不同黄瓜材料在四川地区早春大棚内适应性研究

2009-03-27 03:26童小兰牛应泽刘小俊房超刘独臣梁根云刘培李跃建
长江蔬菜 2009年12期
关键词:自交系华南华北

童小兰 牛应泽 刘小俊 房超 刘独臣 梁根云 刘培 李跃建

(1.四川农业大学,四川雅安,610066;2.四川农业科学院园艺所;3.四川农业科学院试验农场)

不同黄瓜材料在四川地区早春大棚内适应性研究

童小兰1牛应泽1刘小俊2房超2刘独臣2梁根云3刘培3李跃建3

(1.四川农业大学,四川雅安,610066;2.四川农业科学院园艺所;3.四川农业科学院试验农场)

对22份华北型和华南型黄瓜材料在四川早春大棚栽培条件下的适应性进行了研究。结果表明,华北型自交系在幼苗期较适应早春大棚环境,而定植后适应性较差;华北型杂交种在幼苗期不能很好适应大棚内环境,定植后虽然在植物学性状上优势明显,但产量性状方面表现较差;华南型黄瓜中川绿1号优势明显,能很好的适应早春大棚内亚适温弱光环境,其他华南型材料适应性较差。川绿1号可作为四川早春黄瓜大棚生产的优选品种。

黄瓜 早春栽培 大棚 适应性

黄瓜(Cucumis SativusL.)是一种冷敏性、需强光植物。春、夏、秋季均可栽培,在长江流域及其以南地区以春季早熟保护地栽培居多[1]。但在早春栽培过程中,经常遇到的低温、弱光胁迫已成为限制黄瓜高产高效栽培的关键因子[2]。大量研究表明,低温、弱光胁迫下黄瓜植株生长缓慢,叶色趋黄,化瓜率显著增高,瓜条生长迟缓,多畸形瓜,产量下降,品质降低[3~5],给早春大棚生产带来不良影响。

在黄瓜早春大棚生产中,低温弱光问题较为突出,解决的主要途径是选育和推广耐低温弱光品种。我国北方这方面的研究报道较多,而南方,特别是四川地区的相关报道几乎没有。因此本试验选取22份华北型和华南型黄瓜材料,在早春大棚内研究其生长发育特性和产量情况,以期筛选出适合四川地区早春大棚栽培的高产、优质黄瓜品种,并为培育这类品种提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试22份材料名称和来源列于表1。其中,1~7号为华北型自交系;8~11号为用引进的水果型黄瓜与华北型黄瓜杂交、经多代选育而获得的华北型自交系;12~15号为华北型杂交种,其中,12号为少刺黄瓜,13号为水果型黄瓜,14号和15号为刺黄瓜;16号为华南型自交系;17号为华南型与水果型黄瓜杂交后、经多代选择而成的华南型自交系;18~21号是四川地方品种,为华南型黄瓜,22号为华南型杂交种。

1.2 试验设计

试验于2008年1月30日至5月10日在四川省农业科学院郫县试验基地进行。供试材料于2008年1月30日在大棚温室内播种育苗,2月27日定植于棚内。采用随机区组试验设计,3次重复,每区组内22个小区,每个小区18株,行距70 cm,株距30 cm。栽培管理做到各品种严格一致。

1.3 试验方法

①温度 从育苗期到初果期,每天测定3次(8:00,14:00,18:00)气温、10 cm深处的地温以及每天的最高、最低气温。测定时,将温度表、曲管地温表及ZDR智能温湿度数据记录仪分别置于大棚的南、北、中3点,计算平均气温。

②光照 从育苗期到初果期,每天3次(同上)测定棚内外光照强度,由Li-6400光合仪测出。

③植株生长量 定植前,定株测定幼苗株高、真叶面积、地上部鲜质量和干质量。定植后10 d测定株高、茎粗、叶面积,每小区测量5株。测定、计算参照裴孝伯等[6]的方法。

④开花结果习性 结合生长量测定,统计第1雌花节位、前25节雌花节数。

⑤产量和品质测定 统计小区产量、单瓜质量,瓜长,瓜粗,3次重复,参照李合生[7]的方法进行。

2 结果与分析

2.1 早春大棚内的光温条件

在本试验中22份黄瓜材料育苗期和定植缓苗期均处于一年中温度光照最差的季节。不同生育阶段的光温状况观测结果表明(表2)。播种后,参试黄瓜材料棚内的生长气温范围为9~28℃,地温为13~19℃,育苗期间日平均气温为16.2℃,平均地温14.9℃,白天最高气温可达28℃,夜间最低温度在8℃以上,但阴雨天的气温较低,光照为40~150 μmol·(m2·s)-1。在育苗期,阴雨天所占比例为36.7%,而黄瓜苗期正常生长发育的平均温度为22~28℃,平均光照强度为300~1 200 μmol·(m2·s)-1。因此在本试验中,黄瓜幼苗是在亚适温弱光逆境下生长的。

表1 黄瓜材料名称及来源

表2 早春大棚内黄瓜不同生育阶段的生长光温条件

定植缓苗期的平均气温为15.6℃,平均地温为15.2℃,晴天的光强为500~1 200 μmol·(m2·s)-1,阴天最高光强为80~200 μmol·(m2·s)-1,这段时间,大棚外晴天的光强是680~1 600 μmol·(m2·s)-1,阴天最高光强为120~300 μmol·(m2·s)-1。虽然大棚内的光照比大棚外低30%,但晴天大棚内外的光温条件均在黄瓜正常生长范围内,而在阴天,棚内的光温条件明显不能满足黄瓜正常生长发育。从表2可知,定植后,从缓苗期到结瓜初期,阴雨天比例高达35.6%~36.1%。因此,参试黄瓜的营养生长到初花期的生长都处于亚适温弱光环境下。

2.2 不同黄瓜材料幼苗质量的比较

早春大棚内,22份黄瓜材料的幼苗质量存在明显差异。从表3可以看出,华南型四川地方品种在株高、叶面积、茎粗和地上部鲜质量方面都均优于其他材料。其中,白丝条、二早子幼苗的株高分别为16.3 cm,16.4cm;地上部鲜质量分别为2.64 g,2.59 g,显著优于其他参试材料。在成都选育的华北型自交系h243,h332,h454的株高分别为14.9 cm,15.6 cm,15.0 cm;地上部鲜质量分别为2.53 g,2.49 g,2.48 g,仅次于白丝条和二早子。华南型黄瓜杂交种川绿1号和在成都选育的华南型自交系h082在株高、茎粗、叶面积和地上部的鲜干质量方面均较白丝条、二早子差,但明显优于华北型黄瓜品种。华北型黄瓜品种的株高大多在12 cm以下,茎粗在0.38 cm以下,叶面积和地上部鲜、干质量都比其他参试材料差。

2.3 不同黄瓜材料定植后的植物学性状比较

22份黄瓜材料的株高、茎粗、叶面积、地上部鲜质量和干质量的测定结果见表4。不同品种间差异明显。与定植前相比,从株高看,h470增加了118.1 cm,本地选育的华南型自交系h082增加了124 cm,华南型杂交种川绿1号增加了109.8 cm,华北型杂交种津优31号增加了117.4 cm,高于其他材料。本地选育的华北型自交系 h259,h243,h332的株高增加较少。从茎粗的增长看,华北型杂交种津优31号增加了0.57 cm,h470增加了0.54 cm,均较明显,而h259的增加最少,只有0.14 cm。地上部鲜质量方面,h236、川绿1号、中农19号、津优31号植株分别为379.01 g,367.2 g,349.38 g,345.51 g,比其他材料重,其次是二早子、白丝条,最轻的为h259,h243。地上部干质量方面看,津优31号以57.12 g的质量位居所有材料的首位,其次是h236,川绿1号以49.85 g排列第5位,h259的质量最轻。由此可以得出,在本试验的亚适温弱光条件下,华北型津优31号、华南型川绿1号的营养生长好,其次是本地选育的华北型自交系h236、四川地方黄瓜二早子,最差的是本地选育的华北型自交系h259,h243,h332。

综上所述,四川地方黄瓜品种在整个生育期均能较好地适应四川早春大棚内的亚适温弱光环境,华北型黄瓜品种幼苗期的质量较差,而定植后,长势较好,也能适应四川早春大棚环境。相比而言,本地选育的华南型自交系和华北型自交系的幼苗期较能适应早春大棚内的环境,而定植后却对早春大棚内的环境不很适应。出现这种现象的原因可能是不同的黄瓜材料其系统发育不同,也可能是黄瓜材料中适应环境的表现型是由基因与环境互作控制的。

2.4 不同黄瓜材料产量构成性状的相关性比较

①不同黄瓜材料的产量性状比较 22份材料中,大部分参试材料的第1雌花节位在5节以下,而本地选育的华北型自交系h236,h263,h393的第1雌花节位均在5节以上,华北型自交系h275的第1雌花节位更是高达第9节。不同材料前25节的雌花数也存在明显差异,其中,水果型黄瓜与华北型黄瓜杂交选育的自交系h465、华南型的h082和川绿1号、华北型的中农19号的雌花节数分别为18.4,20.8,16.4,22.8,比其他材料多;其次是华南型h482、白丝条、二早子、青白早、华北型杂交种津优31号;最后是本地选育的华北型自交系h263,h275,h259。

表3 不同黄瓜材料间幼苗质量的比较

参试黄瓜的单瓜质量也存在差异。本地选育的华北型自交系h236、地方品种二早子的单瓜质量较重,寸金子、中农19号、h454单瓜质量最轻,其余的居中。由于黄瓜前期产量和总产量成正相关,因此本试验选取前期产量作为黄瓜产量指标[5]。从前期产量看,华南型川绿1号产量高达48 050.25 kg/hm2,产量最高;津优31号、青白早产量也在45 000 kg/hm2以上,表现较好,接着是中农9号、二早子,其余的品种产量较低,其中h259,h243产量最低。由此可以发现,川绿1号、津优31号、二早子的生殖生长好,而h259,h243的生殖生长较差。

②前期产量性状与其他性状的关系 前期产量性状是早春大棚黄瓜的重要选择性状。通过对早春大棚内黄瓜前期产量与其他性状的相关性分析和通径分析表5得到以下结果,早春大棚黄瓜的前期产量与很多性状之间都存在着不同程度的相关性。最密切的是前期产量与瓜长两个性状。其后依次是前期产量与单瓜质量、第1雌花节位,而前期产量与瓜粗存在负相关。单瓜质量(X2)的直接通径系数最大,为0.807 4,是黄瓜前期产量的主要影响因素;雌花节数对前期产量也有较大的直接影响,直接通径系数为0.655 6,但由于单瓜质量的间接作用抵消了部分直接影响,使得雌花节位与前期产量呈负相关。瓜长对黄瓜前期产量的直接通径系数为0.335 3,表明其对黄瓜前期产量也有一定影响。

3 结论

在早春温室大棚内的亚适温弱光环境下,22份黄瓜材料的植物学性状差异明显。其中,本地选育的华北型自交系和华南型自交系在幼苗期的长势较好,而定植后长势较其他材料弱;华北型杂交种在幼苗期长势最弱,可定植后恢复较好,从总的生长势看,华北型杂交种的长势没有华南型的地方品种和杂交种好。这与高丽红等[2]研究得出的欧洲种和欧亚杂交种的低温适应性高于亚洲种的结论不完全一致,这可能与研究的气候环境不同有关。

从前期产量看,华南型黄瓜中的川绿1号、华北型黄瓜中的津优31号的产量较高;而津优31号在四川早春大棚环境下,畸形瓜多,影响了其优质高产,从而使得主要依靠黄瓜前期优质高产的瓜农收益受损,津优31号不适合在四川早春大棚内种植。

综上所述,所供试的黄瓜材料就幼苗质量、定植后植物学性状以及单瓜质量、前期黄瓜产量而言,以川绿1号的优势最明显,能较好地适应四川早春大棚生产,可作为四川早春大棚黄瓜生产的优选品种。另外,依据黄瓜前期产量性状的相关性及其通径分析可知,在四川早春大棚内应选育前期产量高、瓜条较长、单瓜较重的品种。

[1]吕家龙.蔬菜栽培学各论[M].北京:中国农业出版社,2001:162.

[2]高丽红,陈青君.不同类型黄瓜品种设施栽培的适应性研究[J].中国蔬菜,2002(3):20-23.

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[4]张红梅.低温弱光对黄瓜植株生长、光合特性的影响[J].沈阳农业大学学报,2006,37(3):339-342.

[5]王惠哲,庞金安,李淑菊,等.弱光处理对春季温室不同品种黄瓜生长发育的影响[J].河南农业大学学报,2006,40(2):157-159.

[6]裴孝伯,李世诚,张福墁.温室黄瓜叶面积计算及其与株高的相关性研究[J].农业基础科学,2005(8):80-82.

[7]李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2002:182,194.

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Study on Adaptability of Different Cucumber in Plastic Greenhouse in Early Spring in Sichuan Area

TONG Xiaolan1,NIU Yingze1,LIU Xiaojun2,FANG Chao2,LIU Duchen2, LIANG Genyun3,LIU Pei3,LI Yuejian3
(1.Sichuan Agriculture University,Chengdu 610066;2.Institute of Horticulture,Sichuan Agriculture Science Academy; 3.Experiment Station,Sichuan Agriculture Science Academy)

Twenty-two North and South China ecotype cucumber materials were studied for their adaptation to low temperature and cloudy under plastic tunnel cultivation in early spring.The results showed that the inbred lines of North China ecotype were adapted to the circumstance of protected cultivation at seedling stage,whereas after transplant they showed poor adaptability.The seedling and yield of hybrid of the north China ecotype performed not so well in the same environment although they showed better adaptation in terms of the botanical characteristics after transplant.Chuanlv No.1,South China ecotype cucumber,had significant advantages in its adaptation to low temperature and cloudy in early spring cultivation compared to other South China ecotype materials.Therefore,it could be chosen for early spring cultivation.

Cucumber;Early spring cultivation;Protected cultivation;Adaptability comparison

表4 不同黄瓜材料植物学性状和产量构成性状比较

表5 黄瓜前期产量与其他性状的关系(Y为前期产量)

10.3865/j.issn.1001-3547.2009.12.014

‘十一五’四川省农作物育种攻关项目,子专题:(2006-06-02-02)早熟、丰产华南型黄瓜新品种选育

童小兰(1984-),女,硕士研究生,研究方向为作物遗传育种

李跃建,通信作者。E-mail:liyuejian@yahoo.com

2008-12-24

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