗間的空隙逐漸縮?。▓D2B、B1）。嫁接后次年4月，樹體開始抽梢（圖2C、C1）。嫁接后次年6—7月，樹體生長旺盛，枝條明顯增粗，嫁接傷口愈合情況較好（圖2D、E、D1、E1）。其中，1砧嫁接3穗的愈傷組織形成快，愈合好。

表1 2種嫁接方法處理下油茶接穗的生長情況?Table 1 The growth of C. oleifera used bark grafting and inlaying grafting

圖2 采用插皮接法油茶生長和愈合情況Fig. 2 Growth status of C. oleifera by bark grafting

2.2 2種嫁接方法對(duì)油茶成活率及冠幅的影響

次年12月，采用插皮接法嫁接的油茶嫁接成活率為94.50%，采用撕皮接法嫁接的成活率為93.87%[15]，比前者低0.63個(gè)百分點(diǎn)；采用插皮接法嫁接的油茶樹體平均冠幅（東西×南北）為0.81 m×0.62 m，采用撕皮接法嫁接的樹體平均冠幅僅為0.34 m×0.29 m。采用插皮接高接換種第2年，部分油茶樹體可實(shí)現(xiàn)開花結(jié)果，比撕皮接提前1 a獲得收益，且樹干嫁接口愈傷組織生長較快，不易出現(xiàn)枯樁現(xiàn)象，而撕皮接樹體萌芽條生長旺盛，后期除萌工作量大。采用撕皮接法油茶接穗的生長過程如圖3A—E所示。綜合比較2種嫁接方法，插皮接法明顯優(yōu)于撕皮接法。

3 結(jié)論與討論

分別采用插皮接和撕皮接2種嫁接方法進(jìn)行油茶高接換種，插皮接與撕皮接的嫁接成活率無顯著差異，嫁接成活率均可達(dá)90%以上。嫁接當(dāng)年8月，插皮接的枝條長度和分枝數(shù)量分別比撕皮接增加了169.86%、200.00%；嫁接當(dāng)年10月，插皮接的枝條長度、嫁接枝條基部直徑和分枝數(shù)量分別比撕皮接高出208.85%、57.69%和258.33%；嫁接次年7月，插皮接的枝條長度、枝條基部直徑和分枝數(shù)量分別比撕皮接高188.85%、114.07%和115.99%。由此可見，油茶插皮接改良技術(shù)能在保持較高成活率的基礎(chǔ)上，第1年具有生長快的優(yōu)勢(shì)，且不易留樁，嫁接及后期管護(hù)成本低，適宜用于油茶低產(chǎn)林品種改造。

圖3 采用撕皮接法油茶生長情況Fig. 3 Growth status of C. oleifera by inlaying grafting

油茶在我國的種植面積較廣，低產(chǎn)低效是油茶產(chǎn)業(yè)長期以來面臨的難題。從20世紀(jì)80年代開始，我國已對(duì)低產(chǎn)油茶進(jìn)行改造，并提出去劣換優(yōu)、換樹改地等改造措施[18]。品種更新是油茶低產(chǎn)林改造的關(guān)鍵技術(shù)。目前，常見的高接換種技術(shù)有撕皮接、拉皮接等[15]。不同嫁接方法的成活率不同，嫁接成活率是選擇嫁接方法的依據(jù)。影響油茶高接換種成活的因素是多方面的，包括嫁接方法、嫁接時(shí)間、嫁接后的天氣、遮陰材料等，還取決于接穗和砧木形成層的結(jié)合程度、接穗內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的含量等[15]。

本研究中發(fā)現(xiàn)1砧嫁接3穗的愈傷組織形成更快，愈合更好。說明嫁接傷口的愈合狀況可能與砧木上接穗的數(shù)量有關(guān)。王法偉[19]的研究結(jié)果表明，接穗數(shù)量與傷口愈合速度為正比關(guān)系，接穗數(shù)量多，制造和回流的有機(jī)營養(yǎng)多，促進(jìn)了營養(yǎng)物質(zhì)的輸導(dǎo)，截面?zhèn)谟峡臁？妈\峰[20]在研究中也發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行油茶高接換冠時(shí)，嫁接2個(gè)或以上接穗比嫁接1個(gè)接穗的成活率明顯提高，與本研究結(jié)果相符。

本研究結(jié)果表明，油茶嫁接次年4月，插皮接的枝條長度、嫁接枝條基部直徑和分枝數(shù)量分別比撕皮接增加了195.77%、55.07%和72.97%，且差異極顯著（P＜0.01）。這可能與截干和嫁接順序有關(guān)，插皮接為先截干后嫁接，而撕皮接為先嫁接后截干，采用插皮接時(shí)截干后頂端營養(yǎng)供應(yīng)充分，因此枝條生長量顯著高于撕皮接。而且在撕皮接后生長前期，由于頂端優(yōu)勢(shì)，油茶新梢生長速度快，會(huì)出現(xiàn)“頭重腳輕”的現(xiàn)象，遇風(fēng)則基部易折斷，宜用竹條等綁在砧樁上保護(hù)成活的嫩枝。

柯鑌峰等[21]的研究結(jié)果表明，在一定范圍內(nèi)，接穗數(shù)量越多，枯樁現(xiàn)象越少，且枯樁程度越低，當(dāng)僅1個(gè)接穗時(shí)，枯樁現(xiàn)象增多，枯樁程度加重。本研究中發(fā)現(xiàn)，撕皮接后砧木上枯樁較多，在插皮接中極少發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象，可能是由于插皮接是1砧2～3穗，而撕皮接是1砧1穗，更易導(dǎo)致枯樁發(fā)生。此外，插皮接時(shí)將接穗嫁接在木樁的頂端，傷口愈合后便無枯樁，而撕皮接時(shí)是在木樁側(cè)面進(jìn)行嫁接，嫁接成活后在嫁接口以上截干，容易出現(xiàn)枯樁。

與撕皮接相比，采用插皮接進(jìn)行油茶高接換種，解決了嫁接當(dāng)年生長慢，截干傷口愈合程度差，部分樹干截干后易枯樁，除萌工作量大，枝條第2年易被風(fēng)吹斷等生產(chǎn)中的關(guān)鍵問題，該方法具有操作簡(jiǎn)單、成本低、嫁接成活率高、前期生長快、愈合程度高的優(yōu)勢(shì)。該方法已在湖南省新邵縣展開大面積實(shí)施，在油茶低產(chǎn)林改造方面具有較好的效果。但本試驗(yàn)中未開展嫁接時(shí)間、砧木直徑、嫁接高度、遮陰方式等因素對(duì)油茶高接換種效果影響的研究。為給油茶低產(chǎn)林改造提供技術(shù)參考，還應(yīng)基于插皮接技術(shù)，繼續(xù)探究多因素對(duì)油茶高接換種的影響，優(yōu)化該嫁接技術(shù)。