矮化密植是当前苹果栽培的发展方向，近年来在中国呈现快速发展的趋势。选择适宜的砧木，做到“适地适砧”，是保障矮化密植栽培成功的关键。今天跟随郝玉金教授一起，360°全方位了解苹果营养系砧木，学习国外有价值的经验，为中国的苹果营养系砧木选育、应用提供借鉴。
乔砧稀植苹果园
矮砧密植苹果园
苹果营养系砧木的选育历程
1. 资源整理与选育利用
20世纪初叶，代表性研究单位为东茂林试验站（East Malling Station），通过整理道生苹果（Doucin）和乐园苹果（Paradise），鉴别嫁接苗的树势控制等性状，明确了M1～M16等16个类型， M9、M7为其中的代表。通过压条等无性繁殖方式，使不同砧木的生理遗传性状得以固定，改变了实生砧木变异大、群体不整齐的弱点，是苹果砧木应用历史上的一次革命性事件。
通过压条繁育砧木
2. 人工杂交选育利用
目标集中于矮化、抗苹果绵蚜等性状，例如，东茂林与Menton合作，利用M系砧木与君袖杂交，育成了抗绵蚜的MM101～115，其中MM106、MM111应用较多。
苹果绵蚜
3. 多元化育种
包括了抗寒、抗苹果疫病、抗火疫病、易扦插等育种目标，参与的国家更加广泛，包括前苏联、波兰、加拿大、日本、中国等。利用M系砧木，利用当地的特色资源作为杂交亲本，丰富了苹果砧木的基因来源，育成了O3（加拿大）， B系（前苏联），P系（波兰），CG系（美国），JM系（日本）及GM256（中国）等砧木。
4. 生物技术辅助育种
利用组织培养技术，筛选组培苗中的体细胞变异，选出了M9T337（荷兰）等；通过转基因改善了M26的生根能力。
组培
M9T337嫁接富士芽苗
一起追寻它的矮化基因来源
生产上常用的苹果营养系砧木，其矮化性状实际上来自几个有限的基因源。
1. 国外矮化基因源
森林苹果（Malus sylvestris）和东方苹果（Malus orientalis）中的道生苹果和乐园苹果。20世纪初，英国东茂林试验站整理发表的M1～M16等砧木类
型，奠定了苹果矮砧系统育种的物质基础。
其后，各国陆续开展的砧木育种多是以这些砧木为矮化基因来源，与其它的基因供体杂交，获得符合目标性状的砧木类型，尤其是其中的M9、M8等，在世界各地的苹果砧木育种实践中应用较多，例如，前述第三阶段各国的育种实践。
2. 中国本土矮化基因源
原产中国的河南海棠。山西省果树研究所于敬等通过实生选种，整理其中的不同类型选育出S19、S20、S63等，邵开基等利用国光苹果与河南海棠杂交，选育出SH系，其中的SH6、SH38、SH40在山西、河北、北京等地应用，表现抗抽条能力强，适应当地风土条件。
河南海棠
由此可知，目前苹果砧木育种利用的矮化基因来源相对狭窄。充分挖掘利用中国原产的砧木资源，扩大基因来源，对于选育适应中国生态条件的苹果矮化砧木意义重大。中国原产的苹果属矮化砧木资源有崂山柰子 ，扎矮山定子 ，小金海棠，晋西北山定子中的部分基因型等。
一起了解英、美、日三国的育种目标
营养系砧木的特点是通过无性繁殖保持群体的一致性，母体的特点可以在繁殖后代中完整“再现”。目前，营养系砧木是世界各国苹果砧木应用的主流方式。
英国
英国东茂林试验站的育种目标致力于提高产量、改进果实大小和品质、减少使用农药、抗重茬、抗杂草、抗干旱等。克服M9、M26等的缺点，在生产效率、果实大小、果实品质方面得到改善。为适应有机农业的发展，注重选育能够抗土传病虫害，能够与杂草竞争水分与养分的矮化砧木。
美国
美国杰尼瓦试验站的育种目标集中在矮化性、生产能力、早果性、逆境适应能力（主要是抗寒性）、抗病虫能力（主要是火疫病和重茬病）等方面。近年来，选育了G16、 G30 、G202、G41、G935和G11等。
苹果火疫病
日本
日本果树试验站盛冈支场（现在为日本国家果树研究所苹果研究中心）的育种目标是：①良好的树势控制能力。②抗病虫，如紫纹羽病、冠腐病、腐烂病、绵蚜等。③耐涝。④容易硬枝扦插繁殖。1972年用容易扦插繁殖的圆叶海棠做母本，与M9杂交，1984年选出了10个符合育种目标的单系，1996年JM1、JM7和JM8被命名并进行了商业释放。
JM7砧床
未来中国苹果营养系砧木的选育方向
1、“生物学与非生物学”逆境适应能力
生物学逆境适应性包括对病虫害等有害生物的适应能力，非生物逆境适应性包括对温度、水分、养分、重茬等逆境条件的适应能力，适应性强的砧木能够在逆境条件下保持较高的生产能力。
随着生态条件的变化，苹果生产对砧木的适应能力提出了更高的要求，选育“环境友好型”的砧木，实现砧木的适地适栽，既可以减少生产风险，又可以减少农药化肥等的投入，降低果品的农药、化肥残留，实现可持续生产。
随着中国苹果主产区的逐渐西移，适应陕西、甘肃等气候特点，抗寒、耐旱，抗春季抽条，耐夏季高温，适应雨热同季气候特点的砧木，应该成为育种的重要目标。烟台农业科学院选育的“烟砧一号” 可以增强嫁接品种的轮纹病抗性，对于应对中国苹果主产区轮纹病发生越来越重的严峻形势具有重要意义。
苹果轮纹病
2、生产能力
包括成花能力和丰产稳产两个方面。一方面，砧木嫁接品种后，要容易成花、结果早，同时还要连年丰产，没有大小年，累计产量高，保持一个较长的丰产期。
3、生长势控制能力
根据中国苹果主产区的生态条件，注意选择控制接穗品种生长能力在M26与M7之间的砧木、同时要干性强、有较强固地性，以减少对架材等支撑材料的依赖。同时，注意选择控制接穗品种生长能力在M9与M27之间的砧木，以满足肥水条件较好的高密度栽培对砧木的需求。
4、嫁接亲和性与砧木繁殖能力
要求砧木与品种、基砧有较好的亲和性，压条容易生根，育苗性状好，根蘖少，接口平滑。为提高育苗效率，应注意选择扦插容易生根的砧木。
5、对果实品质的影响
能够改善果实的着色、质地、风味、营养物质含量等品质性状。
本文由《落叶果树》独家首发，摘自2018年第1期专家论坛
