寒区品种选育岗位

郭修武　李坤　郭印山　王博　许世杰

全世界范围内果树产业发展都面临着连作障碍这一重大难题。葡萄在我国种植面积广，随着老葡萄园和苗圃地的不断更新，新植幼树生长衰弱、根系生长不良等连作障碍现象频繁发生且严重程度呈现逐年累加趋势。目前，关于连作障碍的控制途径研究较多，主要集中在轮作、休闲及灭菌等措施上。而对于抗连作障碍资源筛选的研究较少，特别是关于葡萄资源抗连作能力的评价和筛选工作仍处于空白。本试验以94份葡萄资源为研究对象，比较不同葡萄资源在正常土和连作土中的长势及根系活力差异，筛选出感和抗连作的葡萄资源，旨在为连作障碍的防治提供理论依据和技术支持。

1 材料与方法

（1）试验材料

葡萄资源抗连作能力评价与筛选研究供试葡萄资源共94份（含鲜食葡萄41份和砧木葡萄43份，表略），均为2011年引自中国农科院郑州果树研究所。栽种葡萄的对照土壤为未种植过葡萄的空闲土，连作土壤选自沈阳农业大学老葡萄园，种植葡萄30年的连作土壤。供试组培苗为各资源对应继代组培苗。

（2）试验设计与试验方法

田间试验：本试验于2012年5月～2013年8月在沈阳农业大学葡萄试验园进行。2012年5月初将催根后的葡萄资源茎段扦插于营养袋内，每份资源扦插10株，对照土及连作土各5株。一个月后将长势良好的植株移栽至直径32cm紫砂盆内继续培养，常规管理，避雨栽培。一个月后，测定植株的生长及生理指标。从葡萄资源中筛选出植株鲜重降幅大于60%和增幅大于40%的资源于2013年重复以上试验。

根系分泌物的收集与处理：2012年8月份将每份葡萄资源植株从花盆中取出，根系经水洗净后放入装有1L蒸馏水的小桶中，每份资源植株正常土和连作土植株随机各取2株分别收集，利用增氧机在根部避光培养条件下隔30min通气15min，分泌物每5h收集一次，每次收集1L，共收集5次（根系分泌物均采用蒸馏水收集）。收集结束后先将5次收集的根系分泌物混合定容，过滤后在40 ℃条件下用旋转蒸发仪减压浓缩至50ml，再分成2份，一份继续浓缩至10ml后用于组培苗试验，另一份用于根系分泌物成分分析。根系分泌物收集完毕后利用天平测定植株鲜重。

组培苗试验：针对每份资源（典型葡萄资源）培养组培苗，将浓缩后根系分泌物过0.22μm的微孔滤膜后，每瓶组培苗中添加1ml对应资源正常土植株的根系分泌物，对照添加等量蒸馏水，试验及对照各5瓶，每瓶3株，培养4 周后，测定各项生长指标。

（3）生长及生理指标的测定及数据分析

采用常规方法测定植株鲜重；采用TTC法测定根系活力，在485nm下测定其吸光度值。

增（降）幅（%）=（连作土数值-正常土数值）/正常土数值×100所得数据处理采用Excel 2011和SPSS v20.0处理软件进行分析。

2 试验结果

（1）连作对葡萄植株鲜重的影响

图1为第一年连作对葡萄植株鲜重的影响，与正常土中的植株相比，砧木葡萄资源101-14（编号6）和鲜食葡萄资源8612（编号45）在连作土中的植株长势均较差，植株鲜重降幅分别为61.00%和70.70%，而砧木葡萄资源麦克达木斯（编号41）和鲜食葡萄资源大无核紫（编号94）在连作土中的植株长势均强于正常土，它们植株鲜重增幅分别为44.73%和70.58%。

从葡萄资源中筛选出植株鲜重降幅大于60%和增幅大于40%的资源于第二年重复试验，其中101-14、8612、麦克达木斯和大无核紫表现结果与第一年相似。图2为第二年连作对植株鲜重的影响，101-14和8612的降幅分别为30.42%和23.62%，两年的降幅均大于20%，麦克达木斯和大无核紫的增幅分别为48.56%和170.72%，两年的增幅均大于40%。

综合两年植株鲜重试验数据得到4份典型葡萄资源（表1），其中砧木葡萄资源101-14和鲜食葡萄资源8612植株在连作土中表现很差，抗连作能力较弱；砧木葡萄资源麦克达木斯和鲜食葡萄资源大无核紫在连作土中比正常土中长势好，抗连作能力较强。

（2）连作对葡萄根系活力的影响

由图7可以看出，抗连作能力较弱的葡萄资源101-14和8612在连作土中植株根系活力较正常土中降低，101-14的降幅大于10%，8612降幅仅为0.06%，抗连作能力较强的葡萄资源麦克达木斯和大无核紫在连作土中植株根系活力较正常土中增加，其中麦克达木斯增幅明显，为25.72%。葡萄资源在连作土中植株根系活力降低，这说明连作土对葡萄植株根系活力具有明显的抑制作用。

3 小结

通过连续两年比较正常土和连作土葡萄资源长势及根系活力差异，首次从94份资源中筛选出4份典型资源，其中抗连作资源2份（麦克达木斯、大无核紫），不抗连作资源2份（101-14、8612），该研究为葡萄资源利用和抗连作育种提供了重要参考依据。