梨种苗“砧木春早播和断根移栽”繁育技术研究*

谭 旭，于云飞，王圣元，孙玉现，李天忠，姜 峰

（中国农业大学园艺学院，北京100193）

梨是我国第三大水果，收获面积和产量均占世界的70%左右，稳居世界首位。据国家统计局统计，2020 年我国梨产量1.78×107t，梨果园面积达到了9.41×105hm2（www.stats.gov.cn）。我国虽然是梨生产大国，但生产效率较低，单位面积产量仅为18.9 t/hm2，与发达国家比相差较远，苗木质量影响了果园的产量、品质和生产效益[1-2]。种苗是果树生产的物质基础，优质种苗才能保持良种特性，种苗繁育的技术改进可以提升种苗质量，推动种苗产业发展。

梨种苗以嫁接繁殖为主，利用实生砧木或无性系砧木[3-4]。欧美国家约有90%的梨苗木采用无性系砧木，其中扦插和组培无性系砧木分别占65%、25%，基本实现了梨无病毒化栽培。西方西洋梨品种砧木多采用异属矮化砧木榅桲（Cydonia oblongaMill.）和西洋梨属（Pyrus communisL.）OH×F 无性系[5-6]，有约10%梨种苗的砧木通过实生繁育，其中，以巴梨和冬香实生苗繁育西洋梨品种，少数以杜梨和豆梨繁育砂梨品种[7-8]。我国梨种苗繁育方式以实生繁育为主[3,9]，以杜梨（Pyrus betulifoliaBunge）、豆梨（Pyrus calleryanaDecne.）、山梨（Pyrus ussuriensisMaxim）等为主要砧木。

我国梨苗木生产以往为追求产量多采用高密度栽培，每公顷栽植15 万～23 万株，苗木质量参差不齐[10-11]。生产方式上常采用“砧木春季直播、当年芽接、翌年秋季出圃”[12]的2 年繁育体系，或“春季播种、翌年春季移栽、第3 年春季枝接、秋季出圃”[13]的3 年梨苗木繁育体系。前者不断根不移栽，实生苗主根发达、侧（须）根少[14]；后者根系常发生“弯根”现象，根系生长不良。针对上述问题，本研究以杜梨为砧木，以秋月、新梨7 号和玉露香为接穗品种，研究砧木播种时期、断根处理和移栽定植密度对嫁接苗生长发育的影响，创建一套操作性强、实用性广的壮根育苗体系，为规模化生产长势健壮、根系发达、整齐度高的优质梨苗木提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试砧木为杜梨，接穗梨品种为秋月、新梨7号和玉露香，采自中国农业大学上庄试验站。

1.2 试验方法

1.2.1 砧木春季播种时期比较

（1）提早播种。北京地区3 月15 日前，当早春露地日最高气温达到10 ℃、最低气温在0 ℃以上时开始播种。667 m2播种量为4 kg，以行距30 cm均匀条播，种子覆土0.5～1.0 cm。播种后立即搭建小拱棚，棚膜厚度以0.8 mm 为宜，拱棚一端留灌溉口，保持土壤湿度。

（2）常规播种（对照）。4 月5 日清明节前直接露地播种，播种密度与播种量同上。

播种后砧木苗采用常规田间管理。秋季苗木停止生长后，随机选定提早播种和常规播种（对照）的砧木苗各30 株，用直尺和游标卡尺分别测量株高和茎粗（主干距地面10 cm 处的直径）。

1.2.2 苗木春季断根移栽的定植密度比较

选择生长健壮的杜梨砧木苗（茎粗≥0.5 cm），秋季芽接秋月、新梨7 号和玉露香3 个品种。翌年春季嫁接苗断根处理，在根颈下10 cm 处剪断主根，剪除所有侧根、须根，宽窄行定植，宽行行距50 cm，窄行行距30 cm，每个品种分别按株距10、15、20 cm的距离定植。

秋季苗木停长后，随机选取不同定植密度的嫁接苗各50 株，测量株高和茎粗。

1.2.3 嫁接苗春季断根处理和不断根处理

嫁接苗断根处理同1.2.2，断根后按株距15 cm、宽窄行定植。对照的嫁接苗不断根、不移栽。

秋季落叶后，随机选取不同砧木断根与不断根（对照）苗各10 株，挖取完整根系，清洗干净，用根系扫描仪（WinRHIZO）对根系进行扫描，分析根系生物量，获取侧根数、根尖数、根总长度和根体积。

1.2.4 不同育苗模式的比较

（1）苗木整齐度比较。秋季落叶后，随机选取壮根育苗模式和常规育苗模式（对照）的嫁接苗各100 株，分别用钢卷尺和游标卡尺测量株高和茎粗，对2种育苗模式的整齐度进行对比。

（2）苗木生长情况比较。当年秋季芽接秋月、新梨7 号和玉露香3 个品种，翌年苗木生长期开始后，随机选取2种模式的嫁接苗各10 株，每15 d测量1 次苗木的株高和茎粗，待嫁接苗生长趋于稳定后，对比嫁接苗的生长状况。

1.2.5 苗木分级与评价

采用钢卷尺测量苗木株高（砧木苗测地上部高度，嫁接口处至顶芽的距离）、主根长度等，精确度0.01 cm。采用数显游标卡尺测量苗木茎粗（嫁接口以上5 cm 处的直径）、主根粗度、侧根粗度，精确度0.01 mm。并统计苗木侧根数量。

苗木分级标准：参照行业标准（NY 475—2002 梨苗木）[15]的苗木分级标准，一级苗木，主根长度≥25 cm、粗度≥1.2 cm，侧根数量≥5 条、粗度≥0.4 cm，株高≥1.2 m，茎粗≥1.2 cm；二级苗木，主根长度≥25 cm、粗度≥1.0 cm，侧根数量≥4 条、粗度≥0.3 cm，株高≥1.0 m，茎粗≥1.0 cm；三级苗木，主根长度≥25 cm、粗度≥0.8 cm，侧根数量≥3 条、粗度≥0.2 cm，株高≥0.8 m，茎粗≥0.8 cm。

1.3 数据统计分析

采用Excel 2019 软件进行数据处理，用SPSS 28.0 软件进行显著性分析，用GraphPad Prism 8.0和Excel 2019 软件绘图。株高、茎粗和根长等数据均以平均值±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 提早播种对杜梨砧木苗生长的影响

与常规播种（对照）相比，搭建小拱棚提早播种可以增加20 d 左右的生长期。如图1 所示，常规播种（对照）的1 年生砧木平均株高为115.12 cm，平均茎粗为9.33 mm；而小拱棚提早播种的砧木平均株高达151.21 cm，平均茎粗达12.30 mm，分别较常规播种（对照）提高了31%和32%，有94.8%的砧木苗可以达到嫁接要求。可见，提早播种可显著提高杜梨砧木苗的高度和粗度。

图1 不同播种方式对砧木苗生长的影响

2.2 断根后不同定植密度对梨嫁接苗生长的影响

从图2 可以看出，株距为15 cm 时，秋月、新梨7 号和玉露香嫁接苗的株高分别为204.45、206.83、193.36 cm，茎粗分别为18.16、17.21、17.69 mm，与株距10 cm 的嫁接苗相比，株高分别增加了27%、26%和16%，茎粗分别增加了21%、29%和30%，差异均达显著水平；株距20 cm 的嫁接苗的株高、茎粗与株距15 cm 的嫁接苗相比差异均不显著。综合经济性状等考虑，宜以株距15 cm 进行苗木移栽。

图2 断根后不同定植密度对嫁接苗生长的影响

2.3 断根处理对梨嫁接苗根系生长的影响

由表1、图3 可以看出，断根处理的侧根数、根尖数、根总长度、根体积均显著高于不断根（对照），分别提高了4.30、2.59、0.98、1.34 倍。可见，经断根处理的嫁接苗根系生长显著优于不断根处理，且有利于提高梨苗木地上部后期的生长发育。

图3 不同根系处理方式对嫁接苗根系生长的影响

表1 不同根系处理方式对梨嫁接苗根系生长的影响

2.4 壮根育苗模式对梨苗木生长的影响

2.4.1 对梨苗木整齐度的影响

通过对“提早播种＋断根＋控密度移栽”的壮根育苗模式和常规育苗模式（对照）育成苗木（玉露香/杜梨）的株高和茎粗对比分析发现（图4），壮根育苗模式育成的苗木株高集中分布于181～208 cm，茎粗集中分布于15～19 mm，而常规育苗模式（对照）育成苗木的株高分散在60～210 cm。与常规育苗模式（对照）相比，通过“提早播种＋断根＋控密度移栽”的壮根育苗模式育成的苗木整齐度较高。

图4 不同育苗模式对苗木整齐度的影响（玉露香/杜梨）

2.4.2 对梨苗木生长的影响

从图5、图6、图7 可以看出，不同育苗模式下，嫁接梨苗在当年生长周期内生长状态差异明显。壮根育苗模式下，秋月、新梨7 号、玉露香的嫁接苗株高生长量分别达128.02、143.39、76.98 cm，分别较常规育苗模式（对照）提高21.44、39.10、26.97 cm；茎粗生长量分别为9.31、9.10、8.09 mm，分别较常规育苗模式（对照）提高1.99、2.86、3.22 mm。可见，壮根育苗模式下嫁接苗的株高增加明显，苗木整体质量较好。

图5 不同育苗模式对秋月苗木株高和茎粗的影响

图6 不同育苗模式对新梨7 号苗木株高和茎粗的影响

图7 不同育苗模式对玉露香苗木株高和茎粗的影响

2.5 苗木评价与分级

从图版2、表2 可以看出，不同育苗模式下的梨种苗生长状态差异明显，壮根育苗模式育成的3个梨品种的种苗均较粗壮、侧根均较多且发达，苗木质量明显优于常规育苗模式（对照）。采用壮根育苗模式育成的梨种苗一级苗率较高，秋月、新梨7 号和玉露香的一级苗率分别达到了87%、89%和85%。

表2 2种育苗模式下的梨苗木评价结果

3 讨论与结论

随着我国梨产业的快速发展，种苗需求量不断增大。梨种苗质量的高低直接影响定植成活率和建园质量，培育高质量苗木是种苗产业可持续发展的根本。目前我国仍以实生砧木为主，实生苗个体生长差异影响苗木质量，特别是苗木根系的生长状况。本研究结果表明，砧木春季早播和断根移栽是培育“壮根壮苗”的关键技术。

我国梨砧木苗播种一般分为春播和秋播，春播一般在3 月15 日至4 月15 日，秋播在结冻前[16]。根据环境和气候条件，不同地区播种时间不同，杜梨播种要求最低气温在0 ℃以上，一般流域及华南地区在2 月下旬至3 月中旬，华北和西北地区在3月中旬至4 月上旬，东北地区在3 月下旬至4 月中旬开始播种[17]。播种时间晚，砧木当年生长期就相对缩短，砧木茎粗可能达不到当年嫁接的要求，影响嫁接成活率及嫁接苗的生长[17-18]。我国南方地区通常采用春季早播或秋季播种的方式增加砧木生长期，提高砧木苗质量。但是我国北方地区冬季气温低、春季土壤解冻晚，达到适宜播种温度的时间较晚，苗木生育期短，影响了砧木苗质量和嫁接效率，进而对嫁接苗的生长造成影响[18-19]。本研究改变了北方杜梨砧木常规露地播种时期，通过露地搭建小拱棚来提高地表温湿度，把播种时间提前了20 d，显著提高了砧木株高和茎粗，当年育成砧木苗均可达到秋季嫁接的要求，有效提高了种植效率。

根系生长状况是评价苗木质量的重要指标。理想的梨苗木根系不要求过长的主根，应具有较多的侧根和须根以增加养分吸收[20-21]。我国梨苗木的行业标准（NY 475—2002 梨苗木）中规定：一级苗主根长度≥25 cm、粗度≥1.2 cm，侧根数量≥5 条、粗度≥0.4 cm，株高≥1.2 m，茎粗≥1.2 cm。常规育苗为了节省劳力，采用“不断根不移栽的2 年出圃”或“半成苗断根移栽的3 年出圃”模式，前者育成的苗木主根发达、侧（须）根少，后者根系常发生“弯根”现象，根系生长不良，影响定植成活率及定植后的苗木生长[22]。本研究结合2 年出圃的时间优势和3 年出圃的根系发达的优势[14]，提出了“提早播种＋断根＋控密度移栽”的壮根育苗模式，提高种植效率的同时育成苗木的根系质量也得到显著提高。以往在莴苣、核桃和葡萄等作物的研究中均发现，根修剪可以促进根系发育，断根处理后砧木侧根及须根的生长量均显著优于未断根苗木根系，且嫁接苗的株高、茎粗与未断根相比均显著提升[23-25]。杜洋文等[24]、俞超等[25]、Driess[26]的研究认为，这是由于根系切断后，叶片的碳水化合物向根系转移，苗木通过减少地上部分碳水化合物促进根系诱发新根。此外，本研究结果还发现合理的定植密度可以提高种苗质量，建议以株距15 cm、宽窄行双行（宽行行距50 cm，窄行行距30 cm）种植，每公顷出苗120 000 株左右为宜，改变传统高密度育苗方式。

本文以杜梨为砧木，以秋月、新梨7 号、玉露香等主栽梨品种为接穗进行了对比试验，研发了一套“提早播种＋断根＋控密度移栽”的壮根育苗模式，与常规育苗模式相比其播种时间早，砧木苗生长时间长，嫁接苗生长状态好，侧根多、根系壮，一级苗木多，为梨产业优质种苗繁育及标准化育苗提供了技术保障。