广西《千年桐嫁接育苗技术规程》编制说明

广西地方标准《千年桐嫁接育苗技术规程》征求意见稿编制说明一、任务来源和起草单位本标准是广西壮族自治区市场监督管理局2018年下达的项目，由广西壮族自治区林业局提出，广西壮族自治区林业科学研究院负责起草。项目编号：2018-0228，起止年限：2018.12-2020.12。二、制定标准的目的和意义1.油桐林面积大但老林低产林分多，急需更新油桐属大戟科（Euphorbiaceae）油桐属（VerniciaLour）。油桐与油茶、核桃、乌桕并称我国四大木本油料树种。它具有生长快、单位面积产量高、种子含油率高、适应范围广、栽培性强、经济用途广等特点。广西是我国油桐主产地之一，主栽种主要有三年桐和千年桐，千年桐以其收获期长受到青睐而面积居多，历史上曾经是广大山区农民重要的经济树种，为国家建设作出了贡献。由于石油化工产业的崛起，油桐产业经受了一段相当长时间低迷，面积锐减，价格下滑。但是，近年来，由于桐油深加工开发取得突破，价格连年上扬，农民种植油桐的积极性高涨，种植效益不断提高。据不完全统计，全区现有油桐面积241.8万亩，占全国现有油桐林面积约为992.5万亩的24.4%；常年产桐油约2万吨，占全国产量的30左右%，居全国第一。我区的油桐主要集中分布在百色和河池2个市，其中，百色占全区面积的65.5%，河池占29.8%，但多数为老林低产林分，急需更新换种。2.发展油桐产业对于发展我国新材料工业、缓解我国能源危机具有重要的战略意义桐油是油桐种子所榨取的油脂，其主要成分为脂肪酸甘油三酯混合物。桐油中含有80％左右的在地球上所有植物中绝无仅有的特异脂肪酸――桐酸，桐酸具3个共轭双键，化学性质活拨，是优质、多用途工业原料。桐油是世界上植物油中最优的干性油，是制造最优质的油漆和油墨的基本原料，具有干燥快、附着力强、比重轻、富光泽、耐酸、耐碱、耐高温、抗冻裂、防水、防腐、绝缘、抗辐射、抗渗透等优良特征，大量用作兵器、车船、电子、电器、建筑、装饰、机械、渔具等的防水、防腐、防锈的环保型涂料。近年来，桐油应用的重点已从传统领域转向蓬勃发展的电子工业，大量用于制取作为电子产品心脏的印刷电路板浸渍材料。桐油还是制造生物柴油的优质原料，将油桐作为生物质能源树种来栽培，则有可能成为缓解我国能源短缺的最有发展前途的生物质能源树种之一。总之，发展油桐产业对于发展我国新材料工业、缓解我国能源危机具有重要的战略意义，对于调整山区经济结构、吸收山区劳动力、帮助农民脱贫致富具有重要的现实意义。3．千年桐实生苗分化大，无性系良种应用是油桐产业升级发展的必然方向千年桐因其实生苗中通常会有50%以上只开花不结果的雌株或结果甚少的雌雄同株导致单产不高。把千年桐苗接上雌株接穗，用嫁接苗配与一定比例的实生苗造林可使千年桐雌、雄株比例合理化，产量成倍增加。鉴于目前千年桐苗木培育无相关的行业标准，广西也尚未制定千年桐育苗方面的地方标准，因而千年桐苗木培育技术方面缺乏规范。本建议提出并制定“千年桐嫁接育苗技术规程”将填补这一方面的空白，并为广西千年桐苗木培育实现无性系化、良种化提供一份指导性文件，为广西千年桐产业升级发展提供技术支撑。因此，通过集成应用已有科技成果，制定科学的规范化千年桐嫁接育苗技术标准，进一步规范化、集约化千年桐嫁接苗木的繁育，实现千年桐产业向优质、高效方向发展。对提高千年桐单位面积产量和经营效益、增加农民收入具有重要意义。三、国内外标准对比情况目前，广西尚无针对千年桐嫁接育苗技术制定标准。与林业行业标准《油桐林培育技术规程》（LY/T1327-2017）相比，本标准在嫁接方法上新增操作简便易学的切接法，丰富了嫁接方法；砧木培育的播种时间上，根据我区实际情况，春冬两季均可播种，且冬播较春播苗木长得更快；在嫁接时间上，本标准在秋季亦可嫁接，且成活率不逊于春接，可嫁接时间更长；对于砧木地径的要求方面，经过试验表明，地径0.8cm以上均可嫁接，可极大的缩短育苗周期。四、标准编写的原则和依据1.编写原则标准制定以推进千年桐嫁接苗木繁育标准化、规范化为目标，实现千年桐产业向优质、高效方向发展，遵循科学性、先进性、合理性和适用性的原则，力求做到科学规范、指标准确、可操作性强，既与国家相关标准接轨，又符合广西区情。2.编写依据按中华人民共和国国家标准GB/T1.12020《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》等文件的要求进行编写。五、标准工作简况1.标准起草单位广西壮族自治区林业科学研究院2.标准主要起草人蓝金宣、黄晓露、赵志珩、梁文汇、曾祥艳、马锦林、李开祥、廖健明、黄开顺、杨卓颖、陈金艳、李宝财。3.技术路线六、征求意见稿编制过程2018年12月，广西壮族自治区市场监督管理局下达广西地方标准制定任务《千年桐嫁接育苗技术规程》任务。2018年8月～2020年11月，广西林科院成立了标准编制小组，开展千年桐嫁接育苗技术的研究与验证工作。提出工作方案，开展相关试验，以实验数据、调查材料为依据，汇总近年来企业、科研院所在千年桐嫁接苗培育的研究成果及技术参数，结合“十三五”国家重点研发计划课题“油桐集约高效培育与高值化加工技术研究”（2017YFD0600703）的实施，参考《油桐林培育技术规程》LY/T1327-2017、《林业植物产地检疫技术规程》LY/T1829-2020、《林木种苗生产经营档案》LY/T2280-2018及《林木种苗标签》LY/T2290-2018等林业行业标准，初步确定了标准内容的基本构架。2020年12月，在认真学习研究《林业标准化管理办法》、GB/T1.12020《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》等相关资料后，确定本标准制定的基本原则、内容及相关要求，正式开始牵头起草。形成了工作组讨论稿。对数据资料进行分析整理，完成标准草案稿，后经不断修订补充，形成征求意见稿。七、关键技术指标数据依据及来源1.嫁接时间1.1试验方案（1）观察千年桐在广西的生长发育周期并进行总结。（2）2017年11月，在广西林科院油桐山试验基地采集千年桐优良无性系果实。果实采回后自然阴干，待果皮裂开后取出种子备用。筛选饱满无虫眼的油桐种子浸泡在0.3%的高锰酸钾溶液中10min进行消毒，用清水冲洗后沙藏催芽，待长出两片真叶后将植株移栽到苗圃地中。分别于2018年3、4、10、11月及2019年的3、5、8、9月进行嫁接，每次嫁接60株，重复3次。1.2试验结果（1）从表1可以看出，广西多地千年桐萌动期在3月上旬，10月中下旬之后，树木处于休眠期，树液停止流动，不易产生愈伤组织，接穗与砧木难愈合，接穗易饿死。表1不同区域千年桐年生长发育周期地点萌动期花期枝叶生长期果实发育期落叶期南宁3月5-10日4月1日-5月10日5月10日-6月5月上旬-10月上旬11月中旬-12月上旬永福3月上旬4月下旬-5月5月6月上旬-10月上旬10月上旬-12月中旬乐业3月5-10日4月5-30日5月-6月5月中旬-10月上旬10月下旬-11月30日（2）从表2可以看出，不同嫁接时间对千年桐嫁接成活率的影响达到显著差异。嫁接成活率最高的是10月上旬，为96.67%，其次是3月上旬，为93.33%，两个时间段之间的成活率差异不显著。3月下旬及9月下旬的嫁接成活率均达到86.67%，且这两个时间段的嫁接成活率与3月上旬的成活率差异不显著，但显著高于除10月上旬以外的其他嫁接时间。表2不同嫁接时间千年桐成活率嫁接时间嫁接株数成活株数成活株数成活株数平均成活率%3月上旬6057545793.33±2.89ab3月下旬6052505486.67±3.34bc4月上旬6045484576.67±2.89de4月下旬6044433970.00±4.41e5月上旬6035353256.66±2.89f8月中旬6019192233.34±2.89g9月中旬6046504880.00±3.33cd9月下旬6052495586.67±5.00bc10月上旬6059575896.67±1.67a11月上旬6040454170.00±4.41e1.3试验结论结合试验结果及在广西多地千年桐生长发育规律，千年桐嫁接育苗最适宜时间为每年春季的3月，或者秋季的9-10月。2.解绑时间试验2.1试验方案2019年10月16日，以一年生千年桐地苗作为砧木，选取同一成年优树上健壮的当年生枝条作为穗条。切长6~7cm，含1~2腋芽的茎段作接穗，用切接法进行嫁接，共嫁接1000株。嫁接后第5天开始，每隔2天采一次样，共取8次；第20天至第55天，每隔3天取一次样，共取12次；总共取样20次。每次各取3株，采用完全随机方法进行取样。取样时，截取千年桐嫁接苗嫁接结合部1.0~1.5cm的茎段，放入FAA固定液中固定,待完成取样统一切片。采用硬组织切片法。取样品进行组织脱水，梯度乙醇60％-70％-80％-90％-95％-100％-100％，二甲苯透明。组织渗透及塑料包埋，甲基丙烯酸甲酯，浸塑-浸塑川-浸塑I，入包埋液抽真空后包埋，聚合。组织切片、贴片、烤片，采用莱卡HistoCut全自动切片机切片，50％乙醇贴片，过夜烤片。切片脱塑、染色，将包埋剂脱去后再染色。切片脱塑至水，依次将切片乙二醇乙醚乙酸酯Ⅰ6h，乙二醇乙醚乙酸酯Ⅱ过夜，乙二醇乙醚乙酸酯Ⅲ室温10~15min，乙二醇乙醚乙酸酯Ⅳ室温10~15min，100%Ⅰ乙醇10min，100%Ⅱ乙醇10min，95%乙醇10min，90%乙醇10min，80%乙醇10min，自来水洗。番红染色，切片入番红染液中染色3~5s，自来水稍洗，洗去多余染料即可。脱色，切片依次入50%、70%、80%梯度酒精中各3-8s。固绿染色，切片入固绿染液中染色4~6s，无水乙醇三缸脱水。透明封片，切片入干净的二甲苯透明5min，中性树胶封片。2.2试验结果千年桐嫁接口嫁接后第5天至第55天的切片表明，嫁接口愈合过程经历了5个阶段，分别是隔离层形成期、愈伤组织分化形成期、愈伤组织连接期、形成层分化连接期和维管组织分化形成期。隔离层期。嫁接后第5d，由于嫁接时被嫁接刀切伤，切口发生愈伤反应，在伤口表面可观察到一些褐色的坏死组织，即隔离层（图1：A）。这个坏死组织，在嫁接早期可防止水分过度蒸发并保护伤口不受外物侵害感染。图1.隔离层形成期的解剖观察A:千年桐嫁接后5d的横切图；Sc：接穗；St：砧木；IL：隔离层愈伤组织形成期。从嫁接后第7d的切片（图1：B）可以看出，砧木和接穗伤口附件的薄壁细胞、形成层脱分化，形成不规则多边形状的薄壁细胞，即愈伤组织。嫁接后第9d（图1：C），这些不规则多边形状的薄壁细胞越来越多，砧木和接穗产生的愈伤组织共同填充接缝。图1.愈伤组织分化形成期的解剖观察B:千年桐嫁接后7d的横切图；C:千年桐嫁接后9d的横切图；Sc：接穗；St：砧木；Ci：愈伤组织愈伤组织连接期。从图3可以看出，嫁接后第11d-15d，由于愈伤组织不断分化积累，基本填满了砧木和接穗之间的连接处，使两者的愈伤组织连接成为一体，形成砧穗连接的愈伤组织桥。这个愈伤组织桥在维管束形成前的嫁接初期，是砧木向穗条提供水分和营养的主要通道，对嫁接成活与否至关重要。图3.愈伤组织连接期的解剖观察D:千年桐嫁接后11d的横切图；E:千年桐嫁接后13d的横切图；F:千年桐嫁接后15d的横切图；Sc：接穗；St：砧木；Ci：愈伤组织形成层分化形成期。嫁接后第17d开始，砧木形成层向内分化出4-5层木质部细胞，与此同时，砧木形成层附近的薄壁细胞不断分化出新的形成层（图4：G、H、I），这些形成层细胞穿过砧穗形成层间的愈伤组织，将两者连接起来，使两者连成完整的形成层带。连接完整的形成层呈扭曲带状。图4.形成层分化形成期的解剖观察G:千年桐嫁接后17d的横切图；H:千年桐嫁接后19d的横切图；I:千年桐嫁接后22d的横切图；Sc：接穗；St：砧木；Ca：形成层。维管组织分化形成期。随着嫁接口的发育，嫁接后第25d，连接完成的形成层带继续进行分化活动，向内分生出木质部，且连接处观察到有新生导管的迹象（图5：J）。嫁接后第31d，砧穗形成层以及两者连接处形成层分化出较多的木质部，导管清晰可见（图5：L）。嫁接后第34d，可明显看到形成层向内分化出较多的木质部且内含导管，向外分化出韧皮部，形成筛管（图5：M），砧穗完整地连为一体。至此，砧木和穗条便可通过新形成的维管组织恢复对穗条水分和营养的供应，这是嫁接成活至关重要的一个时期。图5.维管组织分化形成期的解剖观察J:千年桐嫁接后25d的横切图；L:千年桐嫁接后31d的横切图；M:千年桐嫁接后34d的横切图；N:千年桐嫁接后37d的横切图；S:千年桐嫁接后52d的横切图；T:千年桐嫁接后55d的横切图；Sc：接穗；St：砧木；Ca：形成层；V：导管；Xy：木质部。2.3试验结论从嫁接口不同阶段的解剖图可以看出，千年桐嫁接口愈合过程大致分为5个阶段：隔离层期（1-5d）、愈伤组织分化形成期（5d-9d）、愈伤组织连接期（9d-17d）、形成层分化连接期（17d-25d）和维管组织分化连接期（25d-34d）。千年桐嫁接后前9d是决定嫁接体能否形成的关键期，可对嫁接苗进行成活检查并及时补接。前34d是维管组织分化连接期（25d-34d）是千年桐嫁接苗成活的重要时期，可对砧穗愈合情况进行检查，如愈合良好，可将扎缚物松开。八、标准主要内容本标准共设置8章，各章的主要技术内容如下：第1章范围：规定了标准的主要技术内容和适用范围。第2章规范性引用文件：引用行业标准4个。第3章术语和定义，本文件没有需要界定的术语和定义。第4章圃地准备选择地势平坦，背风向阳、排灌方便的缓坡地作为苗圃地进行育苗，并根据作业需要，划分出苗床与步道。第5章砧木培育：从果实采收、果实处理、种子催芽、育苗基质、容器育苗（基质准备、