孫剛,臧立勤
(安徽省林業(yè)高科技開(kāi)發(fā)中心,合肥 230001)
薄殼山核桃(Carya illinoensis),又名美國(guó)山核桃、長(zhǎng)山核桃,原產(chǎn)于美國(guó)和墨西哥,為胡桃科山核桃屬,兼具果用價(jià)值、觀賞價(jià)值、用材價(jià)值[1]。薄殼山核桃果實(shí)是著名的高檔食用干果和榨油原料,其果仁營(yíng)養(yǎng)豐富,富含礦物質(zhì)、氨基酸、維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),經(jīng)測(cè)定,含油脂72%、碳水化合物13%、蛋白質(zhì)11%。薄殼山核桃樹(shù)體高大雄偉,樹(shù)姿優(yōu)美,是庭院美化和城市綠化的優(yōu)良樹(shù)種;其木材結(jié)構(gòu)細(xì)密,質(zhì)地堅(jiān)韌,是制作高檔家具和工藝品的理想材料[2]。
近年來(lái),隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)核桃油和核桃干果需求量的增加,各地林農(nóng)栽植薄殼山核桃積極性不斷提高,栽培面積逐年擴(kuò)大,帶動(dòng)了市場(chǎng)對(duì)種苗的大量需求。以播種繁殖的實(shí)生苗,由于結(jié)實(shí)較晚,在市場(chǎng)上銷售價(jià)格很低;與之相比,結(jié)實(shí)較早的嫁接苗很受歡迎,其價(jià)格往往是實(shí)生苗的數(shù)倍。目前,薄殼山核桃嫁接育苗多采用芽接法,雖然該方法技術(shù)成熟、愈合快、嫁接成活率較高,但存在諸多不足之處:如砧木和接穗質(zhì)量要求高,生長(zhǎng)季節(jié)內(nèi)最佳嫁接時(shí)間段窄,繁育速度受限制等。枝接法具備操作簡(jiǎn)單、愈合快、成活率高等優(yōu)點(diǎn),但需要在嫁接時(shí)機(jī)、操作方法、砧木選擇上加以研究,探索一套系統(tǒng)的方法。鑒于此,筆者在引種繁育過(guò)程中開(kāi)展枝接試驗(yàn),通過(guò)觀察記錄和分析研究,得出一些結(jié)論和建議,旨在為薄殼山核桃的枝接育苗提供理論參考和生產(chǎn)依據(jù)[3]。
試驗(yàn)地在國(guó)家林業(yè)和草原局林業(yè)科技創(chuàng)新基地暨合肥林業(yè)科技示范園。該園區(qū)地處合肥市廬陽(yáng)區(qū)大楊鎮(zhèn)董鋪水庫(kù)北緣,屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)區(qū),全年無(wú)霜期227 d,年平均氣溫15~15.7℃,年平均日照時(shí)數(shù)為2 112 h左右,年平均降雨量986~1 300 mm,降雨量季節(jié)分配不均勻,主要集中在5~9月份。
園區(qū)土壤為黏盤黃棕壤,土層深厚(60~200 cm),但質(zhì)地黏重,理化條件較差,肥力低。土壤養(yǎng)分狀況表現(xiàn)為氮、磷低,鉀較高。耕作層有機(jī)質(zhì)含量1.02%、全氮0.076%、全磷0.024%。
2010年底,省林業(yè)高科技開(kāi)發(fā)中心委托黃山市林業(yè)科學(xué)研究所從美國(guó)佐治亞州和路易斯安那州引進(jìn)原種薄殼山核桃種子一批。2011年2月底,對(duì)種子進(jìn)行濕沙催芽,萌動(dòng)后,分批實(shí)施播種。播種圃地位于園區(qū)西南角,入冬前用挖掘機(jī)深翻凍土,翻田深度約60 cm。翌年春季播種前,結(jié)合土地平整,進(jìn)行機(jī)械旋耕松土,深度約為20 cm。隨后,人工做呈東西走向苗床,床高15 cm、寬1.2 m,溝寬0.5 m。播種時(shí),先用小鐵鏟抽出條狀播種溝,溝間距為25 cm、深5 cm,然后將種子橫放入播種溝溝底,播種間距控制在7~8 cm。出苗后第3年進(jìn)行定植,株行距為50 cm×50 cm,按常規(guī)方法對(duì)苗木進(jìn)行撫育管理[4]。
開(kāi)展枝接試驗(yàn)過(guò)程中,所用的1年生薄殼山核桃穗條采自基地樹(shù)齡8年以上的薄殼山核桃母樹(shù),品種為“波尼”,種苗由阜陽(yáng)市林業(yè)科學(xué)技術(shù)推廣站提供。
本試驗(yàn)中采取的枝接方法,是在常規(guī)樹(shù)木腹接基礎(chǔ)上加以改進(jìn)的一種改良型方法[5],具體步驟如下:①采穗條。芽萌動(dòng)前,在田間選擇健壯的薄殼山核桃結(jié)果樹(shù)為采穗目標(biāo)樹(shù),采集樹(shù)冠外圍、芽體飽滿、無(wú)病蟲害、木質(zhì)化程度較好的1年生枝條為穗條,采集后及時(shí)用保鮮膜包裹,放入冷藏柜中貯藏待用。②削接穗。選擇穗條中部飽滿且完整的芽,離芽下部約1~1.5 cm處,沿芽左右兩側(cè)向下、向穗條中心削成2~3 cm長(zhǎng)、30°斜面的楔形,離芽上方1~1.5 cm處水平切斷,保證一個(gè)接穗一個(gè)芽,接穗長(zhǎng)度控制在4~6 cm。削好的接穗,浸泡于配置的配方溶液中待用。③砧木選擇。在苗圃地內(nèi),選擇生長(zhǎng)健壯且無(wú)病蟲害的薄殼山核桃實(shí)生苗作為砧木。④嫁接操作。在砧木距離地面一定位置,選擇莖桿光滑處,按30°角自上而下向中心斜切一刀,切口橫向貫穿莖桿,長(zhǎng)度2~3 cm,還要在切口下端深劃一道刻痕,深入木質(zhì)部,長(zhǎng)度不少于2 cm,用于導(dǎo)流傷流液。砧木切口完成后,選擇粗度與砧木莖桿相近的接穗,芽朝南向,對(duì)準(zhǔn)形成層,插入砧木切口,然后在砧木切口背面下方0.5 cm處向上45°角斜切,將砧木莖桿上部全部剪除,最后用寬3 cm塑料薄膜帶由下而上纏繞綁扎。綁扎時(shí)要包緊,既包好砧木傷口也要包好接穗頂端削口,同時(shí)露出芽體。在整個(gè)嫁接過(guò)程中,削穗、切砧木要求快、準(zhǔn),切削面要光滑,一刀成形,操作過(guò)程中應(yīng)避免損傷芽體。⑤接后管理。加強(qiáng)田間觀察,出現(xiàn)萌芽后,及時(shí)、多次人工抹除。
研究嫁接時(shí)間、嫁接高度、穗條存放時(shí)間3種因素對(duì)薄殼山核桃枝接成活率的影響。為科學(xué)比較每個(gè)因素對(duì)成活率影響,嫁接時(shí)盡量保持其他因素的一致性。枝接成活率是嫁接30 d后調(diào)查的成活株數(shù)與嫁接株數(shù)的百分比。
為探索薄殼山核桃最適宜的枝接時(shí)間,研究不同嫁接時(shí)間的氣候條件對(duì)枝接成活率的影響。選擇2018年 4月 4日、4月 10日、4月 18日、4月 25日、5月4日、5月14日6個(gè)時(shí)間點(diǎn)開(kāi)展枝接試驗(yàn),6 個(gè)時(shí)間點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)為 A、B、C、D、E、F 6 個(gè)處理,每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)嫁接20株。為排除其他因素的影響,每個(gè)處理從田間整行植株中隨機(jī)、連續(xù)抽取,并由同一人按照100 cm嫁接高度實(shí)施嫁接作業(yè)。
由表1可知,從4月4日開(kāi)始嫁接,枝接成活率較低,隨后逐漸提高,4月底至5月初期間的枝接成活率最高,可達(dá)80%以上。隨著氣溫升高,枝接成活率降低,5月14日不足60%。由此可知,在江淮地區(qū),采用本試驗(yàn)中的枝接法進(jìn)行薄殼山核桃嫁接育苗,最佳時(shí)期為4月底至5月初,提前或推遲嫁接成活率相對(duì)較低。這可能與氣溫有關(guān),溫度過(guò)高或過(guò)低,都不利于嫁接傷口的愈合。
本研究中,嫁接高度指砧木莖桿腹接切口處到地面的距離。為觀察不同嫁接高度時(shí)成活率的表現(xiàn),將嫁接高度劃分為4個(gè)梯度,分別為20 cm、50 cm、100 cm、150 cm,對(duì)應(yīng)為 A、B、C、D 4個(gè)處理,每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)嫁接20株。2018年4月22日開(kāi)展嫁接作業(yè),30 d后調(diào)查成活株數(shù)情況。
由表2可知,4個(gè)不同嫁接高度中,枝接成活率最高的處理D,達(dá)到78.33%,其嫁接高度為150 cm;最低的是20 cm,枝接成活率僅為26.67%。從嫁接高度的梯度來(lái)看,在砧木苗嫁接高度0~150 cm范圍內(nèi),枝接成活率是隨著嫁接高度的增加而提高的,這種現(xiàn)象可能與砧木苗不同高度部位的莖桿年齡不同有關(guān),因?yàn)檎枘久缟喜康那o桿更為幼嫩,木質(zhì)化程度較低。
為研究穗條不同存放時(shí)間其枝接成活率的變化情況,采集薄殼山核桃穗條一批,統(tǒng)一存放在保鮮柜中備用。自采后第2天至第6天期間,即穗條存放1天、2天、3天、4天、5天,每天取出一部分穗條開(kāi)展嫁接試驗(yàn)。試驗(yàn)中,同樣做3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)嫁接20株,嫁接高度100 cm,30 d后統(tǒng)計(jì)嫁接成活株數(shù),計(jì)算成活率。
由表3可知,穗條采回第2天,即存放1天后實(shí)施嫁接,成活率最高,達(dá)83.33%。隨著存放時(shí)間延長(zhǎng),枝接成活率有降低趨勢(shì),存放5天的穗條枝接成活率最低,僅為58.33%??梢?jiàn),在薄殼山核桃枝接育苗生產(chǎn)過(guò)程中,為保證較高的成活率,穗條在采集后應(yīng)盡快完成嫁接作業(yè)。
(1)本研究中,枝接手法在常規(guī)手段的基礎(chǔ)上做了幾點(diǎn)改進(jìn):一是在砧木苗一定高度的莖桿上按30°角自上而下向莖桿中心斜切,切口寬度與莖桿直徑相同,然后挑選粗度相近的穗條插入;二是砧木莖桿自切口向上的部分僅保留1 cm,其余部分在接穗插入后剪除,此時(shí)切口的自然咬合力大,緊實(shí)度非常高,有利于砧木和接穗的愈合;三是接穗在嫁接前削好,浸泡于裝有配方溶液的容器中,帶至田間地頭,挎在肩上隨取隨用,確保接穗不失水。經(jīng)實(shí)地測(cè)算,該嫁接方法,速度較快,熟練工人平均完成一個(gè)接穗的嫁接時(shí)間為50~60 s。
表1 嫁接時(shí)間薄殼山核桃枝接成活率調(diào)查
表2 嫁接高度薄殼山核桃枝接成活率調(diào)查
表3 穗條存放時(shí)間薄殼山核桃枝接成活率調(diào)查
(2)不同時(shí)間枝接成活率的差異可能與氣溫變化影響形成層的活動(dòng)強(qiáng)度有關(guān)[6]。江淮地區(qū)薄殼山核桃枝接育苗的適宜時(shí)間為4月底至5月初,應(yīng)選擇晴好天氣,在中午10時(shí)至下午4時(shí)前開(kāi)展嫁接作業(yè)。此時(shí),氣溫在20~30℃,接穗和砧木的形成層細(xì)胞分裂活動(dòng)較強(qiáng),嫁接傷口愈合速度快,有利于提高嫁接成活率。
(3)薄殼山核桃枝接育苗時(shí),在砧木苗高度0~150 cm范圍內(nèi)嫁接,其成活率隨著高度的增加而提高,這可能與砧木苗不同高度部位的莖桿年齡不同有關(guān)。筆者分析認(rèn)為,砧木苗上部的莖桿更幼嫩,木質(zhì)化程度低,形成層細(xì)胞分裂能力強(qiáng),傷口愈合快,嫁接成活率相對(duì)較高,確切的機(jī)理還有待研究[7]。為便于開(kāi)展嫁接操作,本研究中嫁接高度上限設(shè)定在150 cm,至于高度150 cm以上部分的嫁接成活率是否更高或者表現(xiàn)出同樣的規(guī)律,有待深入研究。
(4)薄殼山核桃枝接育苗生產(chǎn)過(guò)程中,為節(jié)省穗條采集成本和時(shí)間,可選擇集中批量采集,但應(yīng)綜合考慮勞動(dòng)力、運(yùn)輸距離、存放條件、嫁接效率等因素,控制好每次的采集量。為確保較高的嫁接成活率,應(yīng)及時(shí)開(kāi)展嫁接作業(yè),盡快將采收的穗條用完[8]。
(5)影響薄殼山核桃枝接成活率的因素較多。本研究?jī)H對(duì)枝接育苗過(guò)程中嫁接時(shí)間、嫁接高度、穗條存放時(shí)間3個(gè)因素進(jìn)行了初步試驗(yàn)研究,其他因素如枝接方法、砧木苗質(zhì)量、苗齡、穗條存放方法等有待進(jìn)一步研究。
(6)在開(kāi)展薄殼山核桃嫁接育苗研究過(guò)程中,避開(kāi)嫁接成活后接穗的生長(zhǎng)量、抗逆性、產(chǎn)量等重要指標(biāo),僅憑成活率單一指標(biāo)來(lái)考察某種嫁接方法的成效或者實(shí)用性顯得不盡合理,科學(xué)評(píng)價(jià)枝接方法的優(yōu)劣,還應(yīng)進(jìn)一步拓寬研究范圍,豐富研究指標(biāo)。