库尔勒香梨工厂化嫁接与容器育苗关键技术体系研究

《Horticulturae》：Key Technologies for Industrial Grafting and Seedling Propagation of Kuerle Xiangli

　　

摘要：库尔勒香梨（Pyrus sinkiangensis Yu）是中国新疆特有的优质特色梨品种。新疆地区生长季短，冬季休眠期长，传统育苗方法存在周期长、苗木整齐度低、年生长量有限、移栽成活率低等问题。本研究以2年生杜梨（Pyrus betulifolia Bunge）为砧木，探究库尔勒香梨工厂化嫁接育苗的关键技术，旨在建立高效可控的技术体系。结果表明：侧接法综合表现最佳；所建立的工厂化嫁接体系获得了较高的嫁接成活率和移栽成活率，苗木生长期延长至9.5个月；26 ℃是最佳愈合温度，在保证嫁接成活的同时有效防止根系过早萌发；园土、黄沙与有机肥的复合基质（8:1:1）显著促进苗木生长；30 cm × 35 cm无纺布根域限制容器在苗木生长与生产成本间取得平衡；茎粗20–25 mm的杜梨砧木综合表现最优。上述技术参数的综合应用可显著提高嫁接苗的成活率和质量，为库尔勒香梨优质大苗的标准化、规模化、工厂化生产提供技术支持。

一、研究背景与科学问题

库尔勒香梨作为中国新疆特有的优质梨品种，以其皮薄肉脆、汁多味甜、香气浓郁而著称，是该地区的特色优势果品和重要经济作物。随着市场对该品种品质一致性和商品规格要求的持续提升，以及当地产业加速向集约化、标准化转型，传统露地育苗方式暴露出繁殖周期长、苗木整齐度差、易受春季晚霜和夏季高温干旱等季节性胁迫影响等突出问题，难以稳定供应满足现代高标准果园所需的优质、规格一致、根系发达的合格商品苗。因此，开发高效、可控、标准化的工厂化容器育苗技术，成为实现库尔勒香梨产业现代化的关键环节。在商业化苗木生产技术框架中，嫁接是决定苗木质量的核心环节，它保证了优良品种性状的稳定遗传，适宜的砧木选择能增强植株对环境胁迫的适应能力，嫁接苗还能显著缩短童期、提早结果。然而，传统露地嫁接受季节和气候条件制约，愈合环境不可控常导致成活率大幅波动和繁殖周期不一致。近年来，在可控环境条件下进行的工厂化嫁接与愈合技术已在果树繁殖中得到逐步应用，通过精准调控温度、湿度、光照等因素，显著提高了嫁接成活率并缩短了繁殖周期，展现出良好的应用前景。同时，容器限根栽培是促进嫁接苗从成活到健壮生长的关键农艺措施，通过物理方式限制根系生长空间、调节植株体内养分分配，可有效抑制营养生长过旺并促进花芽分化，从而显著缩短童期、实现早果丰产。但容器体积过小易导致根系缠绕、通气不良和生长停滞，过大则会降低单位面积育苗效率；育苗基质的理化特性也对根系构型和植株生理状态产生显著影响；砧木质量参数作为嫁接苗的生理结构基础，也关键性地调控着嫁接口愈合和接穗生长。为此，本研究以库尔勒香梨为接穗、杜梨为砧木，系统开展工厂化容器育苗关键技术研究，旨在为当地梨产业提供一种嫁接成活率高、生长整齐、生长周期可控、适宜多季节移栽的优质大苗培育技术方案。

二、主要研究方法

研究人员于2025年2月至11月在新疆铁门关市博古其镇实验基地开展试验。采用2年生杜梨实生苗为砧木，库尔勒香梨枝条为接穗，所有植物材料均经当地植物检疫部门产地检疫合格。在植物工厂内，将嫁接苗单株定植于无纺布容器袋中，放置于南北走向宽窄行（1.2 m/0.9 m）种植沟内，采用微喷灌给水，通过传感器连续监测温湿度，白天保持低于26 ℃、夜间高于10 ℃，基质含水量实时监测并调整至约30%。试验围绕六个维度设计处理：不同嫁接方法（舌接、劈接、侧接、芽接）、不同嫁接场所（露地、圃地、工厂化设施）、不同愈合温度（24 ℃、26 ℃、28 ℃、30 ℃）、不同育苗基质（S1纯园土、S2园土:黄沙=8:1、S3园土:有机肥=8:1、S4园土:黄沙:有机肥=8:1:1）、不同容器规格（C1 15 cm×20 cm、C2 25 cm×30 cm、C3 30 cm×35 cm、C4 40 cm×30 cm）以及不同砧木径级（I级10–15 mm、II级15–20 mm、III级20–25 mm、IV级>25 mm）。各试验均采用完全随机设计，设置重复。嫁接愈合完成后统一移栽入容器并进行常规管理，落叶后测定接穗年生长量和接穗中部直径等指标，利用隶属函数分析法对各处理的生长指标进行综合评价。

三、研究结果

3.1 嫁接方法对库尔勒香梨嫁接体愈合的影响

嫁接速率由高到低依次为侧接、劈接、芽接和舌接，其中侧接速率最高达142.13株/h。舌接成活率最高达98.93%，其次为劈接（90.87%）和侧接（90.60%），芽接最低仅22.60%。在苗木生长方面，劈接、侧接和舌接的年生长量分别为81.98 cm、79.60 cm和70.65 cm，三者间差异不显著；芽接年生长量最低（44.67 cm），与其他三种方法差异显著。接穗直径方面，劈接、侧接和舌接较大（7.20 mm、6.76 mm、6.53 mm），芽接最小（5.83 mm）。基于愈伤组织覆盖面积、致密程度和结合部完整性的愈合质量评估显示，侧接和舌接愈合质量最高（愈伤覆盖率≥75%、组织致密、无分离），劈接次之（覆盖率50%–75%、中等致密），芽接最差（覆盖率<50%、松散易裂）。隶属函数综合分析表明，苗木综合生长表现排序为：侧接>劈接>舌接>芽接。

3.2 嫁接场所对库尔勒香梨嫁接体愈合的影响

圃地嫁接速率最高，其次为工厂化嫁接，露地嫁接速率最低。工厂化嫁接成活率最高，露地嫁接最低。圃地嫁接树的移栽成活率低且缓苗期长达25–45天；工厂化嫁接树移栽成活率高且无缓苗期。露地和圃地嫁接的生长周期为7个月，而工厂化嫁接可达9.5个月。隶属函数综合分析表明，苗木综合生长表现排序为：工厂化嫁接>圃地嫁接>露地嫁接。

3.3 嫁接温度对库尔勒香梨嫁接体愈合的影响

随温度升高，砧穗愈合所需天数逐渐减少，但不同温度处理间的嫁接成活率无显著差异。在24 ℃和26 ℃下，根系在第14天进入萌动状态但不生长；28 ℃下第12天开始生长但未伸出基质；30 ℃下第10天根系已伸出基质。温度升高加速愈合的同时也促进了根系提前萌发。隶属函数综合分析表明，苗木综合生长表现排序为：26 ℃>24 ℃>28 ℃>30 ℃。

3.4 育苗基质对梨嫁接体生长的影响

与纯园土相比，有机肥和黄沙与园土的混合均促进了嫁接体生长。S4基质（园土:黄沙:有机肥=8:1:1）中嫁接体的年生长量最大（114.65 cm），与其他处理差异显著；其次为S3（104.60 cm），与S1差异显著；S2略高于S1但差异不显著。接穗中部直径顺序为S4>S3>S2>S1，但差异不显著。隶属函数综合分析表明，苗木综合生长表现排序为：S4>S3>S2>S1。

3.5 容器规格对库尔勒香梨嫁接体生长的影响

随容器增大，嫁接体生长逐渐加快。C1容器中年生长量为99.73 cm，C4容器中达216.33 cm，增幅116.92%，不同容器间差异显著。C4容器中接穗直径最大（12.53 cm），C1最小（9.41 cm）；C2和C3间无显著差异，但与C1和C4均差异显著。隶属函数综合分析表明，苗木综合生长表现排序为：C3>C4>C2>C1。

3.6 砧木规格对库尔勒香梨嫁接体生长的影响

随杜梨砧木直径增大，嫁接口直径和接穗年生长量均增加。I级和II级砧木在嫁接口直径和年生长量上无显著差异；III级和IV级砧木在嫁接口直径上无显著差异但在年生长量上差异显著；III–IV级砧木与I–II级砧木相比，嫁接口直径和年生长量均差异显著。砧木达II级及以上时接穗中部直径无显著差异，但与I级砧木差异显著。隶属函数综合分析表明，苗木综合生长表现排序为：III>IV>II>I。

四、讨论与结论

本研究系统评价了工厂化库尔勒香梨嫁接生产的各个环节。侧接法在嫁接速率、成活率、苗木生长和愈合质量等方面综合表现最佳，被推荐为适合工业容器育苗的嫁接技术。工厂化嫁接因精准控制愈合环境，在嫁接成活率、移栽成活率和苗木生长方面显著优于露地和圃地嫁接，是有效的工业化育苗策略。温度研究发现，26 ℃是在实验温度范围内同时促进愈合效率和根系生长的较优温度，既保证了愈合速度又避免了高温导致的根系过早萌发。基质研究中，S4复合基质（园土:黄沙:有机肥=8:1:1）显著促进苗木生长。容器规格选择需权衡生长效益与经济成本，C3（30 cm×35 cm）被认为最适合培育库尔勒香梨嫁接苗。砧木直径与苗木生长正相关，但超过25 mm后促进作用趋于平缓，综合考虑年生长量、嫁接口质量和生产成本，III级杜梨砧木（20–25 mm）是工业化生产优质嫁接苗的较优选择。

结论：本研究确定了适合库尔勒地区的库尔勒香梨工厂化嫁接育苗最优技术参数：选用茎粗20–25 mm的杜梨（Pyrus betulaefolia Bunge）砧木，定植于30 cm×35 cm无纺布容器中，采用园土:黄沙:有机肥=8:1:1的育苗基质；在温室环境下以侧接法高密度嫁接香梨接穗，砧穗愈合温度控制在26 ℃。该繁育体系有效延长了苗木生长期，缩短了商品苗培育周期，提升了苗木整体质量。该技术策略已在库尔勒产区经过初步验证，为扩大规模奠定了良好基础。未来需开展多年多点示范试验，进一步评估其在不同生态环境下的长期稳定性与区域适应性。