西瓜花粉長(zhǎng)期保存與授粉技術(shù)

林 燚張明方楊景華楊瑜斌王 馳陳超然

（1浙江省溫嶺市農(nóng)業(yè)林業(yè)局，浙江溫嶺 317500；2浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江杭州 310058；3浙江財(cái)政大學(xué)會(huì)計(jì)學(xué)院，浙江杭州 310018）

西瓜花粉長(zhǎng)期保存與授粉技術(shù)

林 燚1張明方2楊景華2楊瑜斌1王 馳1陳超然3

（1浙江省溫嶺市農(nóng)業(yè)林業(yè)局，浙江溫嶺 317500；2浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江杭州 310058；3浙江財(cái)政大學(xué)會(huì)計(jì)學(xué)院，浙江杭州 310018）

采用低溫真空保存西瓜花粉技術(shù)，西瓜花粉保存186～223 d（天）后，花粉活力保持在50.0%～61.5%，不僅解決了西瓜花粉長(zhǎng)期保存的瓶頸問(wèn)題和西瓜早熟栽培坐果難的問(wèn)題，而且提高了早春栽培西瓜的品質(zhì)和效益。

西瓜在自然條件下雄花開(kāi)放幾小時(shí)后花粉就失去生活力，國(guó)外曾對(duì)設(shè)施西瓜花粉長(zhǎng)期保存與授粉技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究。Miyaji和Shirazawa于1977年報(bào)道，在溫度5 ℃和相對(duì)濕度20%～40%的條件下，西瓜花粉保存期可達(dá)60 d（天）；但多項(xiàng)研究報(bào)道表明，雖然在相對(duì)濕度和溫度較低的條件下可以延長(zhǎng)花粉的壽命，但花粉活力有迅速降低的趨勢(shì)（McGutre，1952；Snope & Elliso，1963；Nath & Anderson，1975）。采用有機(jī)溶劑也是長(zhǎng)期保存西瓜花粉的有效方法之一。據(jù)報(bào)道，在-20 ℃的溫度條件下，西瓜花粉在乙酸乙酯溶劑中保存30 d（天），花粉活力仍在40%左右（Morishita et al.，2000；Sugiyama & Morishita，2000）。然而，在西瓜生產(chǎn)實(shí)踐中，要把花粉從有機(jī)溶劑中提取出來(lái)、干燥后授粉是非常困難的。

為了解決 “中國(guó)大棚西瓜之鄉(xiāng)”——浙江省溫嶺市設(shè)施西瓜早熟栽培開(kāi)花期遇低溫、陰雨、寡照天氣，出現(xiàn)有雌花而無(wú)雄花或有雄花而花粉活力低下，西瓜無(wú)法正常坐瓜或授粉受精不良、坐果率低等問(wèn)題，筆者通過(guò)花粉保存溫度、保存方法、授粉方法等方面的試驗(yàn)，研發(fā)出低溫真空保存西瓜花粉技術(shù)，成功解決了西瓜花粉長(zhǎng)期保存的瓶頸問(wèn)題和早熟栽培西瓜坐果難的問(wèn)題，形成了西瓜花粉長(zhǎng)期保存與授粉技術(shù)，獲國(guó)家發(fā)明專利（專利號(hào)：ZL 2012 1 0537616.3）。低溫真空保存西瓜花粉技術(shù)與國(guó)外同類技術(shù)相比，具有成本低、保存期長(zhǎng)、活力高等優(yōu)點(diǎn)，西瓜花粉保存186～223 d（天）后，花粉活力保持在50.0%～61.5%。

1 花粉長(zhǎng)期保存和授粉技術(shù)

1.1 操作程序 采集雄花—攤晾干燥—花粉收集—真空包裝—預(yù)冷處理—低溫保存—活化花粉—田間授粉。

1.2 操作方法

1.2.1 采集雄花 于7～10月的上午從西瓜田間采集新鮮雄花（圖1），裝入手提式冷藏箱，帶回室內(nèi)。

圖1 采集雄花

1.2.2 攤晾干燥 在室溫25 ℃下，將采集來(lái)的雄花薄薄鋪一層攤晾（圖2），干燥2 h（小時(shí)）。

1.2.3 收集花粉 西瓜為蟲(chóng)媒花，其花粉的黏性很強(qiáng)，如何將花粉從花藥中分離收集起來(lái)是個(gè)難題，可以通過(guò)振動(dòng)過(guò)篩的方法解決：用剪刀剪下雄蕊，放在16目篩孔的篩子上振動(dòng)、過(guò)篩，篩下鋪一層包裝紙或承接花粉的容器（圖3）。

圖2 攤晾干燥

圖3 收集花粉

1.2.4 真空包裝 用不易吸水的包裝紙包裝花粉，每包不宜過(guò)多，一般0.1～0.2 g，然后裝入規(guī)格為20 cm×15 cm左右的鋁泊袋內(nèi)，用真空包裝機(jī)抽取空氣，封口，保持袋內(nèi)真空。

1.2.5 預(yù)冷處理 真空包裝后的花粉在4 ℃下預(yù)冷1 h（小時(shí)）。

1.2.6 低溫保存 預(yù)先將保存用的冰柜或冰箱設(shè)置到保存溫度-20 ℃或-25 ℃，然后將預(yù)冷后的花粉放入保存，低溫冰柜或冰箱不要經(jīng)常開(kāi)啟。

1.2.7 檢測(cè)活力 每月檢測(cè)1次保存花粉的活力，采取三苯基氯化四氮唑（TTC）染色法。稱取0.5 g TTC，溶于少量水中，并定容至100 mL，取少量保存花粉置于載玻片上，加1～2滴TTC溶液，蓋上蓋玻片。將制片于35 ℃恒溫箱中放置15 min （分），然后置100倍的顯微鏡下觀察花粉染色情況，以確定花粉活力。

1.2.8 活化花粉 大田授粉前，將低溫保存的花粉從低溫冰柜或冰箱內(nèi)取出，置于室溫下（溫度一般為10～30 ℃）30 min（分），以激活花粉活力。

1.2.9 田間授粉 選擇天氣晴好的上午，等西瓜雌花開(kāi)放后，用毛筆將預(yù)先活化后的花粉涂抹到柱頭上（圖4），然后做好標(biāo)記。活化后的花粉授粉操作時(shí)間不要超過(guò)20 min（分）。一般采集1朵雄花的花粉量只能授1朵雌花。

圖4 田間授粉

2 應(yīng)用效果

西瓜花粉長(zhǎng)期保存與授粉技術(shù)已在溫嶺市及其周邊地區(qū)得到應(yīng)用。溫嶺市箬橫鎮(zhèn)鑫鑫大棚西瓜專業(yè)合作社及種植大戶應(yīng)用后，效果明顯。一是早春第1批設(shè)施西瓜生產(chǎn)不需用座瓜靈；二是能提高西瓜坐果率41.7%～61.5%；三是果實(shí)圓整，與新鮮花粉授粉果實(shí)相同，無(wú)畸形果、空心果、裂果的發(fā)生；四是授粉果實(shí)品質(zhì)比使用座瓜靈的果實(shí)更優(yōu)，瓤色一致，種子飽滿、褐色，中心可溶性固形物含量提高0.18～0.50個(gè)百分點(diǎn)；五是果實(shí)批發(fā)價(jià)增加0.4～0.5元·kg-1，每667 m2產(chǎn)值增加483元。

McGutre D C．1952．Storage of tomato pollen．Proc Am Soc Hor Sci，60：419-424．

Snope J A，Ellison J H．1963．Storage of asparagus pollen under various conditions of temperature，humidity and pressure．Am Soc Hor Sci，83：447-452．

Nath J，Anderson J O．1975．Effect of freezing and freeze-drying on the viability and storage of Lilium longiforum L．a(chǎn)nd Zea mays L．Pollen Cryobiology，12：81-88．

Morishita M，Hori T，Sakata Y，Sugiyama M．2000．Storage of pollen irradiated with soft X-ray for producing seedless watermelon．J Jpn Soc Hor Sci，69（2）：346．

5Sugiyama K，Morishita M．2000．Production of seedless watermelon using soft X-ray irradiated pollen．Sci Hor，84：255．

林燚，女，推廣研究員，專業(yè)方向：蔬菜栽培技術(shù)推廣，電話：0576-81608271，E-mail：wl6690@sina.com

2015-06-03；接受日期：2015-08-29

國(guó)家科技計(jì)劃項(xiàng)目（2011BAD12B00），溫嶺市科技項(xiàng)目（200915）