摘要

G系砧木有趣的事实

       纽约康奈尔大学正在实施世界上最大的苹果砧木育种计划之一，重点是抗枯萎病、茎腐病、绵蚜和重茬。美国砧木的长势比M9T337强，在某些情况下产量特性也更好。不过，母本繁殖比M9更困难，因此通常采用组织培养。

       除了著名的苹果砧木G11和G41外，还在不同海拔高度测试了较新的G系砧木是否适合在特伦蒂诺南蒂罗尔地区种植。在Fragsburg（海拔700米）、MasoParti（海拔210米）和Spagolle（海拔420米），对CG3001、CG2034、G935和G969与金冠的组合进行了检测，同时还检测了它们对重茬病害的耐受性。在Fragsburg莱姆堡研究中心（海拔220米）和Spagolle，与红蛇一起种植了一份砧木候选名单。与M9T337和M26相比，G41、G935和G969显示出更高的单株产量和更强的生命力，这在重茬病害条件下、在生长不足的高海拔地区或与红蛇等生长势弱的品种一起种植时很有意义。G41和G969与金冠组合在果实大小方面也有积极影响。砧木CG3001和CG2034的生命力和产量往往低于G935和G969。G11与红蛇组合的活力和产量往往高于M9Pajam2。所有G系列砧木几乎都没有气生根瘤和萌蘖。尽管有关日内瓦新系列砧木的所有问题尚未得到澄清，但在未来的某些情况下，这些砧木可以作为M9的替代品。

      莱姆堡研究中心自1994年以来一直致力于测试G系砧木是否适合在南蒂罗尔种植。2001年，研究中心首次试验了砧木G11和G41，这两种砧木现已在欧洲种植。随后于2016年春，在特伦蒂诺-上阿迪杰地区的多个地点和海拔高度对G11和G41以及最新一代G系砧木（G935、G969、CG3001、CG2034）进行了大规模试验。参考文献包括M9T337、M26和M9Pajam2，而G935和G969被认为是较新的材料，可能很有前途。CG3001和CG2034在世界范围内几乎没有被跟踪，因此在数据分析中考虑较少。

       在文献中，G11被归类为与M9T337相当，G41与M9Pajam2相当[1]，而G935和G969介于M26和M7之间[2]。2008年进行的一项研究分析了各种苹果砧木对土壤重茬的耐受性，G11和G41被归类为“抗性”，G935和G969被归类为“中度抗性”，M9T337被归类为“易感性”[3]。美国认为G41和G969对绵蚜具有抗性[4][5]，但不能排除南蒂罗尔的砧木对绵蚜具有敏感性。值得注意的是，绵蚜可以在抗性砧木的树冠上定植。位于蒙莫斯的美国缅因州农业和森林试验站的测试结果表明，G935的抗冻性特别好，因此该砧木被推荐用于土壤温度较低的地区[6]。在同一项研究中，G11、G41和M26的抗冻性不相上下，但比G935更敏感。根据2017年韩国的一项研究，G11和G935在出现涝害问题时的反应与M26相似，而M9最为敏感[7]。根据立陶宛的一项研究，M26对干旱胁迫非常敏感[8]。Choi等人[9]发现，与M26相比，G935上的富士对干旱的耐受性更高。

大特伦蒂诺-上阿迪杰地区

      特伦蒂诺-上阿迪杰大区是欧洲最重要的苹果种植区之一，由于该地区对砧木问题也非常感兴趣，因此FEM和莱姆堡研究中心决定在多个地点开展联合试验。

试验地点介绍

      试验地点位于南蒂罗尔的莱姆堡研究中心（海拔220米）和Fragsburg（海拔700米），以及特伦蒂诺的Maso Parti（海拔210米）和Spagolle（海拔420米）。
       试验期间，莱姆堡试验中心的年平均气温为12.5°C，Fragsburg为10.5°C，MasoParti为12.4°C，Spagolle为11.6°C。所有地点的年降水量都在850至1000毫米之间。
在土壤类型方面，莱姆堡试验中心选择了pH值为7.4、腐殖质含量为2.1%的“沙质淤泥”土壤。在Fragsburg试验基地，腐殖质含量为5.5%的“腐殖质砂质淤泥”含有更丰富的有机物质（pH值为6.6）。在MasoParti，植物种植在“淤泥质沙”（pH值为7.2，腐殖质含量为2.8%）中，在Spagolle，植物种植在“腐殖质砂质粉土”（pH值为7.3，腐殖质含量为4.8%）中。除Fragsburg外，所有土壤的碳酸盐含量都非常高。

用Fragsburg、MasoParti和Spagolle的金冠进行试验

试验设置和初始材料

      在Fragsburg、MasoParti和Spagolle的试验点，砧木与金冠的组合试验按随机区组进行，每区4个重复，每个重复3棵树。Fragsburg和Spagolle的种植距离为3.2x1.0米，MasoParti为3.4x1.0米。G系砧木G11、G935、G969、CG3001和CG2034在所有地点都有种植，而G41只在Fragsburg和MasoParti进行了试验。为了测试砧木对重茬的耐受性，每个地点都进行了两次平行试验。在“重茬”试验中，苹果树生长多年的土壤没有经过处理。在“熏蒸”处理中，用活性成分棉隆对土壤进行了熏蒸处理。除G11来自不同的苗圃且质量较低外，其他苹果树均采用同一苗圃的knip苗作为初始材料。果园按照综合栽培指南进行管理。

在Fragsburg、莱姆堡和Spagolle进行的红蛇试验
试验设置和初始材料

      在Fragsburg、莱姆堡和Spagolle进行了砧木与红蛇的组合试验。每块地随机种植4棵树，Fragsburg有3个重复，其他两个地点有2个重复。在G系砧木中，Fragsburg选择了G11、G935和G969，莱姆堡选择了G969，Spagolle选择了G11。Fragsburg和莱姆堡的种植距离为3.1x0.6米，Spagolle为3.2x0.6米。只有在Spagolle，“重茬”被包括在内。M9Pajam2和G11为一年生树种。所有其他砧木均为knip树。

调查

植被参数
树干横截面、树冠体积、嫩枝生长、根和嫩枝

      活力通过测量树干横截面、树冠体积和嫩枝生长来确定。树干横截面每年测量一次，以嫁接点上20厘米高处的树干直径为准。树冠体积在种植当年和第三年使用锥体公式（锥体体积=r²πh）计算：直径是树宽和树深之间的平均值，而树高减去树干高度则决定了锥体的高度。此外，还测量了金冠一年苗在头两年的生长情况。每年记录根和嫩枝的生长情况。

产量参数
果树产量、比产量

      砧木的产量是通过记录每年的树木产量和确定比产量来评估的。比产量（树木总产量（公斤）/树干横截面积（平方厘米））提供了砧木产量表现的信息，这取决于砧木在树干上的生长情况，树冠体积也必须考虑在内。

质量参数
果重、颜色、果形

      为了评估砧木对苹果质量的影响，需要测量果重或果实大小、果实颜色表现以及果形（高度与宽度之比）。

重茬

       为了研究对重茬的耐受性，检查了“重茬”和“熏蒸”处理之间生长和产量特征的差异。我们特别关注了最初3年的生长情况，因为在这一阶段，“重茬”土壤的生长或产量通常会受到最大影响。根据莱姆堡实验中心的经验，随着植株年龄的增长，差异会逐渐缩小。

结果

金冠的植株参数
树干横截面

       比较各个试验地点，可以发现位于Fragsburg位置最高的试验地点生长量最低（图1）。砧木G969在所有地点的茎横截面增幅最大，在MasoParti和Spagolle与M9T337的差异显著。G935、CG3001和CG2034介于M9T337和G969之间。专门在Fragsburg和MasoParti种植的G41也属于这一类。G11是唯一来自另一个苗圃的砧木，在所有地点的生长都最弱。

结论

      根据在4个地点的多年试验结果，在生长和产量方面可以确定以下排名：
M9T337≤M9Pajam2≤G11=M26˂G41≤G935≤G969
      与标准砧木M9T337相比，G969和G935在不同海拔高度上与金冠和红蛇砧木的组合表现出更强的生长能力和更高的产量。由于树冠体积较大，它们比生命力较弱的砧木需要更多的果园空间。与M9T337相比，G969和G935的生长和产量潜力更大，这一点在2014年特伦特的一项多轴研究中已得到认可[10]。根据NorelliJ.L.[11]，G935的生长可划分为M26和M7之间，G969则在M7左右。金冠嫁接G11的结果必须谨慎看待，因为G11的起始材料“较弱”，这对整个试验期产生了负面影响。在红蛇中，G11的产量和长势均高于M9T337。在试验的头几年，所有砧木对重茬的反应都是生长和产量降低。除了G969和G41对果实大小有积极影响外，其他砧木在果实质量方面没有明显差异。G系砧木几乎不长气生根瘤和萌蘖，这在栽培中对害虫定植和栽培劳动力投入具有附加值。

前景/未来展望

     通过砧木试验和现场比较，可以对新砧木的栽培特性有一个粗略和相对有限的了解。苹果砧木的产量和生长特性不仅取决于品种组合或品种兼容性，还取决于土壤特性、气候条件、栽培方法（有机栽培、综合栽培）或施肥措施、修剪、株距和培训系统。新砧木从第10年甚至第15年开始的生长、产量和果实质量如何发展，目前尚不清楚，也没有详细研究。与选择苹果品种一样，选择砧木的问题和机遇也只有在未来几十年的实际栽培中才能得到澄清。如果在栽培中确定了某些砧木，那么所有的栽培措施（如施肥和修剪）都必须适应特定的砧木。

后记

        我们的同事、国际知名科学家尼古拉-达拉贝塔（NicolaDallabetta）于2023年去世，我们要特别感谢他从特伦蒂诺-上阿迪杰地区的砧木试验中获得的知识。作为特伦托FEM农业研究所的研究员，他是试验的发起人，组织从美国进口砧木，并在体外繁殖后培育试验树。他一直负责特伦蒂诺的试验工作，直到2020年才到Agromillora集团接受新的职业挑战。他一直与莱姆堡试验中心保持着富有成效的合作和活跃的信息交流。