根區(qū)控溫對西瓜嫁接苗生長的影響研究*

方思明 徐明喜 甘小虎 魏猷剛 黃 雯 姬彥雪**

（1.江蘇省南京市江寧區(qū)橫溪街道農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，江蘇 南京 211155；2.江蘇省南京市蔬菜科學(xué)研究所，江蘇 南京 210042）

為減輕早春氣候給農(nóng)作物育苗帶來的不良影響，20世紀(jì)90年代農(nóng)技人員研發(fā)了“大棚+小棚+電熱線”的育苗模式［1］，目前已形成較為規(guī)范的農(nóng)作物育苗技術(shù)［2］。隨著設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)化育苗場使用保溫性能更好的日光溫室和連棟溫室進(jìn)行作物種苗生產(chǎn)。冬春季節(jié)，北方地區(qū)的育苗溫室采用“加溫鍋爐+散熱末端”措施提高空氣溫度，技術(shù)復(fù)雜且前期成本高。由于植物生長對根區(qū)溫度更為敏感［3-5］，且根區(qū)加溫比空氣加溫的能量轉(zhuǎn)化效率更高，冬春季個體農(nóng)戶多鋪設(shè)電熱線進(jìn)行根區(qū)增溫，以降低生產(chǎn)成本，提高能量轉(zhuǎn)化效率。為保持穩(wěn)定的根區(qū)溫度，電熱線加溫時苗床可配備自動控溫儀，農(nóng)戶可根據(jù)作物品種設(shè)定不同的溫度培育壯苗。

嫁接育苗是克服西瓜連作障礙的常用方法，技術(shù)較為成熟，在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。冬春季培育西瓜嫁接苗需采用電熱線加溫。電熱線加溫時，溫度太高既增加了能耗，又易出現(xiàn)高腳苗；溫度太低則秧苗質(zhì)量差，影響定植成活率。為提高西瓜嫁接苗質(zhì)量，我們于2021—2022年開展了不同根區(qū)溫度對西瓜嫁接苗生長的影響試驗，以確定較適宜的根區(qū)溫度，為西瓜嫁接苗的規(guī)?；a(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試西瓜品種為早佳8424，砧木為小葉葫蘆。

1.2 試驗方法

試驗設(shè)在江蘇省南京市蔬菜科學(xué)研究所玻璃溫室內(nèi)，溫室配備加溫和內(nèi)保溫系統(tǒng)。采用50孔穴盤育苗，用泥炭、蛭石、珍珠巖配制基質(zhì)。砧木于2021年12月24日進(jìn)行浸種處理，12月27日播種；接穗于2022年1月16日播種。1月23日采用頂端插接法嫁接（該方法操作簡單快捷，嫁接成活率高，應(yīng)用廣泛），小棚覆蓋3層薄膜保溫，控溫儀溫度設(shè)定為28℃。1月30日（嫁接后7 d），嫁接苗成活并長有兩葉一心時撤棚，選健康的嫁接苗轉(zhuǎn)至育苗床參試。

試驗設(shè)根區(qū)溫度13℃、15℃和17℃，共3個處理，每個處理180盤苗。播種前1周，苗床上先鋪隔絕材料，再均勻排布電熱線、防水層，各小區(qū)電熱線的鋪設(shè)間距相同。控溫儀的探頭均安裝在穴盤底部，并加熱試運行。當(dāng)苗床根區(qū)實際溫度大于設(shè)定溫度時，控溫儀自動關(guān)閉，電熱絲停止加熱。試驗期間多陰雨天氣，室外溫度-4～10℃，在加熱條件下室溫為9～30℃。試驗期間各處理的日間溫度保持一致，白天揭膜，夜間覆膜保溫，全天電熱線加熱，其他管理按常規(guī)措施。

1.3 調(diào)查統(tǒng)計方法

試驗前后記錄電熱絲的電表讀數(shù)，計算各處理的耗電量。2月22日（嫁接后30 d，秧苗三葉一心期），測量株高、接穗下胚軸長、莖粗等指標(biāo)，選幼苗第2片真葉測定SPAD值（葉綠素的相對含量）；將秧苗烘干后測定植株地上部分和地下部分的干質(zhì)量，并計算壯苗指數(shù)。采用SAS軟件的ANOVA過程進(jìn)行試驗數(shù)據(jù)分析，采用Duncan’s新復(fù)極差法（P＜0.05）進(jìn)行顯著性檢驗。

壯苗指數(shù)=（莖粗/株高）×全株干質(zhì)量

2 結(jié)果與分析

2.1 不同根區(qū)溫度對西瓜嫁接苗植株形態(tài)的影響

不同根區(qū)溫度對西瓜嫁接苗植株形態(tài)的影響見表1。

表1 不同根區(qū)溫度對西瓜嫁接苗植株形態(tài)的影響

由表1可知，根區(qū)溫度15℃和17℃處理的西瓜嫁接苗的株高和地上部分干質(zhì)量顯著大于根區(qū)溫度13℃處理；不同根區(qū)溫度處理西瓜嫁接苗的莖粗、地下部分干質(zhì)量差異不顯著；根區(qū)溫度15℃處理西瓜嫁接苗的壯苗指數(shù)最大（0.16），其次為根區(qū)溫度13℃處理（0.14），再次為根區(qū)溫度17℃處理（0.13）。

2.2 不同根區(qū)溫度對西瓜嫁接苗下胚軸長度和葉綠素相對含量（SPAD）的影響

不同根區(qū)溫度對西瓜嫁接苗下胚軸長度和葉綠素相對含量（SPAD）的影響見圖1、圖2。

圖1 不同根區(qū)溫度對西瓜嫁接苗下胚軸長度的影響

圖2 不同根區(qū)溫度對西瓜嫁接苗SPAD值的影響

由圖1、圖2可以看出，隨著根區(qū)溫度的升高，西瓜嫁接苗的下胚軸長度逐漸增加、葉片SPAD值逐漸降低，植株的光合作用逐漸減弱，說明下胚軸對溫度反應(yīng)敏感。

2.3 不同根區(qū)溫度處理的能耗

不同根區(qū)溫度處理的能耗見表2。

表2 不同根區(qū)溫度處理的耗電量

由表2可知，根區(qū)溫度13℃處理消耗的電量最少（258 kW·h），根區(qū)溫度17℃處理消耗的電量最多（624 kW·h，分別較根區(qū)溫度13℃和15℃處理增加164%、158%）。

3 結(jié)論與討論

溫度是影響作物下胚軸伸長的主要因素之一［6-8］。冬季作物育苗采用電熱線加溫，可提高根區(qū)溫度，促進(jìn)秧苗生長，但溫度過高易造成高腳苗。試驗結(jié)果表明，冬春季在玻璃溫室內(nèi)培育早佳8424西瓜嫁接苗，控溫儀設(shè)定15℃為最佳，既有利于培育壯苗，又可節(jié)約能耗?？紤]到不同的環(huán)境條件和作物種類，其根系生長的適宜溫度不同［9］，下一步在其他蔬菜種類上開展相關(guān)試驗，以確定供試作物根系的生長適溫，為蔬菜種苗的大規(guī)模、高質(zhì)量生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。