青海高原地區(qū)辣椒嫁接砧木品種評價與篩選

馮鵬龍，鐘啟文，邵登魁，王亞藝，李全輝

(青海大學農(nóng)林科學院，青海省蔬菜遺傳與生理重點實驗室，青海 西寧 810016)

辣椒(CapsicumannuumL.)是茄科辣椒屬多年生或一年生蔬菜作物，已成為全國栽培面積最大的蔬菜作物之一[1]。青海高原地區(qū)晝夜溫差大、光照資源充足，常年栽培的地方品種樂都長辣椒和循化線辣椒品質優(yōu)良，是全國農(nóng)產(chǎn)品地理標志產(chǎn)品[2]。近年來，由于消費需求增長，青海高原地區(qū)引進的辣椒品種不斷增加，導致種源輸入病蟲害問題日趨嚴重。此外，因種植效益的提升，連作重茬種植辣椒現(xiàn)象越來越普遍，對辣椒產(chǎn)量和品質的影響日漸突出，嚴重制約了辣椒產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展[3]。

嫁接是解決連作障礙、土傳病害等問題的有效途徑，砧木是嫁接栽培的基礎[4]。Aidoo等[5]通過甜椒自嫁苗、自根苗以及砧木嫁接苗對甜椒極端溫度耐受性進行評估，結果顯示嫁接砧木可以更有效地將C源分配到葉、莖和根中，將N源分配到葉、莖和果實中，同時增強辣椒的耐受性，延長辣椒生長期。崔洪宇等[6]研究表明，合適的砧木嫁接，可有效促進地上部的生長，增強光合作用，為根系生理活動提供物質與能量。于迪[7]通過篩選得到優(yōu)良砧木品種，其嫁接辣椒在抗疫病、肥效利用、植株生長形態(tài)及品質產(chǎn)量等方面均高于自根辣椒。

目前，青海高原地區(qū)關于嫁接在辣椒栽培中的應用研究相對較少，適合辣椒嫁接的優(yōu)良砧木品種比較匱乏。本試驗將11份辣椒砧木品種與青海省主栽品種樂都長辣椒進行嫁接，分析嫁接后不同砧木品種對樂都長辣椒植株形態(tài)、產(chǎn)量、品質以及抗病性等方面的影響，篩選出適宜青海高原地區(qū)栽培的辣椒砧木品種，為當?shù)乩苯樊a(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本研究以樂都長辣椒為接穗和自根對照品種，選用11份辣椒砧木品種：辣椒砧木A、卡特188、格拉芙特、鼎力5號、沃夫岡、東洋強勢、碩根領秀、威壯貝爾、502、壯根、富根衛(wèi)士，用于砧木品種評價篩選試驗。

1.2 試驗設計

試驗于2019年3—11月在青海大學農(nóng)林科學院園藝所試驗基地進行。本試驗采用穴盤育苗，砧木品種于3月2日播種，接穗于3月9日播種。當砧木苗長至5～7片真葉時采用劈接法進行嫁接，將接穗從第3節(jié)水平切下，保留1葉1心，斷面削成雙面楔形，砧木離地面4～7 cm處切斷，從斷面中央向下切開0.7～1 cm，將接穗插入砧木切口，嫁接夾固定。嫁接后，嫁接苗移入育苗小塑料棚內，澆足水，遮光處理，棚內相對濕度保持在 90%以上，白天溫度保持在 28～30 ℃，夜間溫度保持在18～20 ℃，土壤溫度約25 ℃，一周后撤去遮陽網(wǎng)，正常田間管理。

嫁接苗和自根苗都于5月14日定植于溫室大棚，采用單壟雙行種植方式，株行距35 cm×50 cm，壟寬70 cm，壟高25 cm。每個處理3次重復，每個重復定植100株。

1.3 植物學和生理指標測定

嫁接一周后調查嫁接苗和自根苗的成活率；辣椒果實成熟期分別測定其植物學及生理指標。植物學指標包括：株高(直尺法)、莖粗(游標卡尺測定)、根重(稱量法)；生理指標包括：可溶性蛋白含量(紫外分光光度法)、可溶性總糖含量(考馬斯亮藍G-250法)、干物質(烘干恒重法)、淀粉(蒽酮法)、維生素C(鋁藍比色法)，辣椒素含量測定參照梁麗鵬等[8]方法。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

本研究采用DPS v7.05、Excel等軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 嫁接苗成活率分析

為研究不同砧木品種和接穗的親和性，嫁接7天后對嫁接苗的成活率進行統(tǒng)計(表1)。由表1看出，壯根和502的嫁接苗成活率最低，分別為88%和89%；東洋強勢嫁接苗成活率最高，為97%，其余均在90%以上，均與對照差異顯著。這說明試驗采用的嫁接方法較為可靠，辣椒接穗與本研究所使用的砧木品種親和性良好。

表1 嫁接苗成活率統(tǒng)計

2.2 不同砧木品種對辣椒生長發(fā)育的影響

由表2可知，樂都長辣椒經(jīng)過嫁接以后，株高均有不同程度的增長，格拉芙特、沃夫岡和碩根領秀增幅明顯，分別達到9.63%、8.16%和7.53%，顯著高于對照；莖粗和根重除502外，其余砧木品種均有提高，但未達到顯著水平。其中，格拉芙特、碩根領秀和東洋強勢莖粗增幅最大，依次為12.78%、10.53%和8.27%；威壯貝爾、格拉芙特和碩根領秀根重增幅最大，分別為27.10%、24.68%和23.25%?？傮w來看，嫁接后植株生長勢得到明顯改善。

表2 不同砧木品種對辣椒生長發(fā)育的影響

2.3 不同砧木品種對辣椒產(chǎn)量的影響

不同砧木品種嫁接后產(chǎn)量統(tǒng)計結果如表3所示?？ㄌ?88、格拉芙特、沃夫岡、東洋強勢、碩根領秀嫁接后產(chǎn)量均顯著高于對照，增幅分別達到11.96%、12.26%、8.69%、14.23%、14.26%；鼎力5號、威壯貝爾、502增幅分別為2.53%、4.92%和5.50%，和對照相比增幅不顯著；辣椒砧木A、富根衛(wèi)士嫁接后產(chǎn)量降低，未達到顯著水平；壯根嫁接后產(chǎn)量顯著低于對照。

表3 不同砧木品種對辣椒產(chǎn)量的影響

2.4 不同砧木品種對辣椒品質的影響

不同砧木品種嫁接后，辣椒品質與對照相比無顯著差異(表4)。其中，卡特188嫁接后維生素C含量顯著高于富根衛(wèi)士，富根衛(wèi)士嫁接后維生素C含量最低；干物質、蛋白質、辣椒素、總糖和淀粉含量分別在8.33～9.42 g/100 g、 0.85～0.89 g/100 g、 7.57～8.33 mg/kg、 4.23～4.97 g/100 g、 0.36～0.47 g/100 g。本研究結果表明，不同砧木品種對辣椒品質沒有顯著影響。

表4 不同砧木品種對辣椒品質的影響

表4(續(xù))

2.5 不同砧木品種對辣椒疫病的抗性

在辣椒綠熟期，調查不同砧木品種對辣椒疫病的抗性見表5。由表5可以看出，對照的田間發(fā)病率達到11.33%，對辣椒疫病的抗性較弱。嫁接后，卡特188、格拉芙特、東洋強勢均未發(fā)病，說明以上3個砧木品種對辣椒疫病具有較強的抗性，其余砧木品種的病死率在2.67%～8.33%，均低于對照，由此可知嫁接在一定程度上改善了樂都長辣椒對辣椒疫病的抗性。

表5 不同砧木品種對辣椒疫病的抗性

3 討論與結論

嫁接成活率是衡量嫁接親和力的重要指標[9]。本試驗將11份辣椒砧木品種與當?shù)刂髟云贩N進行嫁接，嫁接苗成活率除壯根和502外，其余均在90%以上，與對照差異顯著。這說明本研究使用的砧木品種與接穗親和力較好，比較適宜當?shù)氐姆N植條件和栽培方式。

尤春等[10]研究表明，砧木嫁接可顯著促進番茄植株生長，提高番茄產(chǎn)量；裴云[11]研究表明，嫁接可以提高辣椒的光合作用，增強植株的生長勢，單株結果也顯著高于自根苗，增產(chǎn)效果明顯。本試驗研究發(fā)現(xiàn)嫁接后植株生長勢明顯改善，其中格拉芙特、沃夫岡、碩根領秀以及東洋強勢嫁接后株高、莖粗、根重增幅明顯；卡特188、格拉芙特、東洋強勢均未發(fā)病，其余砧木品種雖有不同程度發(fā)病，但均低于對照，說明嫁接能明顯改善樂都長辣椒對辣椒疫病的抗性；嫁接后辣椒產(chǎn)量也有顯著提高，卡特188、格拉芙特、東洋強勢及碩根領秀的增產(chǎn)幅度都達到10%以上，東洋強勢和碩根領秀的增幅最大，分別為14.23%和14.26%，均顯著高于對照。

嫁接對蔬菜果實品質總體具有促進作用，但也有一些品質性狀明顯低于自根苗，這可能與選擇的砧木品種有關[12-13]。本研究結果表明，不同砧木嫁接對辣椒品質沒有顯著影響，其中卡特188嫁接后維生素C含量顯著高于富根衛(wèi)士；干物質、蛋白質、辣椒素、總糖和淀粉等其余品質性狀和對照相比均無顯著差異。

綜上所述，選擇優(yōu)良砧木品種進行嫁接，可以有效防治作物土傳病害、克服連作障礙、改變植株生長勢、提高植株抗逆性和抗病性、提高產(chǎn)量，從而解決傳統(tǒng)防治措施的不足。本試驗以青海高原地區(qū)主栽樂都長辣椒為接穗，對11份辣椒砧木品種進行評價篩選，從砧木品種和接穗的親和性、產(chǎn)量、品質、抗性等方面綜合鑒定分析，最終確定格拉芙特、卡特188及東洋強勢綜合性狀表現(xiàn)優(yōu)良，可用于后續(xù)大規(guī)模生產(chǎn)實踐。