甜瓜耐低氮且氮高效種質(zhì)資源評價與篩選

康利允 李曉慧 高寧寧 梁慎 常高正 李海倫 王慧穎 徐小利 趙衛(wèi)星

關(guān)鍵詞：甜瓜；耐低氮；氮效率；苗期；篩選指標(biāo)；主成分分析；聚類分析

氮素在作物生長發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)形成過程中具有十分重要的作用。我國甜瓜播種面積位居世界首位．1990-2021年間甜瓜產(chǎn)量增長了2倍，但氮肥施用量也增長了2倍（1985-2014年），而實(shí)際甜瓜氮肥利用率僅有16%～36%，不僅造成資源浪費(fèi)，亦導(dǎo)致土壤資源退化及環(huán)境污染等問題。因此，選育耐低氮品種，在保持高產(chǎn)的同時降低施氮量，是實(shí)現(xiàn)甜瓜高產(chǎn)高效生產(chǎn)的根本途徑和首要任務(wù)。

前人在水稻、油菜、谷子等作物上已開展耐低氮相關(guān)研究，篩選出部分評價指標(biāo)，并發(fā)現(xiàn)同一作物不同品種對氮素的吸收利用存在明顯差異，氮高效品種能高效吸收和利用氮素，使其開花后仍保持較高的干物質(zhì)生產(chǎn)能力，形成較高產(chǎn)量。楊睿等發(fā)現(xiàn)不同基因型油菜的氮利用效率差異很大，最大相差達(dá)2.5倍。Liu等研究表明，氮素供應(yīng)不足時，耐低氮黍品種對氮脅迫不敏感，能維持較強(qiáng)的氮素吸收利用能力，積累更多干物質(zhì)，易于形成高產(chǎn)，表現(xiàn)出對低氮環(huán)境更強(qiáng)的適應(yīng)性。李春艷等研究發(fā)現(xiàn)，不同小麥品種的生物量、氮積累量在正常供氮和低氮脅迫下差異明顯，可作為耐低氮品種篩選指標(biāo)。李俊杰等通過聚類分析篩選出5份耐低氮小麥種質(zhì)材料，并認(rèn)為根生物量、莖葉生物量和植株生物量等性狀可作為耐低氮品種篩選和評價指標(biāo)。顧熾明等對162份油菜品種（系）的研究發(fā)現(xiàn)，苗期生物量可作為評價油菜苗期氮利用效率的主要指標(biāo)，低氮脅迫下雙高效型油菜對氮的吸收累積更有優(yōu)勢。鐘思榮等研究發(fā)現(xiàn)，莖葉氮累積量和地上部生物量作為煙草耐低氮和氮利用效率的評價指標(biāo)比較合適。但有關(guān)甜瓜耐低氮的研究還很少，尤其通過苗期低氮脅迫試驗(yàn)和田間產(chǎn)量驗(yàn)證相結(jié)合進(jìn)行甜瓜耐低氮和氮高效種質(zhì)評價和篩選的研究鮮見報(bào)道。

本試驗(yàn)以59個厚皮甜瓜品種（系）為材料，采用穴盤基質(zhì)栽培方法研究不同品種（系）甜瓜幼苗對適氮和低氮的響應(yīng)，通過主成分分析確定指示性較強(qiáng)的苗期性狀指標(biāo)，并基于此篩選出耐低氮種質(zhì)，同時利用田間產(chǎn)量進(jìn)行驗(yàn)證，從而為挖掘甜瓜吸收利用氮素的潛力、選育耐低氮和氮高效品種提供理論依據(jù)和種質(zhì)資源。

1材料與方法

1.1供試材料

以59個厚皮甜瓜品種（系）為供試材料，編號及名稱見表1，種子均由河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所提供。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1苗期基質(zhì)栽培試驗(yàn)試驗(yàn)于2021年3-4月在河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院溫室進(jìn)行。采用穴盤基質(zhì)栽培方法，基質(zhì)為草炭+蛭石（3：1，體積比）。設(shè)置適氮（CK，4.88mmol/L）和低氮（LN，0.01mmol/L）2個處理。挑選子粒飽滿、均勻一致的種子直播于32孔穴盤中，待子葉完全展開后，澆pH值為6.0的營養(yǎng)液，每個處理的營養(yǎng)液除氮素外其它營養(yǎng)元素均相同，由1/2Hoagland和1/1000的Amon微量元素組成。第一周用1/4濃度營養(yǎng)液，第二周用1/2濃度營養(yǎng)液，以后均用全量營養(yǎng)液。

1.2.2田間設(shè)施栽培試驗(yàn)

田間試驗(yàn)采用連棟棚加地膜覆蓋栽培方式，于2021年3-7月在河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院現(xiàn)代試驗(yàn)基地（原陽）連棟棚內(nèi)進(jìn)行。3月19日播種育苗，4月25日定植同時覆膜；每個品種（系）單行種植作為一個小區(qū)，行長7.7m，行、株距為1.1m×0.4m;每株在主蔓10—12節(jié)子蔓留瓜1個，主蔓25節(jié)打頂，7月2-10日收獲。試驗(yàn)區(qū)設(shè)于棚內(nèi)中段，兩頭留有3m長的緩沖帶，以避免棚口溫度和濕度差異較大引起的誤差。試驗(yàn)地0～20cm土壤理化性質(zhì)：pH7.87，有機(jī)質(zhì)17.6g/kg、全氮0.91g/kg、堿解氮18.5mg/kg、有效磷10.9mg/kg、速效鉀169.1mg/kg。

設(shè)計(jì)施氮（CK，200kg/hm2）和不施氮（LN）2個處理，重復(fù)3次。所用氮肥為尿素（N 46.4%），其中40%做基肥于播前瓜行條施，伸蔓期、膨果期分別追施30%。各處理均基施磷肥105 kg/hm2（過磷酸鈣，含P205 16%）、鉀肥300kg/hm2（硫酸鉀，含K2051%），其他管理措施按常規(guī)進(jìn)行。

1.3測定項(xiàng)目與方法

苗期試驗(yàn)待植株生長到五葉期（以低氮處理為標(biāo)準(zhǔn)）時，取20株甜瓜苗分別測定最新完全展開葉SPAD值、凈光合速率、蒸騰速率、胞間C02濃度、氣孔導(dǎo)度及株高、莖粗、葉面積、根體積、根鮮重、地上部鮮重、根干重、地上部干重等。將甜瓜苗分成地上部和根系兩部分，分別于105℃殺青30min后75℃烘至恒重，分別稱量地上部干重和根干重。氮含量采用濃硫酸一過氧化氫法消煮，半微量凱氏定氮法測定。

田間試驗(yàn)分區(qū)收獲，并折合為公頃產(chǎn)量。

地上部氮積累量（g/株）=地上部干重（g/株）×地上部含氮量（%）；

氮利用指數(shù)（g2/g）=地上部干重（g）／地上部氮含量（mg/g） x1000；

脅迫系數(shù)（%）=（適氮處理參數(shù)一低氮處理參數(shù)）／適氮處理參數(shù)×100；

1.4數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007和SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件處理，其中，主成分析采用降維一因子分析法，相關(guān)分析采用Pearson法，聚類分析采用系統(tǒng)聚類法。

2結(jié)果與分析

2.1甜瓜苗期性狀差異

對59個甜瓜品種（系）18個性狀的差異分析（表2）顯示，與適氮處理相比，低氮處理甜瓜苗期SPAD值、凈光合速率、蒸騰速率、胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度、株高、莖粗、葉面積、根體積、根鮮重、地上部鮮重、根干重、地上部干重、總干重、地上部含氮量和地上部氮積累量這16個性狀均顯著降低，而根冠比和氮利用指數(shù)顯著升高。其中，對低氮脅迫響應(yīng)最為敏感的是地上部含氮量和氮積累量，脅迫系數(shù)分別達(dá)52.13%和89.9%：其次是凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、株高和葉面積，脅迫系數(shù)為35.43%～48.98%。

2種供氮水平下，甜瓜苗期18個性狀在品種（系）間的變異幅度均較大，為9.90%～44.75%，說明難以采用單一性狀來判斷甜瓜品種（系）的耐低氮能力，這為耐低氮甜瓜品種（系）的篩選提供了可能。

2.2甜瓜苗期性狀相關(guān)性分析

對18個性狀指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果顯示，在適氮水平下（表3），SPAD值與株高極顯著負(fù)相關(guān)；凈光合速率與氣孔導(dǎo)度、株高、地上部氮積累量呈極顯著或顯著正相關(guān)，與根體積、根鮮重、根冠比呈顯著負(fù)相關(guān)；蒸騰速率與氣孔導(dǎo)度極顯著正相關(guān)；胞間CO2濃度與根冠比顯著正相關(guān)；氣孔導(dǎo)度與株高極顯著正相關(guān)，與地上部氮積累量顯著正相關(guān)：株高與葉面積、地上部干重、總干重、地上部氮積累量極顯著正相關(guān)，與根體積、根鮮重、地上部鮮重顯著正相關(guān)；莖粗與根干重、總干重、地上部氮積累量顯著正相關(guān)；葉面積與根干重、總干重極顯著正相關(guān)，與地上部干重、地上部氮積累量顯著正相關(guān)；根體積與根鮮重、根干重、根冠比極顯著正相關(guān)，與總干重顯著正相關(guān)；根鮮重與根干重、根冠比極顯著正相關(guān)；地上部鮮重與地上部干重、總干重、氮利用指數(shù)極顯著或顯著正相關(guān)，與地上部氮積累量顯著負(fù)相關(guān)；根干重與根冠比、總干重呈極顯著或顯著正相關(guān)；地上部干重與總干重、地上部氮積累量、氮利用指數(shù)極顯著正相關(guān)；總干重與地上部氮積累量、氮利用指數(shù)極顯著正相關(guān)，與根冠比顯著負(fù)相關(guān)：根冠比與地上部氮積累量、氮利用指數(shù)極顯著負(fù)相關(guān)：地上部含氮量與地上部氮積累量極顯著正相關(guān)，與氮利用指數(shù)極顯著負(fù)相關(guān)。

在低氮水平下（表4），SPAD值與株高顯著負(fù)相關(guān)；凈光合速率與蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度極顯著正相關(guān)，與胞間CO2濃度極顯著負(fù)相關(guān)，與株高顯著正相關(guān)；蒸騰速率與氣孔導(dǎo)度、株高、根體積、根鮮重、地上部氮積累量極顯著正相關(guān)，與地上部鮮重、地上部干重、總干重顯著正相關(guān)；胞間CO2濃度與根干重極顯著正相關(guān)，與葉面積、根體積、根鮮重、根冠比顯著正相關(guān)：氣孔導(dǎo)度與株高極顯著正相關(guān)，與地上部干重、總干重、地上部氮積累量顯著正相關(guān)；株高與葉面積、根體積、地上部鮮重、地上部干重、總干重、地上部氮積累量極顯著正相關(guān)，與根鮮重、氮利用指數(shù)顯著正相關(guān)；莖粗與地上部鮮重極顯著正相關(guān)；葉面積與根體積、根鮮重、地上部鮮重、根干重、地上部干重、總干重、地上部氮積累量、氮利用指數(shù)極顯著正相關(guān)；根體積與根鮮重、地上部鮮重、根干重、總干重、根冠比極顯著正相關(guān)；根鮮重與地上部鮮重、根干重、總干重、根冠比極顯著正相關(guān)；地上部鮮重與地上部干重、總干重、地上部氮積累量、氮利用指數(shù)極顯著正相關(guān)，與根干重顯著正相關(guān)：根干重與總干重、根冠比極顯著正相關(guān)；地上部干重與總干重、地上部氮積累量、氮利用指數(shù)極顯著正相關(guān)，與根冠比極顯著負(fù)相關(guān)，與地上部含氮量顯著負(fù)相關(guān)：總干重與地上部氮積累量、氮利用指數(shù)極顯著正相關(guān)，與根冠比、地上部含氮量極顯著或顯著負(fù)相關(guān)；根冠比與地上部氮積累量、氮利用指數(shù)極顯著負(fù)相關(guān)：地上部含氮量與地上部氮積累量極顯著正相關(guān)，與氮利用指數(shù)極顯著負(fù)相關(guān)。

2.3甜瓜苗期性狀主成分分析

由2種氮水平下18個性狀的相關(guān)性可見，這些性狀間存在大量信息重疊，不能直接用于對59個甜瓜品種（系）耐低氮性的評價，因此本研究選用主成分分析法對其進(jìn)行降維篩選。根據(jù)特征值大于1的原則，在適氮和低氮水平下分別提取了6個不相關(guān)的主成分，累積貢獻(xiàn)率分別達(dá)78.46%和84.69%（表5），具有較好的信息代表性，可以反映出原性狀指標(biāo)的大部分信息。適氮水平下，第一主成分貢獻(xiàn)率23.43%，主要由總干重、地上部干重、株高、地上部氮積累量決定，代表了地上部生長及氮積累相關(guān)信息：第二主成分貢獻(xiàn)率18.88%，主要由根冠比、根干重、根體積、根鮮重決定，代表了根系生長相關(guān)信息；第三主成分貢獻(xiàn)率14.45%，主要決定于地上部含氮量的正向作用和氮利用指數(shù)的負(fù)向作用，代表了植株地上部積累利用氮的相關(guān)信息；第四主成分貢獻(xiàn)率8.36%，主要由蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、凈光合速率決定，代表光合作用指標(biāo)信息；第五主成分貢獻(xiàn)率7.40%，主要由SPAD值決定：第六主成分貢獻(xiàn)率5.95%，主要代表植株莖粗信息。低氮水平下，第一、第二主成分所代表信息與適氮水平下基本一致，分別主要代表地上部生長、根系生長相關(guān)信息，貢獻(xiàn)率分別為31.20%、17.24%；第三、第四主成分代表信息與適氮水平下互換，第三主成分主要代表光合作用指標(biāo)信息，而第四主成分主要代表地上部氮積累利用相關(guān)信息，貢獻(xiàn)率分別為14.43%和9.47%；第五、第六主成分所代表主要信息與適氮水平下相同，仍分別為SPAD值和莖粗，貢獻(xiàn)率分別為6.58%和5.76%。可見，低氮水平下，甜瓜幼苗主要通過增強(qiáng)光合作用來維持植株生長發(fā)育。

綜合上述分析，可初步確定SPAD值、凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、株高、莖粗、根體積、根干重、地上部干重、總干重、根冠比、地上部含氮量、地上部氮積累量這13個性狀作為后續(xù)綜合評價和品種篩選的指標(biāo)。

2.4甜瓜品種的聚類分析

對主成分分析法確定的13個性狀（SPAD值、凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、株高、莖粗、根體積、根干重、地上部干重、總干重、根冠比、地上部含氮量、地上部氮積累量）計(jì)算脅迫系數(shù)作為新指標(biāo)，采用Ward法基于歐氏距離進(jìn)行聚類分析，以對供試甜瓜品種（系）進(jìn)行初步分類。由圖1可知，在歐氏距離為15時可將59個甜瓜品種（系）分為3類，第1類為耐低氮型品種（系），有28個，包括A42*16、A42*177、T20、T30-B、T35、T36、T73、T149、T212、T345、T233、T320、T352、T365、T367、T369、T377、T382、T396、T503、T514、T518、T519、T540、T544、T531、T555、雪彤9號；第2類為中度耐低氮型品種（系），有7個，包括A7、A14、A41、T279、T370、雪彤8號、雪彤18號；第3類為低氮敏感型品種（系），有24個，包括A67、T19、T22、T23、T31、T37、T138、T144、T146、T162、T164、T213、T221、T222、T232、T252 -A、T318、T360、T378、T379、T394、T398、眾云18、興隆蜜。

2.5甜瓜品種苗期氮效率的綜合評價

利用上文確定的13個性狀作為評價指標(biāo)進(jìn)行綜合評價，計(jì)算出2種氮水平下的綜合氮效率評價值，并做散點(diǎn)圖。以綜合評價指標(biāo)的平均值將59個甜瓜品種（系）分為4類（圖2）：雙高效型（efficient-efficient，EE）有16個，包括T138．T164、T149、T144、T232、T252 -A、T377、T378、T379、T394、T396、T398、T518、T519、T540、興隆蜜，占27. 12%；低氮高效型（efficient-inefficient，EI）有12個，包括A67、T20、T30-B、T35、T73、T233、T320、T503、T514、T531、T555、雪彤9號，占20.34%；正常氮高效型（inefficient-efficient，IE）有8個，包括A41、T31、T221、T345、T365、T370、雪彤8號、眾云18，占13.56%；雙低效型（inefficient -in-efficient，II）有23個，包括A7、A14、A42*16、A42*177、T19、T22、T23、T36、T37、T146、T162、T212、T213、T222、T279、T318、T352、T360、T367、T369、T382、T544、雪彤18號，占38. 98%。結(jié)合聚類分析結(jié)果，28個耐低氮甜瓜品種（系）中有6個屬于雙高效型，24個低氮敏感型品種（系）中有10個屬于雙低效型。綜上分析，初步將T149、T377、T396、T518、T519、T540定為耐低氮且氮高效型品種（系），將T19、T22、T23、T37、T146、T162、T213、T222、T318、T360定為低氮敏感且氮低效型品種（系）。

2.6基于產(chǎn)量的甜瓜耐低氮能力驗(yàn)證

為進(jìn)一步驗(yàn)證不同甜瓜品種（系）的耐低氮能力，以田間設(shè)施栽培試驗(yàn)施氮和不施氮條件下的產(chǎn)量做散點(diǎn)圖，并以2種氮水平下的產(chǎn)量平均值為標(biāo)準(zhǔn)，將59個甜瓜品種（系）分為4類（圖3）。I類為雙高效型（在施氮和不施氮條件下產(chǎn)量均高于其均值）共13個，包括T146、T232、T233、T252-A、T370、T377、T394、T396、T518、T519、T540、雪彤9號、興隆蜜，占22.03%；Ⅱ類為低氮高效型（在不施氮條件下產(chǎn)量高于其均值，而施氮條件下則低于其均值）共4個，包括T73、T503、T514、T555，占6.78%；Ⅲ類為雙低效型（2種施氮條件下產(chǎn)量均低于其均值）共27個，包括A7.A14. A67. T19. T22. T23. T30 - B. T31. T35.T36.T162. T164. T149. T212. T213、T221. T222.T318 .T352.T365 .T367、T369、T379.T382、T398.T531.T544，占45.76%；Ⅳ類為正常氮高效型（施氮條件下產(chǎn)量高于其均值，不施氮條件下產(chǎn)量低于其均值）共15個，包括A41.A42*16.A42*177.T20.T37.T138 .T144.T279.T320.T345 .T360.T378、雪彤8號、雪彤18號、眾云18，占25 .42%。

綜合分析苗期試驗(yàn)和田間試驗(yàn)結(jié)果，最終確定T396、T518、T519、T540為耐低氮且氮高效品種（系），T19、T22、T23、T162、T213、T222、T318為低氮敏感且氮低效品種（系），可作為研究甜瓜耐低氮機(jī)制的理想種質(zhì)材料。

3討論與結(jié)論

挖掘作物自身的氮素吸收利用潛力，選育氮高效的耐低氮甜瓜品種是減少氮素?fù)p失、提高氮素利用率的重要途徑。大量研究表明，低氮脅迫會抑制作物生長，導(dǎo)致減產(chǎn)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，與適氮處理相比，除根冠比和氮利用指數(shù)顯著增加外，59個甜瓜品種（系）在低氮水平下苗期16個性狀顯著降低，各性狀變異幅度較大，在9.90%～44.75%之間，表明甜瓜苗期植株生長受低氮脅迫顯著影響，且存在明顯的基因型差異，這與前人研究結(jié)果一致。作物對氮素的吸收利用是一個復(fù)雜的生理生化過程，不同品種對氮素的吸收利用不同是導(dǎo)致不同基因型產(chǎn)量差異的重要原因。趙春波等研究表明，作物氮素利用率與體內(nèi)含氮量呈負(fù)相關(guān)，即植株含氮量較低時氮素利用率反而升高。本試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與適氮處理相比，低氮處理對甜瓜地上部含氮量和地上部氮積累量影響最大，脅迫系數(shù)分別高達(dá)52.13%和89.92%，這與在小麥、玉米、花生等作物上得到的結(jié)果類似：另外，在低氮和適氮水平下，地上部含氮量和地上部氮積累量的變異系數(shù)（15.96%～24.22%）均明顯低于氮利用指數(shù)的（26.30%～27.79%），表明無論氮素供應(yīng)是否充足，甜瓜苗期氮素利用指數(shù)對氮效率的貢獻(xiàn)率起主導(dǎo)作用，這與葉德練等的結(jié)果相似，但也有研究者認(rèn)為，在低氮和正常氮條件下棉花苗期對氮效率起主導(dǎo)作用的是氮吸收效率。

關(guān)于作物耐低氮種質(zhì)資源篩選已有大量報(bào)道，且認(rèn)為在苗期開展耐低氮能力評價可行，但受作物種類、試驗(yàn)環(huán)境等因素的影響，確定的篩選指標(biāo)并不一致。翟榮榮等采用模擬試驗(yàn)和大田試驗(yàn)相結(jié)合的方式，在低氮脅迫條件下篩選出根尖數(shù)、根干質(zhì)量、根冠比、苗干質(zhì)量、有效穗數(shù)和單株產(chǎn)量作為水稻耐低氮且氮高效種質(zhì)資源的篩選指標(biāo)。本試驗(yàn)選用18個苗期性狀進(jìn)行分析，結(jié)果顯示2種氮水平下這些性狀均存在顯著差異，且性狀間存在一定的相關(guān)性，表明這18個性狀指標(biāo)綜合影響甜瓜苗期的耐低氮能力；進(jìn)一步利用主成分分析進(jìn)行篩選，確定SPAD值、凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、株高、莖粗、根體積、根干重、地上部干重、總干重、根冠比、地上部含氮量、地上部氮積累量13個性狀為耐低氮甜瓜種質(zhì)苗期篩選與評價指標(biāo)。

前人大多通過簡單的聚類分析篩選出耐低氮種質(zhì)材料，忽略了種質(zhì)材料自身氮吸收利用效率，導(dǎo)致篩選出的耐低氮種質(zhì)在低氮脅迫條件下氮吸收利用效率較高，而在正常供氮水平下氮吸收利用效率較低。因此，本試驗(yàn)利用13個篩選指標(biāo)的脅迫系數(shù)進(jìn)行聚類分析，同時結(jié)合2種氮水平下綜合氮效率評價值的散點(diǎn)圖，綜合評價59個甜瓜品種（系）的苗期耐低氮能力，初步將T149、T377、T396、T518、T519、T540定為耐低氮且氮高效型品種（系），T19、T22、T23、T37、T146、T162、T213、T222、T318、T360定為低氮敏感且氮低效型品種（系）。

產(chǎn)量是評價作物經(jīng)濟(jì)性狀的重要指標(biāo)，是各性狀指標(biāo)綜合作用的結(jié)果，而提高作物耐低氮能力的最終目標(biāo)是在施用較少氮肥的情況下亦能獲得較高的產(chǎn)量。張鵬霞等研究認(rèn)為，無論氮素供應(yīng)是否充足均能獲得較高產(chǎn)量的作物品種是氮高效品種。本試驗(yàn)進(jìn)一步依據(jù)施氮和不施氮條件下的田間試驗(yàn)產(chǎn)量平均值將59個甜瓜品種（系）分為4類，I類為雙高效型（在施氮和不施氮條件下產(chǎn)量均高于其均值），共13個；Ⅱ類為低氮高效型（在不施氮脅迫條件下產(chǎn)量高于其均值，而施氮條件下則低于其均值），共4個；Ⅲ類為雙低效型（2種施氮條件下產(chǎn)量均低于其均值），共27個；Ⅳ類為正常氮高效型（在施氮條件下產(chǎn)量高于其均值，不施氮條件下產(chǎn)量低于其均值），共15個。結(jié)合苗期篩選結(jié)果，最終確定T396、T518、T519、T540為耐低氮且氮高效品種（系），T19、T22、T23、T162、T213、T222、T318為低氮敏感且氮低效品種（系），可用于甜瓜耐低氮機(jī)制研究。

綜上，本試驗(yàn)采用基質(zhì)栽培苗期評價結(jié)合田間試驗(yàn)產(chǎn)量驗(yàn)證的方法研究了59個甜瓜品種（系）的耐低氮能力，既比較了不同甜瓜品種（系）幼苗在低氮和適氮水平下的生長差異，又比較了其產(chǎn)量在施氮和不施氮條件下的生長差異，兼顧了基質(zhì)栽培試驗(yàn)條件可控、重復(fù)性好、快速等優(yōu)點(diǎn)及田間試驗(yàn)的生產(chǎn)實(shí)際，保證了篩選的準(zhǔn)確性和可行性。最終篩選出4個耐低氮且氮高效品種（系）——T396、T518、T519、T540，可為后續(xù)選育耐低氮且氮高效甜瓜品種提供種質(zhì)材料。