杜仲设施育苗、嫁接与机械移栽一体化种植方法与流程

本发明涉及杜仲设施育苗、嫁接与机械移栽一体化种植方法，属于林业、种植业和荒漠化生态防治领域。

背景技术：

杜仲(eucommiaulmoidesolv.)属杜仲科(eucomiaceae)杜仲属，单属单种，多年生落叶乔木，通常有40～60年的生命周期，现已作为稀有植物被列入《中国植物红皮书—稀有濒危植物》(第一卷)国家二级保护树种，是我国特有的名贵经济树种，集经济林和用材林优点于一身，还可作为我国西北荒漠地区防风固沙、水土保持和实现生态安全的理想植物，已被纳入国家储备林树种目录。此外，杜仲的皮、叶和种子皆有很高的经济价值。围绕杜仲，我国已逐渐形成杜仲木材、杜仲油、杜仲胶、杜仲药、杜仲茶、杜仲饲料等相关产业。全国27个省(区、市)杜仲资源保存面积仅约500万亩，满足现代杜仲产业发展的杜仲资源面积仅为10万亩左右。为此，2016年12月发布的《全国杜仲产业发展规划》(2016-2030年)中，明确提出计划到2030年建成5000万亩杜仲良种高效栽培产业基地。然而目前：(1)杜仲栽培通常采用大田直播育苗方式，短期内虽可规模生产大量杜仲种苗，然而却存在粗放式管理和育苗场地条件的限制，造成种子发芽不齐，根系生长不良等问题。(2)杜仲都是在大田里进行嫁接，成功率易受环境影响，且劳动强度大，操作也比较困难。(3)杜仲移栽通常都是采用人工移栽，移栽劳动强度大、效率低。因此，开展设施条件下杜仲育苗、嫁接和机械化移栽一体化技术研究势在必行，且很有必要，否则会妨碍大规模发展杜仲种植业。

技术实现要素：

为解决杜仲育苗、嫁接易受管理、环境和场地影响，劳动强度大、移栽效率低、人工成本高等问题，提供杜仲设施育苗、嫁接与机械移栽一体化种植方法。

杜仲设施育苗、嫁接与机械移栽一体化种植方法，包括以下步骤：

(1)砧木准备：选自以下任意一种方法：

方法一：将杜仲实生苗移栽到专用型育苗筒里育苗，当移栽苗返青、生长正常后，即可作为砧木开始嫁接；

方法二：包括以下步骤：

①种子采收和贮藏；

②温汤法催芽处理：将预先选好的种子放入0.3％～0.5％高锰酸钾溶液，或0.5％～1.0％硫酸铜溶液中浸泡6～9min，捞出后用清水冲洗干净；之后，再用40～45℃的温水室内浸种24h，除去漂浮种实，捞出沥去水分即可播种；或用28～30℃温水浸种3天，每天换1次水，第二次换水时除去上浮种子，捞出沥去水分即可播种；

③砧木的培育：①播种：将专用型育苗筒填满育苗基质后，在设施内整齐地排列成方阵，浇透水后，在每筒营养基质表面中央部位播种2～4粒，播深2～3cm，覆土；或根据实际情况分期播种，保障周年有标准化、高质量的杜仲实生苗可作为砧木利用；②实生苗抚育管理：种子萌发出苗期，设施内温度应控制在18～26℃，7天后即可出苗；出苗后，设施内室温不要超过30℃，夜间温度在15～18℃，适时补水；幼苗长出2～4片叶子时开始间苗，每筒内留一株壮苗，同时注意追肥、防治病虫害；当实生苗幼苗当年生枝条达半木质化以上、地上5cm处粗度达到0.6cm以上时，即可作为砧木开始嫁接；

其中，所述的专用型育苗筒规格为可降解的专用型育苗筒，筒高25～30cm，筒内径6～8cm，壁厚0.1～0.3mm，筒底部以及侧壁下部均设置有植物根系伸出孔；所述的育苗基质成分包括沙漠沙、矿质营养、粘土、草炭土、保水剂、蛭石、珍珠岩和腐熟猪、羊、牛粪中的一种或多种；

(2)接穗的选择：选择优良品种树冠中、下部充实的1年生直立枝条作接穗；

(3)嫁接和嫁接苗的抚育管理：采用嵌芽接法、切接、劈接或插皮接方法对专用型育苗筒内砧木进行嫁接；设施内室温不要超过35℃，湿度维持在50～80％，适时筒内补水；

(4)出圃：当嫁接苗长到5～10cm、具有4～6片叶以上时即可出圃，出圃前须练苗7d；出圃时，在筒内撒一层草木粉、秸秆粉或木屑；

(5)嫁接苗移栽：移栽方式分为两种：①一种是利用种植机械先挖直径8～10cm、深6～10cm的种植坑，然后将杜仲嫁接苗连同育苗基质和育苗筒整体植入种植坑中，整个筒体或筒体的2/3须埋入土中，将幼苗或筒体四周的土压实即可；②一种是采用“挖坑-投苗-覆土”一体化专用型机械设备直接种植，育苗筒体也须整体或2/3埋入土中。

作为本发明的一种优选，所述的育苗筒所用营养基质采用沙漠沙、熟地土、矿物质肥料、腐熟牛羊粪按1～2：1～2：0.5～1：0.5～1比例均匀混合而成；

作为本发明的一种优选，采用嵌芽接法时，嫁接后在接芽以上2cm处剪砧；接芽萌动后要及时抹去砧木上的其他萌芽或萌条，并保留一个健壮的接芽。

作为本发明的一种优选，移栽密度为每666.7m²种植40～200穴。

作为本发明的一种优选，移栽以阴天或气温较低天气为宜，移栽后及时浇定根水。

有益效果

本发明的有益效果为：(1)本项技术，从杜仲种子采收和贮藏、种子催芽处理，设施条件下采用可降解专用型育苗筒育实生苗(砧木)，插穗的选择和采集，设施条件下嫁接，嫁接苗抚育管理和出圃移栽，栽后防护等环节，综合提升杜仲育苗、嫁接和种植质量和效率；(2)所使用的可降解专用型育苗筒既起承担育苗容器和嫁接以及抹芽等场所功能，又起承载幼苗和育苗营养基质一起移栽功能，使育苗、嫁接和机械化移栽有机结合起来，相比传统杜仲育苗、嫁接和移栽方式，可有效提高效率，降低成本；(3)设施条件下，在专用型育苗筒里育苗和嫁接，可避免受环境因素的影响，嫁接期延长，嫁接劳动强度可大大降低，操作更方便，嫁接质量更好、工作效率和成功率更高；(4)在设施条件下可分期播种育苗、嫁接，并分期出圃，实现周年移栽种植；(5)相比传统的育苗移栽技术，不断根、不伤根，移栽后基本无缓苗期等，而且所育杜仲幼苗更壮，根系更发达；(6)出圃时，在筒内撒一层草木粉、秸秆粉或木屑，在移栽后可有效防止幼苗基部土壤受阳光直射升温，产生地表高温胁迫，烫伤幼苗基部。此外，还可通过携带育苗营养基质以及保水剂为幼苗在荒漠条件下提供养分和水分，促进生长。本发明所述的杜仲设施育苗、嫁接与机械移栽一体化种植方法，将有望成为未来尤其是荒漠地区杜仲规模化种植业的技术支撑。

附图说明

图1为本发明所述的采用专用型育苗筒所育实生苗(砧木)示意图；

图2为本发明所述的采用专用型育苗筒所育嫁接苗示意图；

图3为本发明所述的专用型育苗筒底部结构示意图。

1、育苗筒2、育苗基质3、育苗筒壁4、植物根系伸出孔5、育苗筒底部

具体实施方式

下面结合具体实施例为本发明进行详细的说明。

1、实施地点

选取新疆南疆尉犁县罗布泊沙漠边。

2、实施规模

2300个采用专用型育苗筒所育的杜仲嫁接苗。

3、实施时间

2016年10月～2018年9月。

4、实施过程

实施方法一：种子育苗(砧木)

(1)种子采收和贮藏。2016年10月在杜仲良种种子园，当外果皮呈绿黄色、粉黄色或棕黄色，具光亮并开始部分失水，果实中间着生种子的突出部分饱满，手捏硬度大；剥开外果皮，种仁完整厚实，浅黄色或浅棕黄色，胚乳米黄色，有透亮感，子叶乳白色时，采收；采收时先将树下杂物清理干净，并铺上一层塑料薄膜，用竹竿轻度敲打母树枝条；种子采收后及时放阴凉通风处晾干；去除杂质后，放在麻袋或布袋内贮藏于温度0～15℃、相对湿度50％～70％条件下，待用；

(2)温汤法催芽处理。将预先选好的种子放入0.5％高锰酸钾溶液中浸泡6min，捞出后用清水冲洗干净；之后，再用45℃的温水室内浸种24h，除去漂浮种实，捞出沥去水分即可播种；

(3)专用型育苗筒规格。可降解的专用型育苗筒筒高30cm，筒内径8cm，壁厚0.3mm。筒底部以及侧壁下部均设置有植物根系伸出孔；

(4)育苗基质。育苗筒所用营养基质采用沙漠沙、熟地土、矿物质肥料、腐熟牛羊粪按2：1.5：1：1比例均匀混合而成，同时每筒内添加市购保水剂3g(成都鑫豪化工有限公司生产)；

(5)砧木的培育：①播种。将育苗筒填满育苗基质后，在塑料大棚内整齐地排列成方阵，浇透水后，在每筒营养基质表面中央部位播种2～4粒，播深2～3cm，覆土；②实生苗(砧木)抚育管理。种子萌发出苗期，设施内温度控制在18～26℃，7天后，即可出苗；出苗后，大棚内室温不要超过30℃，夜间温度在15～18℃，适时补水；幼苗长出2～4片叶子时开始间苗，每筒内留一株壮苗，注意防治病虫害；当实生苗幼苗当年生枝条达半木质化以上、粗度达到0.6cm(地上5cm处)以上时，即可作为砧木开始嫁接；

(6)接穗的选择。选择优良品种树冠中、下部充实的1年生直立枝条作接穗；

(7)嫁接和嫁接苗的抚育管理。①采用嵌芽接法对专用型育苗筒内砧木进行嫁接，嫁接时借助工作台调整育苗筒的高度，使嫁接人员更易操作；嫁接后在接芽以上2cm处剪砧；接芽萌动后要及时抹去砧木上的其他萌芽或萌条，并保留一个健壮的接芽；②采用劈接法对专用型育苗筒内砧木进行嫁接；③采用插皮接法对专用型育苗筒内砧木进行嫁接。大棚内室温不要超过35℃，湿度维持在60％，适时筒内补水；

(8)出圃。当嫁接苗长到5～10cm、具有4～6片叶以上时即可出圃。出圃前练苗7d；出圃时，在筒内撒一层草木粉、秸秆粉或木屑。

(9)嫁接苗移栽。移栽方式分为两种：①一种是利用种植机械先挖直径8～10cm、深6～10cm的种植坑(穴)，然后将杜仲嫁接苗连同育苗基质和育苗筒整体植入种植坑(穴)中，整个筒体或筒体的2/3须埋入土中，将幼苗或筒体四周的土压实即可，实施900筒(每种嫁接方法300筒)。②一种是采用“挖坑-投苗-覆土”一体化机械设备直接种植，育苗筒体也须整体或2/3埋入土中，实施900筒(每种嫁接方法300筒)。每666.7m²种植80穴。

实施方法二：移栽育苗(砧木)

(1)专用型育苗筒规格。可降解的专用型育苗筒筒高25cm，筒内径8cm，壁厚0.1mm。筒底部以及侧壁下部均设置有植物根系伸出孔；

(2)育苗基质。育苗筒所用营养基质采用沙漠沙、熟地土、矿物质肥料、腐熟牛羊粪按2：2：0.8：1比例均匀混合而成；

(3)砧木的培育：大棚内室温不要超过30℃，选择优良、健康的实生苗，移栽到用型育苗筒，适时补水；当移栽苗返青、生长正常后，即可作为砧木开始嫁接；

(6)接穗的选择。选择优良品种树冠中、下部充实的1年生直立枝条作接穗；

(7)嫁接和嫁接苗的抚育管理。采用嵌芽接法对专用型育苗筒内砧木进行嫁接，嫁接时借助工作台调整育苗筒的高度，使嫁接人员更易操作；嫁接后在接芽以上2cm处剪砧；接芽萌动后要及时抹去砧木上的其他萌芽或萌条，并保留一个健壮的接芽；大棚内室温温度不要超过35℃，湿度维持在50～80％，适时筒内补水；

(8)出圃。当嫁接苗长到5～10cm、具有4～6片叶以上时即可出圃。出圃前练苗7d；出圃时，在筒内撒一层草木粉、秸秆粉或木屑。

(9)嫁接苗移栽。利用种植机械先挖直径8～10cm、深6～10cm的种植坑(穴)，然后将杜仲嫁接苗连同育苗基质和育苗筒整体植入种植坑(穴)中，整个筒体或筒体的2/3须埋入土中，将幼苗或筒体四周的土压实即可，实施500筒。每666.7m²种植80穴。

5、实验结果

2017年7月和2018年9月，分别统计杜仲嫁接效率和嫁接苗存活率状况，嫁接成功率达到80％～95％以上，移栽存活率皆达到90％以上，相对于传统方法节约成本30％以上，效率提高50％以上。

本发明所述的杜仲设施育苗、嫁接与机械移栽一体化种植方法，从杜仲种子采收和贮藏、种子催芽处理，设施条件下采用可降解专用型育苗筒育实生苗(砧木)，插穗的选择和采集，设施条件下嫁接，嫁接苗抚育管理和出圃移栽，栽后防护等环节，综合提升杜仲育苗、嫁接和种植质量和效率；所使用的可降解专用型育苗筒既起承担育苗容器和嫁接以及抹芽等场所功能，又起承载幼苗和育苗营养基质一起移栽功能，使育苗、嫁接和机械化移栽有机结合起来，相比传统杜仲育苗、嫁接和移栽方式，可有效提高效率，降低成本；设施条件下，在专用型育苗筒里育苗和嫁接，可避免受环境因素的影响，嫁接劳动强度可大大降低，操作更方便，嫁接质量更好、效率更高；在设施条件下可分期播种育苗、嫁接，并分期出圃，实现周年移栽种植；相比传统的育苗移栽技术，不断根、不伤根，移栽后基本无缓苗期等，而且所育杜仲幼苗更壮，根系更发达；出圃时，在筒内撒一层草木粉、秸秆粉或木屑，在移栽后可有效防止幼苗基部土壤受阳光直射升温，产生地表高温胁迫，烫伤幼苗基部。此外，还可通过携带育苗营养基质以及保水剂为幼苗在荒漠条件下提供养分和水分，促进生长。本发明所述的杜仲设施育苗、嫁接与机械移栽一体化种植方法，将有望成为未来(特别是荒漠地区)杜仲规模化种植业的技术支撑。

以上所述仅是本发明专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明专利原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明专利的保护范围。