咖啡砧木不同剪砧方式對接芽萌發和生長的影響

林興軍等

摘 要 本試驗以羅布斯塔咖啡中的8個品系為芽接材料，研究砧木4種不同剪砧方式對接芽萌發和生長的影響。結果表明：第一次剪砧后，剪砧處理的接芽萌發率顯著高于折砧處理；二次剪砧處理的砧木，其接芽的成活率、生長速度和生物量顯著高于一次性剪砧處理的砧木。與常規一次性剪砧的砧木相比，保留1～2對一級分枝和葉片的二次剪砧方式的砧木，能顯著提高咖啡的芽接成活率，降低芽接回枯率，促進接芽快速萌發和生長，提高生物量。

關鍵詞 咖啡；芽接；剪砧方式；接芽；萌發

中圖分類號 S571.2 文獻標識碼 A

Abstract In order to promote the coffee scion budding and increase the bud grafting survival rate and growth in the autumn and winter，a field experiment was conducted using 8 kinds of robusta coffee（Coffea canephora Pierre）with four rootstock treatments to analyze the effect of different rootstock cutting treatments on the budding and growth of the coffee scion. The results showed that the germination percentage of cutting methods were more than folding method after firstly rootstock cutting；The bud grafting survival rate， the growth rate and biomass of coffee which rootstock be cut secondly were significantly higher than the coffee which rootstocks be cut once；So the methods of cutting twice which kept 1-2 pairs primary branches can significantly increased the bud grafting survival rate，reduced the dieback rate than the traditional method，and promote the coffee scion to sprout and grow quickly，and improved coffee biomass.

Key words Coffee；Grafting；Rootstock cutting method；Scion；Budding

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2014.07.008

在生產上，人們廣泛應用芽接來提高土傳病害抵抗力，以提高作物對不良土壤和氣候的適應性。有關砧木和接穗相互作用影響果樹生產力方面的相關研究已較多，這些果樹包括蘋果、梨等[1-3]。砧木可影響果樹果實大小[4]、葉片氮和氨基酸含量[5]、幼年苗木的生長速率；接穗能影響果樹的持續生長[6]。砧木對接穗的生長發育、抗性和果實產量等也有一定的影響[7]。

在印度，相關研究發現阿拉伯種咖啡、甘弗拉種（羅布斯塔）咖啡和利比里亞種咖啡種間芽接有非常好的親和性[8]。在拉美，農民廣泛使用咖啡芽接來減少線蟲危害。在線蟲危害嚴重的地區，采用阿拉伯種咖啡芽接在甘弗拉種咖啡上，可以提高咖啡產量[9]。因此通過咖啡種間芽接既可以保持優良品種母樹的性狀，又可以提高咖啡對線蟲的抵抗力及咖啡產量。甘弗拉種咖啡屬異花授粉植物，用種子繁殖后代變異大，因此廣泛采用芽接繁殖方法。傳統咖啡芽接剪砧的方法是一次剪砧，即在芽接成活后的第二年春天，在接芽以上2 cm處剪去砧木。這種方法雖然用工少、易掌握，但一次性剪砧的砧木傷口大，枝條水分蒸騰量大，會造成砧木失水，出現枯樁死枝現象，影響剪口接芽的生長和傷口愈合[10]，影響成活。尤其是在海南這種熱帶氣候環境條件下，砧木枝條蒸騰量更大，易造成砧木蒸騰失水，降低芽接成活率。本試驗以羅布斯塔咖啡中的8個品系為芽接材料，研究4種砧木不同剪砧方式的砧木對接芽萌發和生長的影響，以篩選出更適宜的剪砧方式，提高海南咖啡芽接的成活率。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗地點位于中國熱帶農業科學院香料飲料研究所咖啡苗圃試驗基地。 （1）接芽：接芽材料為中國熱帶農業科學院香料飲料研究所選育的羅布斯塔種咖啡中的8個無性系（興24、興24-1、興24-2、興24-10、興26，興27、興28和興31號），分別從該研究所咖啡苗圃試驗基地種植的母樹中選取。（2）砧木：選取飽滿、無病蟲害的8個無性系的混合種子作為砧木繁殖材料，2011年11月28日播種，2012年2月9日移栽至試驗地，2012年9月17日芽接，砧木平均粗度在1.5 cm左右，長勢良好，無病蟲害。2012年11月26日采用4種方式剪砧（第一次剪砧），2013年2月20日第二次剪砧。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計 根據咖啡芽生理成熟的形態特征，從母樹上生長健壯、無病蟲害的當年生直生枝中選取接芽。（1）取頂芽上部半木質化的2～5節枝條，剪去一次分枝和葉片，保留葉柄，剪成長度為3～4 cm的莖段，剪口上端離芽點1 cm，剪口下端離芽點2～3 cm；（2）用芽接刀將剪口削平，并由上而下將削好的莖段縱向剖開，分成2個芽片，然后捏住葉柄并托穩芽片，將剖面削平，芽片末端成45°角的斜面。

芽接方法為腹接法。在砧木離地5 cm的較平直處開一平滑長方形的開口，深達木質部，長、寬比芽片稍大，然后將削好的芽片插入砧木開口，使砧木與芽片的形成層對齊，再用白色塑料綁帶自下而上呈覆瓦狀綁扎。芽接傷口愈合后，對砧木采用4種不同的方式進行剪砧，分別用代號Z1、Z2、Z3、Z4表示。

Z1：保留砧木上1個一級分枝及該分枝上所有葉片，約8對成熟葉片（接芽頂端優勢點低于砧木，砧木保留1個一級分枝生長點）。

Z2：保留砧木上2對一級分枝，每個分枝上保留2對成熟葉片，共計8對成熟葉片（接芽頂端優勢點低于砧木，打破砧木頂端優勢，砧木無生長點）。

Z3：剪去接芽以上的砧木，剪口距接芽接點2 cm，剪掉所有葉片和枝條（接芽頂端優勢點高于砧木，砧木無生長點）。

Z4：采用折砧方式，在芽接點上2 cm處折砧（接芽頂端優勢點高于砧木，砧木具有生長點）。

當嫁接株高達20～30 cm時，進行第二次剪砧，即在芽接部位以上2～3 cm處將砧木全部剪除。試驗共芽接8個品系，每個品系都采用以上4種方式，隨機排列，每個品系分別芽接60株，共480株。所有處理管理方式相同，水肥管理采用滴灌方式。肥料為雞糞，先在發酵池發酵，后通過滴灌帶隨水施入咖啡根部。芽接成活后及時將砧木基部萌芽抹除，以保證接芽健壯生長。

1.2.2 試驗數據采集 芽接后隨時觀測接芽萌芽情況和生長情況，嫁接30 d后解綁，在不同時期調查芽接成活率和接芽萌枝生長量。芽接成活標準為：接芽與砧木形成愈傷組織，萌發或未萌發的接芽表面保持綠色。砧木莖的直徑為芽接口處的莖直徑，直徑測量方向與接芽垂直；接芽萌枝的莖直徑為從下往上數第2節處的直徑。

1.3 數據處理

本試驗所有數據用Microsoft Excel 2003進行整理，用SAS統計軟件對數據進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同品系芽接的成活率和萌發率

2012年10月17日第一次統計芽接成活率。從表1可以看出，各品系芽接成活率均較高，達到86%以上，說明砧木與接芽親和力高，其中品系興28成活率達100%。但隨后調查發現，接芽大部分仍未萌發，處于待萌發狀態。

2012年11月22日，調查芽接已成活苗接芽的萌發率。從表1可以看出，各品系接芽的萌發率都很低，平均萌發率僅為16.1%，其中以興24-1品系相對較高。這可能是因為咖啡具有明顯的頂端優勢，處于底端的接芽萌發受到抑制。另外也可能是因為在11月，咖啡正處于生殖生長的花芽分化和果實灌漿期，糖類等碳水化合物大量向生殖中心轉移，使接芽的萌發受到影響。因此本試驗采用4種不同剪砧方式抑制生殖生長，促進芽點快速萌發。

2.2 砧木不同剪砧方式對接芽萌發率的影響 剪砧后分別在2013年1月10日、2月20日、5月10日調查砧木不同剪砧方式對接芽萌發的影響（表2）。1月10日調查萌發率發現，興24、興24-1、興24-2、興24-10和興27號品系的4種剪砧方式的接芽萌發率為Z1>Z2>Z3>Z4，興26號的萌發率為Z1>Z2>Z4>Z3，興28和興31號的萌發率為Z2>Z1>Z3>Z4。2月20日，Z2處理各品系萌發率基本達到最大，其他3個處理萌發率仍在增加，5月10日，Z3處理部分品系萌發率出現下降現象，Z4處理達到最高，除興24-1號外，其他品系處理間表現為Z2≥Z1>Z4>Z3。所有8個品系都表現為保留砧木部分枝條和葉片的接芽萌發率較高，說明保留砧木部分枝條和葉片可以顯著提高前期接芽的萌發率，并促進接芽快速萌發。通過比較3個不同時期數據，發現興24、興24-1、興28和興31品系接芽萌發率先升高后降低，說明部分已萌發接芽發生死亡現象，即回枯現象，其回枯率分別為4.6%、5.3%、22.2%、6.2%。

將品系和剪砧方式設為變量，對2013年1月10日數據進行雙因子方差分析，分析砧木不同剪砧方式和品系對接芽萌發率的影響，結果見圖1、圖2。砧木不同剪砧方式對接芽萌發率產生顯著影響。砧木保留部分一級分枝的接芽萌發率顯著高于一次剪砧和折砧方式。從圖2可以看出，對于不同的品系，其接芽萌發率有顯著的差異。

2.3 砧木不同剪砧方式對接芽生長速率的影響

從圖3中可以看出，一次剪砧后接芽萌枝莖粗生長速率為Z1>Z2>Z3>Z4，二次剪砧后接芽萌枝莖粗生長速率為Z2>Z1>Z4>Z3，處理Z1、Z2莖粗生長速率沒有顯著差異，這是由于此時接芽萌枝有2～3對葉片，1～2對一級分枝，可以進行光合作用，滿足自身生長。特別是二次剪砧后處理Z4折砧方式接芽萌枝生長速率高于處理Z3傳統一次剪砧方式，且其生長速率高于第一次剪砧后的速率（圖4），這是由于折砧方式在第一次剪砧保留了花，使其處于生殖生長階段，抑制接芽萌枝生長，接芽萌枝生長緩慢，第二次剪砧后，打破生殖生長，儲藏在根、莖中的營養物質向接芽萌枝轉運，促進接芽萌枝快速生長。處理Z1、Z2和Z4的結果表明，芽接后保留砧木的部分莖和枝條，可以促進接芽萌枝生長。

2.4 砧木不同剪砧方式對砧木和接芽生物量的影響

從表3可以看出，多數品系不同剪砧方式的生物量（包括砧木莖的直徑、接芽萌枝莖的直徑、接芽萌枝的長度、接芽萌枝的冠幅、接芽萌枝的一級分枝數、接芽萌枝的葉片數）表現為處理Z2≥Z1>Z4>Z3，處理Z2和Z1無顯著差異。二次剪砧方式的砧木莖粗、接芽萌枝莖粗、接芽萌枝莖長、接芽萌枝冠幅、接芽萌枝一級分枝數、接芽萌枝葉片數比一次剪砧方式分別平均增加6.4%～20.8%，13.7%～63.3%，27.3%～66.4%，24.6%～85.5%，25.9%～85.4%，32.0%～137.0%，品種不一樣，增加比例不同。說明不同剪砧方式對砧木和接芽萌枝生物量產生顯著影響，二次剪砧方式保留部分莖和分枝顯著促進接芽萌枝生長，改善咖啡長勢。

3 討論與結論

本研究通過采用4種不同剪砧方式，研究二次剪砧方式對咖啡接芽萌枝萌發和生長的影響，結果表明保留部分一級分枝和葉片的二次剪砧方式較常規一次剪砧方式顯著提高接芽成活率，降低芽接回枯率，促進接芽萌枝快速萌發及生長，提高咖啡生物量。

對嫁接后如何剪砧，各地做法不盡一致，有的嫁接后立即剪砧，有的待接芽成活后剪砧，也有的采用二次剪砧，還有的折砧等等，作物不同，取得的效果也不同。在桃樹上研究結果表明嫁接后立即一次性剪砧影響嫁接成活率；嫁接后折砧，或待接芽成活后再剪砧抑制接芽萌發，影響苗木質量，降低成苗率[11]。而在橡膠樹上研究結果得出不一致的結論，折砧處理可使橡膠樹袋育苗抽芽率和成苗率提高10%～20%，極顯著提高小苗芽接袋苗的株高、莖粗及葉蓬數；截砧處理可極顯著提高橡膠樹籽苗芽接苗的株高、莖粗、葉蓬數，苗木質量也可提高20%～45%[12]。本研究中保留部分一級分枝和葉片的處理（Z1、Z2）的萌發率、咖啡長勢顯著高于一次性剪砧（Z3）和折砧處理（Z4）；一次性剪砧處理前期萌發率顯著高于折砧處理，但芽接成活率、接芽萌枝長勢顯著低于折砧處理。說明雖然一次性剪砧處理接芽萌枝芽眼處于頂端優勢位置，但由于海南一年四季溫度較高，砧木傷口蒸騰量大，易發生回枯現象，造成芽接成活率較低、長勢較差；折砧處理的接芽萌枝芽眼也處于頂端優勢位置，但由于芽接時期處于咖啡生殖生長時期，需要較多營養物質，抑制接芽萌枝萌發，第二次剪砧后，生長速率才加快。因此不同的苗木類型，不同芽接時期應采用不同的砧木處理方法。

在生產中，對于羅布斯塔咖啡，廣泛采用芽接方法，以保持品種純度，待芽點萌發后，從芽接口上2～3 cm處將砧木一次性剪除。此方法的缺陷是接芽萌枝受頂端優勢抑制，接芽萌枝萌發所需時間長，尤其在秋冬季芽接，咖啡處于生殖生長，接芽萌枝更不宜萌發。本研究改進了傳統方法中先萌發再剪砧的做法，選擇性的保留1～2對最長的一級分枝及其葉片并分2次剪砧。先進行第一次剪砧，破除頂端優勢，打破生殖生長，促進接芽萌枝萌發；保留部分一級分枝和葉片益處在于可以進行光合作用，供給根系正常活動所需營養物質及接芽萌枝萌發生長所需養分，促進接芽萌枝快速生長，提高長勢，同時又為幼嫩接芽萌枝提供蔭蔽，保護幼嫩接芽萌枝不被曬傷；最重要的是保持樹液流動，減少砧木回枯造成的接芽萌枝死亡現象。當接芽萌枝萌發到20～30 cm時進行第二次剪砧，從接芽上部2～3 cm處剪除砧木，此時接芽萌枝本身具有1～2對一級分枝，3～4對葉片，自身可以進行光合作用，為接芽萌枝提供營養，同時保持樹液流動，砧木不易發生回枯現象，從而彌補了傳統一次剪砧方法所產生的接芽萌枝萌發較晚以及接芽萌枝枝條長勢較差的缺陷，提高苗木成活率，使得芽接苗接芽萌枝的抽出與生長均良好。

參考文獻

[1] Schechter I， Elfving D C， Proctor J T A. Canopy development， photosynthesis，and vegetative growth as affected by apple rootstocks[J]. Fruit Var J， 1991， 45： 229-237.

[2] Glucina P G， Mills R S， Manson P J. Comparison of the growth， yield， fruit size and survival of ‘Golden Queenpeach on seven rootstocks[J]. N Z J Crop Hort Sci， 1992， 20（3）： 297-303.

[3] Layne R E C， Weaver G M， Jackson H O， et al. Influence of peach seedling rootstocks on growth， yield and survival of peach scion cultivars[J]. J Amer Soc Hort Sci， 1976， 101： 568-572.

[4] Ogasanovic D， Papic V. Effect of Prunus tomentosa Thunb. on the vigor and productivity of some plum cultivars and hybrids （in Serbian）[J]. Jugoslovensko Vocartvo， 1995， 29： 51-57.

[5] Bertrand B， Etienne H， Eskes A. Growth， production， and bean quality of Coffea Arabica as affected by interspecific grafting： consequences for rootstock breeding[J]. HortScience， 2001， 36（2）： 269-273.

[6] Tworkoski T， Miller S. Rootstock effect on growth of apple scions with different growth habits[J]. Scientia Horticulturae， 2007， 111（4）： 335-343.

[7] 周立軍， 林位夫. 橡膠樹砧木和接穗之間的相互影響[J]. 熱帶作物學報， 2012， 33（8）： 1 337-1 341.

[8] Raghuramulu Y， Thimmaraju K R. Early observations on graft compatibilty between commercial arabica coffee cultivars and desirable rootstocks[J]. Plantations Recherche Developpement， 1998， 5（1）： 41-46.

[9] Villain L， Molina A， Sierra S， et al. Effect of grafting and nematicide treatments on damage by root-lesion nematodes （Pratylenchus spp.）to Coffea arabica L. in Guatemala[J]. Nematropica， 2000， 3（1）： 87-100.

[10]吳振旺， 陳其壽， 王法格， 等. 柑桔高接換種剪砧方法和強度對接芽生長的影響[J]. 中國南方果樹， 1996， 25（1）： 16.

[11]于錫斌， 韓長青. 剪砧方法對速生桃苗生長和成苗的影響[J]. 中國果樹， 2003（4）： 21-22.

[12] 周 琚， 王 軍， 林位夫， 等. 不同砧木處理方法對3種橡膠樹芽接苗生長的影響[J]. 中國農學通報， 2013， 29（16）： 29-31.