不同砧木與嫁接方式對西瓜生長、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

摘要：為探討南瓜、葫蘆砧木與3種嫁接方式（插接、劈接和貼接）對西瓜生長、果實產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，探究以西瓜早佳8424為接穗，以南瓜思壯7號（N）、葫蘆強根（H）為砧木，采用插接（C）、劈接（P）、貼接（T）等3種嫁接方式，測定分析CK、NC、NP、NT、HC、HP、HT等7個處理下西瓜植株干鮮重、葉綠素含量、產(chǎn)量及果實中的可溶性總糖、維生素C含量等品質(zhì)指標。結(jié)果表明，不同砧木與嫁接方式能促進西瓜植株生長，不同程度地提高西瓜植株鮮重、干重、葉綠素含量、產(chǎn)量。南瓜砧木嫁接對西瓜產(chǎn)量的影響明顯優(yōu)于葫蘆砧木嫁接，其中以插接和劈接嫁接方式增產(chǎn)效果最好，與對照相比分別提高82.75%、81.57%。7個處理對有機酸、蛋白質(zhì)、維生素C、果實中心可溶性固形物含量等品質(zhì)指標的影響表現(xiàn)出不同差異。與對照相比，各處理西瓜果實可溶性總糖含量和邊緣可溶性固形物均有提高；以南瓜作為砧木進行插接和劈接可分別提高西瓜果實中心可溶性固形物含量29.02%、46.94%，達到差異顯著水平。以葫蘆作為砧木進行劈接可顯著提高西瓜果實可溶性總糖含量，并對蛋白質(zhì)含量和維生素C含量有一定的促進作用。以葫蘆砧木嫁接的西瓜品質(zhì)整體表現(xiàn)較好，但與南瓜砧木比較差異不明顯。因此，在實際生產(chǎn)中推薦使用南瓜作為西瓜砧木，并結(jié)合插接或劈接嫁接方式進行西瓜生產(chǎn)育苗。

關(guān)鍵詞：西瓜；南瓜砧木；葫蘆砧木；嫁接方式；生長指標；產(chǎn)量；品質(zhì)

中圖分類號：S651.04 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2024）18-0177-05

收稿日期：2023-10-12

基金項目：國家西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項（編號：CARS-25）。

作者簡介：謝英添（1988—），男，遼寧本溪人，碩士，講師，主要從事園藝作物栽培技術(shù)研究。E-mail：514314114@qq.com。

通信作者：尤 春，高級農(nóng)藝師，主要從事蔬菜生產(chǎn)技術(shù)服務(wù)與指導(dǎo)研究。E-mail：38724322@qq.com。

西瓜果實以其爽脆的口感和甘甜的滋味受到人們喜愛，且富含多種維生素和礦物鹽^［1-2］，栽培面積約占全球瓜果用地的7%^［3］。我國是西瓜生產(chǎn)大國，根據(jù)中國經(jīng)濟與社會發(fā)展統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫最新數(shù)據(jù)統(tǒng)計2021年我國西瓜種植面積達1 475.6 hm²，占瓜果用地總面積的69.67%，平均產(chǎn)量約為41 770.2 kg/hm^2［4］。2020年，我國西瓜產(chǎn)量居世界首位，超過世界西瓜總產(chǎn)量的60%，西瓜生產(chǎn)面積和消費量穩(wěn)居世界第一^［5-8］。江蘇省作為南方片區(qū)重要的西瓜產(chǎn)地，2012—2016年西瓜產(chǎn)值由128.15億元上升至207.20億元^［9］，西瓜產(chǎn)業(yè)作為江蘇省農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分之一，在促進農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效，優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和提升地方品牌形象等方面起著十分重要的作用^［10］。但是在實際生產(chǎn)過程中，由于重茬栽培導(dǎo)致連作障礙日趨嚴重，特別是西瓜設(shè)施栽培，如重茬地常見土傳病害枯萎病，其發(fā)病率普遍超過20%，連作頻繁地塊發(fā)病率可達50%～85%，造成西瓜大幅減產(chǎn)，甚至絕收^［11］。目前，嫁接技術(shù)是解決西瓜重茬連作障礙、土傳病害等問題的有效途徑之一^［12-13］。2000年以后，我國大力推廣種植戶使用嫁接苗^［14］，但各地方嫁接苗的普及率相差較遠。通過對多家育苗企業(yè)的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，江蘇地區(qū)的嫁接苗使用率不到15%，而山東地區(qū)超過80%。主要原因是江蘇省設(shè)施西瓜栽培以簡易大棚為主，種植戶可通過更換地塊解決土傳病害問題，而山東地區(qū)由于設(shè)施造價和地方品牌等導(dǎo)致西瓜重茬率高，因此嫁接苗普及率廣。隨著全國農(nóng)業(yè)綜合行政執(zhí)法“穩(wěn)糧保供”專項行動的進一步實施，更換土地的方法受到制約，使用西瓜嫁接苗成為未來西瓜產(chǎn)業(yè)的新趨勢。前人研究發(fā)現(xiàn)，不同嫁接砧木以及不同嫁接方法對植株生長的影響不同。例如，楊小振等認為，葫蘆砧木是西瓜接穗較理性的砧木，砧穗親和力強，對西瓜的外觀品質(zhì)和果實含糖量的影響較小，但存在嫁接苗抗病性弱的問題，所以在實際生產(chǎn)中一定要注意葫蘆砧木品種的篩選，并做好西瓜的栽培管理工作^［15］。馬雙武等認為，南瓜砧木對西瓜增產(chǎn)效果最好，葫蘆砧木對西瓜品質(zhì)較好^［16］。肖家昶等認為，南瓜砧木嫁接苗對化感物質(zhì)的抗性低于葫蘆砧木嫁接苗^［17］。陳東升等通過比對4種葫蘆砧木和2種南瓜砧木的小果型西瓜嫁接苗的生長狀態(tài)、根系活力、品質(zhì)指標等發(fā)現(xiàn)，小型西瓜嫁接選取南瓜作為砧木更合適^［18］。目前瓜類作物應(yīng)用的嫁接方法中，插接法工效較高^［19］，最為常用；一些地區(qū)還習(xí)慣沿用靠接法、貼接法和劈接法^［20］。李業(yè)勇等將不同嫁接方式對西瓜幼苗的生長、抗性，植株生長與品質(zhì)的影響進行相關(guān)研究^［21-23］，同時在其他瓜類作物中，董玉梅等探究不同種嫁接方式對甜瓜、黃瓜等作物生長、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響^{［20，24-25］}。當前很多學(xué)者對于不同嫁接方式對西瓜影響的研究更偏重于西瓜苗期生長，在果實品質(zhì)方面的研究缺乏廣度與深度。因此，本研究選用南瓜和葫蘆2種砧木，采用插接法、劈接法和貼接法等生產(chǎn)常用嫁接方式開展田間試驗，分析不同砧木和不同嫁接方式對西瓜產(chǎn)量與品質(zhì)的影響，以期在西瓜生產(chǎn)上根據(jù)栽培目的選擇不同砧木和嫁接技術(shù)，為最大程度發(fā)揮西瓜嫁接砧木與嫁接方式提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試西瓜品種為早佳8424（溫州市神鹿種業(yè)有限公司）、南瓜品種為思壯7號（寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院）、葫蘆品種為強根（壽光先正達種子有限公司）。試驗于2022年在江蘇省鹽城市亭湖區(qū)鹽城生物工程學(xué)校園藝實踐基地的塑料大棚中進行。

1.2 方法

試驗以西瓜早佳8424作為接穗，南瓜、葫蘆作為砧木，共設(shè)置6個處理，分別為西瓜/南瓜頂插接處理（NC）、劈接處理（NP）、貼接處理（NT）；西瓜/葫蘆頂端插接處理（HC）、劈接處理（HP）、貼接處理（HT），以西瓜自根苗為對照（CK），3次重復(fù)，進行隨機區(qū)組排列。西瓜定植前施用有機無機復(fù)混肥（N、P₂O₅、K₂O總含量≥16%，腐殖酸含量≥5%，有機質(zhì)含量≥20%）225 kg/hm²、硫酸鉀型三元復(fù)合肥（N、P₂O₅、K₂O 含量均為15%）300 kg/hm²，深翻，深度約30 cm，整地做畦，鋪設(shè)地膜，瓜棚四周配套開溝。

2022年2月2日南瓜、葫蘆浸種催芽，2月5日播種育苗，接穗于2月15日播種育苗。待南瓜、葫蘆長至1葉1心、西瓜子葉平展時（3月3日）進行嫁接處理，嫁接后的苗放于電熱苗床上的小拱棚中。嫁接后前3 d全天使用無紡布進行遮光，苗床溫度白天為25～30 ℃，夜晚高于20 ℃，相對濕度控制在96%～100%之間。以后改用遮陽網(wǎng)進行遮光，兩側(cè)逐漸見光并降低溫度，3 d后早晚開始通風(fēng)，至完全成活后轉(zhuǎn)入正常田間管理，待嫁接幼苗長至2張真葉全展開后于4月7日移栽入大棚。每個試驗小區(qū)面積為30 m²，定植30株，株距30 cm，采用雙蔓整枝，其他種植與管理措施參照當?shù)卦绱涸O(shè)施西瓜栽培模式。

1.3 指標測定

2022年6月28日采收西瓜并測產(chǎn)。按隨機取樣法每個處理取3株，測定地上部（以莖葉計）、地下部（以根計）的鮮干重，并用手持葉綠素儀測定坐瓜節(jié)位葉片的葉綠素含量（以SPAD值計）。分別采用稱重器、卷尺、游標卡尺和手持式數(shù)顯糖度計測量單果重、西瓜縱橫徑、果皮厚度。

2022年6月28日至7月25日對西瓜果實中可溶性總糖、蛋白質(zhì)、維生素C和有機酸含量以及果實中心和邊緣部位可溶性固形物含量等5項品質(zhì)指標進行測定。其中，可溶性總糖、蛋白質(zhì)、維生素C和有機酸含量的測定分別采用蒽酮比色法、考馬斯亮藍G-250染色法、鉬藍比色法和0.1 mol/L NaOH滴定法^［26］；果實中心和邊緣部位可溶性固形物含量采用手持式折光儀測定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用SPSS 16.0和Excel 2010軟件對數(shù)據(jù)進行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同砧木與不同嫁接方式對西瓜植株鮮重和干重的影響

由表1可知，不同處理的西瓜地上部與地下部鮮干重均高于對照，其中莖葉鮮重除HT、HP外，其余均顯著高于對照，NC最高；以南瓜作為砧木的西瓜莖葉鮮重平均為1 300 g，葫蘆砧木莖葉鮮重平均為826.67 g，較對照分別提高173.68%、74.04%。與對照相比，根鮮重僅NP存在顯著差異，提高57.78%，其余處理均不顯著；以南瓜作為砧木根鮮重平均為15.09 g，葫蘆砧木根鮮重平均為14.37 g，較對照分別提高29.75%、23.56%。不同處理均明顯提高西瓜莖葉干重，影響效果依次表現(xiàn)為NC>NP>HC>NT>HP>HT；以南瓜作為砧木莖葉干重平均為228.47 g，葫蘆砧木莖葉干重平均為142.33 g，較對照分別提高168.35%、67.17%。不同處理中NP對提高西瓜根干重呈顯著促進作用，與對照相比提高56.67%，其余處理均不顯著；以南瓜作為砧木根干重平均為2.71 g，葫蘆砧木根干重平均為2.59 g，較對照分別提高29.05%、23.33%。

綜上，不同砧木與不同嫁接方式對西瓜營養(yǎng)生長具有一定的促進作用，其中能明顯提高根干重，同時以南瓜作為砧木對西瓜營養(yǎng)生長的促進作用整體上優(yōu)于葫蘆砧木。

2.2 不同砧木與不同嫁接方式對西瓜葉片葉綠素含量的影響

由圖1可知，不同處理的西瓜葉綠素含量均高于對照，其中NP處理顯著高于對照，其他處理與對照均未達顯著差異。NP處理SPAD值為55.03，比對照提高12.70%，其中以南瓜作為砧木SPAD值平均為53.96，葫蘆作為砧木SPAD值平均為52.60，較對照分別提高10.51%、7.72%。綜上，不同處理能提高西瓜葉片的葉綠素含量，且南瓜作為砧木對西瓜葉片葉綠素含量的促進效果好于葫蘆。

2.3 不同砧木與不同嫁接方式對西瓜果實生長和產(chǎn)量的影響

由表2可知，不同砧木與不同嫁接方式對西瓜產(chǎn)量均有較好的促進效果，僅HT處理與CK相比未達顯著水平，其他均可以顯著提高西瓜產(chǎn)量，NC產(chǎn)量最高，達77 705.55 kg/hm²，與對照相比增幅為82.75%，各處理增產(chǎn)效果為NC＞NP＞NT＞HC＞HP＞HT。其中南瓜和葫蘆砧木處理平均產(chǎn)量分別是71 869.30、51 392.35 kg/hm²，比對照分別提高69.02%、20.86%。

不同處理對西瓜單果重的影響與產(chǎn)量表現(xiàn)出相同的趨勢。不同砧木與不同嫁接方式的西瓜果實橫徑均大于對照，但影響效果不顯著，其中NP最高，為23.33 cm。不同處理對西瓜果實縱徑的影響存在差異，除HT低于對照6.71%，其余處理均可以不同程度地提高西瓜果實的縱徑，但未達顯著水平；對于果皮厚度的影響表現(xiàn)為NC、HP高于對照，但未達顯著水平，其余處理低于對照，但差異也不顯著。

綜上，不同砧木與不同嫁接方式均可以不同程度地提高西瓜產(chǎn)量，其中NC、NP效果最好，且南瓜砧木增產(chǎn)效果優(yōu)于葫蘆砧木。但不同砧木與不同嫁接方式對西瓜果實縱橫徑、果皮厚度影響效果不明顯，存在一定差異。

2.4 不同砧木與不同嫁接方式對西瓜果實可溶性固形物含量的影響

由圖2可知，不同砧木與不同嫁接方式對西瓜中心可溶性固形物含量的影響存在差異，除NT、HT外，其他具有促進效果，但效果不顯著，其中NC、NP效果最好。其中，南瓜砧木處理西瓜中心可溶性固形物平均含量分別為11.62%，較對照提高2.20%；葫蘆砧木處理西瓜中心可溶性固形物含量平均為11.22%，比對照降低1.32%。由圖3可知，不同砧木與不同嫁接方式均能提高西瓜邊緣可溶性固形物含量，但均未達顯著水平，且以HT、HP效果最好，與對照相比分別提高11.24%、8.20%。其中，葫蘆砧木處理對邊緣可溶性固形物含量促進效果優(yōu)于南瓜砧木處理，2種砧木處理邊緣可溶性固形物平均含量分別為9.65%、9.14%，較對照分別提高8.46%、2.70%。

綜上，不同砧木與不同嫁接方式均對西瓜可溶性固形物含量有一定的促進效果，能有效提高西瓜邊緣可溶性固形物含量，且葫蘆作為砧木處理效果要優(yōu)于南瓜砧木處理，但未達顯著水平。

2.5 不同砧木與不同嫁接方式對西瓜果實品質(zhì)的影響

由表3可知，與對照相比，不同處理對西瓜果實品質(zhì)具有一定的影響，但對不同品質(zhì)指標影響程度存在差異。不同處理均可以提高西瓜果實可溶性總糖含量，其中HP處理效果顯著，較對照提高20.48%，其余處理表現(xiàn)為NP＞HT＞HC＞NT＞NC，但效果不顯著；南瓜砧木處理可溶性總糖含量平均為4.02%，葫蘆砧木可溶性總糖含量平均為4.21%。不同砧木與不同嫁接方式對西瓜果實有機酸含量影響存在差異，但均未達顯著效果，其中HC處理有機酸含量比對照提高4.65%，其余處理均低于對照。不同處理下西瓜果實中蛋白質(zhì)含量存在差異，其中僅南瓜砧劈接處理、葫蘆砧劈接處理和南瓜砧插接處理下果實蛋白質(zhì)含量高于對照，分別提高71.28%、45.74%、9.57%，但差異未達到顯著水平。西瓜果實維生素C含量除HP處理與對照持平外，其余均低于對照。綜上，與西瓜實生苗相比，不同砧木與不同嫁接方式處理下的嫁接苗均可提高西瓜果實中的可溶性總糖含量；除葫蘆插接處理外，其他處理方式可在一定程度上降低果實中有機酸含量；不同處理對果實中蛋白質(zhì)、維生素C含量的影響無明顯規(guī)律?？傮w而言，以葫蘆砧劈接處理下西瓜品質(zhì)指標最優(yōu)，南瓜砧劈接處理次之。

3 討論

在栽培環(huán)境條件及田間管理措施一致的情況下，通過嫁接技術(shù)能在一定程度上促進作物植株生長、提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)。呂兆明等研究了不同砧木嫁接對壓砂田西瓜的影響，發(fā)現(xiàn)與自根西瓜相比，通過嫁接能顯著提高西瓜的商品瓜率，增產(chǎn)可超過30 t/hm²，但對西瓜果實的外觀、形狀、果皮厚度、口感及可溶性固形物含量影響不顯著^［27］。董玉梅等認為，不同嫁接方式獲得的厚皮甜瓜嫁接苗植株長勢各不相同，可以根據(jù)生產(chǎn)季節(jié)和需求選擇合適的嫁接方式^［20］。本研究結(jié)果表明，不同砧木與不同嫁接方式可以促進西瓜植株生長，西瓜莖葉鮮重、根鮮重、莖葉干重和根干重均高于對照，以NC、NP處理效果最好，同時南瓜砧木對西瓜植株營養(yǎng)生長的促進作用整體上要優(yōu)于葫蘆砧木。另外，不同砧木與不同嫁接方式對西瓜植株葉片葉綠素含量同樣具有一定的促進作用。在西瓜產(chǎn)量方面，不同砧木與不同嫁接方式可以有效提高西瓜產(chǎn)量，以NC、NP增產(chǎn)效果最好，增幅分別達82.75%、81.57%。其中，以南瓜作為砧木西瓜產(chǎn)量平均增幅為69.02%，以葫蘆作為砧木西瓜產(chǎn)量平均增幅為20.86%。

關(guān)于不同砧木與不同嫁接方式對西瓜品質(zhì)的影響，不同學(xué)者的研究結(jié)果存在一定差異。呂兆明等認為，不同砧木嫁接對西瓜口感及可溶性固形物含量影響不大^［27］；陳宗光等認為，不同嫁接方式下小果型西瓜的果形、口感、可溶性固形物含量相差較小^［28］；馬燕萍等認為，西瓜的某些品質(zhì)指標，如可溶性蛋白質(zhì)含量、維生素C含量因砧木不同而異，存在品種依賴性^［29］。本研究結(jié)果表明，不同砧木與不同嫁接方式對西瓜可溶性固形物含量有一定影響，均可提高西瓜果實邊緣可溶性固形物含量，且除NT、HT外，均提可以高西瓜中心可溶性固形物含量。不同處理均可以提高西瓜果實可溶性總糖含量，其中HP處理效果顯著，較對照提高20.48%；不同砧木處理表現(xiàn)趨勢為葫蘆砧木＞南瓜砧木＞自根苗。不同砧木與不同嫁接方式處理西瓜果實有機酸含量、蛋白質(zhì)含量和維生素C含量影響存在一定差異。除HC外，其余均會在一定程度上降低果實的有機酸含量。綜上，HP處理對西瓜品質(zhì)的影響效果最好，NP處理次之。

4 結(jié)論

不同砧木與不同嫁接方式對西瓜植株生長、產(chǎn)量以及品質(zhì)有一定的促進作用。不同處理對西瓜植株生長、葉綠素含量和產(chǎn)量均有較好的促進效果，其中西瓜/南瓜頂插嫁接處理（NC）、西瓜/南瓜劈接處理（NP）對產(chǎn)量促進效果最好，但對品質(zhì)改善有限；西瓜/葫蘆劈接處理（HP）處理對西瓜品質(zhì)的影響效果最好，西瓜/南瓜劈接處理（NP）次之。南瓜砧木嫁接對產(chǎn)量的影響要明顯優(yōu)于葫蘆砧木嫁接，對于西瓜品質(zhì)指標而言，雖然葫蘆砧木嫁接整體表現(xiàn)較好，但與南瓜砧木比較差異不明顯。因此，在實際生產(chǎn)中應(yīng)綜合考慮產(chǎn)量、品質(zhì)和收益等因素，可以選用南瓜類砧木且以頂插嫁接的方式處理，其次為劈接。

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