不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜雙頭苗的影響

孫 麗，張祺愷，秦 旭，張偉麗

(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，河北保定 071000；2.山東偉麗種苗有限公司，山東濟(jì)南 250200；3.山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院，山東濟(jì)南 250100)

甜瓜(CucumismeloL.)又稱香瓜、哈密瓜等，一年生蔓性草本植物，其果實脆嫩味甜，是盛夏的重要水果。我國是甜瓜栽培大國，據(jù) FAO 數(shù)據(jù)庫顯示[1]，2019年我國甜瓜收獲面積和產(chǎn)量分別為383 712 hm2和13 541 452 t；分別占世界總量的36.91%和49.23%。薄皮甜瓜果小肉甜，皮薄而脆，單果重多在0.5 kg以下，一般不耐貯運，經(jīng)濟(jì)效益取決于果實品質(zhì)，因此加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控提升甜瓜品質(zhì)尤為重要[2]。隨著甜瓜種植面積逐步擴(kuò)大，生產(chǎn)中的作物重茬、病蟲害等問題日益嚴(yán)重，已經(jīng)嚴(yán)重影響甜瓜產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展[3]。隨著人們對高品質(zhì)甜瓜產(chǎn)品的需求量越來越大，相關(guān)科研機(jī)構(gòu)與生產(chǎn)企業(yè)及個人在新品種選育、栽培模式、生產(chǎn)方式以及育苗技術(shù)方面不斷探索，推動了甜瓜生產(chǎn)水平的提高，也使得甜瓜的單位面積產(chǎn)量遠(yuǎn)高于其他水果[4]。隨著農(nóng)藥“雙減、雙替”方案實施，嫁接技術(shù)和生態(tài)種植模式與配套栽培措施能夠有效增強(qiáng)甜瓜抗性，使病蟲害的發(fā)生降低、甜瓜的品質(zhì)提高，為甜瓜的可持續(xù)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)[5]。

雙頭嫁接可以防止嫁接口積水，緩和砧木強(qiáng)勢，促進(jìn)傷口愈合與養(yǎng)分分流，有利于果實生長發(fā)育和生產(chǎn)成本的降低。高麗紅等[6]研究表明，通過不同處理對雙頭苗均勻度調(diào)控，可以有效降低密植程度，提高光合面積。李田等[7]研究發(fā)現(xiàn)葉面噴施GA3可有效增加甜瓜坐果節(jié)位葉片中的葉綠素和可溶性蛋白含量，最終改善果實品質(zhì)。目前番茄嫁接雙頭苗應(yīng)用已相對成熟，而甜瓜嫁接雙頭苗的研究較少，研究集成、推廣普及甜瓜嫁接雙頭苗技術(shù)，為甜瓜產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供健康高質(zhì)量的種苗，是當(dāng)前和今后一段時間內(nèi)我國甜瓜種業(yè)和種苗生產(chǎn)的研究重點。

筆者針對甜瓜雙頭生長不均勻、長勢不良等問題，對植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜苗期生長的影響進(jìn)行研究，同時采用特定打頂方式對不同生理苗齡進(jìn)行雙頭處理，以期為甜瓜雙頭苗的培育技術(shù)提供實踐與理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料供試甜瓜品種為薄皮甜瓜品種“景甜5號”(砧木為銀光)。

植物生長調(diào)節(jié)劑：萘乙酸(NAA)，廣州市林國化肥有限公司，99%；赤霉酸(GA3)，上海同瑞生物科技有限公司，40%；蕓苔素內(nèi)酯(BR)，愛普瑞(焦作)農(nóng)藥有限公司，0.01%；碧護(hù)(BH)，濰坊萬勝生物農(nóng)藥有限公司，0.136%。

1.2 試驗方法分別在甜瓜嫁接苗三葉一心、四葉一心生理苗期進(jìn)行割除一葉一心的打頂處理，隨后在植株表面噴施不同的植物生長調(diào)節(jié)劑，選配濃度分別為萘乙酸10-7g/kg、赤霉酸0.2 g/kg、蕓苔素內(nèi)酯3×10-5mL/L、碧護(hù)0.1 g/kg；并設(shè)置對照組，其中CK1為乙醇對照，濃度為5×10-6mL/L，CK2為清水；不同植物生長調(diào)節(jié)劑各設(shè)3個重復(fù)，每個重復(fù)處理嫁接苗20株，每組試驗均設(shè)置2個對照組，采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，處理后暫不澆水，之后正常管理。

1.3 測定項目與方法待腋芽萌發(fā)后，每2 d進(jìn)行一次數(shù)據(jù)統(tǒng)計，觀察記錄每棵植株各個節(jié)位芽的萌發(fā)情況；第15天后開始雙頭長度測量，計算平均雙頭長度、偏離度以及標(biāo)準(zhǔn)雙頭率。

偏離度計算公式：∣A-X∣/A

式中，A為目標(biāo)值(雙頭長度相等，即為 1)，X為雙頭長度比值(小值/大值)。

標(biāo)準(zhǔn)雙頭率的計算：偏離度在0～0.4的甜瓜嫁接雙頭苗數(shù)量/所處理甜瓜雙頭總數(shù)(注：偏離度越高表示甜瓜雙頭生長越不均勻)。

1.4 數(shù)據(jù)分析采用SPSS統(tǒng)計分析軟件和Excel 2016軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析及圖表制作。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜雙頭苗的影響

2.1.1不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜嫁接雙頭苗腋芽萌發(fā)的影響。由圖1可知，四葉一心時使用不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜嫁接苗進(jìn)行噴施處理后，前2 d各調(diào)節(jié)劑對甜瓜生長的影響較小，但從第2天開始，4種植物生長調(diào)節(jié)劑均表現(xiàn)出對腋芽萌發(fā)的顯著促進(jìn)作用。其中，起初階段BH對甜瓜的生長調(diào)節(jié)最為顯著，單日萌芽數(shù)為31個，影響相對較小的是CK1、CK2處理，在第8天、第10天時各處理腋芽萌發(fā)量陸續(xù)達(dá)到峰值，其中GA3處理下的單日萌芽量最多，達(dá)67個，至第14天時，調(diào)節(jié)劑處理的甜瓜嫁接苗基本全部萌芽，2組對照處理仍有少量腋芽未萌發(fā)。

圖1 四葉一心時不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜嫁接雙頭苗腋芽萌發(fā)的影響

由圖2可知，三葉一心時，從第2天開始，不同處理的甜瓜嫁接雙頭苗開始表現(xiàn)出影響效果，起初GA3的影響最大，日萌芽數(shù)達(dá)37個，BR和CK2的影響相對較??；在第4～8天，各處理陸續(xù)達(dá)到最大日萌芽量，BR作用下峰值最大為53個。自第8天之后萌芽數(shù)量逐漸減少。

2.1.2不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜嫁接雙頭苗雙頭長度的影響。由圖3可知，四葉一心時，經(jīng)調(diào)節(jié)劑處理的甜瓜雙頭苗雙頭長度明顯高于對照組，GA3處理雙頭平均長度最大，達(dá)2.73 cm。CK1和CK2處理平均長度較小，2個對照之間也有一定差異，差值達(dá)0.19 cm，分析原因，可能為乙醇處理對該時期植株生長的特殊作用。在三葉一心時，植物生長調(diào)節(jié)劑對雙頭苗也表現(xiàn)出一定的促進(jìn)作用，其中NAA影響最顯著，達(dá)1.73 cm，CK1、CK22個處理均為1.41 cm，影響相對較弱。

注：不同小寫字母表示同一時期不同處理間差異顯著(P<0.05)

2.1.3不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜嫁接雙頭苗偏離度的影響。偏離度是判斷甜瓜嫁接雙頭苗生長是否均勻的直接指標(biāo)，一般總體偏離度在0～0.4時，值越小，則雙頭生長越均勻。由圖4可知，不同植物生長調(diào)節(jié)劑以及不同生長時期對甜瓜雙頭苗均有顯著影響，在四葉一心時，CK2的偏離度相對其他處理較大，為0.29，BH處理偏離度最小，僅為0.19。三葉一心時，CK2處理偏離度最大，達(dá)0.40，GA3處理偏離度最小，為0.30。

注：不同小寫字母表示同一時期不同處理間差異顯著(P<0.05)

2.1.4不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜嫁接雙頭苗標(biāo)準(zhǔn)雙頭率的影響。由圖5可知，不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜嫁接雙頭苗的均勻程度影響較大。四葉一心時，BH處理的甜瓜嫁接雙頭苗在0～0.4偏離度的植株最多，其標(biāo)準(zhǔn)雙頭率為87.96%，GA3作用下的標(biāo)準(zhǔn)雙頭率最小，僅為73.33%。在三葉一心時，標(biāo)準(zhǔn)雙頭率由大到小依次為GA3、CK1、NAA、CK2、BR、BH，其中GA3為70.96%，CK1為62.85%，其他處理均低于60%。綜上所述，四葉一心時，植物生長調(diào)節(jié)劑處理對提高甜瓜嫁接雙頭苗雙頭均勻度更有利，其中BH效果最佳，三葉一心時影響效果不明顯。

注：不同小寫字母表示同一時期不同處理間差異顯著(P<0.05)

2.2 不同生理苗齡處理對甜瓜雙頭苗的影響

2.2.1不同生理苗齡對甜瓜嫁接雙頭苗雙頭長度的影響。由圖6可知，不同生理苗期甜瓜嫁接苗進(jìn)行打頂之后，雙頭長度四葉一心處理較三葉一心處理更長，四葉一心時，GA3處理的雙頭長度最大，為2.73 cm，CK2處理的雙頭長度較小，為1.79 cm；三葉一心時，NAA處理的雙頭長度最大，達(dá)1.73 cm，四葉一心時不同植物生長調(diào)節(jié)劑對雙頭長度的影響顯著。

圖6 不同生理苗齡對甜瓜嫁接雙頭苗雙頭長度的影響

2.2.2不同生理苗齡對甜瓜嫁接雙頭苗偏離度的影響。不同生理苗齡進(jìn)行打頂?shù)奶鸸霞藿用缭诟鱾€植物生長調(diào)節(jié)劑作用下偏離度測量結(jié)果表明，四葉一心的偏離度比三葉一心的偏離度小，該期打頂苗株出雙頭更均勻。在四葉一心時最大偏離度為CK2，達(dá)0.29，BH偏離度最小，僅為0.19；三葉一心時，GA3處理偏離度最小，為0.30(表1)。

表1 不同生理苗期對甜瓜嫁接雙頭苗偏離度的影響

2.2.3不同生理苗齡對甜瓜嫁接雙頭苗標(biāo)準(zhǔn)雙頭率的影響。由圖7可知，不同生理苗期進(jìn)行打頂之后，對2種時期的甜瓜嫁接苗進(jìn)行相同處理，結(jié)果表明，在四葉一心時BH處理標(biāo)準(zhǔn)雙頭率最高達(dá)87.96%，最低標(biāo)準(zhǔn)雙頭率為GA3處理的73.33%；三葉一心時最高標(biāo)準(zhǔn)雙頭率為GA3處理的70.96%。由此可知，四葉一心時期的甜瓜嫁接雙頭苗的標(biāo)準(zhǔn)雙頭率明顯較三葉一心時高，四葉一心打頂更有利于促進(jìn)雙頭均勻生長。其原因可能是打頂時采用割除一葉一心方式進(jìn)行，處理完三葉一心剩余2片葉，上位葉片會表現(xiàn)出更強(qiáng)的生長優(yōu)勢，其對腋芽生長產(chǎn)生一定影響。

圖7 不同生理苗齡對甜瓜嫁接雙頭苗標(biāo)準(zhǔn)雙頭率的影響

3 結(jié)論與討論

3.1 不同植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜雙頭生長的影響該研究中，4種植物生長調(diào)節(jié)劑均能有效促進(jìn)甜瓜腋芽的萌發(fā)，就腋芽最大日萌發(fā)量來看，在四葉一心時GA3促進(jìn)作用最為顯著，該結(jié)果與朱秀紅等[8]研究赤霉素對鹽脅迫下泡桐種子萌發(fā)及幼苗生理特性的影響得出的結(jié)論：適宜濃度GA3處理提高了NaCl脅迫下泡桐種子發(fā)芽率，促進(jìn)芽的生長有相同之處。在四葉一心時經(jīng)過調(diào)節(jié)劑處理的甜瓜嫁接雙頭苗比對照組雙頭平均長0.63 cm，三葉一心時為0.14 cm，生長優(yōu)勢顯著；4種植物生長調(diào)節(jié)劑對甜瓜雙頭的均勻生長有促進(jìn)作用，在四葉一心生長期BH效果最好，偏離度僅為0.19，而在三葉一心生長期時GA3影響最小，為0.30；四葉一心時BH處理下的標(biāo)準(zhǔn)雙頭率最大，達(dá)87.96%。

3.2 不同時期雙頭處理對甜瓜雙頭生長的影響王希波等[9]在研究番茄雙頭雙斷根嫁接育苗關(guān)鍵技術(shù)時，所選用時期為三葉一心。該研究不同生理苗期各個指標(biāo)分析結(jié)果顯示，四葉一心時，CK2處理下的雙頭長度最小，為1.79 cm，而偏離度最大，為0.29；最低標(biāo)準(zhǔn)雙頭率為GA3處理時的73.33%。三葉一心時，NAA處理雙頭長度最大，達(dá)1.73 cm；最小偏離度為GA3，為0.30；最高標(biāo)準(zhǔn)雙頭率為GA3處理的70.96%。綜上所述，四葉一心時期的各個測量指標(biāo)明顯優(yōu)于三葉一心時期，苗株長勢良好，為雙頭均勻的甜瓜嫁接雙頭苗最適處理時期，該結(jié)果與其他研究結(jié)果不一致，可能原因一是不同作物種間具有差異性，二是不同打頂方式對苗株生長所產(chǎn)生的差異影響。

3.3 打頂方式對甜瓜雙頭生長的影響王希波等[9]在番茄雙頭苗的研究中選用的打頂方式為常規(guī)打頂方式，即采用割除一心的方法在三葉一心時期進(jìn)行打頂處理；考慮到精準(zhǔn)去除頂端優(yōu)勢問題，試驗在割除一葉一心的方式下得出最適處理時期為四葉一心，因此不同打頂方式的最適處理時期應(yīng)存在差異。蔣重君[10]通過對水稻進(jìn)行不割葉與割半葉的研究表明，適當(dāng)割葉，既減少傳粉障礙，又維持較高的同化能力，有利于受精結(jié)實。由此可見當(dāng)葉片差距懸殊時，適當(dāng)割葉對植株的生長發(fā)育有一定影響，基于操作難易程度以及傷口愈合安全性考慮，該試驗采用割除一葉一心的方式在三葉一心、四葉一心時期進(jìn)行打頂處理，通過割半葉或者1/3葉的方式與完全葉進(jìn)行對比，仍值得探究。