葫蘆砧木嫁接對(duì)西瓜生長、果實(shí)性狀和產(chǎn)量的影響

鄒宜靜 江建紅 王光鋒 黃凱美 梁大剛 顏韶兵

摘要：以‘早佳’西瓜為接穗，并以接穗實(shí)生苗為對(duì)照，比較分析7個(gè)葫蘆砧木嫁接對(duì)‘早佳’嫁接成活率及定植后植株生長、果實(shí)性狀、產(chǎn)量和田間抗病性的影響。結(jié)果表明，各砧木的嫁接成活率均在93%以上，與接穗親和性良好。與對(duì)照相比，7個(gè)砧木嫁接均促進(jìn)了接穗雌花早開，對(duì)果實(shí)性狀和產(chǎn)量也有一定的影響;其中，砧木‘京欣砧1號(hào)’和‘火神’嫁接增強(qiáng)了植株長勢(shì)，且田間發(fā)病率較低，砧木‘火神’嫁接的西瓜植株田間發(fā)病率最低（21.67%），‘京欣砧1號(hào)’次之（30.00%）。綜合評(píng)價(jià)認(rèn)為，砧木‘京欣砧1號(hào)’和‘火神’與接穗的嫁接親和性良好，植株生長勢(shì)強(qiáng)，單瓜質(zhì)量增加，果實(shí)與接穗原有的外觀形狀和品質(zhì)較為接近，田間發(fā)病率較低，且產(chǎn)量提高在20%以上，可作為西瓜嫁接栽培中葫蘆砧木選擇的參考品種進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證。

關(guān)鍵詞：西瓜;葫蘆砧木;嫁接;生長;果實(shí)性狀;產(chǎn)量

中圖分類號(hào)： S651???? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A???? 論文編號(hào)：cjas2021-0075

Effects of Calabash Rootstock Grafting on Growth， Fruit Traits and Yield of Watermelon ZOU Yijing1， JIANG Jianhong2， WANG Guangfeng3， HUANG Kaimei1， LIANG Dagang4， YAN Shaobing1

（1Agricultural Technology Extension Center ofHangzhou， Hangzhou 310017， Zhejiang， China;

2Kangcheng Agricultural and Technology Co.， Ltd.， ofHangzhou， Linping 310008， Zhejiang， China;

3Agricultural Science and Technology Co.， Ltd.， of Zhejiang， Yuhang 311115， Zhejiang， China;

4Agricultural and Rural Affairs Security Center ofHangzhou， Hangzhou 310017， Zhejiang， China）

Abstract： The effects of watermelon scion‘Zaojia’grafted on seven calabash rootstocks on the survival rate， plant growth， fruit traits， yield and disease resistance were analyzed in this study. A grafted survival rate over 93% was observed in all rootstocks， indicating that they had good compatibility with the scion. Compared with the control， earlier flowering of female flowers and certain effects on fruit traits and yield were observed in all rootstocks’grafting scion. Furthermore， the watermelon plants grafted on rootstocks‘Jingxinzhen 1’and ‘Huoshen’had enhanced plant growth. The grafted plants on‘Huoshen’showed better disease resistance with the disease incidence rate of 21.67% ， followed by those on‘Jingxinzhen 1’（30.00%）. According to these results， the rootstock‘Jingxinzhen 1’and‘Huoshen’showed better grafting compatibility with‘Zaojia ’， including enhanced plant growth， increased single melon weight， similar fruit appearance and quality to that of scion， better disease resistance， and more than 20% yield increase. Therefore，‘Jingxinzhen 1’and‘Huoshen’ could be used as candidate varieties for the selection of rootstock in watermelon grafting.

Keywords： watermelon; calabash rootstock; graft; growth; fruit traits; yield

0引言

西瓜為葫蘆科西瓜屬一年生草本蔓性植物，是世界十大果品之一，有“夏季水果之王”的美稱[1]。中國是世界西瓜生產(chǎn)與消費(fèi)第一大國[2]，據(jù)FAO統(tǒng)計(jì)，生產(chǎn)面積與消費(fèi)量占全世界的近70%。杭州市西瓜常年栽培面積約5000 hm2，總產(chǎn)量約13.5萬t，在促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效和農(nóng)民增收等方面發(fā)揮著較好的作用。近年來，隨著設(shè)施栽培和規(guī)?；a(chǎn)的發(fā)展，西瓜的輪作周期不斷縮短，連作障礙導(dǎo)致枯萎病等土傳病害發(fā)生逐年加重，對(duì)西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)造成了一定程度的影響。嫁接是目前西瓜生產(chǎn)上克服連作障礙、防治枯萎病、提高植株抗逆性和確保穩(wěn)產(chǎn)的有效方法[3-7]，但會(huì)使糖度等生理生化指標(biāo)發(fā)生變化。馮春梅[8]、陳潤興[9]等研究發(fā)現(xiàn)，嫁接可提高西瓜對(duì)枯萎病的抵抗能力。俞更才[10]、常正高[11]等發(fā)現(xiàn)，相比實(shí)生苗，嫁接組合的產(chǎn)量均有不同程度的提高。楊小振等[12]認(rèn)為南瓜砧木嫁接能提高西瓜植株長勢(shì)、抗病性和耐逆能力，但對(duì)品質(zhì)有一定影響，葫蘆砧木嫁接對(duì)西瓜含糖量影響較小。陳文明等[13]研究發(fā)現(xiàn)，葫蘆砧木嫁接能使西瓜可溶性糖含量、有機(jī)酸含量顯著增加，對(duì)其他指標(biāo)影響較小。當(dāng)前，杭州市西瓜嫁接生產(chǎn)中砧木應(yīng)用以南瓜砧木居多，缺乏綜合性狀優(yōu)良的葫蘆砧木品種。因此，研究不同葫蘆砧木品種嫁接對(duì)西瓜生長、產(chǎn)量、品質(zhì)等性狀的影響，旨在篩選出適合杭州市推廣應(yīng)用的葫蘆砧木品種，彌補(bǔ)西瓜嫁接生產(chǎn)中葫蘆砧木應(yīng)用的空白，豐富產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。

1材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

參試的西瓜接穗品種為‘早佳’，由新疆明鑫科鴻農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。7個(gè)葫蘆砧木品種中，‘強(qiáng)根’由先正達(dá)集團(tuán)提供、‘21T002’由杭州利豐種子有限公司提供、‘將軍’由上海惠和種業(yè)有限公司提供、‘京欣砧1號(hào)’由京研益農(nóng)種業(yè)科技有限公司提供、‘火神’和 ‘冠軍’由北京亙青種子有限公司提供、‘FR神通力’由大連青實(shí)農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2019年3—7月在余杭區(qū)瓶窯鎮(zhèn)的浙江浙農(nóng)農(nóng)業(yè)科技有限公司基地進(jìn)行，前茬西瓜。采用隨機(jī)區(qū)組排列，以砧木品種為處理，以接穗實(shí)生苗為對(duì)照（CK），每個(gè)處理重復(fù)3次，共24個(gè)小區(qū)，每小區(qū)定植10株，小區(qū)面積約13.5 m2。

根據(jù)各參試品種的特性，7個(gè)砧木品種于3 月12 日播種，接穗于3 月20日播種，育苗采用50孔穴盤。嫁接于3月27日進(jìn)行，方法為頂插接法。嫁接后需蓋遮陽網(wǎng)遮光，避免高溫、陽光直射引起接穗萎蔫，溫度白天以26～28℃、夜間24～25℃為宜。2～3天后在早、晚揭去遮陽網(wǎng)，后逐漸增加見光時(shí)間，陰雨天少遮光或不遮光。4～5天后開始通風(fēng)換氣降溫，后隨著接口的愈合，可轉(zhuǎn)入一般苗床的溫度管理。7天后輕度萎蔫可不遮光或僅在中午強(qiáng)光時(shí)遮1～2 h，使瓜苗逐漸接受自然光照，晴天白天可全部打開覆蓋物，接受自然氣溫，夜間仍覆蓋保濕，此期氣溫白天23～24℃、夜間18～ 20℃。10天后恢復(fù)到一般苗床管理。起苗前7天開始煉苗，白天氣溫保持23～24℃，夜溫降至13～15℃。5月 9日定植，采用連棟棚+地膜覆蓋爬地栽培，田間常規(guī)管理。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

嫁接后第16天統(tǒng)計(jì)嫁接成活率，如式（1）。分別于3 月26日和5 月8 日隨機(jī)取5 株幼苗調(diào)查苗期的株高和莖粗，莖粗為幼苗下胚軸中間部位的直徑。幼果期每小區(qū)隨機(jī)取5株植株，選主蔓坐果部位前后2個(gè)葉片中較大葉測(cè)量葉長和葉寬，并計(jì)算葉面積，如式（2）。果實(shí)成熟期每小區(qū)隨機(jī)取5株植株測(cè)主蔓長，同時(shí)每小區(qū)隨機(jī)取2個(gè)完全成熟的西瓜果實(shí)測(cè)量單瓜重、縱橫徑、瓜皮厚等果實(shí)性狀指標(biāo)。7月 12日將每個(gè)處理的西瓜果實(shí)隨機(jī)分為2組，每組3個(gè)西瓜果實(shí)，分別取3個(gè)果實(shí)的中心果肉和邊緣果肉，混合取汁，測(cè)量每組的中心糖度和邊糖，并計(jì)算糖度梯度，如式（3）。7月 12—19日分批采收各小區(qū)成熟的西瓜果實(shí)，記錄小區(qū)產(chǎn)量。7月31日統(tǒng)計(jì)田間發(fā)病率，如式（4）。

株高、蔓長、瓜縱橫徑等植株和果實(shí)性狀指標(biāo)用最小刻度為1.0 mm 的卷尺測(cè)量，莖粗用最小刻度為0.02 mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量，中心糖度和邊糖用便攜式數(shù)顯折光儀測(cè)量，單瓜重和小區(qū)產(chǎn)量用最小刻度為0.0001 kg的臺(tái)秤測(cè)量。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用 SPSS 20.0數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)進(jìn)行方差分析（P<0.05），采用Excel 2013作圖。

2結(jié)果與分析

2.1 砧木對(duì)西瓜嫁接苗成活率的影響

由圖1 可知，砧木‘強(qiáng)根’和‘火神’的嫁接成活率較低，均為93.0%，其他各品種的嫁接成活率均在95.0%以上，其中‘將軍’和‘FR神通力’最高，均為97.0%。

2.2 砧木嫁接對(duì)西瓜植株生長的影響

從表1可見，因播種晚1周，接穗嫁接前的株高和莖粗均顯著低于各砧木品種;從嫁接前和移栽前測(cè)定的各品種的株高和莖粗看，‘強(qiáng)根’株高低于其他砧木，而莖粗卻高于其他砧木，說明砧木‘強(qiáng)根’苗較矮壯。砧木‘將軍’、‘冠軍’、‘FR神通力’、‘強(qiáng)根’嫁接的西瓜植株蔓長低于對(duì)照，其中‘將軍’和‘冠軍’與對(duì)照呈顯著性差異，‘21T002’、‘火神’和‘京欣砧1號(hào)’嫁接的西瓜植株蔓長高于對(duì)照。各砧木品種嫁接的西瓜植株第一雌花節(jié)位均低于對(duì)照，且砧木‘強(qiáng)根’、‘21T002’、‘火神’、‘FR神通力’嫁接的西瓜植株第一雌花節(jié)位與對(duì)照呈顯著性差異。各砧木品種嫁接的西瓜植株葉片數(shù)均低于對(duì)照，且砧木‘將軍’和‘冠軍’嫁接的植株與對(duì)照差異顯著。除‘京欣砧1 號(hào)’和‘火神’外，其他砧木嫁接均降低了西瓜植株的葉面積。

2.3 砧木嫁接對(duì)西瓜果實(shí)性狀的影響

從表2可見，不同砧木嫁接的西瓜果實(shí)橫徑和縱徑相比對(duì)照均有一定變化，其中，砧木‘將軍’嫁接的瓜橫徑和瓜縱徑均最小，砧木‘強(qiáng)根’嫁接的均最大，兩者間差異顯著。不同砧木嫁接對(duì)西瓜果形指數(shù)的影響不明顯，均為近圓形，其中以砧木‘FR神通力’嫁接的西瓜果實(shí)形狀最接近正圓形。砧木‘強(qiáng)根’嫁接的西瓜果皮最厚，為1.08 cm，‘冠軍’嫁接的瓜皮厚最小，為 0.78 cm，兩者間差異顯著，但與對(duì)照均未達(dá)到顯著性差異。與對(duì)照相比，不同砧木嫁接對(duì)西瓜果實(shí)中心糖度和邊糖的影響均未達(dá)到顯著性差異，其中，砧木 ‘21T002’、‘京欣砧1號(hào)’、‘FR神通力’、‘將軍’嫁接的西瓜中心糖度均高于對(duì)照;邊糖除砧木‘21T002’嫁接的西瓜果實(shí)低于對(duì)照外，其他砧木嫁接的西瓜果實(shí)邊糖含量均高于對(duì)照;砧木‘21T002’和‘京欣砧1 號(hào)’嫁接的西瓜果實(shí)糖度梯度高于對(duì)照，其他砧木嫁接均降低了糖度梯度，其中以砧木‘冠軍’嫁接的最小，‘火神’次之。

2.4 砧木嫁接對(duì)西瓜產(chǎn)量和田間抗病性的影響

由表3可知，砧木‘將軍’和‘FR神通力’嫁接的西瓜單瓜重低于對(duì)照，其他砧木品種嫁接均提高了單瓜重，‘京欣砧1 號(hào)’嫁接的西瓜單瓜重最高，為3.09 kg 。從產(chǎn)量看，砧木‘將軍’和‘FR神通力’嫁接較對(duì)照分別減產(chǎn)24.52%和3.97%，其他5個(gè)砧木嫁接均增產(chǎn)，其中 ‘京欣砧1 號(hào)’嫁接的西瓜產(chǎn)量最高（23661.00 kg/hm2），相比對(duì)照增產(chǎn)24.34%;‘火神’嫁接的西瓜產(chǎn)量次之 （23034.00 kg/hm2），相比對(duì)照增產(chǎn)21.05%。重茬栽培以砧木‘將軍’嫁接苗的抗病性最差，田間發(fā)病率高達(dá) 65.00%，對(duì)照為55.00%，相較之下，砧木‘火神’、‘京欣砧1號(hào)’、‘21T002’均表現(xiàn)出較好的抗病性，其中‘火神’嫁接的西瓜植株田間發(fā)病率最低，為21.67%，與砧木 ‘將軍’嫁接的植株表現(xiàn)出顯著性差異，‘京欣砧1 號(hào)’嫁接的西瓜植株次之，為30.00%。

3結(jié)論與討論

20世紀(jì)70年代嫁接技術(shù)首次引入國內(nèi)西瓜溫室生產(chǎn)后，相關(guān)科研人員針對(duì)嫁接技術(shù)的原理、作用和推廣做了大量工作[16]。已有研究表明，嫁接能增強(qiáng)西瓜植株的生長勢(shì)、增加產(chǎn)量[10， 15]，提高西瓜的抗病性[8]和對(duì)冷[17]、鹽[18]、澇[19]、堿[20]等逆境脅迫的耐受性等。當(dāng)前，國內(nèi)西瓜嫁接生產(chǎn)的砧木主要是南瓜和葫蘆2種類型，以南瓜砧木為主。一般認(rèn)為，南瓜砧木能較好地提高嫁接西瓜的抗病性、抗逆能力和植株長勢(shì)，但嫁接親和性差，對(duì)果實(shí)品質(zhì)有一定的影響[12];葫蘆砧木與西瓜親和性良好，對(duì)枯萎病具有一定的抗性，對(duì)植株生長和果型影響較小，能夠保持果實(shí)原有的風(fēng)味和品質(zhì)[21]，但生產(chǎn)上應(yīng)用較少，沒有主推的優(yōu)勢(shì)品種。

本試驗(yàn)選取了7 個(gè)葫蘆砧木品種嫁接‘早佳’西瓜，比較分析了嫁接成活率、植株生長勢(shì)、果實(shí)性狀、品質(zhì)以及產(chǎn)量、田間抗病性等性狀。劉龍洲等[22]把西瓜嫁接群體成活率95%以上定義為親和性優(yōu)、85%～95%? 為親和性良。因此本研究中，砧木‘強(qiáng)根’和‘火神’與接穗的親和性良，其他5個(gè)砧木與接穗親和性優(yōu)。從蔓長、葉片數(shù)、葉面積等指標(biāo)看，‘京欣砧1號(hào)’和‘火神’嫁接的西瓜植株長勢(shì)強(qiáng)于實(shí)生苗，其他砧木嫁接的植株長勢(shì)均弱于實(shí)生苗，而各嫁接苗的第一雌花節(jié)位均低于實(shí)生苗，表明葫蘆砧木嫁接促進(jìn)西瓜雌花先開，這與 SAKATA等[23]的結(jié)果一致。從果實(shí)性狀指標(biāo)看，各嫁接苗與實(shí)生苗間差異均不顯著，這與前人研究結(jié)果一致[24-25]。從產(chǎn)量指標(biāo)看，砧木‘將軍’嫁接的西瓜產(chǎn)量較實(shí)生苗減24.52%，這可能是田間發(fā)病率高導(dǎo)致;砧木‘強(qiáng)根’、‘21T002’、‘冠軍’嫁接苗較實(shí)生苗增產(chǎn)幅度較小。砧木‘FR神通力’嫁接雖提高了西瓜品質(zhì)，但田間發(fā)病率高，較實(shí)生苗果形小、略有減產(chǎn)。

綜合評(píng)價(jià)認(rèn)為，‘京欣砧1 號(hào)’和‘火神’整體表現(xiàn)為嫁接親和性良好，田間生長勢(shì)強(qiáng)，單瓜質(zhì)量增加，與接穗品種原有的外觀形狀和品質(zhì)較為接近，田間發(fā)病率較低，且產(chǎn)量提高較為明顯，兩者產(chǎn)量增幅分別為24.34%、21.05%。因此，‘京欣砧1號(hào)’和‘火神’可作為西瓜嫁接栽培中葫蘆砧木選擇的參考品種來年進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證，為在杭州市的擴(kuò)大應(yīng)用提供實(shí)踐基礎(chǔ)。

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