珍稀植物广东含笑嫁接繁殖技术

容文婷，李远球，潘发光，曾阳金，黄林生，易绮斐

(1.中国科学院华南植物园，广东 广州 510520； 2.仲恺农业工程学院，广东 广州 510225；3.广东石门台国家级自然保护区管理局，广东 英德 513039)

广东含笑(Micheliaguangdongensis)隶属于木兰科含笑属，仅分布于广东清远英德市，是近年来新发现的广东特有树种，生于海拔1250～1400 m的中亚热带山地常绿落叶阔叶混交林中及山顶灌丛中[1]。种群规模非常小，野外种群数量相当稀少，处于十分稀有的濒危状态，受到相关专家的关注，极力推荐为极小种群保护，目前，《中国生物多样性红色名录——高等植物卷》已将广东含笑列为濒危物种[2]。广东含笑的嫩枝、老叶底部及叶柄、花蕾密披红褐色柔毛，柔毛呈绣色，光泽闪亮，树形美观，花开如笑，花香袭人，具有很高的观赏价值，即可布置庭院，又宜室内盆栽，是一类具有巨大潜在应用前景的珍贵园林植物[3-5]。

广东含笑在自然状态下繁殖力差是其面临濒危的主要原因之一[6]。目前仍处于野生未被广泛开发阶段，在园林中未进行广泛应用[1]。该种的迁地保护状况不理想，迁地栽培的植株只有嫁接苗可存活，而对其嫁接繁殖技术的研究尚少。嫁接是把同一植株或不同植株的某个部位进行相互连接，使其能正常生长发育，重新形成一个完整植株的繁殖方式[7]，可保持植物优良遗传特性，又能提早开花结实，达到缩短选育周期的目的，特别对结实率低的树种更具有现实意义[8]，嫁接也是挽救珍稀濒危植物的方法之一[9]。本试验用黄兰作为砧木对不同海拔地点采集的广东含笑接穗进行嫁接，探索最优良的接穗和最适嫁接时间，为广东含笑嫁接育苗和扩大生产，以及为珍稀植物的迁地保护提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于广东省石门台自然保护区(113°01′11″—113°46′22″E、24°17′49″—24°31′02″N)，英德市的北部，面积达822.60 km2，是广东省面积最大、植被保存较完好的森林生态系统自然保护区。地处南亚热带与中亚热带过渡的地带，具有光照充足、温暖湿润、雨量充沛的气候特点，属亚热带季风气候[6]。

1.2 试验材料

接穗采集于广东省石门台自然保护区内的前进、上天堂、金子山、木笼顶和船底顶5个不同的分布点，2016年和2017年接穗采集的分布点的海拔高度见表1。选择节间较长、芽饱满的当年生枝条，从叶柄处剪掉叶片，用湿纸巾、湿苔藓混合保湿，外面用湿毛巾包裹，装进密封袋。为防止途中穗条之间、背部与背包之间压实起热，应翻动多次。采集的接穗宜当天嫁接，当天嫁接不完的宜用湿纸巾、湿苔藓或湿毛巾包裹后放置冰箱1～3 ℃保鲜，保持穗条的水分，防止干枯，便利嫁接。接穗个数分为：1个，2个，3～5个3个组别。

1.3 嫁接方法

采用断砧切接和髓心形成层对接法[10-13]。主要分为砧木修剪处理、接穗切削、砧木切削、形成层对齐嫁接、捆绑和套袋等6个步骤：先在需嫁接的砧木0.5～1 m的高度进行修剪处理；选取芽饱满的当年生接穗枝条(顶芽除外)，在芽的反面切削一刀，深达髓心，再反切一刀形成楔形；在光滑的砧木嫁接部位竖着切一刀，刀口保持平滑，宽度与接穗相当或稍大，深度刚好到木质部，保留树皮一小段后切断；接穗与砧木形成层对齐嫁接，在嫁接过程中，要注意保护接穗的顶芽，使其不受伤害；捆绑，用塑料条从下切口以下约0.5 cm处开始进行螺旋式绑扎；套薄膜袋保湿，减弱蒸腾作用，减少水分散失。

表1 各接穗来源的海拔高度

*：QG为前进，SG为上天堂，JG为金子山，MG为木笼顶，CG为船底顶；编号使用1～42。下同。

1.4 嫁接时间

嫁接时间主要分为3个时间段，详见表2。

1.5 嫁接后的苗木管理

嫁接15 d后拆薄膜袋观察，凡接芽芽体新鲜的即已成活，若芽片萎缩即未成活，接芽萌发后要及时除掉砧木上的萌芽和其上的枝条；发现未成活的植株进行适当补接。2015年和2016年的嫁接苗未进行砧木侧芽的去除，2017年对嫁接苗进行砧木侧芽的去除。

表2 2015—2017年的嫁接时间

1.6 数据统计

数据利用Microsoft Office Excel 2007软件进行统计计算，绘制图表；用SPSS 19.0软件进行单因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 嫁接方法对嫁接成活率的影响

在砧木条件相同的情况下，分别用2种嫁接方法对广东含笑进行嫁接。由表3看出，2015年进行了2种嫁接方法，发现髓心形成层对接法嫁接的成活率明显高于断砧切接嫁接的成活率，说明断砧切接的嫁接方法不适用于广东含笑。因此，2016—2017年均采用髓心形成层对接法对苗木进行嫁接。

表3 不同嫁接方法对广东含笑嫁接成活率的影响

*：株数成活率=成活株数/嫁接株数×100%；接穗成活率=成活接穗数/接穗个数×100%。

2.2 接穗来源及接穗个数对嫁接成活率的影响

图1 各接穗来源嫁接成活率

对2015—2017年不同采集地点的接穗进行嫁接成活率统计，发现不同接穗来源的嫁接成活率存在差异(图1)。从嫁接株数成活率来看，源于上天堂的接穗嫁接株数成活率最高，达57.35%；其次株数成活率较高的是源于木笼顶的接穗，达43.36%；源于前进和船底顶的接穗嫁接株数成活率差异不大，分别为37.76%和35.60%；而源于金子山的接穗嫁接株数成活率最低，仅为23.02%。从接穗成活率来看，成活率最高的仍是源于上天堂的接穗，达55.59%；木笼顶和船底顶的接穗嫁接成活率差异不大，分别为35.95%和35.46%；而来源于前进的接穗成活率最低，仅为19.96%。

对2016年与2017年采集于不同海拔高度的接穗进行嫁接成活率比较，发现2016年的嫁接成活率受到接穗来源海拔高度的影响，随着接穗来源海拔高度的上升，不论是嫁接株数成活率还是接穗成活率均有明显下降的趋势。其中源于前进的接穗QG34(海拔929 m)成活率最高，株数成活率和接穗成活率分别达76.92%和72.22%；而金子山的接穗JG系列(海拔1132～1146 m)的嫁接成活率均处于极低的水平；木笼顶和船底顶的接穗MG7-CG9系列的嫁接成活率呈波动性下降趋势，成活率0.00%～45.71%(图2)。年平均株数成活率和接穗成活率为16.87%和14.84%。

2017年的嫁接成活率与接穗来源的海拔高度并没有十分明显的线性关系，随着接穗来源的海拔高度的上升，嫁接成活率呈波动性变化。其中源于上天堂的接穗SG4(海拔1035 m)的成活率最高，株数成活率和接穗成活率分别达92.11%和81.97%；株数成活率最低的接穗来源是船底顶的CG1(海拔1543 m)，只有22.22%，接穗成活率最低的接穗来源是前进的QG5(海拔978 m)，只有23.08%(图3)。年平均株数成活率和接穗成活率为65.08%和56.84%，2017年广东含笑的嫁接成活率明显高于2016年。

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采集点从左到右海拔高度逐渐上升，下同。图2 2016年不同接穗来源的广东含笑的嫁接成活率

图3 2017年不同接穗来源的广东含笑嫁接成活率

不同接穗个数对广东含笑的嫁接成活率亦有影响，由表4可知，1个接穗个数与2个接穗个数的株数成活率差异不显著，2个接穗个数与3～5个接穗个数的株数成活率差异不显著，而1个接穗个数与3～5个接穗个数的株数成活率差异显著，3～5个接穗个数的株数成活率显著高于1个接穗个数的株数成活率(P<0.05)；但接穗个数对接穗成活率的影响不大，3组的接穗成活率差异不显著。

表4 不同接穗个数的广东含笑嫁接成活率 %

*：不同字母为不同接穗个数成活率的差异显著(P<0.05)，相同字母为差异不显著(P>0.05)，下同。

2.3 砧木苗龄、砧木粗度等对嫁接成活率的影响

3 a的嫁接试验中利用的砧木为1～3年生的黄兰，由表5可看出，嫁接株数成活率及接穗成活率均为3年生的砧木>1年生的砧木>2年生的砧木。说明以3年生的黄兰作为砧木最适合广东含笑的嫁接。而1年生的砧木嫁接成活率高于2年生的原因可能是1年生砧木嫁接的数量比2年生砧木嫁接数量少，而且1年生砧木嫁接时采用的接穗多数来源于上天堂(SG4)，接穗质量更优更易存活，导致1年生的砧木嫁接的成活率明显高于2年生的砧木。

2.4 嫁接时间对嫁接成活率的影响

在2015—2017年期间，以2016年12月下旬(12月29—30日)嫁接的株数成活率和接穗成活率最高，分别为79.14%和68.84%；其次是2017年1月下旬—2月上旬(1月24日—2月4日)株数成活率为65.06%，接穗成活率为56.96%；嫁接成活率最低的时间是2016年3月上旬(3月5—10日)，株数成活率和接穗成活率只有6.50%和5.63%。其余时间的嫁接成活率在15.19%～48.05%之间(表6)。

冬季(2016年12月下旬、2017年1月中旬、2017年1月下旬—2月上旬)嫁接的平均株数成活率和平均接穗成活率分别为64.08%和53.87%，显著高于春季嫁接(P<0.05)。这说明不同嫁接时间(季节)对嫁接成活率有显著影响。冬季(12月下旬、1月)比春季(2、3月)更适合广东含笑嫁接(表7)。

表5 砧木年龄、粗度及接口高度对广东含笑嫁接成活率的影响

表6 广东含笑不同时间段的嫁接数目及成活率

2.5 除去蘖芽对嫁接成活率的影响

本试验中2017年嫁接后对苗木进行砧木侧芽的去除，而2015年和2016年没有对苗木进行砧木侧芽的去除。从整体的嫁接成活率比较中可看出(表6)，2017年(冬季)的嫁接株数成活率和接穗成活率显著高于2015年(春季Ⅰ)和2016年(春季Ⅱ)。由此证明，嫁接后对砧木侧芽适当的去除能明显提高嫁接苗的成活率。

表7 广东含笑2015—2017年的嫁接成活率 %

3 结论与讨论

3.1 结论

通过3 a的嫁接试验发现，髓心形成层对接的嫁接方法适用于广东含笑的嫁接。源于上天堂(海拔1035 m)的接穗SG4的嫁接成活率最高，株数成活率和接穗成活率分别达92.11%和81.97%，说明上天堂的接穗优于其余地点分布的接穗。不同接穗个数对嫁接株数成活率有影响，总体表现为接穗个数越多株数成活率越高，3～5个接穗的株数成活率显著高于1个接穗的株数成活率。砧木选用3年生的黄兰，粗度为2～4 cm，接口高度为1 m的广东含笑嫁接成活率及接穗成活率最高。广东含笑的最佳嫁接时间为12月底—翌年1月，株数成活率、接穗成活率分别达79.14%、68.84%。嫁接后除去蘖芽能显著提高嫁接成活率。

3.2 讨论

不同接穗来源对广东含笑嫁接成活率有不同影响。许多研究表明[14-16]，嫁接成活率不仅受到温度、光照、水分、病原微生物、嫁接方法和技术等外界因素的影响，还与嫁接的亲和性、接穗的生活力及其生物学特性等内在因素有关。从本试验结果看，不同来源的接穗嫁接成活率有差异，但其差异与接穗来源的海拔高度不呈明显的线性关系。成活率最高的接穗采集于上天堂，而其它海拔高度(高于上天堂的金子山、木笼顶、船底顶或低于其海拔高度的前进)的接穗嫁接成活率均较低。广东含笑叶片背面颜色特征存在3种不同类型，叶片背面深红色且多绒毛、叶片背面红色较淡且绒毛较少(过渡型)以及叶片背面完全呈绿色且无绒毛。试验发现，采集于上天堂的接穗较多为过渡型接穗，以此表明，不同来源的接穗可能因其个体差异而导致接穗成活率不同，过渡型的接穗优于其它种类的接穗，因此嫁接成活率更高。

有关茶树嫁接接穗数量对茶树开花的研究发现2～4个接穗可以使嫁接苗开花数量达到最高[17]，与此类同，本试验发现接穗个数亦是影响广东含笑嫁接成活率的因素之一，一般来说每株嫁接3～5个的接穗个数为宜，这一结果与黄明东等[18]广宁红山茶嫁接繁殖技术的研究相似。在实际嫁接繁殖生产中应综合具体情况给予考虑，选择最优的接穗来源以及接穗个数。

本研究发现1～2年生和地径1～2 cm的砧木嫁接成活率低于3年生和地径2～4 cm的砧木嫁接成活率，即年龄大的砧木嫁接成活率最高。与此相似，此前有研究表明，砧木品种相同时，年龄越大的砧木对嫁接苗的生长越有利[19]。但本试验设计上存在一定漏洞，不同年龄的砧木的嫁接数量差异较大，所用的接穗来源亦不同，所以导致结果出现1年生的砧木嫁接成活率高于2年生砧木的情况，同时嫁接成活率也与砧木的质量有关，当砧木处在生长旺盛期可能更有利于嫁接成活。

嫁接时间(季节)是决定嫁接成活率的重要因素。大量研究表明，不同的植物最佳嫁接时间不同，如樟子松嫩枝嫁接的最佳时间是6月上中旬[11]，适合野扁桃的嫁接时间为春季和初秋(3月和8月中旬)[20]，黄连木的最适嫁接育苗时间在4月上旬[21]，樱花的最佳嫁接时间于秋季(10月上旬—11月底)[22]。本试验发现嫁接时间是影响广东含笑成活率最关键的因素之一，广东含笑的最佳嫁接时间为12月底—翌年1月，这可能与广东含笑原始的生态习性相关，广东含笑原产于较高海拔的冷凉高山环境。姜春宁等[23]的研究表明广东含笑嫁接苗具有一定的抗寒能力，12月底—翌年1月正是当地低温季节，嫁接体形成层的活动和愈伤组织的形成会受到温度的影响[24]，广东含笑需要萌发侧芽，此过程相对其它树种较长，冬接后，正好有一个冬季休眠期，待2—3月份时，正好是广东含笑开始复苏萌动的时期，温暖潮湿的气候条件有利于嫁接成活，因此，广东含笑可以采用冬、春嫁接，以冬季嫁接最好，从节令上说是在冬至前后30 d。

许多研究发现[25-27]，苗木管理也是影响嫁接成活率的重要因素。本研究中2015年和2016年没有对嫁接后的苗木进行砧木侧芽的去除，砧木侧芽的生长抑制了嫁接芽的生长，从而导致嫁接成活率较低，2017年因去除了砧木侧芽，成活率有了显著性的提高，这一点与山杏嫁接繁殖技术研究结果一致[28]。

综上所述，影响珍稀植物广东含笑嫁接成活率的因素是多方面的，除本试验探讨的因素外，还有嫁接温度、湿度以及嫁接人员的技术等方面的因素都会对嫁接成活率造成一定影响，有待后续深入研究。