油用牡丹嫁接方法
韩晨静
牡丹，花色泽艳丽，根部(丹皮)入药，具有极高的观赏价值和药用价值(韩晨静等, 2017, 林业世界, 6(2):36-40.)；而牡丹种子，作为花的副产物，通常是废弃的(Wu et al., 2014)。然而，近些年的研究结果显示牡丹籽有巨大的食用油生产潜力，即牡丹籽油(史国安等, 2014)。这对保障国家粮油安全，缓解中国食用油对外依存度有重要意义(李育材, 2014)。牡丹籽油在 2011 年被国家卫生部批准作为新资源食品(韩晨静等,2015)。牡丹籽油中不饱和脂肪酸含量在 90%以上(Han et al., 2018; Han et al., 2019)，其中 α-亚麻酸含量在42%以上，远高于花生油(0.4%)、橄榄油(0.7%)、菜籽油(8.4%)、大豆油(6.7%)，茶油(1%) (李育材, 2014)。α-亚麻酸是人体内的一种必需脂肪酸，在提高智力、保护眼睛、延缓衰老等许多生理活动中发挥着重要作用(Mudgil, 2020; Leikin-Frenkel et al., 2021)。牡丹籽油中另外 2 种主要不饱和脂肪酸为亚油酸和油酸，含量分别在 26%和 21%左右，均有降低血胆固醇，预防动脉粥样硬化等功效(Sales-Campos et al., 2013)。鉴于牡丹籽油的健康保健功能，油用牡丹的种植面积迅速扩大(Wu et al., 2014; Han et al., 2018)。
目前，大面积种植的油用牡丹主要依靠种子育苗进行繁殖(史国安等, 2014)。然而，未经提纯的种子繁育的植株性状差异大，其籽粒不饱和脂肪酸含量也存在较大差异(刘萍和薛寒, 2014)。因此，现阶段油用牡丹优良性状的保持和扩繁还需依靠无性繁殖(韩晨静等, 2015)，嫁接是最常用的方法(李树发等, 2018; 王鹏,2020, 防护林科技, (3): 46-48.)。
诸多学者对牡丹的嫁接方法进行了研究。王志刚(2018, 中国专利, CN108513884A)以芍药根为砧木，工业石蜡融化后蜡封接穗，接穗蘸取营养液与砧木贴合，麻绳捆绑后涂抹配有杀虫剂和杀菌剂的泥浆，可以加速伤口愈合，提高牡丹嫁接成活率。然而，芍药根易受地下害虫危害，损害严重时，嫁接的新苗会突然死去；且嫁接 3~5 年后，芍药根老化，减少植株寿命。封蜡可以有效防止枝条水分蒸发，提高成活率，但是工业石蜡融化蜡封需要较高的操作技术，蜡温过低蜡层厚易脱落，蜡温过高易烫伤幼嫩接穗。智利红等(2018, 中国专利, CN107969239A)针对牡丹嫁接开发了一种带有安装槽和动力驱动装置的设备，但该设备构造复杂，操作技术要求高，且在嫁接苗需要立即栽植的大田中使用，有所不便。胡政委(2018a, 中国专利, CN206866110U; 2018b, 中国专利, CN207340597U)和黎祖琴(2017, 中国专利, CN206728650U)研制的牡丹嫁接工具仅侧重于将分离的嫁接部位约束在一起。王迅等(2016a, 中国专利, CN105900704A; 2016b,中国专利, CN205694467U; 2016c, 中国专利, CN105875209)研究的牡丹嫁接封口装置，仅适用于嵌接法、腹接法和芽接法中接穗仅有一个斜切面的情况。此外，使用萘乙酸处理嫁接口可以促进其愈合，这在蔬菜中已有报道(马庆等, 2013; 张颖, 2019)，但是在牡丹嫁接中还未有应用。因此，尽管研究牡丹嫁接的方法有很多，但是在砧木选择、嫁接工具等方面仍有改进的空间。
本研究针对目前油用牡丹未提纯种子后代分离和牡丹嫁接方法中存在的问题，提供了一种油用牡丹嫁接方法。该方法通过播种砧木，液体石蜡封接穗，砧木和接穗切削成相同角度，蘸有萘乙酸的纸条和细麻绳处理接口等工艺能够有效提高油用牡丹嫁接效率和成活率，从而为油用牡丹优良单株的扩繁提供理论参考。
1 结果与分析
1.1 砧木对油用牡丹嫁接成活率的影响
选择不同砧木对油用牡丹嫁接成活率有显著影响(表 1)。3 个重复，共嫁接 90 株苗木，其中以芍药根做砧木，共成活 73 株，平均成活率为 81.11%；以凤丹植株为砧木，共成活 81 株，平均成活率为 90%。用油用牡丹植株做砧木嫁接成活率提高了 8.89%，表明凤丹植株做砧木更利于嫁接成活。
表 1 砧木对油用牡丹嫁接成活率的影响
1.2 接穗处理对油用牡丹嫁接成活率的影响
液体石蜡蜡封接穗对嫁接成活率有显著影响(表 2)。蜡封接穗的嫁接苗成活 83 株，平均成活率为92.22%；空白对照的嫁接苗成活 74 株，平均成活率为 82.22%，成活率提高了 10%，表明对接穗进行液体石蜡蜡封处理可以显著提高嫁接苗的成活率。
表 2 接穗处理对油用牡丹嫁接成活率的影响
1.3 自制切削工具 对油用牡丹嫁接效率 、 成活率的影响
针对油用牡丹嫁接口切削费工费时等问题，我们自制了油用牡丹嫁接切削工具。采用自制切削工具显著提高了油用牡丹嫁接效率和成活率(表 3)。3 个工人协作，嫁接 30 株油用牡丹，使用切削工具平均用时为 4.6 min，而手工切削平均用时 8.3 min，使用切削工具比手工切削效率提高了 44.8%。使用切削工具嫁接苗 90 株，成活 85 株，平均成活率为 94.44%；手工切削嫁接苗 90 株，成活 78 株，平均成活率为 86.67%，成活率提高了 7.77%。
表 3 切削工具对油用牡丹嫁接效率和成活率的影响
1.4 嫁接口处理对油用牡丹嫁接成活率的影响
萘乙酸溶液处理嫁接口后植株的成活率显著提高。嫁接口经萘乙酸溶液处理后，成活 82 株，平均成活率为 91.11%；嫁接口不做任何处理，成活 72 株，平均成活率为 83.33%，成活率提高了 7.78%。
表 4 嫁接口处理对油用牡丹嫁接成活率的影响
2 讨论
选择适合的砧木是提高嫁接成活率的关键(刘俊涛等, 2020; 郑秋玲等, 2021)。凤丹植株做砧木更利于嫁接成活可能是因为接穗与砧木结合部分形成层的愈合再生较好。以芍药根做砧木，在切削过程中，嫁接口不可避免的会被根上的土壤污染，影响嫁接口的愈合；而凤丹植株茎部泥土少，切削时，污染相对少，嫁接口光滑平整，利于接穗和砧木形成层的贴合。
接穗蜡封可以保持接穗湿度(张广岭等, 2020; 孙凤萍, 2021)。蜡封后的接穗减少了水分蒸发，从嫁接到成活这段时间内，可以保证接穗的生活力，故而能够提高嫁接成活率。嫁接口的形式影响嫁接成活率(陈成等, 2021)。将砧木置于自制切削工具的左侧固定桩进行切削，接穗置于右侧固定桩进行切削，所得切口角度均为 30°，砧木和接穗切削角度相同可获得最大接触面，显著提高了嫁接成活率。同时，自制切削工具既能切削砧木，又能切削接穗，砧木和接穗切削可由 1 人操作，另有 1 人对直径相近的砧木和接穗进行拼接，过程简单，操作方便。如此，避免了使用嫁接刀切削接穗，劈开砧木过程中可能割伤手指等情况的发生，一次成型，无须嫁接刀反复切削。将嫁接步骤拆分，形成流水线操作，无须专业嫁接技术人员，工人熟悉各自步骤，显著提高嫁接效率。
植物激素在接穗和砧木的交流过程中起重要作用。外源萘乙酸处理能够有效地促进薄皮甜瓜嫁接苗愈合(张颖, 2019)，40 mg/L 萘乙酸能有效促进黄瓜嫁接苗的生长，提高嫁接苗质量(马庆等, 2013)。本研究中，嫁接口经萘乙酸处理后，成活率提高了 7.78%。这是因为萘乙酸是一种合成的生长素类似物，能有促地进细胞生长，进而促进嫁接成活。
3 材料与方法
3.1 试验地概况
试验地位于山东省农业科学院综合试验示范基地(山东济阳)，属北暖温带半湿润季风气候，四季分明，雨热同季，光照充足，年平均气温 12.8 ℃，年平均无霜期 195 d，年太阳辐射量 124.4 kcal/cm 2 。试验地栽植油用牡丹嫁接苗株行距为 40 cm×60 cm。
3.2 试验方法
9 月中旬，在林间、林缘或其它可间作的田地条播凤丹牡丹籽。第三年秋季，牡丹落叶后，用犁刨出牡丹植株，对牡丹植株进行分选，剔除过细、过弱苗木后备用(图 1)。
选择需扩繁植株顶芽饱满的萌蘖枝条作为接穗(图 2)。接穗剪下后，轻轻放入网袋或带网孔的容器中，随后将其浸泡于 50%多菌灵可湿性粉剂 600 倍稀释液中消毒 5 min，之后悬挂沥干。消毒沥干后的接穗连同网袋浸入盛有液体石蜡的容器中，轻轻翻动网袋，确保每个接穗完全蘸有液体石蜡，之后悬挂沥干。
采用劈接方法，将砧木和接穗用自制切削工具切削成相同角度后，拼接组装。自制切削工具主要由“V”字形不锈钢刀片和弧形固定桩组成，保证砧木和接穗的切削角度一致。将浸有萘乙酸溶液的废纸条，缠绕在嫁接植株的接口处，之后用蘸有萘乙酸的细麻绳捆绑，扎紧。
栽植嫁接苗前一周，翻晒土壤，开沟，施底肥。栽植前沟内施用杀虫剂辛硫磷和杀菌剂恶霉灵；之后，摆苗、覆土压实，嫁接植株露出地表 1 cm 左右，栽植后进行常规管理。
3.3 试验设计
分别选用芍药根、凤丹牡丹植株做砧木；接穗处理分别为蘸取液体石蜡和对接穗不做任何处理；接穗与砧木切削分别采用手工刀片切削和自制切削工具切削；嫁接口处理为浸有萘乙酸溶液的废纸条缠绕和不做任何处理。
每个处理 30 株嫁接苗，设置 3 个重复。秋季嫁接时，测定采用自制切削工具的嫁接效率；嫁接后，第二年春天，调查嫁接苗的成活率。
作者贡献
韩晨静完成数据分析，论文写作；李健、王磊、亓玉峰负责嫁接苗养护与调查；王琦和鲁仪增负责经费支持。全体作者均已阅读并同意最终文本。
致谢
本研究由山东省重点研发计划项目(2020LZGC009)、山东省 2018 年度农业重大应用技术创新项目“油用牡丹高产优质栽培技术研发与示范”和山东省农业科学院农业科技创新工程(CXGC2021A21,CXGC2021B15)共同资助。
