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川赤芍根砧嫁接紫斑牡丹的时节与机制

2019-10-12李云科张春梅

甘肃林业科技 2019年2期
关键词:紫斑杜家赤芍

李云科,张春梅

(1. 临夏州林木种苗工作管理站,甘肃 临夏 731100;2. 临夏州林业科学技术推广站,甘肃 临夏731100)

嫁接能够保持品种固有的优良特性,是牡丹Paeonia suffruticosaAndr. 最主要的育苗方法[1-3]。牡丹嫁接主要有枝砧嫁接和根砧嫁接两种,根砧嫁接又分为本砧和异砧。牡丹根砧嫁接中,本砧使用容易大量繁殖的牡丹品种的实生苗,异砧多使用芍药P. lactifloraPall.实生苗。郭亚珍等总结认为,影响牡丹嫁接成活率的因素包括嫁接时间、环境因素、品种差异、接穗与砧木的选择及处理等[3]。王世端研究发现,芍药根砧嫁接牡丹以秋分(9月28日)、栽植以接口埋深6~8 cm成活率最高,土芽(根蘖芽)接穗较枝芽接穗长势健壮[1]。潘炳文等研究发现,芍药根砧嫁接牡丹自立秋(8月13日)至寒露(10月8日)成活率均达到60%以上,白露(9月7日)嫁接高达93%[2]。

紫斑牡丹Paeonia RockiiT. Hong et J. J. Li属于国家三级保护植物,在甘肃栽培演化为紫斑牡丹品种群,后者是我国第二大栽培类群[4]。生产上紫斑牡丹异砧嫁接使用川赤芍P. veitchiiLynch根砧,多在9月中下旬进行[5]。嫁接技术、嫁接时间、砧木质量、砧木选择、砧木消毒、嫁接后催芽处理、栽植方法等因素均影响紫斑牡丹成活率,以嫁接时间影响最大。嫁接时间是气温和接口愈合时段长短的综合反映[1]。为此,本文主要研究嫁接时间和嫁接地点对紫斑牡丹嫁接成活率的影响。

1 试验点概况

1)临夏县北塬乡前石村。海拔2 026 m,气候特点是春旱、夏凉、冬寒。年均降水量501.8 mm,集中在7~9月,年均蒸发量1 327.6mm;年均气温7.3 ℃,绝对最低温-28 ℃,年均无霜期150 d。土壤为垆土类原地黄麻土,地下水深无法利用。土壤pH值7.8,有机质含量11.8 g/kg。

2)和政县城关镇杜家河村。距和政县城1.5 km,海拔2 136 m,气候呈典型的大陆性气候。年均降水量600~1 000 mm;年均气温5.2 ℃,极端高温32.8 ℃,极端低温-29℃,最热月7月平均气温16.1 ℃,最冷月1月平均气温-8.3 ℃;年均地温8.3 ℃;无霜期最长164 d,最短87 d,平均为132 d;年均日照时数1 604 h。土壤为垆土。

2 材料与方法

2.1 试验材料

试验结合苗木生产进行,根砧是2年生川赤芍实生苗根;接穗为本地紫斑牡丹1年生健壮枝条,其中大部分为枝芽,土芽占比10%左右。

2.2 试验方法

试验于2016年8月上旬开始,设嫁接地点、嫁接时段2个因素。地点因素设2个水平,临夏县北塬乡前石村、和政县城关镇杜家河村;时段因素设早、中、晚3个时段水平,共计组合得到6个处理,分别为前石早(8月4~14日嫁接)、前石中(8月15~25日嫁接)、前石晚(8月26日~9月5日嫁接)、杜家河早(8月5~15日嫁接)、杜家河中(8月16~26日嫁接)、杜家河晚(8月27日~9月6日嫁接)。各处理之间嫁接根砧和接穗筛选加工、嫁接方法、催芽、栽植、栽后管理等均相同。

2年生川赤芍苗挖出水洗漂选,以水中沉底且头部直径超过1 cm的苗木为根砧,3 g/L高锰酸钾溶液浸泡15 min消毒,清水冲洗,按直径大小分级,晾晒变软后备用。剪取紫斑牡丹1年生健壮枝条为接穗,长15~30 cm,除叶,3 g/L高锰酸钾溶液浸泡15 min消毒,清水冲洗,按直径大小分级备用。

以大砧木接大接穗、小砧木接小接穗的方式对应嫁接。接穗下端两侧削成光滑楔形斜面,长2.5~3.0 cm,楔形一侧略厚对应根砧表皮,一侧略薄对应根砧髓心。根砧切去顶端,由光滑侧面自顶面边缘开始,沿径向斜切一刀,长2.5~3.0 cm,刀尖方向深达髓心。接穗插入根砧时形成层对齐,麻绳从根砧切口向下绑扎,绳头穿入预留活口拉紧另一头麻绳即可。倒置嫁接苗快速浸入45~50℃石蜡液至绑扎麻绳部位以封闭接口。室外选择平地,封口苗木扎捆竖直成排摆放,每排覆盖干净湿河沙,沙湿以“手捏成团,张手即散”为度。最后覆盖10 cm河沙,再全部覆盖塑料膜催芽。

10月15日前后开沟栽植嫁接苗。沟宽40 cm、深50 cm,沟底施有机肥。弃用根砧变软或腐烂的嫁接苗(占比约4%~5%),健康嫁接苗木抹去根砧新生的膨大隐芽,分置沟两边,株距15 cm,接穗顶端与地面平齐;沟内先回填表层熟土,后回填生土,苗木顶部做成高5 cm的土垄。栽植后株行距为15 cm×30 cm。沟植完毕灌透定植水。次年开春扒开土垄放苗,随时检查并除去根砧萌芽。

2.3 成活率调查

2017年6月8日、10日,分别调查前石村和杜家河村2处试验点嫁接苗成活情况。每个处理随机选择3个沟植样段统计成活株数计算成活率,每个样段长15 m,栽植嫁接苗100株。

3 结果与分析

从表1看出,同一处理样段间苗木成活率相差2.0~8.0百分点,相邻时段间平均成活率相差9.3~13.0百分点,处理时段间差值区间超越样段间差值区间之上,说明嫁接时段间的苗木成活率差异不是随机抽样来带的误差,而是真实存在的,即嫁接时段确实影响苗木成活率,表现为嫁接时间越早其苗木成活率越高,早晚嫁接成活率相差达21.0百分点。不同地点间相同时段处理的苗木平均成活率相差2.6~3.7百分点,其差值区间落在样段间差值区间之内,说明嫁接地点间的苗木成活率差异既可能是随机抽样带来的误差,也可能是真实存在的。考虑到早、中、晚3个时段,前石村苗木平均成活率均大于杜家河村,说明嫁接地点对苗木成活率存在一定影响,前石村嫁接成活率较杜家河村高约3百分点。

表1数据表明,最优处理为前石村8月4~14日的嫁接苗木,成活率达55%左右,最劣处理为杜家河村8月27日~9月6日的嫁接苗木,成活率只有30%左右。

表1 嫁接苗成活率

4 结论与讨论

在临夏市利用川赤芍根砧嫁接紫斑牡丹,从8月上旬到9月上旬,嫁接时间越早苗木成活率越高,随着时间推移,嫁接成活率从55%左右下降到30%;临夏县嫁接成活率较和政县同期苗木高约3百分点。表明嫁接成活率受嫁接初期气温制约。

接口愈合建立砧穗间输导组织的联系是嫁接成活的基础,生理活动旺盛。植物生理活动要求在一定的环境温度范围内进行,从最适温度开始,随着气温降低,生理活动逐渐降低,直至停止。接口愈合需要一定时间,环境温度低,生理活动弱,接口愈合时间长。川赤芍根砧嫁接紫斑牡丹接口愈合的最适温度为15~28℃[6]。在临夏市,8月开始进入秋季,气温逐渐降低,随着时间的推移,嫁接伤口愈合所需时间逐渐增加,甚至不能愈合,成活率因此呈逐渐下降趋势。和政县气候接近于二阴区,气候较临夏县冷凉,因此其嫁接成活率低于临夏县。

王世端发现,芍药根砧嫁接牡丹时砧穗形成层未能严格对齐的苗木能够正常成活,成活苗木其接穗均在接口处自生新根[1]。刘天裕等发现,芍药根砧嫁接牡丹其接穗新生根数量多,生长健壮,根砧与接穗容易分离,本砧嫁接的牡丹苗木反而生长较差[7]。田媛媛认为,芍药根砧劈接法嫁接牡丹要露白和蹬空以便接穗自生根,露白指劈口上方露出小部分接穗削面,蹬空指劈口底部留出楔形空隙[8]。上述研究成果说明,在牡丹嫁接中,根砧与枝砧有所不同,本砧与异砧也有所不同。本次试验结合育苗生产进行,出于谨慎确保成功的考虑,严格按照枝砧嫁接的技术规程操作,对齐砧穗形成层,没有考虑露白蹬空,在一定程度上影响了接穗自生根,可能是嫁接苗木成活率较低,只有55%左右的原因之一。

王俊杰认为,嫁接导致砧穗之间新生输导组织的连接扭曲,削弱输导能力;异种枝砧嫁接中接穗成活后枯死的原因则是砧穗愈合后两者形成层不能重建输导组织连通所致[9]。根和茎的输导组织原本有所差异,根砧嫁接时两者的新生输导组织不可能像枝砧嫁接那样紧密连通。在芍药根砧嫁接中牡丹接穗自生新根,成活苗木砧穗容易分离[1,7-8],王世端、刘天裕、田媛媛等人的这些发现暗示,在牡丹嫁接中,芍药根砧只是过渡性砧木,在牡丹接穗成活初期发挥提供营养和水分的作用,接穗形成自生根重建完整植株以后,根砧的作用逐渐削弱,乃至完全丧失。在这个过程中,牡丹接穗无异于插穗,嫁接更像是扦插,其中芍药根砧的作用则像是扦插辅助营养基块。上述认识能够圆满解释我们在生产实践和试验中观察到的现象。1年生川赤芍根比较细小,嫁接后紫斑牡丹生长弱;2年生川赤芍根嫁接效果良好;多年生川赤芍根嫁接成活率低,长势一般;有些比较粗壮的1年生川赤芍根嫁接成活率高,苗木长势良好。也就是说,川赤芍根砧嫁接紫斑牡丹主要决定于川赤芍根的粗度和活力,粗度要达到0.5 cm以上才能保证嫁接成功。1年生川赤芍根大多细弱,营养积累较少;多年生川赤芍根细胞老化、细胞壁增厚,愈合能力较弱,两者供应营养的能力都比较微弱,因此嫁接成活率低,苗木长势弱。同样,上述认识也能解释本种根砧嫁接中牡丹虽然成活率较高但长势较弱的原因。砧穗之间新生输导组织扭曲,输导不畅;根砧生长抑制了接穗自生根的形成,嫁接苗木成活后根系和接穗枝叶不协调,因而长势衰弱。总之,根砧嫁接针对的是不同器官,枝砧嫁接针对的是相同器官,两者解剖学和生理学机制不同,在技术上也应该区别对待。

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