薄壳山核桃嫁接技术及成效深度解析

任亚东等

薄壳山核桃为胡桃科山核桃属落叶乔木。薄壳山核桃生产上主要以嫁接苗进行栽培与推广,因此嫁接育苗是薄壳山核桃良种化和产业化的重要生产技术。目前,薄壳山核桃常见的嫁接方法有劈接、插皮接和方块芽接等。由于薄壳山核桃的成熟枝容易发生伤流,嫁接时易堵塞维管组织,不易形成愈伤组织 。为了提高嫁接苗的成活率,需要找到最适合的嫁接时间或方法。

阜阳市林业科学技术推广站薄壳山核桃资源圃项目组引进该品种约80种。通过多年的嫁接实验,总结出了枝接、方块芽接的嫁接时间、接穗采集、嫁接方法和接后管理措施等方面的经验,可为后期林农和企业大户提供可以参考的嫁接技术。

1 薄壳山核桃嫁接技术

1.1 薄壳山核桃资源圃建设时间及规模

该薄壳山核桃资源圃基地始建于2015年,总面积约15.5 hm 2 。该基地以经营采穗圃、良种丰产示范林、优树收集区及资源圃为主。定植苗木主要包括波尼、韦斯顿和亚林系列等薄壳山核桃品种。

1.2 地理位置

该资源圃基地坐落于阜阳市颍泉区泉水湾湿地公园内,位于115°44′05″ E,32°57′36″ N;两边紧靠泉河,交通便利,灌溉方便。基地内土层深厚、疏松,透气良好,肥力高,非常适宜薄壳山核桃的生长。

1.3 嫁接技术

1.3.1 嫁接时间选择薄壳山核桃主要采用枝接和芽接进行嫁接。枝接一般在早春时节;芽接一般在夏秋时节。嫁接时间对成活率至关重要,过早嫁接,温度偏低,愈伤组织形成缓慢;过迟嫁接,树液流动较快,伤流会影响愈伤组织形成,影响嫁接成活率 。故枝接一般在春季进行。芽接在6月中下旬到8月中下旬(温度在35 ℃以上一般不嫁接)。

1.3.2 接穗采集及贮藏(1)接穗采集与处理。接穗应选用适宜安徽省推广栽培的林木良种。接穗应在中幼龄树的树冠中上部选择,主要选择1~2年生发育充实、芽眼饱满、健壮、充分木质化的主侧枝作为接穗 。枝接的穗条应在秋季树体落叶后或者春季树液流动前,采集粗度0.8~2.0 cm枝条,采后剪成30~50 cm长条。方块芽接接穗应选择强壮、无病虫害的当年嫩枝中段芽,接芽应饱满,随采随用。(2)接穗贮藏。采集的穗条一般要进行封蜡处理后贮藏。在进行封蜡处理操作时,要避免将芽损伤,蘸蜡时间不易过长,将接穗两端剪口处表面附着一层薄蜡膜即可。然后将穗条用保鲜膜捆扎放入冰箱冷藏或放入冷库内贮藏即可。若是当年春节树液流动前采集接穗当年备用,可将穗条蜡封后沙藏备用。

1.3.3 砧木选择与准备薄壳山核桃的嫁接,嫁接砧木一般采用薄壳山核桃本砧,但是也有采用种间嫁接砧木。虽然利用越南核桃嫁接薄壳山核桃取得成功,产量、质量与本砧相似,但是后期出现亲和力差的问题。因此,在一般情况下应使用本砧嫁接为宜。正常情况下一年生苗才可嫁接,枝接所用砧木地径需达1 cm,方块芽接砧木地径应达0.6 cm 。项目组在薄壳山核桃资源圃开展试验,通过设置砧木不同截干时间、不同截干高度和不同嫁接方式等因素,来探究薄壳山核桃的最佳嫁接技术,以提高嫁接的成活率。

1.4 常用嫁接方法

1.4.1 枝接枝接采用插皮接,指在树木芽体尚未膨大之前,于山核桃树上选择直径为0.6~1.6 cm的健壮枝条作为接穗,接穗应有3个幼芽和3个削口:一个斜口、一个长口和背面一个口 。斜口在枝条最下端芽的背面,口向下长0.6 cm,切口大约成45°,并达到髓心。长削口接穗末端,同样超过髓心,长削面应有3.8~7.6 cm长。在长削面的背面末端斜切0.6 cm长的面,再将枝条切成小段(每段至少3 个芽或径节)用熔化的石蜡或嫁接用油漆或虫胶等将接穗末端密封,待密封物干燥后,以3~6个一捆的数量将接穗绑扎起来,贴上标签,用潮湿的纸巾或泥炭藓或其他物质包裹接穗以防失水(包裹在使用前应挤去多余的水分)。或将接穗放入湿润的泥炭藓中或湿锯屑中过一下。将包裹过的接穗再用不透气的塑料袋包住,然后将其冷藏在-1~8 ℃环境中。冷藏过程中应确保接穗不失水。需要用时直接取出接穗,在嫁接期间接穗不应被加热和再冷藏。后在砧木迎风面的树皮上切口部位,按接穗长削面的形状划两条平行刀口并剥下树皮0.6 cm,将接穗的长削面向着木质部沿着树皮和木质部之间插入,随后将树皮盖上,并继续插入接穗使之与砧木紧密结合(斜面可暴露在空气中以利于形成新的愈伤组织)。接穗可用有一定弹性的橡胶带或塑料带绑扎固定,并用橙色虫胶或白色胶涂抹接穗的顶部,随后用铝箔覆盖(或包裹但应较为宽松)在嫁接部位并使接穗上的芽暴露在外。再用一塑料袋口向下扎在砧木上(位于铝箔下端的下方),在顶端戳一小洞以便于水分排出。当接穗上的嫩枝长到15 cm左右时可除去塑料袋、铝箔和绑扎物。将这些嫩枝适当修剪,保持5~10 cm长以防风折。一年后选留接穗上最壮的枝条,2~3 年后除去接穗以下所有砧木枝条。

这种嫁接技术采用一种新方法来覆盖接穗和砧木。用铝箔覆盖砧木以反射光线降低接穗周围的温度,再以塑料袋罩住以确保湿度。该嫁接方法使用的工具简单,便于携带,适于野外作业。

1.4.2 芽接一般采用大方块芽接法成活率较高。大方块芽接具有成本低,操作简单,嫁接速度快,节省接芽等优点,正常情况下,成活率可达98%以上。芽接可用于枝接未成活时补接使用,保证当年嫁接引进品种数量。操作方法如下。(1)选粗度0.8~1.5 cm的当年生砧木,在光滑处将砧木上叶片清除。(2)将特制芽接刀立起,用右手拇指和食指捏紧芽接刀的短侧面,使芽接刀的刀片水平靠近砧木,用力使上下刀片切断砧木皮层,滚动芽接刀使砧木上形成宽1 cm左右上下两道水平切口。(3)在接穗上以接芽为中心,同样切割两道水平的伤口,然后在接穗上切口的左侧,用左手拇指将切口下侧树皮向下撕去直达下切口,用右手在形成的切片左上方开始并向下将树皮轻轻翘起,然后以右手拇指和食指捏紧叶柄,向右用力掰动,沿上切口右侧向下撕去树皮,完成取芽,芽的位置应居于芽片中央,或离上下切口大于0.5 cm。(4)取芽完成后,快速将砧木上的切片撕去,将接芽的上下切口与砧木切口对齐,并尽量使左右至少有一侧对齐。 (5)用宽1.0 cm的塑料薄膜由下而上将切口及芽片缠严,仅留叶柄和穗芽。

1.4.3 扩面嫁接扩面嫁接方式改良于普通插皮接,于离皮期将接穗采取“三刀”削成后插入砧木木质部与韧皮部之间。具体操作方式:剪取带2~3个芽的接穗一段,在下端一侧,削一长斜面,略带木质部,长2~2.5 cm;另一侧先削一短斜面,长约1 cm,随后在短斜面上侧斜削1 cm左右,削至略带木质部。接穗口经3刀削成,形成3个切面,扩大接穗创面与砧木形成层接触面积。然后把接穗插入切口,长斜面向内,使砧木与接穗形成层密接,长斜面稍微漏出一点(即露白) 。接穗接好后用薄膜条包扎并将砧木剪口一起包裹起来。

1.5 嫁接后管护措施

嫁接苗的培育管理工作主要有固定及解绑、抹芽、中耕除草、施肥、雨季排水和旱季灌溉等 。

1.5.1 固定大砧木嫁接,植株根系发达,养分充足,新稍生长特别旺盛,一般叶片肥大,一旦遇上大风暴雨天气,很容易从基部被撕裂折断 。因此,当新稍萌发至20 cm以上应及时立防风柱。支柱长约1 m,先将支柱下部固定在嫁接部位的树干上,再用塑料绳或布条将支柱绑紧。

1.5.2 解绑接穗芽萌发至20 cm以上时,应及时除去覆盖在断面上的嫁接膜。为防止砧木和接穗接合处出现劈裂,砧木上的塑料带松开后仍捆绑上,以后再松绑,直至当年生长期末,待接穗完全愈伤牢固后方可完全解除。

1.5.3 抹芽嫁接芽萌发前后和生长初期,砧木上的萌蘖生长很旺盛,如不及时抹除萌蘖,就会大量消耗养分,影响嫁接的成活率和生长。因此,必须及时抹芽。开始阶段,一般5~7 d一次,以后间隔时间可视生长情况而定。在主干上嫁接时,因砧木根系发达,为保持地上和地下的平衡,保证根系对养分的需求,抹芽工作应根据接穗生长情况进行。嫁接芽萌发前后,应做到除早除了,以促进嫁接芽的萌发。嫁接芽新梢生长初期,视情况也可暂时保留个别萌条,以增加光合作用面积,但要注意控制其生长,以防影响接穗生长,这是非常重要的,随着新梢的生长,必须剪去全部萌条。

1.5.4 水肥管理嫁接后20 d内不宜灌水,否则土壤含水量过高易形成伤流而影响嫁接成活率;20 d后,根据土壤情况及时浇水。嫁接苗成活后进入速生期,生长旺盛,需要大量氮元素,应少量多次追肥,每隔10~15 d喷施一次0.3%~0.5%尿素或者氮磷钾复合肥溶液。同时还需加强松土、除草等日常管理 。

1.5.5 补接对当年枝接未成活的苗木要适时使用芽接方法进行补接。

2 嫁接技术成效分析

随着薄壳山核桃种植面积的迅速扩大,前期引进品种较多,较杂,出现薄壳山核桃良种率低、部分果园低产和经济效益差等问题 。为了提高薄壳山核桃园的产量、商品率,可以通过高接换优的方式改良薄壳山核桃品种 。目前,这种方法在我国比较适用,高接就是指在成年树上嫁接,主要用于新的优良栽培品种更换旧的品种,在有些地方,尤其是天然成林中,用这种方法营建良种林至关重要。

在对一些幼龄树、低产树进行改接换优的过程中,除了考虑土层深厚、土质良好和肥力较高等基础条件,对于改接嫁接育苗中砧木高度处理、截干时间和嫁接方式等外部因素也要考虑在内 。本研究组以薄壳山核桃实生树为研究对象,通过设置砧木不同截干时间、不同截干高度和不同嫁接方式等处理,来探究针对薄壳山核桃的最佳嫁接技术。

2.1 砧木不同截干高度处理与成效对比

在高接换优嫁接过程中,大树高接高度对成活率和生长量均存在影响,截干高度过高嫁接成活后易折断,截干高度过低影响嫁接成活,操作难度较大。通过采用枝接的方式,探索不同截干高度对薄壳山核桃嫁接成活率的影响。

不同截干时间处理对薄壳山核桃嫁接成活率的影响详见表1。由表1可得,不同处理对高接成活率影响差异显著,嫁接高度80 cm处理成活率最高,达到83.18%;其次是嫁接高度60 cm处理,成活率为77.57%;嫁接高度 40 cm 处理,成活率最低,仅为22.63%。

表1 不同截干高度处理对薄壳山核桃嫁接成活率的影响

注:小写字母表示不同处理间显著差异(P<0.05)。

2.2 砧木不同截干时间处理与成效对比

不同截干时间处理对薄壳山核桃的成活率影响详见表2。由表2可得,对于隔离层的形成天数来说,提前截干时间越长,就越能缩短嫁接时隔离层的形成天数。提前40 d截干可使其隔离层的形成天数最短,达到3.33 d。对于愈伤组织的形成来说,提前截干时间越短,就需要更长的时间去形成愈伤组织,其成活率就会越低。提前40 d截干可使其嫁接后愈伤组织形成时间最短,嫁接后15.00 d便可形成愈伤组织。嫁接口的完全愈合是嫁接树木完全成活的标志,对其来说愈合时间越短,便能更好地提高其成活率。提前40 d可使其嫁接后完全愈合天数大大提前,嫁接后仅22.33 d便可使嫁接处完全愈合。

综合来说,嫁接处越早,形成隔离层就能够越早促进愈伤组织的形成,提前嫁接口处完全愈合的时间,大大提升其嫁接的成活率,对其嫁接成活后的长势也会有所帮助。

表2 不同截干时间处理对薄壳山核桃嫁接成活率的影响

2.3 不同嫁接方式处理与成效对比

不同嫁接方式处理对薄壳山核桃成活率的影响详见表3。由表3可以看出,从接口愈合的天数上来说,插皮接>劈接>扩面嫁接,且插皮接与劈接、扩面嫁接差异性显著;从嫁接后的发芽天数可以看出,插皮接>劈接>扩面嫁接,扩面嫁接所需要的发芽天数最短,且扩面嫁接与劈接、插皮接间有显著差异性;对于接穗一年以后的生长长度来说,扩面嫁接>插皮接>劈接,扩面嫁接的生长长度最长,达到了68.28 cm,劈接的生长长度最短,仅为59.14 cm,3种嫁接方式间存在显著差异;在接穗粗度的生长量上,一年以后,插皮接的生长量达到最大,为 2.92 cm,其次为扩面嫁接,为 2.74 cm,最低的是劈接,生长量仅为2.19 cm,劈接与插皮接、扩面嫁接的接穗生长量上差异显著。综合来看,与劈接和普通插皮接相比,采用扩面嫁接的方式可提高嫁接成活率,并缩短接穗发芽时间。

表3 不同嫁接方式处理对薄壳山核桃嫁接成活率的影响

3 结论与讨论

影响嫁接成活的因素是多方面的,如嫁接技术、天气和接后管理等 。研究发现,砧木截干时间应选择在嫁接前1~2月提前截干,可有效避开嫁接伤流期,促使愈伤组织细胞分生累积,增加愈伤细胞数量,加快嫁接伤口愈合速度,使接穗萌发时间提前,提高嫁接成活率。同时,在高接换优嫁接过程中,大树高接高度在80~100 cm最为适宜,嫁接成活率可达84.31%,且其枝条的年生长长度平均可达111.00 cm,其一年生枝条粗度最高可达22.48 mm。在嫁接方法上选择离皮期将接穗采取“三刀”削成后插入砧木木质部与韧皮部之间,与原来双面马耳型切面相比,接穗与砧木形成层接触面最大化,实现接穗和砧木形成层由单一的“点面结合”到3个“线面结合”,扩大砧木和接穗形成层接触面积,有利于在接口处形成愈伤组织,提高了嫁接成活率,接穗当年平均生长量明显高于传统双马耳型切面接穗。

通过成效对比分析,对于一些幼龄树、低产树进行改接换优的过程,除了考虑土层深厚、土质良好、肥力较高等基础条件外,对于改接嫁接育苗中,砧木截干时间应选择在嫁接前1~2月提前截干,大树高接高度在80~100 cm最为适宜,嫁接方式应采用扩面嫁接。此研究为后期林农和企业大户在嫁接技术选择方面提供了参考。