品种和气候对银杏嫁接成活及生长的影响

钱龙梁，薛 源，李 柠，李 强，曹福亮，2* ，汪贵斌，2

嫁接是无性繁殖的一种方式，是将接穗通过某种方法嫁接到砧木上，通过砧木和接穗的亲和力来形成愈伤组织从而达到成活，产生嫁接苗木。因嫁接能保持和发展优良种性，实现早期丰产，促使树木矮化，能充分利用野生树种资源，能对现有的树种改良换优、提高树种的适应性，因此无性繁殖是商业种植极有效的方法之一。人们利用接穗、环境条件对砧木的影响，来选育合适的繁殖材料。前人研究认为，砧木是原始繁殖材料极其重要的一部分，砧木影响嫁接成活、接穗后期的生长发育［1-4］、营养吸收［5-6］、光合［7-9］、抗性［10-13］，与此同时也对苗木产量和品质等产生一定的影响。叶用林的大面积种植中更多采用播种繁殖，而嫁接繁殖现象尚未引起人们的足够重视［14］，另外在嫁接时候，人们更多考虑砧木对嫁接成活的影响，而对于接穗、环境条件及二者互相影响对嫁接成活的影响关注度不多。环境条件与接穗相互作用是嫁接成活中的一个潜在的问题。因此，本研究采用4个品种接穗嫁接在南方3个地方来研究接穗品种、环境条件以及二者共同作用对银杏嫁接成活和接穗后期生长的影响，以期筛选合适的接穗生长在合适的地方，为银杏果叶兼用林大面积种植提供繁殖材料。

1 研究区概况

试验地3个地点分别是广东省云浮市前锋镇菜坑村、四川省达州市开江县和云南省曲靖市沾益县。前锋镇位于云浮市城区南面(112°05'E，22°49'N)，海拔754 m，属南亚热带季风气候。累年平均气温21.3℃，降水量1 850 mm，霜日7 d。开江县域介于107°42'－108°05'E、30°47'－31°15'N，平均海拔 700 m，属于中亚热带湿润季风气候区，气候温和，热量充足，四季分明，雨量丰沛，季风气候明显，立体气候突出，年均温16.6℃，年降水 1 259.2 mm，年日照1 386.6 h，无霜期长达 282.6 d。云南省曲靖市沾益区沾益县(103°58'E，25°52'N)，海拔 2 100 m，全年气候温和，降水充沛，干湿季分明，属低纬度高原季风气候。年平均气温16.3～18.6℃，极端最高温33.1℃，极端最低温－9.2℃，年日照时数 2 098 h，日照率47%，全年无霜期 255 d左右，年均降雨量1 002 mm，5－10月降水量占全年降水的89%。

2 材料与方法

2.1 试验设计

2017年3月18日，从江苏省邳州市陈楼镇银杏种质资源圃选取4个品种的接穗，分别是古银杏(叶丰)、泰兴大佛指、27#(南京林业大学一品种)、57#(大花穗)，每个试验点都嫁接4个品种的接穗，同一个试验地点的砧木都是相同品种的3年生实生苗，每个品种的接穗都采自同一树龄的银杏树上，3个试验点均由同一嫁接员采用劈接方法进行嫁接，由于3个地点距离较远，故嫁接时间前后相差1～2 d，且同一品种的接穗长短、粗细基本一致，接穗长15 cm，直径为5 mm，所有接穗均是双芽。由于接穗数量有限，故在广东嫁接古银杏60株、泰兴大佛指90株、27#和57#各120株;在云南嫁接古银杏30株、泰兴大佛指60株、27#和57#各120株;在四川嫁接古银杏30株、泰兴大佛指60株、27#和57#各120株。每个试验点的每个品种均有3个重复，采用随机区组试验设计，嫁接后3个地方的水肥管理均按照嫁接员提供的统一标准进行实施。

2.2 指标测定及方法

2.2.1 生长指标测定 2017年5月份分别统计3个地方的嫁接存活率，8月和9月初分别测定在与砧木接合点上方10 cm处有效芽抽出来的接穗一级分枝的基径D、新枝长H。并从测量的接穗一级分枝的上、中、下3个部位采取3～5叶，所有叶样均采用干冰保存带回后放入－193℃的超低温冰箱保存，用于后期测可溶性糖和蛋白。

2.2.2 可容性蛋白质测定 采用考马斯亮蓝G-250染色法测定［15］。称取鲜叶样0.5 g，用 5 mL蒸馏水或者缓冲液研磨成匀浆后，10 000 r·min－1离心10 min，上清液即为粗酶提取液。吸取样品1 mL(视蛋白质含量适当稀释)，放入试管中(设3个重复管)，加入5 mL考马斯亮蓝G-250试剂，充分混合，放置2 min后在595 nm下比色，记录吸光度值，并通过标准曲线查得蛋白质含量。带入公式计算:

式中，C为查标准曲线值(μg·mL－1);VT为提取液总量(mL);WF为样品鲜重(g);V为测定时加样量(mL)。

2.3.3 可溶性糖的测定 采用蒽酮比色法测定［15］。采取新鲜植物叶片，擦净表面污物，剪碎混匀，称取0.10～0.30 g，共3 份，或干材料。分别放入3 支刻度试管中，加入5～10 mL蒸馏水，塑料薄膜封口，于沸水中提取30 min(提取2次)，提取液过滤入25 mL容量瓶中，反复漂洗试管及残渣，定容至刻度。吸取样品提取液0.5 mL于20 mL刻度试管中(重复3次)，加蒸馏水 1.5 mL，再向试管中加入 0.5 mL 蒽酮乙酸乙酯试剂和5 mL浓硫酸，充分振荡，立即将试管放入沸水浴中，逐管均准确保温1 min，取出后自然冷却至室温，在630 nm波长下测其吸光度值，并通过标准曲线查得可溶性糖含量。带入公式计算:

2.3 数据处理与分析

试验数据采用Excel 2007进行数据统计分析，用SPSS 19.0软件中Duncan法对差异显著指标进行方差分析［16］。

3 结果与分析

3.1 接穗、试验地点对嫁接存活的影响

同一品种在不同地方嫁接成活率差异显著，而同一地点不同品种间差异不显著。总体表现为4种接穗在四川的嫁接存活率最高(表1)，其中泰兴大佛指、57#、27#在云南嫁接存活率均高达90%多，这3个品种在广东接穗嫁接存活率均不高，分别为69.0%、59.7%、38.7%，古银杏在云南的嫁接存活率为76.0%;四川为 85.0%;广东最低为 44.7%，另外古银杏、27#这2个品种接穗在云南、四川的嫁接存活率均超过50%，而在广东嫁接存活率均不超过50%。4种接穗在云南、四川嫁接存活率几乎一致，而在广东则差距很大，这可能与广东气候、地理条件及砧木情况有关。

3.2 接穗、试验地点对接穗一级分枝的影响

不同品种嫁接在同一地方接穗一级分枝的基茎在8月表现为品种间差异不显著，新枝长在广东、四川均表现为品种间差异不显著，在云南，泰兴大佛指、27#、57#间未出现显著性差异，27#、57#均与古银杏差异显著，大佛指与古银杏间差异不显著。而9月则表现为，新枝长在云南、四川品种间差异不显著，在广东，泰兴大佛指与古银杏差异显著，与其他2个品种差异不显著，古银杏、27#、57#这3个品种均未出现显著差异。在广东、四川嫁接后的4个品种间的基茎均未出现显著性差异，而在云南，古银杏、27#、57#这3个品种间的基茎无显著差异，古银杏与大佛指的基茎出现显著差异，而27#、57#均与泰兴大佛指的基茎差异不显著(表2)。

表1 不同接穗、地方对银杏嫁接存活率的影响Table 1 Survival rates of 4 Ginkgo varieties in 3 sites %

3.3 接穗、试验地点对可溶性糖含量的影响

不同品种接穗嫁接在同一个地方对银杏中可溶性糖含量的影响表现出显著性差异。8月4种接穗在云南嫁接后表现为:27#、泰兴大佛指均与古银杏、57#呈显著差异，两者之间未出现显著性差异，其中含量最高的是27#，为4.31%，含量最低的是古银杏为2.70%。在广东表现为:27#与其他3个品种的均呈显著差异，古银杏、泰兴大佛指、57#三者之间无明显差异，在该试验点可溶性糖含量最高是27#为5.82%，含量最低的是57#为3.49%。在四川则表现为:57#与古银杏、泰兴大佛指呈显著差异，与27#无明显差异，27#与泰兴大佛指无明显差异，与古银杏出现显著性差异，泰兴大佛指与古银杏呈显著性差异。9月4种接穗在云南嫁接后表现为:27#、57#两者间无明显差异，但均与古银杏、泰兴大佛指呈显著差异，古银杏与泰兴大佛指也呈显著差异。在广东地区四者之间均未出现显著性差异。在四川则表现为:57#与其他3个品种均呈显著性差异，古银杏、泰兴大佛指、27#三者之间无明显差异(表3)。

3.4 接穗、试验地点对可溶性蛋白含量的影响

不同品种接穗嫁接在同一个地方对银杏中可溶性蛋白含量的影响表现出显著性差异。8月4种接穗在四川嫁接后表现为:57#、泰兴大佛指、古银杏均与27#呈显著差异，但三者之间未出现显著性差异，其中含量最高的是古银杏为1.27 mg·g－1;含量最低的是 27#为 0.73 mg·g－1。在云南表现为:27#、泰兴大佛指、古银杏3个品种的均未出现显著性差异，其中古银杏、泰兴大佛指与57#均出现显著差异，但27#与57#两者间未出现显著性差异。可溶性蛋白含量最高的是古银杏为0.86 mg·g－1，最低的是 57#为 0.37 mg·g－1。在广东则表现为:古银杏、泰兴大佛指、57#三者间未呈显著差异，泰兴大佛指、57#均与27#无明显差异，27#与古银杏出现显著性差异，其中含量最高的是古银杏为1.59 mg·g－1，最低的是27#为1.01 mg·g－1。9 月4 种接穗在云南嫁接后银杏中可溶性蛋白含量均为出现显著性差异，4个品种的可溶性蛋白的含量几乎接近。在四川地区古银杏、27#、57#三者之间均未出现显著性差异，但都与泰兴大佛指之间呈显著差异。可溶性蛋白含量最高的是古银杏为 0.97 mg·g－1，最低的是 27#为 0.74 mg·g－1。在广东则表现为:27#、57#与其他 2 个品种均呈显著性差异，且27#与57#之间呈显著差异，古银杏、泰兴大佛指二者之间无明显差异(表4)。

表2 不同品种嫁接在同一地方对接穗一级分枝的影响Table 2 Impact of the site on the growth of primary shoot cm

表3 不同品种嫁接在同一地方对银杏中可溶性糖含量的影响Table 3 Impacts of variety on the soluble sugar content

表4 不同品种嫁接在同一地方对银杏中可溶性蛋白含量的影响Table 4 Impacts of variety on the soluble protein content

4 结论与讨论

相同品种接穗在不同地方嫁接后对银杏接穗的一级分枝的新枝长、基茎影响很大，相同地方不同品种接穗间差异也很大。合适的接穗嫁接在合适的地点对嫁接成活以及后期苗木生长十分重要。

此外，环境条件差(雨水、杂草过多，土壤轻度板结)的地方嫁接成活后的银杏中可溶性蛋白含量高，但其可溶性糖的含量则相对于环境条件好(雨水适中，沙壤土)的地方有所降低。可溶性蛋白的含量直接影响植物对重金属污染的抵抗能力，可溶性糖的含量对植物能量的需求和代谢中间体方面有着直接影响，对苗木结构发育也有着不同程度的间接影响。