CN113853967A - 一种野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法及应用 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，包括：(1)选取砧木：以杜梨或者豆梨作为砧木；(2)砧木处理和萌条培养：将砧木进行断根处理，促进毛细新根的萌发；(3)种质资源采集：选取野外豆梨种质资源作为穗条；(4)穗条嫁接：春季嫁接采用切腹接，夏季嫁接采用嵌芽接；(5)嫁接后进行砧穗管理、枝条管理和田间管护。上述方法能够实现豆梨野生资源高嫁接成活率，实现豆梨资源的异地快速复壮保存。

Description

一种野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法及应用

技术领域

本发明涉及野生林木资源保护与利用技术领域，具体涉及一种野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法及应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

扦插、嫁接等无性繁殖方式是野生豆梨资源保存的主要方式。其中扦插繁殖成活率低，生产上暂无豆梨扦插应用的报道。在嫁接繁殖方面，孙立峰等(孙立峰，2017)以杜梨、棠梨作为砧木对豆梨部分品种进行枝接或秋季芽接，并从砧木培育、接穗选择、嫁接方式、接后管理等方面阐述了嫁接技术流程，但并未给出嫁接效果。邱玉宾等(邱玉宾，2014)从嫁接时间、嫁接方法入手，得出贴芽、劈接、插皮接3种嫁接方式的成活率在42％～85％之间，但其试验材料为‘首都’豆梨品种，并非野生资源。并且以上嫁接砧木均采用1年生幼苗，虽前期嫁接成活率较高，但后期受气候环境及管理措施影响，保存率较低，且生长速度慢、长成健壮植株周期较长。而在实际生产中，由于野生资源相较于非野生资源的生长条件恶劣，植株生长状况相对较差，可采集的穗条少且质量不高，因此以野生资源枝条作为接穗进行嫁接成活率普遍不高，且一些困难立地条件下的资源保存率不足10％。

因此，研究一种以野生资源枝条作为接穗进行嫁接且具有高成活率的方法具有重要意义。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供了一种野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其利用杜梨或豆梨3～5年生健壮大苗作为砧木，利用野生豆梨枝条做接穗进行的单芽切腹嫁接，并通过砧木处理和萌条培养、穗条处理及保存、穗条嫁接及嫁接后管理等技术措施实现了豆梨野生资源的快速复壮保存。

基于上述研究成果，本公开提供以下技术方案：

本公开提供了一种野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，包括：

(1)选取砧木：以杜梨或者豆梨作为砧木；

(2)砧木处理和萌条培养：将砧木进行断根处理，促进毛细新根的萌发；

(3)种质资源采集：选取野外豆梨种质资源作为穗条；

(4)穗条嫁接：春季嫁接采用切腹接，夏季嫁接采用春季切腹接嫁接成活的枝条作为穗条进行嵌芽接；

(5)嫁接后进行砧穗管理、枝条管理和田间管护。

本公开一个或多个具体实施方式至少取得了以下技术效果：

本公开针对豆梨野外种质资源嫁接成活率低、保存难度大，且易受嫁接方法、时间、砧木及穗条等影响较大的缺点，提出了利用3～5年生健壮大苗作为砧木，通过砧木处理、萌条培养、穗条处理及保存，采用春季单芽切腹接和夏季嵌芽接2种嫁接方式，显著提了豆梨野外种质资源的嫁接成活率。采用本公开所述方法，豆梨野生资源嫁接成活率高达90％以上，嫁接后通过砧木发达的根系和树体充足的养分，可使接穗迅速生长，保存率达90％以上，实现豆梨资源的异地快速复壮保存。同时，嫁接当年即可产生大量穗条，可快速实现资源的规模化繁育，为后期新品种、良种选育快速提供试验材料，具有良好的实际应用价值。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如前面所述，由于野生资源枝条的自身生长状况较差，以其作为接穗进行嫁接成活率普遍不高，且保存率低。因此，本公开提出了一种野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，能够实现豆梨野生资源高嫁接成活率，实现豆梨资源的异地快速复壮保存。

本公开提供了一种野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，包括：

(1)选取砧木：以杜梨或者豆梨作为砧木；

(2)砧木处理和萌条培养：将砧木进行断根处理，促进毛细新根的萌发；

(3)种质资源采集：选取野外豆梨种质资源作为穗条；

(4)穗条嫁接：春季嫁接采用切腹接，夏季嫁接采用春季切腹接嫁接成活的枝条作为穗条进行嵌芽接；

(5)嫁接后进行砧穗管理、枝条管理和田间管护。

在一种典型实施方式中，步骤(1)中，杜梨或者豆梨选择适应性和抗逆性强、生长健壮、无病虫害的3～5年生、粗度为5cm以上的植株；经过研究证明，3-5年生砧木能够适应于本公开的嫁接方法，成活率和保存率能够得到改善，其它树龄的砧木嫁接成活率和保存率相对较低，不适合本申请的嫁接方法。

进一步，为提高生长速度和防止嫁接后风折，2月中下旬采用油锯在距离地面30-50cm处对主干或主枝进行截干，锯口微斜且切口平滑，以防积水，切口处用树木伤口涂抹剂进行涂抹，以促使砧木四周萌芽生长。

在一种典型实施方式中，步骤(2)中，将砧木进行断根处理的具体方式为：在砧木行间两侧6～8倍胸径距离处向下20～30cm进行断根，促进毛细新根萌发，提高根系营养吸收能力，加快砧木树势的恢复和提高嫁接成活率；同时及时翻耕和施肥，促使枝条萌发；进一步，施用硫酸钾肥，并在原有树冠滴水线附近采用环状施肥方式，提高施肥均匀性和利用率，使其枝条均衡生长；进一步，沟深25～30cm，施肥量控制在1.2～1.5kg/株，施肥量需要控制在合适量，施肥量过少，会使得枝条无法吸收充足营养，施肥量过多，会引发烧苗现象。

在一种典型实施方式中，步骤(2)中，截干1～2月后，及时抹除萌芽，为保证树势和树形，在距砧木顶部5cm以下保留第1轮萌条，从第1轮萌条向下10～15cm处分不同距离和梯度保留周围3～5个萌条，其余萌条全部去除，第1年以培养萌条和树形为主，待翌年萌条粗度在0.8cm以上即可嫁接。

之所以采用上述萌芽保留方式，是为了提高后期嫁接过程中接穗和萌芽的接合度，确保一次成功，若萌条分布太密集或者太稀疏，均不利于接穗和萌芽的接合过程，接合的紧密程度和效果直接影响嫁接质量，进而影响成活率。

在一种典型实施方式中，步骤(3)中，在砧木处理和萌条培养完成后，在当年秋季落叶后或翌年春季萌芽前，优选的，在春季嫁接前采集穗条；所述野生豆梨选用树木顶端生长健壮、芽眼饱满、粗度在0.6cm以上的1～2年生枝条，除去叶片，截成30～40cm的穗条。

进一步，为防止穗条抽干失水，野外采集后先用湿报纸包裹，然后采用保鲜膜包裹，最后放入带有冰块的泡沫箱或便携式保温箱中短暂保存2～3天，温度控制在4～10℃。

在一种典型实施方式中，步骤(3)中还包括穗条处理及保存，将采集的枝条短截成8～10cm的接穗，且保证每段穗条上最少有1～2个芽，于芽上方1.5～2cm处平剪取下接穗，接穗上端剪成平面，下端剪成斜面，以便辨别枝条上下方向。

进一步，为减少接穗水分蒸发，将处理好的穗条进行石蜡浸封处理，具体方法为：蜡温应控制在90～95℃，为保持蜡温恒定，可采用套盆法，两盆中间以水作为介质，具体为上面铝盆放入石蜡，下面铁盆放入自来水，水量为铁盆容积的1/4～1/3，以盛有石蜡的铝盆漂浮且水不溢出为宜，可采用电炉或电磁炉直接加热。

进一步，蜡封时先将接穗一端在蜡液中速蘸，随后更换另一端速蘸，中间部位的蜡层可稍有重叠，要求接穗上不留未蘸蜡的空间，浸蜡时间应控制在1s内，避免因浸蜡时间长而烫伤接穗，蜡封后穗条蜡层应无色透明，无气泡。穗条蜡封完成后，做好标记，20～30根一组装入密封袋中，最后放入0～4℃冰箱保存、备用。

值得注意的是，本公开采用的蜡封方法不同于普通嫁接方法中只对接穗上端口进行封蜡，而是对整体穗条进行封蜡，接穗外表面被密封，避免了水分蒸发，保存时间大大延长，同时不影响发芽效果，相较于薄膜塑料包扎能够提高密封效果。

在一种典型实施方式中，步骤(4)中，所述切腹接具体步骤为：在3月下旬至4月上旬待砧木枝条开始萌动时开始嫁接工作；

接穗处理：首先将蜡封接穗从距接芽下1～2cm处向下削成楔形，其中有芽一侧削成1.5～2cm的短削面，另一侧削成长1.5～2.5cm长削面，且削面要平滑。每段接穗上留1个饱满芽，且在接芽上方0.5cm处剪平。

砧木处理：将砧木上预留的3～5个萌条从基部6～10cm处截断，然后在距截面0.4～0.6cm处向下用嫁接刀斜切一切口，深度为萌条直径的1/3～1/2，切口与砧木萌条夹角控制在10～15度，长度为1.5～3cm，保证切口长度比接穗的楔形削面略长。在嫁接刀抽出前立即将接穗插入砧木切口中，且将长削面朝里短削面朝外，使接穗与砧木两者的形成层对齐，如果砧木较粗，应保证接穗有芽的短削面一侧与砧木对齐，以利于愈合，剩余2～4个萌条按照以上技术要点依次嫁接。嫁接完成后立即包扎，且要捆绑牢固、密闭、紧实，以提高成活率。

进一步，包扎过程为：用薄膜绕嫁接口3～5周固定接穗，防止松动，然后将薄膜顺接穗上绕至接穗顶端剪口裹严，最后将薄膜顺接穗向下绕至接口包裹整个接穗，防止接穗抽干。其中接芽要外露，因前期已蜡封，萌芽会自行顶出，既省力省工又减轻了后期因放芽较晚而造成的闷死现象，成活率大幅提高。

在一种典型实施方式中，步骤(4)中，所述嵌芽接具体步骤为：采用同年春季切腹嫁接成活的枝条作为接穗进行嫁接。嫁接枝条经过2～3月生长，枝条长度在60～80cm，木质化程度较高。具体为同年6月中下旬至8月上中旬均可进行嫁接。

接穗处理：选择当年切腹嫁接枝条作为接穗，在接芽上方0.5～1.0cm处向下斜切一刀，随后在接芽下方0.5～1cm处，成30～35°角向上斜切到接芽上端切口处，取下带木质部的接芽，接芽长度约2～3cm。

砧木处理：将砧木上预留的3～5个萌条在基部5～8cm处按照接穗芽片大小，由上向下切一切口，砧木切口的长度和宽度要比接芽略大。然后将接芽嵌入砧木切口中，使接芽与砧木的形成层一侧对齐，另一侧留1～2mm左右的空隙，以利愈合，最后用嫁接膜扎严扎紧，仅留叶芽和叶柄在外边。

在一种典型实施方式中，步骤(5)中，砧穗管理过程为：嫁接10～20d及时检查成活率，对嫁接后未成活穗条应及时补接，并对成活的接穗进行砧木萌芽处理，其中夏季嵌芽接应在其成活芽上方1～1.2cm处剪除原有萌条，以避免砧木上的萌芽与接穗争夺养分，造成接穗长势衰弱甚至死亡。切腹接及嵌芽接解绑时间应控制在45d以后，待接穗新芽长到2～3cm时即可完全解绑，防止过早因其愈合不牢而自行裂开死亡，过晚因绑缚物束缚影响生长。为集中养分供给接穗生长，解绑后仍需抹除萌芽2～3次。

进一步，枝条管理和田间管护具体步骤为：嫁接成活后5～8月内要保护砧穗接合部，待枝条长到15cm以上时可适当采用竹竿进行绑扎固定，以防止风折导致的砧穗接合部撕裂；田间管护按照常规苗木抚育管理措施进行灌溉、施肥、松土、除草。

本领域技术人员经过大量研究证明，不同的经济林木适用于不同的嫁接方法，主要在于不同的接穗差异表现为与砧木亲和力的差异，接穗、砧木两者亲和力强弱是影响嫁接成功与否的首要因素，主要指的是砧木和接穗两者在内部组织结构上、生理生化上彼此相同或接近，从而结合在一起的能力，亲和力越强，嫁接越容易成活。在(“不同嫁接时期及方法对美国山核桃嫁接成活率的影响”，杜洋文等，《浙江林业科技》，2020年)中公开美国山核桃不同嫁接方法之间存在极显著差异，具体表现为以B1的平均成活率(指5个嫁接时期方块芽接的平均成活率)最高，达75％以上，且3种嫁接方法之间的差异均达极显著水平(P＜0.01)。同时，果树等经济林木因枝条木质坚硬质、皮层较薄或组织内单宁含量高易氧化，愈伤能力差，采用劈接、切接、插皮接等嫁接方法，成活相对较低。而且，野生豆梨资源因相较于非野生豆梨资源的自身劣势，将其作为穗条进行嫁接存在更大难度。本公开经过不断探索发现，研究了一种适合于以野生豆梨资源作为穗条的嫁接方法，成活率和保存率均达90％以上。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本公开的技术方案，以下将结合具体的实施例与对比例详细说明本公开的技术方案。

实例1：

分别采用1年生、本公开采用的3～-5年生、7年生杜梨作为砧木。通过不同砧木对比试验对豆梨切腹接和嵌芽接成活率进行了测定。其中切腹接和嵌芽接的接穗均采用野生采集穗条。

按照本公开阐述的方法，利用3～5年生杜梨作为砧木，切腹接成活率平均达到93％，保存率达到91％；嵌芽接成活率达到75.5％，保存率达到70.5％。

表1

由表1可以看出，砧木的树龄对于成活率和保存率具有一定影响，砧木树龄的差异影响砧木直径的大小，所选择的嫁接方法也会不同，因此相应的嫁接成活率也会有所差异。本公开研究发现采用3～5年砧木能够适应本申请的嫁接方法，有利于提高成活率和保存率。

实例2：

分别采用1年生、本公开采用的3～5年生、7年生杜梨作为砧木。通过不同砧木对比试验对豆梨嵌芽接成活率和保存率进行了测定。其中嵌芽接分别采用野生采集穗条和采用同年利用野生穗条通过春季切腹嫁接成活的枝条作为接穗。其结果如下表2所示，可以看出，3～5年砧木有利于提高成活率和保存率，且采用同年春季切腹嫁接成活的枝条作为接穗更有利于提高成活率和保存率，本申请研究得到了适合于嵌芽接的穗条，即春季利用野生穗条通过切腹嫁接成功的穗条可以作为夏季嵌芽接的穗条，可以发挥双重作用，既可以实现切腹嫁接，还能够为夏天嵌芽接提供穗条，能够实现高成活率和保存率。

表2

实例3：

分别采同年嫁接砧木和不同嫁接方法，枝接采用切腹接、插皮接和劈接，芽接采用嵌芽接、T型芽接及套皮接进行对比试验，其中芽接均采用同年春季枝接成活的枝条作为接穗。其结果如下表3和表4所示，可以看出，切腹接相较于插皮接和劈接，其成活率最多能够提高10％，保存率最多能够提高12％；嵌芽接相较于T型芽接和套皮接，其成活率最多能够提高7％，保存率最多能够提高9％，具有明显的改善效果。

表3

表4

实例4：

采用本公开方法对野生白蜡资源进行了嫁接保存，具体为采用4、5年生绒毛白蜡为砧木，采用砧木处理和萌条培养、穗条处理及保存，单芽切腹嫁接及接后管理，白蜡野生种质资源的嫁接成活率提高20％以上。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (10)

1.一种野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，包括：

(1)选取砧木：以杜梨或者豆梨作为砧木；

(2)砧木处理和萌条培养：将砧木进行断根处理，促进毛细新根的萌发；

(3)种质资源采集：选取野外豆梨种质资源作为穗条；

(4)穗条嫁接：春季嫁接采用切腹接，夏季嫁接采用春季切腹接嫁接成活的枝条作为穗条进行嵌芽接；

(5)嫁接后进行砧穗管理、枝条管理和田间管护。

2.根据权利要求1所述的野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，步骤(1)中，杜梨或者豆梨选择3～5年生、粗度为5cm以上的植株；

进一步，2月中下旬采用油锯在距离地面30～50cm处对主干或主枝进行截干，锯口微斜且切口平滑。

3.根据权利要求1所述的野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，步骤(2)中，将砧木进行断根处理的具体方式为：在砧木行间两侧6～8倍胸径距离处向下20～30cm进行断根。

4.根据权利要求1所述的野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，步骤(2)中，截干1～2月后抹除萌芽，在距砧木顶部5cm以下保留第1轮萌条，从第1轮萌条向下10～15cm处分不同距离和梯度保留周围3～5个萌条，其余萌条全部去除，第1年以培养萌条和树形为主，待翌年萌条粗度在0.8cm以上即可嫁接。

5.根据权利要求1所述的野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，步骤(3)中，在砧木处理和萌条培养完成后，在当年秋季落叶后或翌年春季萌芽前，优选的，在春季嫁接前采集穗条；所述野生豆梨选用树木顶端生长健壮、芽眼饱满、粗度在0.6cm以上的1～2年生枝条，除去叶片，截成30～40cm的穗条；

进一步，野外采集后先用湿报纸包裹，然后采用保鲜膜包裹，最后放入带有冰块的泡沫箱或便携式保温箱中短暂保存2～3天，温度控制在4～10℃；

进一步，步骤(3)中还包括穗条处理及保存，将采集的枝条短截成8～10cm的接穗，且保证每段穗条上最少有1～2个芽，于芽上方1.5～2cm处平剪取下接穗，接穗上端剪成平面，下端剪成斜面。

6.根据权利要求5所述的野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，将处理好的穗条进行石蜡浸封处理，具体方法为：蜡温控制在90～95℃，采用套盆法处理，两盆中间以水作为介质，具体为上面铝盆放入石蜡，下面铁盆放入自来水，水量为铁盆容积的1/4～1/3，以盛有石蜡的铝盆漂浮且水不溢出为宜，采用电炉或电磁炉直接加热；

进一步，蜡封时先将接穗一端在蜡液中速蘸，随后更换另一端速蘸，中间部位的蜡层可稍有重叠，要求接穗上不留未蘸蜡的空间，浸蜡时间应控制在1s内；穗条蜡封完成后，做好标记，20～30根一组装入自封袋中，最后放入0～4℃冰箱保存、备用。

7.根据权利要求1所述的野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，步骤(4)中，所述切腹接具体步骤为：在3月下旬至4月上旬待砧木枝条开始萌动时开始嫁接工作；

接穗处理：首先将蜡封接穗从距接芽下1～2cm处向下削成楔形，其中有芽一侧削成1.5～2cm的短削面，另一侧削成长1.5～2.5cm长削面，且削面要平滑；每段接穗上留1个饱满芽，且在接芽上方0.5cm处剪平；

砧木处理：将砧木上预留的3～5个萌条从基部6～10cm处截断，然后在距截面0.4～0.6cm处向下用嫁接刀斜切一切口，深度为萌条直径的1/3～1/2，切口与砧木萌条夹角控制在10～15度，长度为1.5～3cm，保证切口长度比接穗的楔形削面略长；在嫁接刀抽出前立即将接穗插入砧木切口中，且将长削面朝里短削面朝外，使接穗与砧木两者的形成层对齐，如果砧木较粗，应保证接穗有芽的短削面一侧与砧木对齐，以利于愈合，剩余2～4个萌条按照以上技术要点依次嫁接；嫁接完成后立即包扎，且要捆绑牢固、密闭、紧实，以提高成活率。

8.根据权利要求1所述的野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，步骤(4)中，所述嵌芽接具体步骤为：采用同年春季切腹嫁接成活的枝条作为接穗进行嫁接，具体为同年6月中下旬至8月上中旬均可进行嫁接；

接穗处理：选择当年切腹嫁接枝条作为接穗，在接芽上方0.5～1.0cm处向下斜切一刀，随后在接芽下方0.5～1cm处，成30-35°角向上斜切到接芽上端切口处，取下带木质部的接芽，接芽长度约2～3cm；

砧木处理：将砧木上预留的3～5个萌条在基部5～8cm处按照接穗芽片大小，由上向下切一切口，砧木切口的长度和宽度要比接芽略大；然后将接芽嵌入砧木切口中，使接芽与砧木的形成层一侧对齐，另一侧留1～2mm左右的空隙，最后用嫁接膜扎严扎紧，仅留叶芽和叶柄在外边。

9.根据权利要求1所述的野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，步骤(5)中，砧穗管理过程为：嫁接10～20d检查成活率，对嫁接后未成活穗条及时补接，并对成活的接穗进行砧木萌芽处理，其中夏季嵌芽接在其成活芽上方1～1.2cm处剪除原有萌条；切腹接及嵌芽接解绑时间控制在45d以后，待接穗新芽长到2～3cm时即可完全解绑，解绑后仍需抹除萌芽2～3次。

10.根据权利要求1所述的野生豆梨种质资源异地快速复壮保存方法，其特征在于，枝条管理和田间管护具体步骤为：嫁接成活后5-8月内保护砧穗接合部，待枝条长到15cm以上时采用竹竿进行绑扎固定；田间管护按照常规苗木抚育管理措施进行灌溉、施肥、松土、除草。