CN110402737A - 一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，包括以下步骤：以‘河岸580’为母本，‘山葡萄’为父本配置杂交组合，当年秋季获杂交种子，经沙藏层积处理，于第二年播种杂交种子，获杂种实生苗；经过2‑3年的种植观察，选择长势健壮、无病害的杂种实生苗进行抗寒性鉴定，选择抗寒性好的杂种实生苗作为备选；将步骤2选择的杂种实生苗进行田间抗寒鉴定、抗盐碱性鉴定和嫁接亲和性实验，既得葡萄砧木。本发明选育的葡萄砧木具有高抗寒、抗盐碱的特性，嫁接亲和性表现良好，生长势极强，枝条顺直光滑，不良分枝少，成熟度高，产条量每亩可达10250米。

Description

一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法

技术领域

本发明涉及一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，属于葡萄品种选育领域。

背景技术

葡萄是我国果树栽培的主要树种之一，但部分葡萄品种抗寒能力差，欧亚种葡萄在多年极端最低温年均值低低于-15℃的地区必须埋土防寒，而欧美杂种在低于-17℃的地区也要埋土防寒。葡萄抗寒性因种类、品种、器官、组织及生育期不同而表现出极大差异，其中休眠期根系抗寒力最差，一般在土温降到-4～-5℃即受冻害胁迫，根系冻害是寒地葡萄发展的主要限制因子。葡萄优良砧木抗寒性极强，根系能耐-36℃--12℃的低温。利用抗寒砧木嫁接栽培，可以提高葡萄冬季抗寒能力、减少埋土、降低生产成本，还可以提高产量、改善果实品质。

近年来，极端低温天气时有发生，嫁接栽培作为目前经济有效的防治措施，逐渐得到人们的重视，并将成为葡萄生产的主要栽培方式之一。由于我国葡萄育种一直偏重于鲜食葡萄品种，砧木育种一直未得到重视，致使葡萄砧木多为国外引进品种，缺乏拥有自主知识产权的抗寒砧木品种。河南省地处南北气候过渡带，气象灾害种类多、强度大、频率高，是我国气象灾害频繁发生的省份之一。暴雨(雪)、干旱、大风、雷电、冰雹、沙尘暴、低温、霜冻等自然灾害时有发生。葡萄在中原地区栽培可埋土可不埋土，不同于内蒙、东北等地葡萄必须进行埋土防寒。因此，选择抗寒砧木品种，在中原地区栽培，可使葡萄栽培免于埋土栽培，节约人力物力。同时选择抗盐碱品种，可提高葡萄的适应性，便于葡萄提质增效。

发明内容

本发明提供了一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，解决了我国中原地区缺乏高抗寒、抗盐碱的特性的葡萄砧木的问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案为：

一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，包括以下步骤：

(1)以‘河岸580’为母本，‘山葡萄’为父本配置杂交组合，当年秋季获杂交种子，经沙藏层积处理，于第二年播种杂交种子，获杂种实生苗，

(2)经过2-3年的种植观察，选择长势健壮、无病害的杂种实生苗进行抗寒性鉴定，选择抗寒性好的杂种实生苗作为备选；

(3)将步骤2选择的杂种实生苗进行田间抗寒鉴定；

(4)将步骤2选择的杂种实生苗进行抗盐碱性鉴定；

(5)将步骤3和4的鉴定，选择表现良好的杂种实生苗进行嫁接亲和性实验，选择嫁接亲和性实验良好的杂种实生苗，既得葡萄砧木。

优选地：所述的沙藏层积处理具体为：选择地势较高、排水良好、背阴干燥的地方进行种子沙藏层积处理：挖宽50cm,深80cm的沟，沟长200cm；沟底先垫湿沙5cm，湿沙以手握成团不滴水，打开手掌不散为宜，然后将种子与湿沙混和，种子与湿沙的比例约为1︰10，最后种子上放一层约10cm厚的湿沙，覆土并高出地面成土丘状，以利排水。

优选地：所述的抗寒性鉴定具体为：将步骤2的杂种苗选取1年生枝条用蒸馏水冲洗干净，每株实生苗选取5cm长茎段10段，装入干净的塑料袋中，以1年生贝达砧木茎段为为对照，放入低温冰箱进行分批低温处理，低温处理温度为-20℃。以0℃为起点，4℃·h-1的速率降温，到达设定温度后保持24h，之后逐步升温至4℃，取出置于4℃下保持12h，然后进行相对电导率和恢复生长法的相关测定。

优选地：所述的田间抗寒鉴定具体为：将备选的杂交苗种于田间，不进行埋土防寒，自然越冬，春天调查萌芽情况。

优选地：所述的抗盐碱性鉴定具体为：春季将1年生枝条，剪成3～5芽的插条，置于实验室培养，待插条长出少量根系后，用含1/10Hoagland营养液继续培养至枝条长出大量根系，进行如下处理：CK：清水；T1：0.1％NaCl+10％的饱和石灰水；T2：0.2％NaCl+15％的饱和石灰水；T3：0.3％NaCl+18％的饱和石灰水；T4：0.4％NaCl+20％的饱和石灰水；T5：0.5％NaCl+22％的饱和石灰水；观察记录砧木的盐碱害。

优选地：所述的嫁接亲和性实验具体为：将杂种苗嫁接不同品种的葡萄，测定其成活率和产量。

本发明的有益效果：

本发明选育的葡萄砧木具有高抗寒、抗盐碱的特性，嫁接亲和性表现良好，生长势极强，枝条顺直光滑，不良分枝少，成熟度高，产条量每亩可达10250米，全年无叶部和枝条病害发生，无需药剂防治，在不同产区均表现出良好的适栽性，在冬天气温较低的长垣、博爱的偏粘土地均能正常生长，表现出极强的栽培适应性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为不同低温处理后葡萄砧木品种枝条相对电导率的变化图；

图2为不同盐碱浓度胁迫下葡萄砧木盐碱害指数的变化图；

图3为不同盐碱浓度胁迫下葡萄砧木死亡率的变化。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，包括以下步骤：

(1)2008年选用具有抗葡萄根瘤蚜、抗根结线虫、抗寒性强等优点的河岸580葡萄做母本，抗葡萄根瘤蚜、抗根结线虫、嫁接亲和性好的山葡萄葡萄为父本，配置杂交组合。父母本均来自中国农业科学院郑州果树研究所国家葡萄资源圃。当年秋季获杂交种子432粒，经沙藏层积处理，具体为：选择地势较高、排水良好、背阴干燥的地方进行种子沙藏层积处理：挖宽50cm,深80cm的沟，沟长200cm；沟底先垫湿沙5cm，然后将种子与湿沙混和，种子与湿沙的比例约为1︰10，最后种子上放一层约10cm厚的湿沙，覆土并高出地面成土丘状，以利排水。

2009年育苗定植，获杂种实生苗156株，经选种淘汰(淘汰生长缓慢、弱小、生病以及自然死亡的杂种实生苗)，至2011年保存有杂种苗120株；

(2)取其中生长势较旺的60株，在2012年通过对枝条不同低温冷冻处理后的相对电导率及恢复生长法测定，具体如下

2.1 60株杂种实生苗抗寒性鉴定

将供试1年生枝条用蒸馏水冲洗干净，每株实生苗选取5cm长茎段10段，装入干净的塑料袋中，以1年生贝达砧木茎段为为对照，放入低温冰箱(温度误差＝±1℃)进行分批低温处理。低温处理温度为-20℃。以0℃为起点，4℃·h-1的速率降温，到达设定温度后保持24h，之后逐步升温至4℃，取出置于4℃下保持12h，然后进行相对电导率的测定。相对电导率＝初始电导率/煮沸后电导率×100％

表1不同编号植株抗寒性的测定

通过表1可以看出在所选后代中有7个单株的电导率接近‘贝达’，7个单株的电导率低于‘贝达’，说明其抗寒性要好于‘贝达’。其中编号4684相对电导率最低，为最抗寒品种，定为抗寒优系，命名‘郑寒1号’，4688相对电导率也较低，为抗寒品种为抗寒优系，命名‘郑寒2号’。

(2)和其他抗寒砧木抗寒性的对比

将供试1年生枝条用蒸馏水冲洗干净，每个品种平均分成7份，每份30段，装入干净的塑料袋中，其中1份作为对照(4℃)，其余6份放入低温冰箱(温度误差＝±1℃)进行分批低温处理。低温处理温度分别为-10℃、-15℃、-20℃、-25℃、-30℃、-35℃。以0℃为起点，4℃·h-1的速率降温，到达设定温度后保持24h，之后逐步升温至4℃，取出置于4℃下保持12h，然后进行相对电导率及恢复生长法的相关测定。

由图1可知，在4℃～-15℃范围内，各品种枝条的相对电导率随处理温度降低缓慢递增；各品种相对电导率在-20℃出现了急剧升高，郑寒2号的电导率一直高于其它品种，郑寒1号的相对电导率在各个温度处理阶段都显著低于其它品种。贝达居中。

根据材料在不同低温处理下的相对电导率求得Logistic方程、低温半致死温度和相关系数(r)见表2。从Logistic方程拟合统计结果可以看出，3个葡萄砧木品种的相关系数r都在0.96以上，呈极显著水平。3个葡萄砧木品种的半致死温度范围在-24.4℃与-34.60℃之间，郑寒1号和贝达品种的半致死温度均低于-30℃。

表2不同葡萄砧木品种相对电导率Logistic方程和低温半致死温度

品种	Logistic回归方程	相关系数(r)	半致死温度(℃)
				郑寒1号	y＝147.847/(1+6.256e<sup>-0.053x</sup>)	0.968**	-34.60
贝达	Y＝159.744/(1+5.453e<sup>-0.053t</sup>)	0.989**	-32.00
				郑寒2号	Y＝138.217/(1+4.117e<sup>-0.058t</sup>)	0.963**	-24.40

注:表中﹡﹡表示在α＝0.01水平显著

经低温处理的枝条分处理插于盛清水的玻璃瓶中进行萌芽测定，玻璃瓶放置于人工气候箱内。气候箱温度设定为(25±2)℃,光照时间16h·d-1，光照度为2 000lx.。清水每天进行更换，每天早晚对枝条进行喷布清水，10d后测定萌芽率。随处理温度降低，各品种的萌芽率呈逐渐降低趋势(表3)。其中，4℃处理后各品种枝条全部萌芽。在-10℃和-15℃低温处理后，各品种的萌芽率都在80％以上，其中，‘郑寒1号’、‘贝达’的萌芽率显著较高。三个砧木品种在在-30℃低温处理后仍有一定的萌芽率，但在-35℃低温处理后，只有‘郑寒1号’和‘贝达’有少量枝条萌芽，郑寒2号砧木品种未萌芽。

表3不同低温处理后葡萄砧木品种枝条萌芽率

注:表中数字后小写字母表示在0.05水平差异显著性。

(3)将步骤2选择的杂种苗进行田间抗寒鉴定；

2012年引种到新乡市长垣县、北京市延庆县进行田间抗寒鉴定，即将郑寒1号、郑寒2号连同贝达种于田间，不进行埋土防寒，自然越冬，春天调查萌芽情况，结果显示，新乡市长垣县砧木生长正常，无冻害发生，田间抗寒性表现为极强，北京延庆县受冻极轻，88％以上芽眼能正常萌发，田间抗寒性表现为强。

表4抗寒砧木田间鉴定

品种代号	萌芽率(新乡)	萌芽率(延庆)
			郑寒1号	100	88.9
贝达	100	85.6
			郑寒2号	100	78.4

(4)将步骤2选择的杂种苗进行抗盐碱性鉴定；

2013年冬，收集抗砧3号、抗砧5号、华佳八号、Dog Ridge、Salt C reek、Cloire、贝达、SO4、3309C、1103、5BB、沙地葡萄、5C、775P、110R、420A、郑寒2号、郑寒1号，共计18个砧木品种，进行了抗盐碱鉴定。

试验方法

春季将1年生枝条，剪成3～5芽的插条，置于实验室培养。待插条长出少量根系后，用含1/10Hoagland营养液继续培养至枝条长出大量根系。进行如下处理：CK：清水；T1：0.1％NaCl+10％的饱和石灰水；T2：0.2％NaCl+15％的饱和石灰水；T3：0.3％NaCl+18％的饱和石灰水；T4：0.4％NaCl+20％的饱和石灰水；T5：0.5％NaCl+22％的饱和石灰水；观察记录砧木的盐碱害，结果如图2和图3所示。

由图2可知，随着盐碱浓度的增加，不同葡萄砧木盐碱害指数均呈增加趋势。但是，不同种质之间盐碱害指数存在显著差异。在T3(0.3％NaCl+18％的饱和石灰水)胁迫下30天，抗砧3号、抗砧5号、Cloire、郑寒1号四个品种盐碱害指数仍然为0，而775P盐碱害指数已达91.67，其他砧木品种介于这两类之间。

如图3所示，不同盐碱浓度对葡萄种质的死亡率的影响是不同的，随着盐碱浓度增加，死亡率也不断增加。但是，同一盐碱浓度对不同种质死亡率的影响存在差异。T4(0.4％NaCl+20％的饱和石灰水)胁迫30d后，仅抗砧3号砧木死亡率为0，775P砧木最高，达100％，其他砧木品种死亡率介于这两种之间。郑寒1号为16.7％

关于葡萄单独的的耐盐碱力、耐碱性鉴定，国内外皆有报道，但是关于葡萄的耐盐碱性鉴定的研究，尚不多见。自然条件下盐碱土中盐碱成分比较复杂，本发明双因子试验，在水培条件下，能够更好地反应耐盐碱性的实际情况。本试验结果表明，贝达仅能耐0.2％NaCl+15％的饱和石灰水，而郑寒1号可忍耐0.3％NaCl+18％的饱和石灰水。郑寒1号耐盐碱力低于抗砧3号，与Cloire相当，高于大多数砧木品种。

(5)嫁接亲和性的对比

‘郑寒1号’分别嫁接阳光玫瑰、夏黑无核、户太8号、巨玫瑰、金手指、红地球等主栽品种，进行区域试验，嫁接亲和性表现良好，‘夏黑’、‘户太8号’‘巨玫瑰’、‘金手指’、‘红地球’的成活率为90.0％、86.6％、92.4％、85.6％、91.3％；‘贝达’嫁接两个品种的成活率为83.3％、84.8％、87.8％、76.4％、86.5％，‘郑寒1号’略高于‘贝达’；‘郑寒1号’嫁接‘阳光玫瑰’第二年产量可达646公斤，第三年可达2132公斤，可见‘郑寒1号’与主栽品种‘夏黑’、‘户太八号’、‘巨玫瑰’、‘金手指’、‘红地球’、‘阳光玫瑰’均嫁接亲和性好。

本发明筛选的郑寒1号的主要性状

‘郑寒1号’植株生长势强，枝条生长量强，副梢萌芽力强，隐芽萌发力强，枝条成熟度好。嫩梢黄绿色带红晕，梢尖有光泽。幼叶上表面光滑，带光泽。成龄叶片楔形，绿色，泡状突起弱，下表面主脉上有密直立绒毛。叶片3裂。锯齿两侧直。叶柄洼开张，U形，不受叶脉限制。叶柄10.0cm，中等长，浅棕

红色。新梢生长半直立，无绒毛；卷须25.0cm，中等长，2分叉。节间背侧淡绿色，腹侧浅红色。冬芽黄

褐色，中等着色程度。枝条横截面呈近圆形，枝条表面光滑，枝条红褐色。枝条节间长13.6cm，粗1.0cm。枝条红褐色。两性花。‘郑寒1号’在郑州地区，正常年份4月上旬开始萌芽，5月上旬开花，花期5～7天。7月上旬枝条开始老化，11上旬开始落叶，全年生育期216天左右。

‘郑寒1号’生长势极强，枝条顺直光滑，不良分枝少，成熟度高，产条量每亩可达10250米，‘贝达’为每亩9450米，显著高于‘贝达’。

在病害方面，‘郑寒1号’全年无叶部和枝条病害发生，无需药剂防治。‘郑寒1号’在不同产区均表现出良好的适栽性，在冬天气温较低的长垣、博爱的偏粘土地均能正常生长，表现出极强的栽培适应性。

栽培技术要点

1种植密度

‘郑寒1号’抗病性极强，生长势旺盛，在瘠薄地建产条园时，可采用1.5m×2.5m的株行距，肥沃良田建园，可采用2.0m×3.0m的株行距。

2栽培架式

砧木品种不以追求果实经济产量为目的，主要为获得高产、优质的枝条，架式宜采用单臂篱架，头状树形。

3树形培养和修剪

树形培养：定植当年当新梢长到20厘米左右时，可选留粗壮新梢一个，其余嫩梢抹除。为促发副梢和整形，待新梢生长到架面高度时摘心，摘心后保留所有副梢任其生长。冬季主蔓上所有的枝条全部留3个芽短截。至此树形培养结束。

树形管理：春季萌发的新梢要全部保留，整个任其生长，以尽量多的增加产条量，冬季只在主蔓上选择10个左右一年生枝条留3芽短截，其他枝条全部打下，生产种条。

4肥水管理

‘郑寒1号’属于高生长量葡萄砧木品种，生长季可不进行追肥，但为增加产条量和枝条成熟度，应在每年10月施一次基肥(每667m2施3000kg有机肥)。

5枝条采收

为增加枝条成熟度，枝条应在叶片自然脱落后落叶后1个月左右进行采收。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）以‘河岸580’为母本，‘山葡萄’为父本配置杂交组合，当年秋季获杂交种子，经沙藏层积处理，于第二年播种杂交种子，获杂种实生苗，

（2）经过2-3年的种植观察，选择长势健壮、无病害的杂种实生苗进行抗寒性鉴定，选择抗寒性好的杂种实生苗作为备选；

（3）将步骤2选择的杂种实生苗进行田间抗寒鉴定；

（4）将步骤2选择的杂种实生苗进行抗盐碱性鉴定；

（5）将步骤3和4的鉴定选择表现良好的杂种实生苗进行嫁接亲和性实验，选择嫁接亲和性实验良好的杂种实生苗，既得葡萄砧木。

2.根据权利要求1所述的一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，其特征在于：所述的沙藏层积处理具体为：选择地势较高、排水良好、背阴干燥的地方进行种子沙藏层积处理：挖宽50cm，深80cm的沟，沟长200cm；沟底先垫湿沙5cm，湿沙以手握成团不滴水，打开手掌不散为宜，然后将种子与湿沙混和，种子与湿沙的比例约为1︰10，最后种子上放一层约10cm厚的湿沙，覆土并高出地面成土丘状，以利排水。

3.根据权利要求1所述的一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，其特征在于：所述的抗寒性鉴定具体为：将步骤2的杂种实生苗选取1年生枝条用蒸馏水冲洗干净，每株杂种实生苗选取5cm长茎段10段，装入干净的塑料袋中，以1年生贝达砧木茎段为为对照，放入低温冰箱进行分批低温处理，低温处理温度为-20℃，以0℃为起点，4 ℃•h-1的速率降温，到达设定温度后保持 24 h，之后逐步升温至4℃，取出置于4 ℃下保持 12 h，然后进行相对电导率和恢复生长法的相关测定。

4.根据权利要求1所述的一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，其特征在于： 所述的田间抗寒鉴定具体为：将备选的杂种实生苗种于田间，不进行埋土防寒，自然越冬，春天调查萌芽情况。

5.根据权利要求1所述的一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，其特征在于：所述的抗盐碱性鉴定具体为：春季将1年生枝条，剪成3～5芽的插条，置于实验室培养，待插条长出少量根系后，用含1/10 Hoagland 营养液继续培养至枝条长出大量根系，进行如下处理：CK：清水；T1：0.1%NaCl+10%的饱和石灰水；T2：0.2%NaCl+15%的饱和石灰水；T3：0.3%NaCl+18%的饱和石灰水；T4：0.4%NaCl+20%的饱和石灰水；T5：0.5%NaCl+22%的饱和石灰水；观察记录砧木的盐碱害。

6.根据权利要求1所述的一种抗寒、耐盐碱性的葡萄砧木的选育方法，其特征在于：所述的嫁接亲和性实验具体为：将杂种实生苗嫁接不同品种的葡萄，测定其成活率和产量。