姜宇 王娟 吳春友 劉力勇 譚巍 劉思宇 王志偉 馮一新
摘? ? 要:以薄皮甜瓜金冠王為接穗,強(qiáng)勢(shì)、伊麗莎白、勇士和強(qiáng)力為砧木進(jìn)行嫁接,自根苗作為對(duì)照(CK),調(diào)查嫁接后甜瓜植株生長(zhǎng)、果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)等指標(biāo)并進(jìn)行比較分析,采用主成分分析法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),以期篩選出適宜薄皮甜瓜金冠王嫁接的砧木品種。各項(xiàng)指標(biāo)調(diào)查與分析結(jié)果表明,勇士嫁接苗的株高、子蔓數(shù)和節(jié)間數(shù)顯著高于自根苗,與CK相比,強(qiáng)勢(shì)嫁接苗單果質(zhì)量顯著升高46.65%,強(qiáng)勢(shì)、伊麗莎白和勇士嫁接苗每667 m2產(chǎn)量分別顯著提高24.54%、10.36%、19.96%,強(qiáng)勢(shì)、勇士、強(qiáng)力嫁接苗的維生素C含量分別顯著升高44.48%、82.23%、89.25%。主成分分析結(jié)果表明,強(qiáng)勢(shì)和勇士2個(gè)砧木的嫁接苗表現(xiàn)最好,適宜作為金冠王的嫁接砧木。
關(guān)鍵詞:薄皮甜瓜;嫁接;砧木;產(chǎn)量;品質(zhì)
中圖分類(lèi)號(hào):S652 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1673-2871(2024)03-080-07
Effects of different rootstocks on growth and quality of Jinguanwang melon
JIANG Yu1, WANG Juan1, WU Chunyou2, LIU Liyong1, TAN Wei1, LIU Siyu1, WANG Zhiwei1, FENG Yixin1
(1. Horticultural Sub-academy, Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences, Harbin 150069, Heilongjiang, China; 2. Rural revitalization and Development Service Center of Beilin District, Yongan Manchu Town, Suihua 152013, Heilongjiang, China)
Abstract: The oriental melon Jinguanwang was used as scion, Qiangshi, Elizabeth, Yongshi and Qiangli as rootstocks for grafting, self-rooted seedlings as controls, the growth, fruit yield, and quality of melon plants grafted on different rootstocks were investigated. Principal component analysis was used for comprehensive evaluation, in order to screen suitable rootstock varieties for the oriental melon Jinguanwang grafting. The results of the investigation and analysis of the indexes showed that the plant height, number of branches, and number of internodes of Yongshi grafted seedlings were significantly higher than that of the control. The single fruit weight of Qiangshi grafted seedlings was significantly increased 46.65%, and the yield per 667 m2 of grafted seedlings of Qiangshi, Elizabeth, and Yongshi is significantly increased 24.54%、10.36%、19.96%, respectively. The vitamin C content of Qiangshi, Yongshi and Qiangli grafted seedlings significantly increased 44.48%、82.23%、89.25%,respectively. The results of principal component analysis showed that the grafted seedlings of Qiangshi and Yongshi rootstocks performed the best and were suitable as grafting rootstocks for Jinguanwang.
Key words: Oriental melon; Grafting; Rootstock; Yield; Quality
薄皮甜瓜是黑龍江省夏季的主栽水果之一,果實(shí)味甜多汁,營(yíng)養(yǎng)豐富,種植面積達(dá)到3萬(wàn)hm2[1-2],但隨著種植年限的增加,土壤連作障礙日益嚴(yán)重,病害頻發(fā),導(dǎo)致甜瓜品質(zhì)下降,產(chǎn)量大幅降低,影響了產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性健康發(fā)展。嫁接作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中的一項(xiàng)重要技術(shù),可以克服連作障礙引起的土傳病害,提高植株抗逆性,還能提高作物產(chǎn)量[3]。目前嫁接技術(shù)在甜瓜生產(chǎn)上已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用[4-6],而砧木品種的選擇將直接影響嫁接的品質(zhì)及產(chǎn)量等[7-9],因此針對(duì)不同的甜瓜品種選擇適宜的砧木尤為重要。
目前生產(chǎn)中甜瓜嫁接砧木以南瓜砧木和甜瓜抗性砧木為主,任儉等[10]選取8個(gè)市場(chǎng)上常用的砧木品種作為嫁接砧木,通過(guò)對(duì)產(chǎn)量、可溶性固形物含量、嫁接成活率等10個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析,篩選出最適宜薄皮甜瓜美濃嫁接的3個(gè)砧木品種。龐強(qiáng)強(qiáng)等[11]收集了10份南瓜砧木資源進(jìn)行薄皮甜瓜嫁接栽培試驗(yàn),其中連大砧木表現(xiàn)最優(yōu),果肉厚度顯著高于對(duì)照,增產(chǎn)17.85%,還提高了甜瓜抗白粉病能力。但各地氣候及栽培條件不同,對(duì)甜瓜嫁接砧木的選擇沒(méi)有統(tǒng)一的品種。筆者以2個(gè)甜瓜砧木和2個(gè)南瓜砧木為研究對(duì)象,以薄皮甜瓜金冠王為接穗,研究不同砧木對(duì)薄皮甜瓜生長(zhǎng)發(fā)育、品質(zhì)及產(chǎn)量的影響,旨在為黑龍江甜瓜產(chǎn)區(qū)嫁接栽培中砧木的選擇提供參考。
1 材料與方法
試驗(yàn)于2023年在黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝分院進(jìn)行。
1.1 材料
供試接穗品種為金冠王,砧木品種為強(qiáng)勢(shì)、伊麗莎白、勇士、強(qiáng)力,砧木來(lái)源見(jiàn)表1。
1.2 方法
選取金冠王自根苗作為對(duì)照(CK)、強(qiáng)勢(shì)、伊麗莎白、勇士、強(qiáng)力作為砧木對(duì)金冠王進(jìn)行嫁接,共5個(gè)處理。嫁接方法采用貼接,于4月12日播種金冠王、強(qiáng)勢(shì)砧木及伊麗莎白砧木,4月17日播種勇士砧木、強(qiáng)力砧木,每個(gè)品種砧木播350粒,金冠王播種1500粒,播種于8 cm×8 cm的營(yíng)養(yǎng)缽中。5月5日進(jìn)行嫁接,5月22日定植。每個(gè)處理3次重復(fù),1次重復(fù)為1壟,1壟為1個(gè)小區(qū),共15個(gè)小區(qū),采用隨機(jī)區(qū)組排列,1.2~1.3 m大壟雙行,株距45 cm,行距50 cm,采用地爬栽培,3蔓整枝。
1.3 指標(biāo)測(cè)定
定植10 d后進(jìn)行田間性狀調(diào)查,每個(gè)處理3次重復(fù),每個(gè)重復(fù)取3株進(jìn)行調(diào)查。統(tǒng)計(jì)子蔓數(shù),采用游標(biāo)卡尺測(cè)量莖粗,用直尺測(cè)量株高,采用SPAD-502Plus葉綠素測(cè)量?jī)x測(cè)定葉綠素相對(duì)含量(SPAD值)。7月10日收瓜,采用電子天平測(cè)量單瓜質(zhì)量,用直尺測(cè)量果實(shí)縱徑和橫徑,用游標(biāo)卡尺測(cè)量果肉厚度,采用阿貝折射儀測(cè)定可溶性固形物含量,采用酸堿滴定法測(cè)定有機(jī)酸含量[12],采用2,6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)定維生素C含量[12]。
1.4 數(shù)據(jù)分析
采用Microsoft Excel 2019軟件整理原始數(shù)據(jù)并作圖,采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行差異顯著性分析及相關(guān)性分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同砧木嫁接對(duì)甜瓜性狀的影響
2.1.1 不同砧木嫁接對(duì)甜瓜植株生長(zhǎng)的影響 由圖1可以看出,定植10 d后,勇士嫁接苗的株高比CK顯著提高66.94%,其余砧木與CK無(wú)顯著差異;勇士嫁接苗的子蔓數(shù)比CK顯著提高46.81%,強(qiáng)勢(shì)、伊麗莎白、強(qiáng)力嫁接苗子蔓數(shù)均高于CK,但差異未達(dá)到顯著水平;伊麗莎白、勇士和強(qiáng)力嫁接苗的節(jié)間數(shù)顯著高于CK,分別增加21.21%、31.82%、13.64%。
2.1.2 不同砧木嫁接對(duì)甜瓜產(chǎn)量的影響 由圖2可以看出,強(qiáng)勢(shì)嫁接苗的單瓜質(zhì)量比CK顯著提高46.65%,伊麗莎白和勇士嫁接苗的單瓜質(zhì)量分別比CK增加27.41%和31.19%,但差異未達(dá)到顯著水平;強(qiáng)力嫁接苗平均坐果數(shù)比CK顯著降低7.60%,其余砧木與CK無(wú)顯著差異;強(qiáng)勢(shì)、伊麗莎白和勇士嫁接苗667 m2產(chǎn)量顯著高于CK,分別增加24.54%、10.36%、19.96%,強(qiáng)力嫁接苗667 m2產(chǎn)量比CK顯著降低12.65%。
2.1.3 不同砧木嫁接對(duì)甜瓜果實(shí)外觀性狀的影響 由表2可知,強(qiáng)勢(shì)嫁接苗的果實(shí)縱徑比CK顯著增加15.98%;伊麗莎白和勇士嫁接苗的果實(shí)縱徑較CK分別增加10.36%、10.06%,強(qiáng)力嫁接苗的果實(shí)縱徑比CK減少2.37%,但這3個(gè)品種與CK差異均不顯著。強(qiáng)勢(shì)和勇士嫁接苗的果實(shí)橫徑分別比CK增加5.57%、4.21%,強(qiáng)力嫁接苗的果實(shí)橫徑比CK減少5.35%,但這3個(gè)品種與CK差異均不顯著。強(qiáng)勢(shì)嫁接苗的果肉厚度比CK顯著增加18.31%;伊麗莎白、勇士和強(qiáng)力嫁接苗的果肉厚度分別比CK增加15.62%、6.59%、2.62%,但差異不顯著。與CK相比,不同砧木嫁接對(duì)果形指數(shù)及果實(shí)橫徑的影響差異不顯著。果實(shí)橫徑和縱徑?jīng)Q定甜瓜果實(shí)的大小及形狀,嫁接后果品品相更好,果形更加美觀,果肉厚度決定甜瓜果實(shí)的可食率,嫁接后果實(shí)可食用率更高。
2.1.4 不同砧木嫁接對(duì)甜瓜果實(shí)品質(zhì)的影響 由圖3可知,伊麗莎白和強(qiáng)力嫁接苗的果實(shí)可溶性固形物含量比CK顯著降低14.54%和18.41%;不同砧木嫁接苗的有機(jī)酸含量均顯著高于CK,分別提高20.74%、12.76%、22.87%、27.12%;不同砧木嫁接苗的固酸比均顯著低于CK,分別降低23.05%、24.13%、22.90%、35.83%;強(qiáng)勢(shì)、勇士和強(qiáng)力嫁接苗的維生素C含量均顯著高于CK,分別提高44.48%、82.23%和89.25%。
2.1.5 不同砧木對(duì)嫁接甜瓜葉片葉綠素相對(duì)含量的影響 由圖4可知,強(qiáng)勢(shì)、勇士和強(qiáng)力嫁接苗葉片葉綠素相對(duì)含量均顯著高于CK,分別提高21.87%、16.04%和14.87%。
2.2 嫁接甜瓜15項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)性分析
對(duì)嫁接甜瓜的15項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行多樣性統(tǒng)計(jì)分析(表3),各指標(biāo)均表現(xiàn)出廣泛的變異,CK的各指標(biāo)數(shù)值均介于最大值和最小值之間,各指標(biāo)數(shù)值變異系數(shù)的變化范圍為4.52%~24.40%,果實(shí)橫徑的變異系數(shù)最小,維生素C含量的變異系數(shù)最大。
由表4可以看出,在嫁接苗生長(zhǎng)方面,節(jié)間數(shù)與子蔓數(shù)、株高呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.745、0.725;嫁接苗葉片葉綠素相對(duì)含量與有機(jī)酸含量呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.655,與單果質(zhì)量、果肉厚度呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.557、0.565,與固酸比呈顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.620。在果實(shí)產(chǎn)量方面,每667 m2產(chǎn)量與平均坐果數(shù)、單果質(zhì)量、縱徑和橫徑呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.803、0.822、0.819、0.830;與果肉厚度呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.619。在果實(shí)品質(zhì)方面,有機(jī)酸含量與維生素C和葉綠素相對(duì)含量呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.907、0.655,與固酸比呈極顯著負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.886。在果實(shí)外觀性狀方面,果肉厚度與果形指數(shù)呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)為0.648。
2.3 主成分分析和綜合評(píng)價(jià)
由表5可以看出,對(duì)嫁接甜瓜的11個(gè)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析,以特征值大于1為標(biāo)準(zhǔn),將11個(gè)指標(biāo)歸為3個(gè)主成分,累積貢獻(xiàn)率達(dá)到84.40%,表明這3個(gè)主成分可以代表這11個(gè)指標(biāo)的大部分信息。其中第1個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率達(dá)到42.57%,與葉綠素相對(duì)含量(0.794)、節(jié)間數(shù)(0.767)、單果質(zhì)量(0.773)的相關(guān)系數(shù)較大,主要反映嫁接甜瓜苗生長(zhǎng)及果實(shí)產(chǎn)量情況;第2個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率達(dá)到27.26%,與果實(shí)橫徑(0.797)、可溶性固形物含量(0.733)的相關(guān)系數(shù)較大,主要反映嫁接甜瓜果實(shí)外觀及品質(zhì)情況;第3個(gè)主成分貢獻(xiàn)率達(dá)到14.57 %,與株高(0.789)的相關(guān)系數(shù)較大,主要反映嫁接苗的植株生長(zhǎng)情況。
將11個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,提取的3個(gè)主成分分別為F1、F2、F3,3個(gè)主成分得分和綜合得分見(jiàn)表6。5個(gè)處理中,勇士的綜合得分最高,其次為強(qiáng)勢(shì),強(qiáng)力排在最后。
3 討論與結(jié)論
不同品種的砧木嫁接對(duì)薄皮甜瓜的影響不同,需要根據(jù)不同的接穗品種選擇適宜的砧木[13]。嫁接苗的生長(zhǎng)速度可以反映出砧木與接穗共生能力的強(qiáng)弱,甜瓜的生長(zhǎng)速度可以用主蔓長(zhǎng)度來(lái)表示[14]。在本研究中,定植10 d后勇士嫁接苗的株高、子蔓數(shù)和節(jié)間數(shù)均顯著高于CK,伊麗莎白和強(qiáng)力嫁接苗的節(jié)間數(shù)顯著高于CK。由此可見(jiàn),勇士、伊麗莎白、強(qiáng)力與接穗有著較強(qiáng)的共生親和性,前期嫁接苗的生長(zhǎng)速度均高于自根苗,這與尚建立等[15]、趙云霞等[16]的研究結(jié)果一致,表明白籽南瓜與薄皮甜瓜之間具有良好的親和性。
優(yōu)良的砧木可以有效地提高產(chǎn)量[17],本研究結(jié)果表明,與CK相比,強(qiáng)勢(shì)嫁接苗顯著提高了單果質(zhì)量,強(qiáng)勢(shì)、勇士和伊麗莎白嫁接苗顯著提高667 m2產(chǎn)量,強(qiáng)勢(shì)嫁接苗顯著提高果實(shí)縱徑及果肉厚度,說(shuō)明選擇合適的砧木嫁接對(duì)甜瓜產(chǎn)量有促進(jìn)作用,使可食率更高。這與劉明鏘等[18]的研究結(jié)果一致,將瓠瓜、一串鈴冬瓜、絲瓜、日本南瓜、黑子南瓜、金絲瓜作為砧木嫁接,結(jié)果表明,日本南瓜在親和性方面表現(xiàn)最佳,植株更加健壯,單瓜質(zhì)量也顯著提高。前人研究表明,南瓜砧木和甜瓜本砧是甜瓜嫁接最為理想的砧木[19-20],但南瓜型砧木嫁接后會(huì)對(duì)果實(shí)品質(zhì)產(chǎn)生一定影響[21-22]。可溶性糖和有機(jī)酸含量是衡量甜瓜果實(shí)品質(zhì)的主要依據(jù)。本研究結(jié)果表明,強(qiáng)勢(shì)及勇士嫁接苗的果實(shí)可溶性固形物含量與自根苗相比無(wú)顯著差異,4種嫁接苗的有機(jī)酸含量均顯著上升,固酸比顯著下降,強(qiáng)勢(shì)、勇士、強(qiáng)力嫁接苗的維生素C含量顯著升高。嫁接促進(jìn)甜瓜果實(shí)膨大,增加單果質(zhì)量和果肉厚度,提高果實(shí)產(chǎn)量及維生素C含量,也同時(shí)提高了有機(jī)酸含量,降低了固酸比,有機(jī)酸是果實(shí)風(fēng)味的重要成分,中等濃度的有機(jī)酸可以增強(qiáng)水果的味道,高濃度的有機(jī)酸才會(huì)降低水果的品質(zhì)[23],適當(dāng)?shù)奶撬岜饶墚a(chǎn)生最佳的口味。勇士及強(qiáng)勢(shì)嫁接苗未顯著影響果實(shí)的品質(zhì)性狀,屬于優(yōu)良型砧木品種。
綜上所述,綜合考慮嫁接植株生長(zhǎng)、產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì)等因素,通過(guò)主成分分析和綜合評(píng)價(jià),勇士和強(qiáng)勢(shì)嫁接苗表現(xiàn)最佳,未顯著影響果實(shí)的品質(zhì)性狀,屬于優(yōu)良型砧木品種,最適宜與金冠王甜瓜進(jìn)行嫁接栽培。
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收稿日期:2023-09-14;修回日期:2024-01-02
基金項(xiàng)目:國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-23-G01);黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新跨越工程(CX23GG05)
作者簡(jiǎn)介:姜? ? 宇,女,研究實(shí)習(xí)員,研究方向?yàn)樵O(shè)施蔬菜栽培與生理生態(tài)。E-mail:787355841@qq.com
通信作者:王? ? 娟,女,副研究員,研究方向?yàn)閳@藝設(shè)施結(jié)構(gòu)研發(fā)及設(shè)施蔬菜栽培。E-mail:wangjuan.lc@163.com