汪成成

（遼寧省林業(yè)科學研究院，遼寧 沈陽 110032）

我國核桃楸育苗技術研究進展

汪成成

（遼寧省林業(yè)科學研究院，遼寧 沈陽 110032）

核桃楸為東北地區(qū)三大珍貴硬闊葉用材樹種之一，也是東北地區(qū)的主要造林樹種。該文依據(jù)已有文獻資料，從播種育苗、嫁接、扦插和組培等方面綜述了核桃楸育苗技術研究現(xiàn)狀，并提出了未來發(fā)展方向。

核桃楸；播種育苗；嫁接；扦插；組織培養(yǎng)

核桃楸Juglans mandshurica，又名胡桃楸、東北核桃，俗稱山核桃，為胡桃科落葉喬木，高20～30 m，胸徑80 cm。原產我國東北小興安嶺和長白山，多與紅松Pinus koraiensis、沙松Abies holophylla、白樺Betula platyphylla、山楊Populus davidiana、黃檗Phellodendron amurense、糠椴Tilia mandschurica、水曲柳Fraxinus mandschurica、槭類Acerspp.等組成混交林，現(xiàn)集中分布在我國的大興安嶺、小興安嶺、張廣才嶺和長白山及其余脈。核桃楸材質堅硬致密，紋理通直美觀，為東北三大珍貴硬闊葉用材樹種之一。核桃楸木材用途廣泛，為重要的軍工用材，同時又是家具、建筑、船舶、木模、車輛裝修及運動器械的優(yōu)良用材，是制造風琴、鋼琴、小提琴等樂器的上等材料；果仁富含油脂，營養(yǎng)豐富，食用價值高；樹體含有特殊成分，藥用價值高；果殼可制造純度很高的活性炭，用于許多化工行業(yè)。核桃楸用途廣，需求量大，致使其自然資源遭受嚴重破壞，已被列為國家Ⅱ級珍稀樹種和中國珍稀瀕危樹種的三級保護植物。由于核桃楸具有極高的經(jīng)濟價值和生態(tài)價值，近些年林業(yè)生產上進行了大面積的栽培，因此對其優(yōu)良苗木需求不斷增加。如何培育大量優(yōu)質的核桃楸苗木是林業(yè)工作者急需解決的問題。本文就許多學者對核桃楸育苗技術的研究工作做了詳細的歸納總結，為開展核桃楸優(yōu)良種苗繁育工作提供理論依據(jù)。

1 核桃楸播種育苗技術研究進展

繁育核桃楸種苗多采用播種育苗的方法，核桃楸果實成熟期在8-9月，采收方法有拾楸法和打果法［1］。種子采集后要進行處理，漚去果皮，去雜后篩選粒大飽滿、無病蟲害的種子用于播種。播種育苗在春季和秋季均可。秋季采種后可直接播種，但北方多采用春播，春播前應先做好催芽處理。催芽的方法有很多，如高炳君等［2］利用越冬地下埋藏法、變溫地面堆積法和層積催芽法，鄒建軍等［3］利用混沙層積法、雪藏法和水浸法，黃桂龍等［4］用冰凍或拌雪法、溫水浸泡法，楊化峰［5］用混沙層積法、淺坑埋藏法和浸泡催芽法。用得較多的是混沙層積法，在秋季上凍前，選擇排水良好、陰涼通風的地方，挖深、寬各1 m的溝，溝長根據(jù)種子的多少而定，在溝底部鋪一層厚15 cm的濕沙，放一層種子，這樣堆至距地面10 cm時，覆濕沙與地面趨平，然后用土堆成20 cm高的土丘，翌春播種前1周篩出種子，攤曬翻動，待種子多數(shù)裂嘴即可播種。其次要進行細致整地和土壤消毒，灌足底水后進行播種。整地方式有壟作、床作和畦作，何明哲［6］對遼東地區(qū)核桃楸不同整地方式育苗效果進行了對比分析，壟作按照株距30 cm、壟距40 cm，采用點播的方式把種子播到壟臺上，每穴放1粒種子，種子的縫合線與地面垂直，播種深度4 cm，隨播隨覆土踩壓；床作苗床規(guī)格為長50 m，寬1.2 m，高10 cm，床間留步道40 cm；畦作育苗畦長50 m，寬1.3 m，畦埂高15 cm。不同整地育苗方式對苗高、地徑、側根條數(shù)、主側根長都存在極其顯著的差異，選擇壟作整地方式比床作和畦作整地效果好，能顯著地提高苗木的生長量和生根量。最后應加強苗期管理，做到適時澆水、除草松土、施肥及病蟲害的防治。此外，逄宏揚［7］在核桃楸床播育苗密度對苗木質量的影響研究中發(fā)現(xiàn)，留苗密度為110株·m-2時，苗木的高生長、地徑及根系均發(fā)育良好，苗木質量最佳。

2 核桃楸無性繁育技術研究進展

2.1 核桃楸嫁接技術研究進展

有關核桃楸嫁接育苗研究的報道很少。聶維良［8］在林口林區(qū)對核桃楸室內外嫁接進行的試驗中表明，用插皮接法嫁接成活率要高于其它幾種方法的10%～40%。立木嫁接砧木選用2年生萌生苗，接穗選取天然優(yōu)良樹的中部發(fā)育枝或徒長枝；溫室裸根苗嫁接砧木選用1年生實生苗，4月份在25～30℃的溫室內進行嫁接。核桃楸嫁接成活率受放水高度的影響，為了有效減少傷流中阻礙愈傷組織產生的單寧等物質，通過降低放水部位來提高成活率，嫁接前3 d要從地徑處砍口放水。室內嫁接移栽苗要用濕木屑從頂芽下全部埋上，待長出真葉后，再分2次將木屑撤掉。

2.2 核桃楸扦插技術研究進展

扦插繁殖具有保持母本優(yōu)良特性、縮短育種周期、操作簡單、效率高、成本低等優(yōu)點［9］。但是核桃楸屬于難生根樹種，目前已知影響核桃楸生根的因素主要有采穗母樹的年齡、插穗葉片留量、扦插基質以及生根激素等。對于采穗母樹的選擇，母樹年齡越小，插穗越容易生根，徐程揚等［10］認為以幼齡母樹上半木質化枝條作為插穗時，生根率高，根系發(fā)育良好，尤其以萌條為插穗時，生根率最好。葛文志等［11］就母樹年齡對嫩枝扦插生根的影響進行了研究，結果表明2年生母樹采穗生根率最高，能達到80%以上，不定根數(shù)量多、長度長，而3年生平均生根率為68%，5年生生根率最低在52%左右。除了采穗母樹年齡外，插穗葉片留量對核桃楸生根率也有影響，徐程揚研究表明，穗長15～20 mm，粗1 cm以上，每穗保留2個以上芽，上端平剪，下端斜剪，下切口距芽1.0 cm左右，每復葉留2～4片小葉，將剩下小葉片去除1/2時，插穗不定根發(fā)育最好。激素對核桃楸嫩枝扦插穗的生根起著決定性的作用，不同激素處理間插穗不定根形成及發(fā)育差異較大。徐程揚等［12］認為插穗下端2～3 cm處在濃度500 mg·kg-1的S-Ⅰ激素中速蘸5～10 s，生根率最高為66%，單一激素處理以200 mg·kg-1的IBA浸泡插穗2 h的生根率最高為62.1%。呂保聚等［13］認為以5 000 mg·kg-1的IBA+NAA（5︰1）速蘸處理扦插效果最好，扦插成活率可達89.3%，而2 000 mg·kg-1的IBA速蘸處理扦插效果較差，僅為32.7%。葛文志等研究認為，NAA500 μg·mL-1+IBA500 μg·mL-1浸泡24 h處理的生根率要高于其他幾種處理，生根率在46%左右，IAA 500 μg·mL-1的處理生根率最低在27.3%左右，這與呂保聚等和徐程揚的研究結果不一致。因此，有關激素種類對核桃楸插穗生根率的影響有待進一步研究。扦插基質方面，呂保聚等認為以配制土為最好，生根率為88.1%；葛文志等認為蛭石為基質時生根率最高。葛文志等還對不同遮陰處理對核桃楸嫩枝扦插生根的影響做了研究，認為遮陰70%時平均生根率高于遮陰50%和遮陰25%（p>0.05），而且在扦插初期，遮陰棚內溫度控制在25～30℃，相對濕度控制在80%～90%時，生根率最高可達82.2%。

2.3 核桃楸組培快繁技術研究進展

為了提高核桃楸優(yōu)良植株的繁殖速度和增殖效率，眾多學者從外植體、基本培養(yǎng)基等方面對核桃楸的組織培養(yǎng)進行了研究。裘曉梅［14］以核桃楸當年生幼莖為外植體，在DKW培養(yǎng)基中培養(yǎng)7 d后，萌發(fā)率達到95%，芽體平均長度4.5 cm；增殖培養(yǎng)以DKW培養(yǎng)基+1.0 mg·L-16-BA增殖效果最好，平均每個外植體出芽數(shù)為4.5個，新芽高度4.9 cm；生根誘導以DKW培養(yǎng)基+5.0 mg·L-1IBA效果最好，生根率可達20.1%。生根苗移栽至草炭︰蛭石︰沙子=1︰1︰1混合基質中，成活率96%以上。體細胞發(fā)生技術是核桃楸植株快速繁殖和人工種子研制的基礎，王彥清等［15］首次通過核桃楸中期胚為外植體進行離體培養(yǎng)，基本培養(yǎng)基選用無機鹽含量適中的H培養(yǎng)基，激素選擇KT+2，4-D組合，均對誘導體胚的發(fā)生有顯著作用；在本試驗條件下，中期胚接種于H+KT 2.0 mg·L-1+2，4-D 0.3 mg·L-1+3%蔗糖培養(yǎng)基，體胚發(fā)生誘導率最高可達30%。張建瑛等［16］對核桃楸胚性愈傷組織誘導與體細胞胚胎發(fā)生的研究認為，合子胚為外植體時產生愈傷組織的速度最快，質地松散，生長量大；外植體的取材時期應選擇在外植體組織或器官處于生長最旺盛的時期5-6月，核桃楸外植體在MS+1.0 mg·L-12，4-D+ 0.5 mg·L-16-BA的培養(yǎng)基中誘導形成的胚性愈傷組織最佳，誘導率達到62.81%；胚性愈傷組織轉移到附加蔗糖60 g·L-1、水解酪蛋白700 mg·L-1且不添加任何生長調節(jié)物質的MS培養(yǎng)基上時，形成體細胞胚的能力最好。趙舒野［17］以核桃楸未成熟的合子胚為外植體，接種于MS+0.l mg·L-12，4-D+l.0 mg·L-16-BA的培養(yǎng)基上，待產生愈傷組織，取生長較好的進行生理生化指標測定。在研究核桃楸愈傷組織在不同濃度不同碳源、不同氮源、不同ABA的MS培養(yǎng)基中發(fā)現(xiàn)，1.0%的蔗糖處理下，核桃楸愈傷組織的成熟率最高為72.1%，高于3.0%葡萄糖處理；1.0 g·L-1水解酪蛋白處理和1.0 g·L-1谷氨酰胺處理，愈傷組織成熟率分別為70.2%和62.8%，兩者相差不大，可以互換；2.0 mg·L-1ABA處理下的核桃楸愈傷組織的成熟率最高為76.1%；在不同處理對核桃楸體胚成熟的影響中發(fā)現(xiàn)，1.0%的蔗糖處理，可溶性蛋白含量在子葉胚時期達到最大值，SOD活性、POD活性也明顯高于葡萄糖處理；l.0 g·L-1水解酪蛋白處理下的可溶性糖含量最高為9.553 mg·g-1，2.0 g·L-1的水解酪蛋白與谷氨酰胺處理下，抗氧化物酶活性在子葉胚時期最高；2.0 g·L-1ABA處理下的可溶性蛋白含量和可溶性糖含量均在子葉胚時期達到峰值，SOD活性在心形胚時期達到最大值，而POD活性的最大值是在ABA為1.0 g·L-1的處理下。鄧正正［18］以核桃楸授粉后不同時期的幼胚及后期培養(yǎng)出的子葉、胚根和胚軸為外植體，進行體細胞胚誘導，他認為授粉后13周左右的胚軸切塊在培養(yǎng)基DKW+6-BA 1 mg·L-1+KT 2 mg·L-1+IBA 0.05 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1上暗培養(yǎng)，每10 d繼代1次，培養(yǎng)60 d左右，從胚軸切塊表面直接產生體細胞胚，誘導率在20%左右。其它胚齡的胚軸體胚誘導率低，而不同時期的子葉、胚根和種胚均未誘導出體胚。

3 展望

我國許多學者已經(jīng)對核桃楸育苗技術開展了較多的研究，基本上都是常規(guī)育苗方法，實生苗的育苗技術還不夠成熟，經(jīng)常出現(xiàn)不出苗、出苗少、出苗晚的現(xiàn)象，這給核桃楸造林帶來了極大的困難；在核桃楸扦插技術方面，生根難一直是急需解決的問題；在核桃楸嫁接方面的研究較少。很多學者對催芽處理方法進行了試驗研究，但在種子發(fā)芽率低的機理方面還沒有系統(tǒng)研究。因此，在今后的研究中應大力開展提高實生苗出芽率、提高扦插生根率和核桃楸嫁接等方面的研究，探索出一套高效率的繁育技術，為培育核桃楸高質量的苗木提供技術支撐。

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（責任編輯：韓素梅）

S792.132

A

1001-1714（2017）01-0063-03

2016-09-25

遼寧省農業(yè)攻關及成果產業(yè)化項目（2014207011）。

汪成成（1985-），女，工程師，現(xiàn)從事森林培育研究。E-mail：yuanlinwcc@163.com。