不同夜溫對西瓜斷根嫁接苗生長和生理特性的影響

華斌　黃遠(yuǎn)　萬正杰　孔秋生　李靜　亢敏　別之龍

摘 要：為確定西瓜斷根嫁接苗成活后的最佳夜溫，研究了不同夜溫下西瓜斷根嫁接苗形態(tài)和生理參數(shù)的變化。試驗(yàn)結(jié)果表明，夜溫從18℃降低至15℃對西瓜斷根嫁接苗的生長影響較小，僅葉面積降低了26.5%，葉片中的MDA含量升高了34.9%，但嫁接苗的根系活力提高了50%，育苗的加溫成本降低了10%；而12℃的夜溫顯著抑制了西瓜斷根嫁接苗的生長，嫁接苗質(zhì)量下降。綜合考慮嫁接苗質(zhì)量和育苗成本，低溫季節(jié)西瓜斷根嫁接苗成活后的最佳夜溫為15℃。

關(guān)鍵詞：西瓜；斷根嫁接；夜溫

中圖分類號：S651 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-3547（2014）02-0028-05

近年來我國西瓜早春設(shè)施栽培發(fā)展迅速，栽培面積和經(jīng)濟(jì)效益均在西瓜產(chǎn)業(yè)中占有很大比重。為了克服連作障礙，西瓜早春設(shè)施栽培多采用嫁接進(jìn)行生產(chǎn)，所需嫁接苗均在冬春低溫季節(jié)進(jìn)行育苗。但西瓜是一種喜溫作物，生長最適溫度為20～30℃，冬春季節(jié)進(jìn)行西瓜嫁接苗生產(chǎn)，需要進(jìn)行人工加溫，加溫費(fèi)用在育苗總成本中的比例高達(dá)20%左右。由于能源價(jià)格的上漲和世界各國對二氧化碳排放的重視，如何提高能源效率已經(jīng)成為設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的一個(gè)重要問題，而降低溫室的氣溫，在亞適宜溫度下作物進(jìn)行生產(chǎn)是提高能源效率最簡單有效的措施[1]。

目前已有關(guān)于亞適宜溫度下番茄、黃瓜、甜瓜等園藝作物生長發(fā)育特性的研究[1～4]，但在西瓜嫁接苗上還鮮有報(bào)道。對于西瓜嫁接苗來說，嫁接后7 d左右為嫁接苗的愈合期，需要較高的溫度條件，降低溫度會(huì)導(dǎo)致成活率下降。而從嫁接苗成活到出圃這段時(shí)期，砧木和接穗已經(jīng)充分接合，嫁接苗對溫度的適應(yīng)性增強(qiáng)，是降低溫度的適宜時(shí)期。從晝夜情況來看，白天通過太陽輻射來提高溫室內(nèi)氣溫，能基本滿足西瓜嫁接苗生產(chǎn)的需要，僅在陰雨天需要人工加溫；冬春季節(jié)的夜長為13～14 h/d，并且沒有太陽輻射，只能通過人工加溫來提高溫室的氣溫，夜間的加溫費(fèi)用約占總加溫費(fèi)用的70%。因此，降低西瓜斷根嫁接苗成活后的夜間溫度是提高能源利用效率，降低加溫成本的關(guān)鍵措施。

斷根嫁接和插接是目前西瓜嫁接苗工廠化生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的2種嫁接方法，已有的研究表明，斷根嫁接具有發(fā)根多、根系活力強(qiáng)、成活率和嫁接工效高等突出優(yōu)點(diǎn)[5～7]。作為一種新型的嫁接方法，目前對于斷根嫁接育苗技術(shù)的研究還比較少，加強(qiáng)斷根嫁接育苗技術(shù)研究對于西瓜嫁接苗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。司亞平等[6]的研究表明，嫁接成活后，西瓜斷根嫁接苗根際溫度保持在17～21℃有利于壯苗的形成，而種苗工廠多將18℃作為西瓜嫁接苗的下限溫度，因此本試驗(yàn)以18℃夜溫為對照，研究嫁接成活后不同夜溫對西瓜斷根嫁接苗生長和生理特性的影響，旨在確定西瓜斷根嫁接苗生產(chǎn)的最佳夜溫，為西瓜斷根嫁接苗的夜溫管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試接穗為西瓜品種早佳84-24，砧木為葫蘆品種將軍，均購自上?；莺头N業(yè)有限公司。育苗基質(zhì)為草炭和珍珠巖（體積比為2∶1）。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2009年3～4月在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)連棟玻璃溫室以及園藝植物生物學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。砧木和接穗種子經(jīng)55℃溫湯浸種后在恒溫箱中催芽，發(fā)芽后播于育苗穴盤中，其中砧木3月14日播種，采用50孔穴盤，每孔1粒；接穗3月20日播種，采用72孔穴盤，每孔4粒。3月24日當(dāng)砧木第一片真葉展開、接穗子葉展平時(shí)嫁接，嫁接操作和苗期管理參照朱進(jìn)等[8]的方法。4月2日將嫁接成活的西瓜苗移入全智能人工氣候箱（P1500GS-B型，武漢瑞華儀器設(shè)備有限責(zé)任公司）進(jìn)行處理，設(shè)置18、15、12℃ 3個(gè)不同的夜溫處理，光周期12 h，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，每重復(fù)1盤西瓜斷根嫁接苗（50株）。其他環(huán)境因子均相同，分別為晝溫25℃，相對濕度75%，光照強(qiáng)度130 μmol·m-2·s-1，光照時(shí)數(shù)12 h。

1.3 測定指標(biāo)與方法

4月22日當(dāng)嫁接苗3葉1心時(shí)，隨機(jī)取6株嫁接苗，每處理18株，用于形態(tài)指標(biāo)的測定。另從每盤中隨機(jī)取8株嫁接苗，每處理共24株，用于生理指標(biāo)的測定，3次重復(fù)。

將西瓜嫁接苗從上至下分為接穗、砧木莖（包括砧木子葉）和根3部分，分別測定莖高、莖粗、干鮮質(zhì)量，根冠比=根干質(zhì)量/（砧木莖干質(zhì)量+接穗干質(zhì)量），壯苗指數(shù)=（接穗莖粗/接穗高度）×全株干質(zhì)量。采用LI-3100C葉面積儀（美國LI-COR）測定展開真葉的葉面積。根系活力采用TTC染色法測定，葉片可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定，葉片脯氨酸含量采用酸性茚三酮法測定，丙二醛含量采用硫代巴比妥酸法測定[9]，葉片超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）活性測定參照陳建勛等[10]的方法進(jìn)行。顯著性檢驗(yàn)采用鄧肯式新復(fù)極差法（P<0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同夜溫對西瓜斷根嫁接苗生長的影響

表1顯示，西瓜斷根嫁接苗接穗高度隨著夜溫的降低呈下降趨勢，夜溫12℃處理的嫁接苗接穗高度較18℃處理降低了17.1%，但差異未達(dá)到顯著水平。不同夜溫對西瓜斷根嫁接苗砧木莖的高度、莖粗和接穗的莖粗沒有顯著影響。隨著夜溫的降低，西瓜斷根嫁接苗的真葉數(shù)和葉面積逐漸減小，夜溫12℃處理的真葉數(shù)較18℃處理顯著降低了22.2%，夜溫15℃和12℃處理的葉面積顯著低于夜溫18℃處理，分別減小了26.5%和37.1%。西瓜斷根嫁接苗的壯苗指數(shù)隨著夜溫降低而增大，但差異未達(dá)顯著水平，不同夜溫下嫁接苗的根冠比沒有顯著變化。

2.2 不同夜溫對西瓜斷根嫁接苗干物質(zhì)積累的影響

圖1表明，不同夜溫處理對西瓜斷根嫁接苗全株干質(zhì)量的影響不顯著，但對干物質(zhì)在嫁接苗各部分的分配影響顯著。砧木莖干質(zhì)量隨著夜溫的降低而增加，夜溫12℃處理的砧木莖干質(zhì)量較18℃和15℃處理顯著增加了20.0%和14.4%。隨著夜溫的降低，接穗干質(zhì)量逐漸下降，夜溫12℃處理的接穗干質(zhì)量較18℃處理顯著減少了近20%。不同夜溫對西瓜斷根嫁接苗的根干質(zhì)量沒有顯著影響。不同夜溫對西瓜斷根嫁接苗全株和各部分的干物質(zhì)含量影響較為一致，隨著夜溫降低，干物質(zhì)含量均呈升高趨勢，其中根的干物質(zhì)含量在夜溫降低到15℃時(shí)已顯著高于18℃處理，而砧木莖、接穗和全株的干物質(zhì)含量均在夜溫降低到12℃時(shí)才達(dá)到顯著水平。