父母本比例對(duì)南瓜砧木雜交種子產(chǎn)量的影響

古斌權(quán)， 嚴(yán)蕾艷， 王迎兒， 黃蕓萍， 邢乃林

(寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院， 浙江 寧波 315040)

南瓜是葫蘆科一年蔓生作物，據(jù)FAO統(tǒng)計(jì)，2019年全球南瓜種植面積153.90萬hm2，其中我國45.31萬hm2，占全球的29.44%；我國南瓜年產(chǎn)量達(dá)842.77萬t，占全球的36.80%。南瓜因?yàn)殚L勢強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)、抗病耐逆性及耐連作障礙能力強(qiáng)，被廣泛用作西瓜、甜瓜、黃瓜等瓜類的嫁接砧木[1]。因?yàn)橛《饶瞎虾椭袊瞎想s交的南瓜類型砧木雜種優(yōu)勢顯著，目前在市場上被廣泛應(yīng)用，特別是西瓜、甜瓜的嫁接生產(chǎn)[2]。思?jí)?號(hào)是寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育的印度南瓜和中國南瓜雜交砧木品種，可用于西瓜、甜瓜、黃瓜嫁接生產(chǎn)，種子年銷售超過10 t。因此，對(duì)該類種子制種產(chǎn)量進(jìn)行研究具有重要意義。

雜交種子產(chǎn)量主要由父母本種性決定[3-4]。但制種產(chǎn)量同時(shí)還受父母本比例、栽培密度、整枝方式、單株留果數(shù)、播種時(shí)期、栽培方式、坐果節(jié)位、雌花授粉量等因素影響[5-6]。雜交油菜種子生產(chǎn)中，父本比例較高，為1/3或1/5時(shí)，產(chǎn)量構(gòu)成因素較好，但父本占地較多，導(dǎo)致種子產(chǎn)量較低；而父本比例太低，為1/9時(shí)，授精結(jié)實(shí)率太低，導(dǎo)致產(chǎn)量明顯下降。只有父本所占比例適合，才可使雜交種子產(chǎn)量最大化[7]。水稻品種甬優(yōu)9號(hào)制種產(chǎn)量中具有類似現(xiàn)象[8]，但在南瓜制種中鮮見類似研究。本研究通過不同父母本種植比例并結(jié)合授粉比例，對(duì)南瓜種子產(chǎn)量進(jìn)行研究，分析南瓜種子產(chǎn)量與父母本比例之間的關(guān)系，為南瓜種子生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

本研究材料為用于西瓜嫁接的南瓜類型砧木品種思?jí)?號(hào)的父本SZ7F和母本SZ7M，種子均由寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院提供。種植地點(diǎn)為甘肅省酒泉市肅州區(qū)露地種植。

試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理。T1的父母本種植比例為1∶5，授粉比例1∶2；T2的父母本種植比例1∶8，授粉比例1∶3；T3的父母本種植比例1∶10，授粉比例1∶4；T4的父母本種植比例1∶15，授粉比例1∶6。父本比母本提前播種15 d。每處理重復(fù)3次，隨機(jī)排列。每處理重復(fù)面積為667 m2，為長200 m，寬2.5 m的塊，定植1 800株。其余栽培管理及采后種子處理的方式均按常規(guī)開展。

種子成熟后統(tǒng)計(jì)每667 m2有效結(jié)瓜數(shù)，667 m2種子產(chǎn)量(kg)；每處理隨機(jī)選擇20個(gè)瓜考察單瓜種子粒數(shù)及單瓜有效種子數(shù)。

數(shù)據(jù)分析采用Excel 2016進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

由圖1可知，隨著父本比例降低，單瓜種子粒數(shù)呈不斷下降趨勢，其中T1最高，平均為195粒，T4最低，平均為154粒。T1、T2及T3間差異均未達(dá)顯著水平，T1、T2與T4間差異達(dá)極顯著水平，T3與T4間差異達(dá)顯著水平。而單瓜有效種子數(shù)總體趨勢與單瓜種子粒數(shù)一致，但T2的單瓜有效種子數(shù)平均略高于T1，為180粒，T4同樣為最低，平均135粒。其中，T1、T2、T3與T4間差異均達(dá)極顯著水平，而T1、T2、T3間差異均未達(dá)顯著水平。

*、**分別表示在0.05和0.01統(tǒng)計(jì)水平的差異顯著。

由圖1可知，每667 m2有效坐果數(shù)為T2最高，平均為1 809個(gè)，與其余3個(gè)處理間的差異均達(dá)極顯著水平。但T1、T3、T4間差異均未達(dá)顯著水平。而667 m2種子產(chǎn)量同樣為T2最高，然后依次為T1、T3，最低的為T4。其中，僅T4與T2間的差異達(dá)到極顯著水平，T4與T3、T1間差異均達(dá)顯著水平。

3 討論

隨著西甜瓜等主要瓜類種植規(guī)模化、設(shè)施化及區(qū)域集中化發(fā)展，瓜類連作障礙日益嚴(yán)重，瓜類砧木種子需求不斷旺盛，南瓜砧木種子制種產(chǎn)量的提升越發(fā)迫切。針對(duì)雜交種子生產(chǎn)，單位面積內(nèi)父本所需的比例對(duì)制種產(chǎn)量影響顯著。本研究中，父母本種植比例為1∶5的花粉最充足，單瓜種子數(shù)最高，但單瓜有效種子數(shù)與父母本種植比例1∶8的差別不顯著，甚至略低，而父母本種植比例1∶10、1∶15的單瓜種子數(shù)、單瓜有效種子數(shù)、每667 m2有效坐果數(shù)及種子產(chǎn)量均較低，特別是父母本種植比例1∶15，其多個(gè)指標(biāo)與其他處理相比顯著減少，主要原因是父本較少，花粉不足，導(dǎo)致種子結(jié)實(shí)率、坐果率均較低，而父本花粉量達(dá)到一定程度后，繼續(xù)增加則對(duì)種子結(jié)實(shí)率、坐果率均無顯著影響，反而可導(dǎo)致制種產(chǎn)量的下降。這一結(jié)論與油菜及水稻制種研究中的結(jié)果相似[7-8]。父本對(duì)雜交種子生產(chǎn)的影響主要是花粉數(shù)量、活力及父母本親和性對(duì)授粉結(jié)實(shí)率及授粉后種子發(fā)育方面[9-10]。因此，針對(duì)不同作物，甚至不同雜交品種研究合適的父母比例對(duì)該品種的雜交制種十分重要。對(duì)于本研究對(duì)象思?jí)?號(hào)，父母本比例按照1∶8定植可達(dá)到每667 m2坐果數(shù)和單瓜有效種子數(shù)最佳平衡，使雜交制種產(chǎn)量達(dá)到最高。