种木扩繁与生产技术岗位

王军

  摘　要：本实验选取SO4、5BB、110R、101-14等4种砧木嫁接的‘赤霞珠’、‘马瑟兰’、‘早霞玫瑰’、‘夏黑’等品种进行研究，探讨不同砧木品种对嫁接葡萄矿质元素吸收特性的影响。结果表明，110R嫁接的‘夏黑’、‘马瑟兰’、‘早霞玫瑰’和‘赤霞珠’，相较于其他砧木嫁接，根部磷元素和钾元素含量最高。5BB嫁接的‘夏黑’、‘马瑟兰’、‘早霞玫瑰’和‘赤霞珠’，相较于其他砧木嫁接，根部氮元素含量最高。对于本试验中的四个品种，SO4和101-14有利于叶柄氮元素和钾元素的吸收，101-14和5BB有利于叶柄磷元素的吸收。

  关键词：砧木，矿质营养，葡萄

  引言

  葡萄砧木自从根瘤蚜发生以后，由于具有良好的抗生物胁迫和非生物胁迫能力，在生产中广泛应用。砧木对接穗光合能力、生长状况、果穗品质都有很重要的影响。

  不同砧木的生物学特性有所不同，特别是根系构型有明显区别，不同砧穗组合对营养元素的吸收利用也有明显不同。周子坤研究表明，葡萄叶片氮磷钾营养状况直接影响葡萄果实的品质和产量，黄显淦发现Ramesy 嫁接‘西拉’、‘雷司令’、‘赤霞珠’和‘霞多丽’，除‘霞多丽’外，其余嫁接植株的果实中的 K+ 均高于自根苗。MariaAngyal发现冬葡萄和河岸葡萄的杂交后代 8B、5BB 和 GK28 对各营养元素的吸收相对一致，它们比5C、140R 和 Fercal 高 50%。王晓芳等研究发现，110R和1103P相较于420A、SO4和3309C而言，可显著提高枝条和根系中的全氮、磷、钾含量。不同锌肥处理条件下，将‘火焰无核’分别嫁接到5BB、SO4、Cosmo20等5种砧木上，发现扦插苗叶片中锌、铁、铜、锰的浓度比嫁接到这5种不同砧木上的嫁接苗高，且砧木显著影响了接穗对微量元素的吸收能力。单就铁元素而言，SO4、5BB和420A对铁的吸收效率显著高于其他砧木。由此可见，砧木根系作为营养元素的直接吸收者，其吸收特性直接决定了接穗品种的营养元素水平。尽管目前关于矿质营养元素的研究较多，但是关于同一砧木嫁接不同品种的研究，叶柄元素和根部元素进行同一的研究相对较少，因此本试验选取SO4、5BB、110R、101-14等砧木嫁接的‘赤霞珠’、‘马瑟兰’、‘早霞玫瑰’、‘夏黑’等16种砧穗组合为实验材料，通过研究不同砧穗组合叶片和根部氮磷钾元素的含量和分布情况，比较各个砧穗组合的差异，为进一步研究不同砧木对矿质营养元素的吸收转运奠定基础。

  1　材料与方法

  本试验于2 0 1 8 年在山东省日照市莒县葡萄研究所（118°35′-119°06′E，35°19′-36°02′N）进行，莒县属暖温带亚湿润季风气候，年平均气温12.1°C，年降水量750 mm左右，年日照时数2450 h，年平均无霜期182 d。试验所用接穗和砧木均来自山东省日照市莒县葡萄研究所，本实验选用的接穗品种信息如表 1-1所示，砧木品种信息如表 1-2所示，土壤信息如表1-3所示。

  1.1　测定方法

  营养元素的测定方法参照鲁如坤等人的方法，全N含量用微量凯氏定氮法，全K 含量用火焰光度计法，全P 含量用钼锑抗比色法。

  1.2　数据分析

  采用 IBM SPSS 22. 0 软件进行单因素方差分析，通过 Office Excel2013 软件对试验数据进行统计分析。

  2　结果分析

  2.1　不同砧木对叶片营养元素的影响

  叶柄是营养元素大量聚集的地方，是元素进出叶片的通道。如图2-1所示，对于‘夏黑’和‘赤霞珠’2个品种，101-14、SO4、5BB、110R等4种砧木没有显著影响其叶片中的氮含量，而对于‘早霞玫瑰’，‘早霞玫瑰’/101-14组合叶柄中氮元素的含量显著高于‘早霞玫瑰’/5BB组合，对于‘马瑟兰’，‘马瑟兰’/101-14和‘马瑟兰’/SO4组合叶柄氮元素含量显著高于‘马瑟兰’/110R。叶柄全磷含量如图2-2所示。由图可知，‘马瑟兰’的4个砧穗组合显著高于‘夏黑’和‘早霞玫瑰’的砧穗组合。110R可以提高‘夏黑’和‘早霞玫瑰’叶柄当中磷元素的含量，而101-14则可以提高‘马瑟兰’和‘赤霞珠’中磷元素的含量。SO4嫁接的‘夏黑’、‘早霞玫瑰’、‘赤霞珠’在各自的砧穗组合中磷元素的含量是最低的。叶柄全钾含量如图2-3所示，不同接穗品种之间钾元素含量差异较大。

  对于‘夏黑’来说，‘夏黑’/5BB和‘夏黑’/SO4全钾含量显著高于‘夏黑’/110R，与‘夏黑’/101-14无显著差异。‘早霞玫瑰’与四种砧木嫁接后全钾含量无显著差异。‘马瑟兰’/SO4组合全钾含量最高，但与剩余的3个组合无显著差异。‘赤霞珠’不同砧木嫁接后全钾含量差异较大，‘赤霞珠’/SO4全钾含量最大，显著高于剩余的3种砧穗组合。同时，‘赤霞珠’叶柄钾元素含量在四个品种当中，是最高的。而‘夏黑’的4个砧穗组合磷元素含量较低。

  2.2　不同接穗对砧木营养元素的影响

  如图2-4所示，根部氮含量差异较小。‘夏黑’与不同砧木嫁接后根部氮含量大小顺序为‘夏黑’/5BB>‘夏黑’101-1>‘夏黑’/SO4>‘夏黑’/110R。‘早霞玫瑰’与5BB和SO4嫁接后含量高于与101-14和110R嫁接，但没有显著性差异。‘马瑟兰’与不同砧木嫁接后差异也不显著，都在1.1%～1.2%。‘赤霞珠’嫁接不同砧木后氮含量差异显著，‘赤霞珠’/5BB>‘赤霞珠’/SO4>‘赤霞珠’/110R>‘赤霞珠’/101-14，其中‘赤霞珠’/5BB含量为1.41%，而‘赤霞珠’/101-14和‘赤霞珠’/110R只有1%左右。在四个砧木中，5BB和SO4为砧木的砧穗组合氮含量较高，而101-14和110R为砧木的砧穗组合氮含量较低。根部全磷含量差异相对较小，但是以110R和SO4为砧木的‘夏黑’、‘早霞玫瑰’、‘马瑟兰’和‘赤霞珠’在各自的组合中，磷元素含量相对较高。而以101-14为砧木的砧穗组合，磷含量则相对较低。‘早霞玫瑰’、‘马瑟兰’与101-14嫁接后全磷含量最低，但差异不显著。‘赤霞珠’/110R含量最高，约为0.2%，略高于‘赤霞珠’/5BB和‘赤霞珠’/SO4，显著高于‘赤霞珠’/101-14。砧木5BB与不同接穗嫁接后含量都在0.15%～0.17%，101-14与‘‘夏黑’’嫁接后根部全磷含量稍高于‘早霞玫瑰’、‘马瑟兰’和‘赤霞珠’。SO4与‘夏黑’嫁接后在四个接穗品种中含量较低，不足0.15%，‘马瑟兰’/SO4全磷含量达到0.18%。110R与‘赤霞珠’嫁接后含量最高，达0.2%，其他处理仅有约0.17%，但无显著差异。

  如图2 - 6 所示， 根部全钾含量差异较明显。不同砧木对同一种接穗的影响也不同， ‘ 夏黑’/5BB和‘夏黑’/110R的全钾含量高于‘夏黑’/101-14和‘夏黑’/SO4，但差异不显著。

  ‘早霞玫瑰’/110R根部全钾含量约为0.36%，显著高于‘早霞玫瑰’/101-14和‘早霞玫瑰’/SO4，与‘早霞玫瑰’/5BB差异不显著。

  ‘马瑟兰’嫁接不同砧木全钾含量无显著差异，‘马瑟兰’/SO4含量最高。对于接穗‘赤霞珠’，‘赤霞珠’/110R全钾含量显著高于‘赤霞珠’/5BB、‘赤霞珠’/101-1 4 和‘ 赤霞珠’ / S O 4 ， 约为0.45%，‘赤霞珠’/101-14全钾含量最低。对于同一砧木品种来说，砧木5BB与‘赤霞珠’嫁接后全钾含量最高，约为0.32%，其次是‘早霞玫瑰’和‘马瑟兰’，‘夏黑’与5BB嫁接后全钾含量最低，无显著差异。砧木101-14与‘马瑟兰’和‘赤霞珠’嫁接后全钾含量高于‘夏黑’和‘早霞玫瑰’。

  SO4与不同接穗品种嫁接后全钾含量差异比较明显，其中，‘夏黑’/SO4全钾含量只有0.25%，显著低于‘马瑟兰’/SO4和‘赤霞珠’/SO4，与‘早霞玫瑰’/SO4无显著差异。对与砧木110R来说，‘赤霞珠’/110R的全钾含量高达0.44%，显著高于其他三种接穗品种，‘早霞玫瑰’为0.35%，‘夏黑’/110R和‘马瑟兰’/110R为0.3%。

  3　讨论

  矿质元素与果树的生长发育密切相关，是植物完成其生命活动所必不可少的。氮是组成植物氨基酸和蛋白质的必需元素，也是构成核酸、叶绿素等物质的基础；磷参与组成细胞核和原生质，参与光合、呼吸和物质转化等生理过程；钾以离子状态下存在于植株体中，促进糖代谢，提 植株抗性。嫁接后最主要的改变是根系的替换，替换的根系直接影响到水分和矿物质的吸收。因此砧木根系的特性很大程度上影响了葡萄树体的生长。

  本实验测定了不同嫁接组合的根系和叶柄的营养元素含量，发现‘夏黑’/5BB组合营养元素含量较高，根部氮、磷、钾以及叶柄钾含量都最高，显著高于‘夏黑’/110R，与‘夏黑’/101-14的营养元素含量差异不大，与吴伟民等人研究结果一致。5BB、101-14较SO4和110R，前两者与‘夏黑’嫁接后营养元素吸收效果更好。对于接穗品种‘早霞玫瑰’来说，叶柄和根系的元素含量分析发现，‘早霞玫瑰’/110R的根部元素含量，尤其是全钾含量显著较高，且叶柄全氮、全磷含量也较高于其他组合。

  ‘马瑟兰’/SO4组合除叶柄全磷外，其他各个部位营养元素含量都较高于其他组合。‘赤霞珠’各组合的营养元素含量差异也较大，地上部分叶柄的元素含量为‘赤霞珠’/101-14含量较高，而根部元素‘赤霞珠’/110R含量较多，砧木101-14为浅根系砧木，水分养分吸收转化速率快。而砧木110R根系为深根性，根系发达，吸收固定养分的能力较强。有研究表明，不同葡萄砧木对土壤中元素利用能力有所差别，Grant等研究表明，110R 对磷具有较强烈的富集能力；101-14

  对钾吸收能力较好，而对磷吸收能力差；Fercal对磷、钾、镁三元素吸收能力都高。但嫁接后的表现往往会因接穗品种而出现差异。接穗对于叶柄的全磷、全钾含量影响显著，砧木的影响相对较小。

  4　结论

  110R嫁接的‘夏黑’、‘马瑟兰’、‘早霞玫瑰’和‘赤霞珠’，相较于其他砧木嫁接，根部磷元素和钾元素含量最高。5BB嫁接的‘夏黑’、‘马瑟兰’、‘早霞玫瑰’和‘赤霞珠’，相较于其他砧木嫁接，根部氮元素含量最高。对于本试验中的四个品种，SO4和101-14有利于叶柄氮元素和钾元素的吸收，101-14和5BB有利于叶柄磷元素的吸收。