殷霈瑤,魏彪*,李鵬飛
(1.黑龍江省林業科學院牡丹江分院,黑龍江 牡丹江 157010;2.鶴崗綠森林業有限公司,黑龍江 鶴崗 154100)
紅松(PinusKordiensisSieb et Zucc),亦稱“果松”“海松”。為松科松屬,單維管束亞屬植物,常綠喬木,樹高可達50 m,胸徑可達1 m以上。主要分布于東北長白山、小興安嶺,是東北三省重要經濟樹種和地帶性植被類型的主要組成樹種,尤其是紅松的種子具有極高的營養價值、藥用價值及工業價值[1]。隨著人們對天然綠色有機食品食用量的不斷增加和工業化程度的提高,松仁產品的需求量也在逐年增長,市場需求量越來越大,產量供不應求,價格不斷攀升,紅松種子產業的發展具有較大的經濟潛力。由于紅松種子產業的前景廣闊,因此帶來了紅松嫁接產業的發展,紅松嫁接是通過采用優良母樹上的接穗與適合的砧木進行嫁接,即可達到比紅松實生人工林提前10-15年進入結實期的理想效果[2-3]。紅松嫁接是一項季節性要求較強的技術,在大量繁育紅松嫁接苗時,有些生產單位和個人往往為了完成當年的嫁接任務進行早春開始嫁接,而早春嫁接處理不當容易產生接穗芽干枯死亡現象,是造成嫁接成活率降低、當年生長量較小的一個重要原因。本試驗通過早春時在嫁接基礎上采取嫁接膜包接穗芽的措施,可對紅松接穗芽產生增溫、保濕的效果,從而提高嫁接成活率,并使接穗當年生長量有所提高,并促進接穗充分木質化,增強嫁接苗的抗寒、抗旱能力[4]。
紅松嫁接季節性要求較強,多數都在是春季砧木樹液開始流動但日平均氣溫在12~14 ℃以上開始進行,而日平均氣溫達到23~25 ℃以上時,嫁接成活率反而急劇下降[5-6]。由于大批量繁育紅松嫁接苗的生產過程較長,加之春雨或倒春寒等其它不利因素的影響,往往會造成最佳嫁接時間內完不成當年生產任務,這就需要在早春樹液剛剛開始進入流動期但日平均氣溫不太適合嫁接的時候提前進行嫁接作業,然而在早春樹液流動開始進行嫁接的過程中,往往會出現溫度降低、氣候干旱或倒春寒等異常氣候現象的發生,異常氣候變化現象的出現會直接導致早春繁育的紅松嫁接苗在愈傷組織尚未完全產生,砧、穗營養通道尚未打開的情況下,紅松接穗芽尖已經出現了干枯現象,導致紅松嫁接苗的直接死亡。因此,我們在紅松嫁接生產中要根據嫁接季節過程中天氣變化,對早期嫁接的紅松進行嫁接方法的改變,早期對紅松接穗芽進行增溫、保濕,可以使嫁接砧木和接穗在適宜的溫度中提前完成愈傷組織的產生、砧穗營養通道的打開,促進紅松接穗盡早進入生長期,促進秋季苗木木質化程度提高,增加紅松嫁接苗的抗寒、抗旱能力,并能夠在大批量生產紅松嫁接苗時,提前開始嫁接工作,在有效時間內完成嫁接任務。
在試驗中我們根據溫度的變化及干旱程度采取用嫁接膜對接穗芽進行2/3包圍、1/2包圍和1/3包圍的方式對嫁接方法進行改變,以達到對紅松接穗芽的增溫、保濕效果,促進嫁接成活率和生長量。
試驗地位于黑龍江省鶴崗市綠森林業有限公司施業區青嶺林場19林班3小班,鶴崗市北部,位置130°21′51"E, 47°20′31"N。屬于溫帶大陸性季風氣候。年平均氣溫2.7 ℃,極端最高氣溫35 ℃,極端最低氣溫-29.5 ℃,10 ℃以上年積溫2824.2 ℃,最冷月平均氣溫-22 ℃,年日照時間2540.5 h,年平均降雨量1979 mm,無霜期為105天。土壤主要是典型暗棕壤。
采伐跡地紅松造林2年幼苗作為砧木,紅松嫁接接穗為采集45年生以上紅松優樹當年生枝條。聚氯乙烯彈力嫁接膜,檢測儀器為手持探針式電子溫度儀和手持探針式電子濕度傳感器。
在紅松嫁接生產中要根據嫁接季節過程中天氣變化,對早期嫁接的紅松進行嫁接方法的改變。在嫁接試驗中我們根據溫度的變化及干旱程度采取用嫁接膜對接穗芽進行2/3包圍、1/2包圍和1/3包圍的處理方式,對比成活率和接穗生長量。
對接穗包芽膜內與未包芽溫、濕度測量數據采集對比。2021年4月7日~5月19日,對三種不同程度膜包接穗芽嫁接方式和未包接穗芽嫁接處理對照組進行一天中8、11、14、17 h的溫度、濕度數據采集、對比,見表1。
從表1可以看出,膜包芽的包圍程度不同,紅松接穗芽在膜包內溫、濕度差異變化較大,尤其在早春時間進行嫁接,膜包芽2/3包圍程度時,膜包內溫、濕度效果差異最為明顯,膜包芽1/2包圍程度時,膜包內溫、濕度效果次子,而膜包芽1/3包圍程度時,膜包內溫、濕度效果變化不太明顯。

表1 試驗溫、濕度指標對比
對接穗芽膜包內與未包嫁接后成活率、接穗生長量數據采集、對比。成活率調查按照不同嫁接日期,每種處理隨機調查120株。接穗生長量調查按照不同嫁接日期,在秋季苗木停止生長之后隨機調查30株。原始調查數據的平均值統計見表2。

表2 試驗成活率、生長量對比

圖1 不同包膜處理嫁接成活率對比
從表2、圖1可以看出,4月02日~16日進行嫁接時,日平均溫度低、空氣濕度低時,膜包芽2/3、1/2、1/3狀態,膜包芽內溫、濕度與空氣溫、濕度差異明顯,膜包芽程度不同嫁接成活率之間及與對照差相比異顯著(P<0.05)。尤其以2/3膜包芽程度嫁接成活率與對照組相比效果最明顯,1/2膜包芽程度嫁接成活率與對照組相比效果較明顯,1/3膜包芽程度嫁接成活率與對照組相比高于對照組。而在砧、穗愈傷組織未產生完全而日平均氣溫、濕度又較低的情況下,膜包內的溫、濕度對接穗芽的保護至關重要。對照組的嫁接往往在砧、穗愈傷組織未完全產生后部分接穗芽已經干枯死亡。4月16日之前不同處理間成活率方差分析結果見表3。
從表2、圖1可以看出,4月23日-5月07日進行嫁接時,平均溫度低、空氣濕度低時,膜包芽2/3、1/2、1/3狀態,膜包芽內溫、濕度與空氣溫、濕度差異明顯,隨著日平均溫度逐漸升高、空氣濕度逐漸增大時,膜包芽2/3、1/2、1/3狀態,膜包芽內溫、濕度與空氣溫、濕度差異變小,這時間段2/3、1/3膜包芽程度不同嫁接成活率與對照差異變小,而膜包芽1/2程度,嫁接成活率與對照組相比效果顯著,見表3,膜包芽2/3、1/3程度,嫁接成活率與對照組相比差異不大。

表3 方差分析表 成活率轉
4月23日~5月07日進行嫁接時,隨著日平均溫度逐漸升高、空氣濕度逐漸增大時,膜包芽2/3、1/2、1/3狀態,膜包芽內溫、濕度與空氣溫、濕度差異變小,這時間段2/3、1/3膜包芽程度不同嫁接成活率、生長量與對照差異變小,而膜包芽1/2程度,嫁接成活率、生長量與對照組相比效果明顯,膜包芽2/3、1/3程度,嫁接成活率、生長量與對照組相比差異不大。
從表2、圖1可以看出,5月7日以后進行嫁接,隨著日平均溫度逐漸再升高、空氣濕度逐漸再增大時,膜包芽2/3、1/2、1/3狀態與對照組對比,這期間膜包芽1/2程度和2/3處理,嫁接成活率顯著低于照組,1/3膜包芽程度嫁接成活率與對照相比效果越來越好,達到顯著性水平(P<0.05)。
整個實驗期,作為對照試驗,不包膜處理的嫁接隨日期的延遲,成活率越來越高,但是始終低于包膜處理試驗。因此,包膜處理是提高嫁接成活率的有效技術手段。至于最佳包膜程度則取決于嫁接早晚,或者更具體的說取決于氣溫和空氣濕度。

圖2 不同包膜處理接穗生長量對比
從表2、圖2可以看出,無論哪種處理,不考慮嫁接成活率的條件下,隨著嫁接日期的推遲接穗生長量逐漸減小。方差分析結果,顯示2/3包膜與對照之間差異顯著(P<0.05),其余處理間差異未達到顯著性水平。
(1)試驗表明,當樹液開始流動時,盡早進行嫁接,采用嫁接膜包接穗芽方式,日均氣溫低采用膜包2/3芽,隨著日均氣溫的逐漸升高,早期嫁接的苗木砧、穗達到愈傷組織適宜的愈合溫度時,迅速進行愈合過程,打開營養及水分通道,接穗頂芽開始進入生長,可延長接穗生長期,促進木質化程度高,使紅松嫁接苗木抗寒能力增強。而5月中下旬隨著日平均溫度和濕度的增高,采用膜包芽2/3,反而會造成包膜內芽尖溫、濕度過高,而愈傷組織尚未產生全部時水分、養分供應不上,導致芽尖高溫、高濕壞死。早春日平均氣溫較低、空氣濕度較小時,采用嫁接膜包接穗芽方式進行嫁接,可對嫁接芽進行增溫、保濕,對嫁接芽保護至關重要。不同時間嫁接,采用膜包芽技術和對照相比,嫁接成活率和生長量有不同表現同,在生產過程中可根據氣溫變化來確定包芽程度,已確保嫁接成活率和當年生長量。
(2)早春日平均氣溫較低、空氣濕度較小時,采用嫁接膜包接穗芽方式進行嫁接,可對嫁接芽進行增溫、保濕,對嫁接芽保護至關重要。早春日平均氣溫較低、空氣濕度較小時,采用膜包芽2/3程度進行嫁接,成活率及接穗當年生長量效果最好;隨著日平均氣溫逐漸升高、空氣濕度加大時,采用膜包芽1/2程度進行嫁接,成活率及接穗當年生長量效果最好;隨著日平均氣溫進一步升高、空氣濕度增強時,采用膜包芽程度1/3程度進行嫁接,成活率及接穗當年生長量效果最好。 日平均氣溫20 ℃以上時進行包芽2/3和1/2嫁接效果,反不及包芽1/3嫁接效果好。包芽1/3嫁接比未包芽嫁接效果好。早春嫁接膜包芽2/3時,成活率與對照比可提高53.32%,接穗當年生長量可提高60%。不包芽對照組在日平均氣溫在20 ℃左右時進行嫁接,嫁接成活率最高,但接穗當年生長量比早期膜包芽方式嫁接生長量明顯降低。
(3)早春在溫度不適合紅松嫁接的時間里采用嫁接膜包紅松接穗芽技術進行嫁接,可使嫁接苗在砧、穗適宜愈傷組織形成溫度情況下,提早及延長接穗進入生長期,可促進接穗木質化程度的提高,促進紅松無性系苗木抗寒性。