杉木種子園冬季嫁接技術(shù)研究

摘要 ［目的］延長(zhǎng)杉木種子園嫁接時(shí)間，緩解勞動(dòng)力緊張，提高嫁接成效。［方法］以贛州市崇義縣高坌林場(chǎng)2代種子園中2年生實(shí)生杉木苗為砧木，探究不同嫁接方法、接穗類型、砧木大小、套袋與否對(duì)杉木冬季嫁接苗成活率、正冠率、接穗高生長(zhǎng)量和粗生長(zhǎng)量的影響。［結(jié)果］除不同砧木大小外，不同嫁接方法、接穗類型、套袋與否對(duì)杉木冬季嫁接后成活率、正冠率、接穗高生長(zhǎng)量和粗生長(zhǎng)量的影響均達(dá)到顯著差異。分別以切接、帶頂芽接穗、套袋表現(xiàn)最佳，接株成活率、正冠率、接穗高生長(zhǎng)量和粗生長(zhǎng)量分別為96.6%、82.8%、49.7 cm和11.12 mm。 ［結(jié)論］在進(jìn)行杉木種子園冬季嫁接時(shí)，使用切接的嫁接方法，采用第一段帶頂芽的粗壯穗條作為接穗，在3 cm左右的砧木進(jìn)行嫁接，接后做好接后套袋管理，效果最佳。為生產(chǎn)中提升杉木種子園嫁接成效提供了新的方法。

關(guān)鍵詞 杉木；種子園；冬季；嫁接技術(shù)

中圖分類號(hào) S723.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2024）13-0082-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.13.020

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Study on Grafting Tchnique of Cunninghamia lanceolata Seed Garden in Winter

CUI Zi-jia1，2， ZHU Jiang-hua1，2， HAN Lu1，2 et al

（1.Jiangxi Vocational College of Environmental Engineering， Ganzhou， Jiangxi 341000;2.Chinese Fir Engineering Technology Innovation Center of Ganzhou， Ganzhou， Jiangxi 341000）

Abstract ［Objective］To prolong grafting time of Cunninghamia lanceolata seed orchard， relieve the labor shortage and improve the grafting effect. ［Method］The effects of different grafting methods， scion type， rootstock size， bagging or not on the survival rate， positive crown rate， high scion growth and coarse growth of Cunninghamia lanceolata grafted seedlings in winter were investigated by using 2-year old Cunninghamia lanceolata seedlings in the 2nd generation seed garden of Gaobeng Forest Farm， Chongyi County， Ganzhou City. ［Result］ In addition to different rootstock sizes， different grafting methods， scion types， bagging or not had significant differences on the survival rate， positive crown rate， high scion growth and coarse scion growth after grafting in winter. The graft survival rate， positive crown rate， high growth and coarse growth of scion were 96.6%， 82.8%， 49.7 cm and 11.12 mm， respectively. ［Conclusion］ In the winter grafting of Cunninghamia lanceolata seed garden， the best effect is to use the cutting grafting method， using the first section of thick spike with terminal bud as scion， grafting on the stock of about 3 cm in size， and doing the bagging management after grafting. It provides a new method for improving the grafting effect of Cunninghamia lanceolata seed orchard in production.

Key words Cunninghamia lanceolata;Seed garden;Winter;Grafting technique

基金項(xiàng)目 江西省教育廳科技項(xiàng)目“杉木種子園冬季嫁接技術(shù)研究”（GJJ204408）；江西林業(yè)科技創(chuàng)新專項(xiàng)“贛南速生杉木與福建高世代杉木雜交創(chuàng)新種質(zhì)技術(shù)研究”（〔2022〕23號(hào)）；江西林業(yè)科技創(chuàng)新專項(xiàng)“杉木種子園種子高產(chǎn)型無性系選擇與無人機(jī)輔助授粉技術(shù)研究”（〔2023〕31號(hào)）；贛州市森源科技種苗場(chǎng)省級(jí)杉木圓齒野鴉椿種質(zhì)資源庫項(xiàng)目。

作者簡(jiǎn)介 崔子佳（1996—），男，江西贛州人，講師，碩士，從事森林培育與林木種苗研究。

*通信作者，教授級(jí)高級(jí)工程師，從事林木遺傳育種、種苗研究與教學(xué)工作。

收稿日期 2023-08-28；修回日期 2024-01-18

杉木［Cunninghamia lanceolata（Lamb.）Hook］為杉科常綠植物，是我國特有裸子植物，屬于亞熱帶樹種，廣泛分布于長(zhǎng)江至秦嶺以南廣大地區(qū)，在溫暖濕潤(rùn)氣候、土壤肥厚、排水條件優(yōu)良的山地生長(zhǎng)良好［1］。杉木作為我國南方最重要的速生用材樹種之一，具有生長(zhǎng)快、材質(zhì)好、產(chǎn)量高、抗蛀耐腐以及用途廣泛等特點(diǎn)，其木材常被應(yīng)用于建筑、橋梁、家具、礦柱等領(lǐng)域。除此之外，杉木心材中還含有精油成分，可用于香料的提煉，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，因此杉木在我國人工造林中有著不可替代的作用［2-3］。

使用杉木良種培育良種壯苗造林是實(shí)現(xiàn)杉木林速生豐產(chǎn)的主要技術(shù)措施，國家各級(jí)林木良種基地營(yíng)建的杉木種子園是生產(chǎn)杉木良種的重要場(chǎng)所。自林木良種研究被列入國家科技攻關(guān)項(xiàng)目以來，我國在杉木良種改良、種子園營(yíng)建等方面取得了重大成果，杉木初級(jí)、一代種子園、高世代種子園良種材料選育方面的成效顯著［4-6］。嫁接繁殖是植物無性繁殖的重要方法之一，是木本植物育種中收集資源、保存基因、評(píng)價(jià)資源、營(yíng)建無性系種子園的重要手段，通過嫁接繁殖培育的優(yōu)良無性系植株，既可保持植物優(yōu)良遺傳特性，又能提早開花結(jié)果，達(dá)到縮短育種周期的目的［7］。

隨著林業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，作為南方重要用材樹種的杉木，其市場(chǎng)需求逐年增大，營(yíng)造杉木速生豐產(chǎn)林對(duì)于增產(chǎn)高效顯著的杉木良種的需求越來越大，杉木種子園生產(chǎn)的良種也越來越受到青睞，但杉木無性系種子園的建立目前通常采用春季嫁接的方式［8］。春季是林業(yè)生產(chǎn)繁忙的季節(jié)，春季嫁接勞動(dòng)力較為緊張，難以保證在接穗萌芽之前完成嫁接工作而降低嫁接成活率，目前國內(nèi)關(guān)于杉木冬季嫁接的研究尚鮮見報(bào)道。因此，為了延長(zhǎng)嫁接時(shí)間，緩解勞動(dòng)力緊張，提高嫁接成效，筆者開展杉木種子園冬季嫁接技術(shù)研究，這對(duì)杉木良種的快速推廣應(yīng)用及速生豐產(chǎn)林的營(yíng)造有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

嫁接試驗(yàn)所選用的地點(diǎn)位于江西省贛州市崇義縣高坌林場(chǎng)龍居安杉木二代種子園，地處114°16′E，25°43′N。該地為典型亞熱帶季風(fēng)氣候，夏季高溫多雨，冬季溫暖少雨，四季分明，雨量豐沛，無霜期長(zhǎng)，地貌為中山丘陵，排水良好。土壤為微酸性紅土土壤，肥力較好，適宜杉木的生長(zhǎng)和發(fā)育。

1.2 試驗(yàn)材料

1.2.1 砧木。

2018年12月整地，穴坑規(guī)格40 cm×40 cm×40 cm，株行距3 m×3 m，施足基肥，再用表土返穴，選用1年生杉木良種特級(jí)苗于2019年3月上旬定植，定植后，在植株1 m范圍內(nèi)覆蓋蘆箕，當(dāng)年全鏟撫育2次，追肥2次（5、8月），每次施復(fù)合肥0.25～0.30 kg/株。2022年1月中旬選擇離地50 cm直徑為3～5 cm的杉木作砧木進(jìn)行冬季嫁接。

1.2.2 接穗。

接穗采自崇義縣高坌林場(chǎng)杉木二代種子園母樹，選擇生長(zhǎng)健壯、無病蟲害的母樹采集一年生一級(jí)側(cè)枝作接穗，接穗長(zhǎng)度約為5 cm。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 嫁接時(shí)間。

不同嫁接方法、不同接穗類型、不同砧木大小規(guī)格、嫁接后是否及時(shí)套袋的試驗(yàn)均在2022年1月中旬進(jìn)行冬季嫁接。

1.3.2 嫁接方法。

選擇直徑3 cm大小砧木，一級(jí)側(cè)枝帶頂芽枝條作接穗。分別采用切接和劈接2種嫁接方法進(jìn)行冬季嫁接，采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，不同嫁接方法各嫁接30株，3次重復(fù)，嫁接后管理方法一致。

1.3.3 接穗類型。

采用切接的方法，選擇直徑3 cm左右大小砧木。分別使用杉木1年生枝條第1段帶頂芽的粗壯穗條（帶頂芽）、二段枝Ⅰ（無頂芽有節(jié)）和二段枝Ⅱ（無頂芽無節(jié)）作接穗進(jìn)行冬季嫁接。采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，不同接穗類型各嫁接30株，3次重復(fù)。

1.3.4 砧木大小。

采用切接的方法，一級(jí)側(cè)枝帶頂芽枝條作接穗。分別選擇嫁接口處直徑3 cm和5 cm的2種大小砧木進(jìn)行冬季嫁接。采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，不同砧木大小各嫁接30株，3次重復(fù)。

1.3.5 套袋與否。

采用切接的方法，選擇直徑3 cm大小砧木，一級(jí)側(cè)枝帶頂芽枝條作接穗。分別在杉木種子園進(jìn)行冬季嫁接后設(shè)置套袋和不套袋2種處理方式（套袋材料為白色塑料薄膜）。采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)處理30株，設(shè)置3次重復(fù)，并定期觀察。

1.4 調(diào)查方法

于2022年7月22日調(diào)查嫁接后接穗成活率、正冠率及接穗生長(zhǎng)量。調(diào)查接穗成活率時(shí)觀察接穗的狀態(tài)，如果針葉保持蔥綠，頂芽堅(jiān)實(shí)，并可以看到他逐漸伸長(zhǎng)，則說明穗條成活；如果發(fā)現(xiàn)針葉黃萎低頭，則說明穗條失活［9］；調(diào)查正冠率是測(cè)量嫁接接株主干與垂直砧木主干夾角，如果嫁接接株主干與垂直砧木主干夾角小于15°，記錄為正冠；如果嫁接接株主干與垂直砧木主干夾角大于15°，則記錄為偏冠；調(diào)查接穗生長(zhǎng)量則是用卷尺和游標(biāo)卡尺分別測(cè)量接穗高生長(zhǎng)量和粗生長(zhǎng)量，在高于嫁接口3 cm處測(cè)量接穗（接株）粗（直徑）生長(zhǎng)量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

調(diào)查數(shù)據(jù)采用Excel 2007和SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同嫁接方法對(duì)杉木冬季嫁接后生長(zhǎng)的影響

由表1可知，不同嫁接方法對(duì)杉木冬季嫁接后成活率、正冠率、接穗高生長(zhǎng)量及粗生長(zhǎng)量的影響均達(dá)到顯著差異（P<0.05）。切接成活率和正冠率分別為96.6%、82.8%，均顯著大于劈接（P<0.05），分別是劈接的1.32倍、1.30倍；切接后接穗高生長(zhǎng)和粗生長(zhǎng)分別為49.7 cm、11.12 mm，顯著大于劈接（P<0.05），分別是劈接的2.20、1.31倍。

2.2 不同接穗類型對(duì)杉木冬季嫁接后生長(zhǎng)的影響

由表2可知，不同接穗類型對(duì)杉木冬季嫁接后成活率、正冠率、接穗高生長(zhǎng)量及粗生長(zhǎng)量的影響有差異。帶頂芽接穗成活率為96.6%，顯著大于無頂芽有節(jié)接穗（P<0.05），但與無頂芽無節(jié)接穗間差異不顯著（P>0.05），分別是無頂芽有節(jié)接穗和無頂芽無節(jié)接穗的1.26、1.11倍；帶頂芽接穗和無頂芽無節(jié)接穗正冠率分別為82.8%、84.6%，均顯著大于無頂芽有節(jié)接穗（P<0.05），分別是無頂芽有節(jié)接穗的1.27、1.30倍；帶頂芽接穗高生長(zhǎng)量和粗生長(zhǎng)量分別為49.7 cm和11.12 mm，均顯著大于無頂芽有節(jié)接穗和無頂芽無節(jié)接穗（P<0.05），接穗高生長(zhǎng)量分別是無頂芽有節(jié)接穗和無頂芽無節(jié)接穗的2.73、2.58倍，接穗粗生長(zhǎng)量分別是無頂芽有節(jié)接穗和無頂芽無節(jié)接穗的1.73、1.63倍。

2.3 不同砧木大小對(duì)杉木冬季嫁接后生長(zhǎng)的影響

由表3可知，不同砧木大小對(duì)杉木冬季嫁接后成活率、正冠率、接穗高生長(zhǎng)量及粗生長(zhǎng)量的影響均未達(dá)到顯著差異（P>0.05）。5 cm左右砧木成活率和正冠率分別為93.3%、89.3%，稍大于3 cm左右砧木的90.0%、85.2%；5 cm左右砧木接穗高生長(zhǎng)量為50.2 cm，稍大于3 cm左右砧木的49.3 cm，5 cm左右砧木接穗粗生長(zhǎng)量為10.48 mm，稍小于3 cm左右砧木的10.71 mm。

2.4 套袋與否對(duì)杉木冬季嫁接后生長(zhǎng)的影響

由表4可知，套袋與否僅對(duì)杉木冬季嫁接后成活率的影響達(dá)到顯著差異水平（P<0.05），對(duì)其余各指標(biāo)的影響差異不顯著（P>0.05）。套袋成活率和正冠率分別為96.6%、82.8%，分別是未套袋的1.21、1.10倍；套袋后接穗高生長(zhǎng)量和粗生長(zhǎng)量分別為49.7 cm、11.12 mm，與未套袋間差異不顯著（P>0.05），分別是未套袋的1.17、1.21倍。

4 結(jié)論與討論

目前國內(nèi)杉木嫁接主要選擇在春季進(jìn)行，因?yàn)榇杭局仓牦w內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素含量相對(duì)較高，樹木活力好，細(xì)胞生化活動(dòng)加強(qiáng)，此時(shí)嫁接比較有利于愈傷組織的形成，有利于接穗和砧木的充分結(jié)合［10］。但實(shí)際上，由于冬季樹木轉(zhuǎn)入休眠，呼吸作用明顯減弱，自由水含量降低，樹木積累的營(yíng)養(yǎng)成分較多。在寒冷條件下，植物嫁接口部位相對(duì)于春季更加收縮，且切口處杉油含量減少，使得接穗能夠與砧木的形成層更加貼合，因此嫁接后植株的成活率反而比春季嫁接的杉木植株更高，同時(shí)由于冬季嫁接較春季早，接穗生長(zhǎng)量也相對(duì)更高。

該杉木冬季嫁接試驗(yàn)中，使用切接的嫁接方法其成活率、正冠率及接穗生長(zhǎng)量、接穗粗生長(zhǎng)量分別為96.6%、82.8%、49.7 cm、11.12 mm，均顯著優(yōu)于劈接（P<0.05），這與張勰等［11］對(duì)杉木容器苗嫁接的研究結(jié)果相類似，均表明大尺寸的砧木適合用切接的方式。此外，劈接之所以表現(xiàn)較差，可能是由于劈接砧木切口過大，冬季空氣濕度低，水分蒸發(fā)加劇導(dǎo)致水分流失嚴(yán)重。

該研究結(jié)果中帶頂芽接穗成活率顯著高于無頂芽有節(jié)接穗，不同接穗類型對(duì)嫁接后接穗生長(zhǎng)量和接穗粗生長(zhǎng)量具有顯著影響（P<0.05），帶頂芽接穗生長(zhǎng)量顯著高于無頂芽有節(jié)和無頂芽無節(jié)接穗（P<0.05），這可能與第一段帶頂芽的粗壯穗條生長(zhǎng)力旺盛，具有較多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)儲(chǔ)備有關(guān)［12］。選擇帶頂芽和無頂芽無節(jié)的接穗能顯著提高嫁接苗的正冠率（P<0.05），這是由于接穗具有始終向上生長(zhǎng)的遺傳特性，頂芽易發(fā)育成主干，正冠率較高；而無頂芽有節(jié)的接穗因其有分枝點(diǎn)，存在偏向生長(zhǎng)的習(xí)性，嫁接后仍保留偏向生長(zhǎng)的遺傳性，正冠率較低［13］。因此，在進(jìn)行杉木冬季嫁接穗條類型選擇時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮帶頂芽接穗，若穗條來源緊張，可采用部分無頂芽無節(jié)接穗進(jìn)行嫁接，以節(jié)約穗條。

歐斌等［14］對(duì)杉木種子園快速成園技術(shù)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，使用2.6～4.0 cm砧木嫁接不僅正冠率高，接株生長(zhǎng)好，且便于操作，5.0 cm左右大小砧木雖然正冠率和接株生長(zhǎng)量表現(xiàn)更好，但二者間差異不顯著（P>0.05）。由于5 cm左右大小砧木培育時(shí)間較長(zhǎng)，成本較高且易發(fā)生徒長(zhǎng)風(fēng)折現(xiàn)象，因此生產(chǎn)中建議使用3 cm左右大小的砧木進(jìn)行杉木冬季嫁接。

該試驗(yàn)中，設(shè)置保溫保濕措施套袋處理過的接穗成活率顯著高于未經(jīng)過套袋處理的接穗（P<0.05），這是由于冬季氣溫低、多風(fēng)且空氣干燥，光照強(qiáng)度較弱，在套袋的保護(hù)下，利于保溫保濕，有利于接穗與嫁接部位愈合和愈傷組織的形成，待杉木冬季嫁接傷口愈合，到了春季的溫度與濕度又有利于杉木嫁接成活和接穗生長(zhǎng)。這與唐紅亮等［15］在秋季嫁接后，到了春季的溫度與濕度又有利于杉木嫁接接穗生長(zhǎng)和發(fā)育的研究結(jié)論一致。

綜上所述，在進(jìn)行杉木種子園冬季嫁接時(shí)，使用切接的嫁接方法，采用第一段帶頂芽的粗壯穗條作為接穗，在大小3 cm左右的砧木進(jìn)行嫁接，接后做好接后套袋管理，效果最佳。該研究為生產(chǎn)中提升杉木種子園嫁接成效提供了一種新的技術(shù)措施。

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