编制说明

摘要“粮食安全”国策下，深根系强树势乔化苗木再次得到关注。按照品种培优、品质提升、标准化生产构建产业链，利用组培无性繁殖途径，将优选地方砧木母树进行复幼、脱病毒、快繁培养成无童期、无病毒、表型性状一致的乔化自根砧木，最大化发挥砧木优果作用。《苹果乔化自根苗繁育技术规程》已发布实施，为增加其产品用户的数量，加快市场产品覆盖率，有必要对其编制制过程中技术要素进行说明。①优选种源，砧木母树生命周期100年以上，保障果园经济寿命至少30年；②通过幼化技术让砧木年龄处在盛果初期，消除了种子童期，提升了砧木抗逆性，又具备了一定的生长势；③砧木种子商品化后，携带传播病毒日趋漫延，无性繁殖成为实现苗木无病毒惟一；④砧段提高至40cm，避免砧段过低致使品种生根成共砧树，降低砧木优果作用的发挥。

1目的意义

“粮食安全”国策下，陕西省将渭北北部、榆林南部确定为苹果高质量发展核心区和潜力区。该区禀赋优势是光热资源充沛、昼夜温差大、土层深厚，不足是降雨总量偏少且旱涝错季并存、土壤瘠薄、沟壑地貌多、表层土温湿度变化大，使得这一区域低质低效果园占比大。乔化果园，结果迟前期没效益，园貌不齐管理成本高；矮化果园，易成形早结果，水肥配套跟不上，生长后劲明显不足。长期以来，果园在营养供给上，以立地自给为主，明显区别于国外果业发达国家以配给为主的栽培模式，提出了旱塬深根系强树势集约化栽培用苗准则。首先，开发利用当地乔化砧木资源，伴随工业化进程的不断推进，极端天气频次增多，“橘生淮北则为枳”成为常态，优选当地抗旱、抗寒、耐瘠薄的深根系、长寿命种质，或在盛果期果园优选单株母树，由此育成的苗木最能适应当地环境，确保至少20年以上的经济寿命。其次，提升乔化苗木生产效能。通过现有产业技术成果，对优选砧木母树进行组培幼化脱毒繁殖，使砧木、品种苗表型性状遗传信息一致、年龄属性处在盛果初期、脱除苹果病毒病等。

2工作基础

2.1实生砧木苗的先天不足不再适宜作为砧木

2.1.1实生树表型性状呈多样性

八棱海棠和新疆野苹果是我国2个主要的苹果乔化实生砧木，现有资料证实，砧木种子商品化后，后代表型性状呈遗传多样性，母树上的抗逆特点在实生砧木上的传承非常有限。12年生八棱海棠实生树的①干周、百叶重、干性、抗病性等表型性状变异系数均在25%以上,为中度变异状态；②单果重、树势和果实多少等性状变异系数均在40%以上,为变异显著状态[1]。新疆野苹果群内各株间果实形状、树姿、树势变异系数基本在10%以上,总黄酮含量的变异系数均大于40%,可滴定酸、单果重及果柄长的变异系数基本在25%以上,表明新疆野苹果多数表型性状多样性十分丰富[2]。

图1：实生树多样性

图2：果实大小

“苹果砧木遗传信息的长距离运输”[3]，说明砧木木对果实营养成分、口感硬度、生产潜力、肥料利用、抗性长势的影响是肯定的，单从基砧表型性状变异系数值说明，种子砧木不利于果园管理方案和产品质量标准化。

2.1.2砧木童期延迟了品种早果性[1]

八棱海棠实生树童期至少5年，27.3%的株数超过了12年，满树果、半树果的株数仅占1/3。用同批种子培育的M9中间砧玉华早富苗木建成的果园，利用促花措施，第4年（根系6年）个别树初果，第6年（根系8年）全部开花见果，进入收支平衡期，2021年（根系10年）亩产量1500kg，株间产量3.2kg～53.6kg，表明通过嫁接并未消除种子童期对品种早果性的影响，既定了稀植栽培模式。

2.1.3砧木种子携带传播病毒病

苹果病毒病是生产上的一大顽疾[4]，大众关注由来已久。调研的12年生八棱海棠树，花叶病毒感染比例17%，资料显示从花叶病毒母树上采种培育的3年生实生苗染病毒4%苗[5]；锈果病毒感染比例12.5%，与锈果病毒母树上采集的种子感染

感染比例12.5%，与锈果病毒母树上采集的种子感染传播的12.6%相近[6]（RT-PCR法）。说明采种产地母树的锈果病毒、花叶病毒染病率100%。

图3：花叶病毒

图4：锈果病毒

2.1.4乔化苗木建园后品种生根形成共砧苗

2019年至2022年，正值低效老果园改造，经果农核对确认当初建园苗木为实生乔化苗，对其根系进行了纵、横截面解剖观察，发现品种生了根，原实生根系萎缩寄生，实生砧木苗建园，除了株间结果量有感观差异外，其它性状分离并没有实生砧木表现的明显，主要原因品种生根成共砧苗后，弱化了实生砧木原有的个体差异，也是实生砧木缺陷一直被忽略。国标苹果苗木GB 9847-2003,砧段距离≤5cm[7]，生产中不大于8 cm，定植后通过田间耕作管理，嫁接口埋在了地下，品种生了根，限制了砧木潜在的优果作用。

图3：品种生根代替原种子根系

图4：抗性减弱

2.2乔化自根砧苗繁育技术的实践

2.2.1易生根砧木圆叶海棠

2001年，从日本青森县野村园艺农场引进日本主流乔化砧木圆叶海棠，2002年在无病毒M26组培苗上高接繁殖种条，2023年开始，通过枝条扦插、组培、压条分株等方法，至2005年底，共繁育成苗木5000余株。2006年春分别在洛川、延长、扶风、凤翔、印台、乾县等地建立区试点。目前现存果园只有延长县和洛川县两处，树势强健（无腐烂病斑）、树干直立、园貌整齐，亩产量2500-3500公斤之间，果实外观形正均匀、优果率高，比同等条件下八棱海棠实生砧的结果树经营收益高50%，比八棱海棠实生基砧、M26（M7）中间砧的结果树经营收益高30%。对标溯源，延长县区试点苗木为组培苗培土分株法，株行距3*5米，小冠开心树形，品种新长富2（洛川县凤栖镇西安宫村雷电诱变株系），果实外观形正均匀、优果率高、着色亮丽用时短；洛川县区试点苗木为组织培养法，M9Pair2中间砧，品种新长富2，株行距1.5*3.5米，细长纺缍树形，无格架系统，成为当地密植果园的标杆。

砧木无性繁殖过程中，影响苗木年龄信息除了母株外，还与繁殖方法有关，其中，组培法或组培苗培土分株法繁育的砧木苗抗逆性强、经济年限长、优果作用明显，扦插法培育的乔化苗或中间砧苗或长势弱、抗逆性差、虫害等等被淘汰。按照苗木盛果初期年龄属性要求，经过项目组论证，本文件选取了外植体采自砧木母本树，从建外植体至扩繁成苗时间不超过2年，扩繁系数4-6，繁育的砧木苗可直接作为苗木砧木，也可作为压条圃母株，使用年限10年。

2.2.2难生根地方砧木楸子的优选与繁殖

楸子等地方砧木及果园优选单株母树的根系，扦插、压条较难生根，组织培养技术成为首选。2017年春，我们以与省内苗木企业合作，采集百年富平楸子作为外植体，同年10月份移入大田钵苗45株，2018年春开花株率40%，高度超过20cm的，全有顶花芽，2019年春，开花株率100%，称之为楸子一代苗；2018年春，再以一代组培苗新梢芽为外植体，同样的流程、时间内，钵苗数量600多株，2019年春，没有一个顶花芽，2020年春开花株苗率只有50%，称之为楸子二代苗；2019年春，再以二代组培苗新梢芽为外植体，同样的流程、时间内，钵苗数量12000株，2022年春没有一株开花，称之为楸子三代苗。期间，我们也将一代苗的瓶苗持续继代育成楸子多代苗，和三代苗一起移入大田，至2020年在8月份嫁接时，多代苗的二次枝萌发达到了100%，苗相接近实生苗。

2021年至2023年期间，将楸子组培二、三代、多代苗培育的成苗，通过邮寄分别栽植在绥德二十四洼西北农林科技大学山地苹果试验站、子洲县淮宁湾清水沟农业园区、米脂县印斗镇、延安市果业研究发展中心芦白村基地，洛川县槐柏镇、延川县稍道河镇、淳化县石桥镇、长武县枣园镇、成活率达到了100%，当年株苗顶端优势明显，干性直立，新梢生长量均超过了1.5米，生长量呈现多代>三代>二代，枝条停长早成熟度高发育正常，与同条件下青砧对比，叶片无白粉病、锈病发生，2023年春无一出现失水抽条现象。早果性表现因品种、砧木代数不同，以二代苗为例，栽后第2年结果差异明显，烟6开花株数为0，瑞雪开花株率17%，没有达到预期结果。原因是生产园，品种接穗采自无显性病毒的组培母本树，采穗时母树没有成花结果。2023年春，用三代楸子秦脆、瑞雪苗进行了布点试栽，青砧1号作为比对，品种接穗采自结果树，一年后生长量及成花数进行了统计，生长势及成花数取得了预期目标。

2.2.3病毒脱除与经济年龄段调控

病毒病症状的显现与植株病毒基数、营养生长、年龄属性有关。组织培养是惟一植物界逆生长最有效的无性繁殖方法，利用取茎尖与继代次数，可以将大树龄优选种源的年龄属性控制到初结果至盛果期之间，同时达到脱除病毒或降低病毒浓度的目的。

砧木以百年楸子春梢作为外植体，随着继代增殖次数的增加，扩繁系数、生根率和成苗率逐步增加，相应的苗相也得到幼化，营养生长成为主导，说明组培方法繁殖砧木，继代次数必须要有一个适宜的“度”。品种组培苗生根相对较难，可同样有盛果初期年龄属性的需求，借鉴蛭石介质生根特点[8]，以最少的继代次数获取了符合品种母本树的原原种。同时，砧木、品种在继代期间也进行了瓶苗病毒RT-PCR法送检，实践证明，企业在种苗繁育过程中，只要选取无明显苹果病毒病的外植体，经过取茎尖再培养成完整植株两个过程，就可实现种源无病毒化。优选品种的外植体，经过取茎尖再培养成完整植株两个过程，就可获取只携带1种或2种潜隐性病毒种类的种源，病毒的危害将被明显减轻。

2.2.4果园优株砧穗

2020年，蒲城县高阳镇一爱妃果园，园主发现一株树，果实果点小、少，果面油亮，丰产性好，树势健壮，丰产稳定，该园为8年生爱妃/M26/新疆野苹果中间砧果园。2021年，将其M26、新疆野苹果根系分别进行了不定芽催生、外植体建立，2022年春，分别育成了完整植株苗。其中，M26、新疆野苹果根系不定芽催生是新课题，繁育流程大同小异，计划2024年将育成原母树“克隆苗”1000株。

2.3种质资源贮备丰富

“童期短则寿命短、童期长则寿命长”是所有动植物遵循的生命规律[9、10]，在其固有的生命周期内，均有最佳经济年龄段。在优选种质资源上，寿命为砧木资源基本要素。综合现有种质资源表现，提出百年实生树龄、20年盛果树龄以上经验数值。2018年起，我们在苹果主产区相继开展了种质优选，包含楸子、海红果、八楞海棠、新疆野苹果、秦冠、I系富士、II系富士、千秋等200多株母树。

3乔化自根砧苗木繁育技术规程制订

3.1申报

依据《陕西省农业农村厅关于征集2022年农业农村领域陕西省地方标准制修订项目的通知》（农便函[2021]1780号）精神，针对乔化种子砧木存在的先天不足：个体分离、有童期、携带传播病毒，很快和陕西省果业中心联合成立了苹果乔化自根砧苗木标准编制申报小组，拟定了工作计划和任务分工。首先，整合业内外资源，短时间内完成了苹果苗木国标、行标文献资料的搜集研习，确定均未涉及乔化自根砧；其次，将生产实践中取得的经验尽量科学化，如实生砧木对品种长势、成花、果个、抗性等表型性状进行统计分析，继代次数与繁殖个体年龄属性的差异，用成花时间、成花量统计分析；第三，对标省内企业繁育该苗木的技术装备，形成草案《苹果乔化自根砧苗木繁育技术规程》，并作为陕西省市场监督管理局2022年计划项目。

3.2、审查发布。

3.2.1意见征求。按照省市场监督管理局标准化管理处安排，通过陕西省标准化研究院网上公示，收到12份意见反馈，就用词准确性与省内外知名专家又进行了沟通商榷，建议从现有技术成果应用上，突出匹配全省苹果产业重点核心区集中在渭北北部旱塬、沟壑区立地条件，把文件内容重点放在乔化自根砧木苗木内在质量上，形成《苹果乔化自根砧苗木繁育技术规程》送审稿

3.2.2审查报批。2023年11月23日，由陕西省市场监督管理局联合陕西省农业农村厅，组织陕西省标准化研究院、西北农林科技大学园艺学院、延安市苹果研究发展中心、延安市山地苹果试验站、咸阳农科院果树研究中心、铜川市园艺站、武功县海棠生态有限公司的相关专家对该规程送审稿进行了审查、审定。

3.2.3确认发布。形成陕西省地方标准DB61/T 1794-2023《苹果乔化自根砧苗木繁育技术规程》，2023年12月22日发布，2024年1月22日。

4文件编制知识产权说明和采标情况

文件编制技术依据，以本单位技术成果和多年生产实践经验，未及他人知识产权和采标情况。

5标准主要内容

5.1基本要求：品种和砧木类型纯正，表型性状单一稳定，无检疫对象和控制病虫害，脱病毒或无病毒苗木，管理精细，生长正常，无冻害和明显的机械损伤、虫伤、病斑，侧根分布均匀舒展、须根多，接合部和砧桩剪口愈合良好。

5.2建立品种采穗圃：母本树只含潜隐性病毒种类或无病毒，具备初盛果期年龄属性、株行距（1 m×3 m）、采穗母株管理（母株审批文件、来源数量、专家鉴定、田间观察）、采穗时间、贮存办法、接穗去向等可追溯档案方面提出了要求。

5.3建立砧木繁殖圃：主要规定了砧木圃分类（地方优选砧木圃、砧木压条圃）、栽植种苗为无病毒具备初结果年龄属性及使用年限等要求。

5.4砧木苗嫁接：砧段40cm，嫁接时间推迟，增添了带木质嵌芽接秋季15℃天数不少于20d，春季嫁接不能迟于当地苹果盛花期。

5.5起苗：乔化自根砧苗由于嫁接高度由5cm提高到40cm，外观规格比常规苗至少大一规格，为减少骨干根和枝干损伤，尽量保留根系完好，要求土壤持水量50～60%，剔除病虫和伤残次苗，再按依苗木标准分级、扎捆和检验，挂附有砧木和品种等级、数量、出圃日期、产地、经手人等的苗木标签。

5.6贮存：水源充足、排水方便冷库贮存，常规库体消毒，冬前苗1℃～3℃，早春苗3℃～5℃，相对湿度维持90%～95%，苗木存贮量不超过库容量的70%，时间不超过4个月。

6新标准苗木繁育的可行性。

组培快繁是培育新标准苗木的基本配备，2006年“苹果无病毒种源的获取与组培快繁技术改进研究”获得陕西省科学技术二等奖[10]。经过近20多年的实践改进提升，基本达到了准入门槛低、繁育技术成熟、成本亲民，全省现有11家苗木企业使用该技术，年生产苹苗组培苗能力可达5000万株，单株砧木苗成本1.6－1.7元，接近种子播种，为苹果乔化自根砧苗木繁育与推广提供了技术装备支撑。

7查新

本文件经陕西省标准化研究院查新，与国、部、省已经发布的苗木标准相比，侧重于3方面先进性：

7.1淘汰种子育苗。以优选八棱海棠、新疆野苹果、吴起楸子、府谷海红果为母株，采用组培脱毒快繁，培育出后代性状表现一致的无病毒砧木，将砧段从5cm增长到40cm，实现砧穗互利、适地适栽。同时，砧段的增加，苗木的外观规格上得到了级次的提升。

7.2年龄属性为苗木砧穗之后第二基本要素。兼顾果园前期产量，从砧木、品种所处生命周期内在质量要求上，通过组培幼化效应精准把控外植体生理状态和继代次数，使培育的苗木年龄属性为盛果初期，既消除童期使果园前期有产量效益，又确保果园经济寿命至少30年达到预期建园总收益目标。

7.3有效推进苹果无毒化栽培进程。针对个别病毒种类去除较难，且病毒脱除过程存在不可见风险，应和国外一样，选育推广抗病毒病砧木，或将病毒危害降到最低，以现有方法技术，容易实现所有苗木只携带一个潜隐病毒，本文件要求，只允许携带潜隐病毒，先上一个台阶，为最终栽培无毒化奠定基础。

参考文献

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[2]王宪璞.新疆野苹果部分表型性状多样性研究及基础数据库建设[D].新疆农业大学，2015

[3]原田竹雄.苹果砧木遗传信息的长距离运输[C].中日苹果产业技术研究，2007，172-174

[4]张健，袁嘉玮，王璐，等.苹果主要病毒脱除技术研究进展[J].黑龙江农业科学，2020，42（04）:46-50

[5]孟素琴，赵大鹏，张林杰，等.苹果砧木种子潜带病毒可能性观察研究[J].果树科学，1988，5（1）：11-15

[6]郭超，邵建柱，乔雪华，等.苹果锈果类病毒在八棱海棠种子中的分布及氢氧化钠脱毒效果分析[J].植物保护学报，2014，41（3）：34-35

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[8]高彦，白海霞，苟大峰.大红袍花椒组培苗蛭石介质生根技术试验[J].陕西农业大学，2022，68（10）:69-71，75

[9]王丽敏，陈浩珍，欧良喜，等.果树童期研究进展[J].广东农业科学，2012，10:46-50

[10]朱占玲.苹果生产系统养分投入特征和生命周期环境效应评价[D].山东农业大学，2020

[11]肖宝祥，高彦，白海霞，等.苹果无病毒种源的获取与组培快繁技术改进研究[R].陕西省科技厅.2006