趙韻 方連明 邢博聞 王赟 孫宇紅 陸錦明 湯桂鈞 王水燕
(1 上海市閔行區三農綜合服務中心,上海 201109;2 上海市閔行區農業技術服務中心,上海 201199;3 上海閔行區苗圃有限公司,上海 201109)*為通信作者
桃流膠病又叫疣皮病、瘤皮病、桃樹脂病,是發生在桃樹以及很多核果類果樹上的主要病害之一。該病主要在桃樹枝干部位發生,以主干發病較為嚴重,會引起樹勢衰弱、果實品質下降,且在發生嚴重時會造成桃樹整株死亡[1-2]。桃流膠病分為非侵染性流膠和侵染性流膠兩種,前者是一種生理性病害,在我國桃樹種植地區均有不同程度的發生,前者發生時會嚴重削弱樹勢并降低產量;后者為真菌侵染致病,主要發生在江蘇、浙江、上海、安徽、江西、湖北等長江中下游地區。桃流膠病發生持續時間較長,在4 月—10 月均可發生,其中以5 月—9 月發生較為嚴重。桃流膠病的發病機理復雜,防治難度較大,目前生產上主要通過加強果園管理增強樹勢以及噴施化學農藥來進行防治,但這些方法往往難以根治桃流膠病。
桃樹的種苗生產主要采用嫁接技術,其中嫁接苗的砧木品種對桃流膠病的抗性決定了整株桃樹的抗流膠病特性。鑒于此,在桃樹嫁接種苗生產上,選用高抗桃流膠病的砧木品種,可從源頭上防止桃流膠病的發生,從而保證桃樹的正常生長。目前,砧木種苗的繁育方法主要有種子播種、扦插、組織培養等,其中種子播種、扦插受外界環境因素的干擾較多,且繁殖速度慢、植株長勢弱。而應用組織培養技術,既可獲得提純復壯、脫病毒(脫病菌)的種苗,又可達到快速繁育種苗的目的。目前,已有一些應用“嫩莖段離體培養法”“莖尖離體培養法”等組織培養技術繁殖砧木種苗的報道[3]。
‘山梨桃’是筆者近年引進的具有高抗桃流膠病的桃砧木品種。為盡快將該高抗桃流膠病品種應用于嫁接苗生產中,筆者借鑒薔薇科、杜鵑科、杉科等木本植物的組織培養技術,應用“莖尖離體培養法”繁育了高抗桃流膠病的優良砧木品種‘山梨桃’種苗,并取得了成功,這為生產高抗桃流膠病的嫁接種苗打下了扎實的基礎。現筆者擬將相關研究結果報道如下,以供參考。
選取‘山梨桃’樹當年春季萌發、葉片已展平轉綠、枝條柔軟有彈性的半木質化新枝,剪下新枝頂端3~5 cm,剪去已展平的葉片,將枝條用洗潔精沖洗3 遍后,用紗布包裹置于自來水下沖洗3 h。
在無菌室超凈臺上對枝條進行消毒,先用75%乙醇溶液消毒1 min,再用2%潔爾敏溶液消毒15 min,然后用10%次氯酸鈉溶液消毒15 min(值得注意的是,為提高消毒殺菌效果,需反復搖晃玻璃瓶,以使殺菌劑滲透進枝條內部),最后,用無菌水沖洗3 遍后,用無菌濾紙吸干水分備用。
在超凈臺上于80 倍解剖鏡下用手術刀、解剖針剝取莖尖(長度在0.5 mm 左右),將0.5 cm 長的頂端連同莖尖一起切下,接種于發生培養基上誘導莖尖生長,以育成無菌系新芽。實踐證明,與嫩莖段培養、葉片培養、根尖培養、花托(花蕾)培養等方法相比,莖尖培養法具有發生快、發生率高、脫病毒等優點,這是因為莖尖屬于頂端分生組織,而頂端分生組織產生的植株幾乎沒有病毒[4],故莖尖培養是產生脫病毒種苗的捷徑。
莖尖發生培養基配方宜為1/2MS+ZT 2.0 mg/L+IBA 0.2 mg/L+ 瓊脂粉5.5 g/L+ 蔗糖30 g/L,pH 為5.6,誘導成功率可達96%。每培養瓶灌裝培養基30 mL 左右,然后放置于消毒鍋中消毒(溫度121 ℃、0.11 MPa),待瓶內瓊脂溶液冷卻凝固后,每瓶接種1 個莖尖。
莖尖培養的室內溫度為24 ℃,光照強度為3 000 lx,每天光照時間為12 h(上午7 時—下午7 時)。培養7 d 后,莖尖開始萌動生長;培養15 d 時,莖尖長至長度為0.5 cm 以上;培養30 d 后,莖尖長至長度為1.0 cm 以上,亦有4、5 片新葉長出,且在基部葉腋內長出1~3個腋芽(“叢生芽”),少數長出3 個以上腋芽,預示著無菌系培育成功。
將發生成功的無菌系叢生芽切開進行繼代增殖培養,每瓶接種3~5 株,增殖培養基配方宜為WP(木本培養基)+BA 2.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+瓊脂粉5.5 g/L+ 蔗糖30 g/L,pH 為5.6,消毒方法同發生培養。培養室溫度為24 ℃,光照強度為3 000 lx ,每天光照時間為12 h(上午7 時—下午7 時),每30~40 d 增殖1 次,增殖系數可達1∶3.0~3.5。
當瓶苗增殖至一定基數、幼苗長至高2 cm 以上時,將瓶苗切成單株轉入生根培養基進行誘導生根,以培育成完整的瓶苗。
生根培養基配方宜為1/2MS+IBA 0.5 mg/L+活性炭2 mg/L+瓊脂粉5.5 g/L+蔗糖20 g/L+鐵鈉鹽38.23 mg/L(全量不減半),pH 為5.6,生根率可達95%,消毒方法同發生培養。在生根培養過程中,很多木本植物在植株離體后,會在枝條基部切口處逐漸發生褐化,從而喪失生根功能,這主要是因為枝條離體后產生了很多多酚類化學物質,從而使枝條基部切口逐漸褐化甚至死亡。而活性炭是一種無機礦物質,也是一種吸附劑,既對褐化現象有一定的抑制作用[5],又可促進養分吸收、改善通透性[6]。因此,筆者在本試驗培養基配方中添加了活性炭2 mg/L,以抑制幼苗基部褐化,促進其生根。
在生根培養階段,掌握適宜的生根培養溫度也是重要一環,溫度過高,會造成枝條徒長,葉色變淡,使生根推遲或不生根。生根培養階段的培養室適宜溫度為23~24 ℃,光照強度為3 000 lx,每天光照時間為12 h(上午7 時—下午7 時)。
當培養瓶內幼苗根長約1 cm 時,將瓶苗移出培養室,打開瓶口,將其置于室內光亮處,進行常溫煉苗24 h,然后用鑷子輕輕將瓶苗取出,在清水中漂凈根部(根部沾染瓊脂會使瓶苗感染細菌和真菌),以防瓶苗栽入基質后爛根死苗。
煉苗時間以3月上旬至5月上旬為好,此階段光照充足、氣溫適宜、雨水充沛,是一年中瓶苗煉苗馴化的最佳季節。煉苗設施以寬8 m、長30 m 的標準大棚(簡稱8型棚)或連棟大棚為好,大棚內外需設置2層黑色、75%遮光率的遮陽網(即在大棚外離頂部60 cm 處安裝1 層可伸縮遮陽網,在大棚內增設1 層遮陽網或在苗床上架設小環棚遮陽網),以減少因日光直射導致棚內溫度驟升引發的弊病,從而確保瓶苗能在移栽后7~10 d 內成活。煉苗苗床采用鍍鋅鋼架網狀苗床,苗床一般離地高度為80.0 cm、寬為1.3 m、長為14.0 m,通風透氣性良好,操作管理方便。此外,在苗床上方1 m 左右高度處架設自動噴霧塑料管帶,每隔1.2 m 安裝1 個噴頭,由自動機械系統控制,根據幼苗不同生長時期的需水情況調節噴霧次數。
煉苗基質為泥炭+珍珠巖(質量配比為3∶1),充分拌勻后鋪設于苗床上,厚度在8 cm 左右。
在瓶苗移栽前,先對基質稍噴些水,然后用鑷子、小刀或竹木片將幼苗淺栽于基質中(移栽株行距為4 cm×4 cm),栽后澆足活棵水。同時,苗床上需搭建小環棚并用塑料薄膜覆蓋,以防幼苗失水萎蔫。
4.4.1 水分管理
在幼苗移栽后第2天,進行葉面噴霧補水,每天噴水3~5次(陰雨天可少噴或不噴),噴水后覆蓋塑料薄膜。大棚內空氣相對濕度保持在75%~80%,持續一周左右。
4.4.2 光照管理
在幼苗移栽后一周內,如遇晴天日光較強,需用75%遮光率的遮陽網自上午9 時至下午4 時進行遮陽;一周后,若幼苗已成活,且有新根、新葉長出,可適當進行照光,若遇高溫強光天氣,仍需進行遮陽。當幼苗長至苗高5 cm 以上、具有4 張葉片以上時(約30 d),需加強光照,以促進主莖不斷加粗、幼苗健壯生長。
4.4.3 溫度管理
在幼苗移栽后15 d 內,大棚內溫度宜控制在20~25 ℃,極端溫度不宜超過30 ℃,若超過30℃,應立即采用通風、遮陽、噴霧等措施進行降溫。在幼苗移栽15 d 后,大棚內溫度宜控制在25~28℃,極端溫度不超過30 ℃。
4.4.4 其他管理措施
在幼苗移栽15 d 后、幼苗高達5 cm 左右、具4張葉片以上時,需及時追肥,以促進幼苗健壯生長。一般可用0.5%尿素加0.5%磷酸二氫鉀兌水澆灌,每月澆灌2次。幼苗移栽后幾乎沒有病害發生,但如果苗床基質水分過多則會引發根莖病,從而造成爛苗,此時需用殺菌劑澆灌防治;蟲害主要為蚜蟲、紅蜘蛛,可噴施蟲螨光1 000倍液或噻蟲嗪1 000~2 000倍液進行防治。
幼苗煉苗馴化4個月以上,苗高一般可達10 cm以上、具8 張葉片以上,此時可將其移栽至苗圃基地內作砧木苗進行培育。經1~2 個月的苗木培育后,即可直接進行嫁接育苗。該砧木苗的親和力極高,不同桃樹接穗品種(如水蜜桃、黃桃等)可通過芽接、劈接等方法進行嫁接,且嫁接苗種植至果園后,可避免桃流膠病的侵染,確保桃樹正常生長及開花結果。