李静 别之龙 曾维寅 蔡炎
(华中农业大学园艺林学学院,园艺植物生物学教育部重点实验室,武汉,430070)
不同砧木嫁接对西瓜植株生长和果实品质的影响初报
李静 别之龙 曾维寅 蔡炎
(华中农业大学园艺林学学院,园艺植物生物学教育部重点实验室,武汉,430070)
以早春红玉、万福来2个小型西瓜品种为接穗,拿比砧(葫芦)、红盾(野生西瓜)为砧木进行嫁接,以自根苗为对照,比较不同砧木对西瓜生长发育及果实品质的影响。结果表明,以野生西瓜红盾作为砧木嫁接西瓜可以增强植株生长势及抗病性,提高果实品质。
西瓜 砧木 生长发育 果实品质
西瓜是广为栽培的重要园艺作物。近年来随着我国西瓜种植面积的逐渐增加,土传病害的发生越来越严重。嫁接是西瓜生产上克服连作障碍、防止枯萎病、实现高产稳产的一项有效措施。目前生产上应用的砧木种类主要有葫芦、南瓜等,但一些抗病性强的砧木会对西瓜果实品质产生不良影响,降低其风味及商品性。本试验旨在通过研究不同砧木嫁接对西瓜植株生长、品质及矿质离子吸收的影响,探讨嫁接影响西瓜生长和果实品质的形成机制,为生产提供理论指导。
1.1 试验材料
试验于2008年春季在武汉市华中农业大学蔬菜分中心塑料大棚(6 m×45 m)内进行。试验材料为小型西瓜品种早春红玉、万福来;砧木为拿比砧(葫芦)、红盾(野生西瓜)。
1.2 试验设计
共设4种嫁接组合,分别以早春红玉、万福来自根苗为对照。砧木于4月2日播种,接穗于4月 12日播种,在砧木1叶1心、接穗子叶基本展开时采用插接法进行嫁接,嫁接后置于小拱棚中,覆盖塑料薄膜,保湿遮荫,白天温度控制在20~25℃,夜间18~20℃,空气相对湿度在90%以上。5月4日定植于塑料大棚中,采用随机区组设计,分为3个区组,每区组内包含12个小区,每畦种植2行,行株距为130 cm×50 cm,每个小区每个品种单条种植4株,小区纵向为6 m,每畦纵向布置3个重复。单蔓整枝,采用吊蔓栽培,人工授粉,1株留1瓜,坐果后打顶,病虫害防治及肥水管理按常规进行。
1.3 试验方法
嫁接后15 d调查嫁接苗的成活率;定植后第15,20 d各调查1次株高,计算植株生长势;记录第1雌花节位,调查植株感病率;坐果后,用SPAD仪测定坐果节位叶片的叶绿素含量;果实成熟后,采收并测定果实外观品质及相关品质指标,果实纵横径及果皮厚用游标卡尺测定,中心及边缘糖含量用手持测糖仪测定,可溶性糖含量用蒽酮比色法测定,可滴定酸含量用NaOH滴定法测定,VC含量用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定,果实烘干后用原子吸收法测定干样矿质离子K,Ca,Mg含量。
数据采用SAS软件分析,多重比较采用Duncan’s新复极差测验。
2.1 嫁接对西瓜植株生长的影响
从表1可以看出,嫁接植株长势优于自根苗,茎粗、生长势及叶片SPAD值显著高于自根苗。万福来-红盾茎最粗,为4.8 mm,早春-红盾SPAD值为50.8,显著高于自根植株;万福来嫁接后茎粗变化明显,SPAD值无明显变化。这可能是因为嫁接植株根系发达,营养吸收利用的效率优于自根苗,从而促进了西瓜茎蔓的增粗,植株长势显著增强,与自根苗相比表现出明显的嫁接优势。
2.2 嫁接对西瓜果实品质的影响
由表2,3可知,万福来嫁接后可提高果实的单瓜质量,万福来-红盾单瓜质量可达到1 380.4 g,但果皮厚并不会增加;早春红玉-红盾单瓜质量增加,为1 231.6 g,早春-拿比砧单瓜质量为945.9 g,但早春红玉嫁接后果皮均增厚,这表明嫁接后果皮是否增厚与西瓜品种密切相关。
嫁接植株果实的边糖含量为6.7%~7.6%,与自根植株相比无显著差异,各嫁接组合之间中心糖含量差异显著,早春-红盾中心糖含量最高,为11.0%,万福来嫁接植株果实中心糖均高于自根果实,但无显著差异。早春-红盾果实的可溶性糖含量为8.38%,显著高于自根苗果实,VC含量为7.9 mg/100 g,含水量为90.7%,都高于自根苗果实。嫁接植株果实可滴定酸含量均低于自根苗果实,果实糖酸比均高于自根果实,这表明嫁接可以增加果实的含糖量,提高果实的风味品质和商品性,使其更符合消费者的需求。
西瓜是喜钾植物,生长发育过程中吸收的K最多,N次之。钾离子在植物很多关键代谢过程中都起着重要的作用。由图1可以看出,嫁接后果实中钾离子含量有增有减,万福来-红盾果实中钾离子含量最高,为16.78 mg/g,比万福来自根苗增加了16%,但万福来-拿比砧果实中钾离子含量与万福来自根相比却有所降低,为13.52 mg/g;早春-红盾钾离子含量为14.63 mg/g,显著高于早春红玉自根。由图2可以看出,万福来自根果实Ca离子含量最高,为0.94 mg/g,嫁接之后果实Ca离子含量有所降低,早春红玉嫁接后果实Ca离子含量减少并不显著,万福来嫁接后Ca离子含量显著降低。由图3可以看出,当嫁接砧木为拿比砧时,果实中Mg离子含量明显降低,而当砧木为红盾时,果实中Mg离子含量却有所增加,早春-红盾果实Mg离子含量为1.03 mg/g,显著高于早春-拿比砧与早春红玉自根,这表明红盾作为砧木嫁接西瓜能够明显增加果实中矿质离子的含量,提高果实的营养品质。
表1 嫁接西瓜植株生长势比较
表2 嫁接西瓜果实外观品质比较
表3 嫁接西瓜果实营养品质比较
目前已有研究表明,不同砧木对西瓜嫁接苗成活率、营养生长、抗病性、产量及品质等的影响差异较大。瓠瓜、南瓜是西瓜嫁接常用的砧木,一般认为瓠瓜是最理想的砧木,与西瓜亲和力强,嫁接苗耐寒性强,且对西瓜品质风味影响不大。本试验采用耐旱性强的野生西瓜红盾作砧木,其嫁接苗在抗病性、亲和性方面与葫芦品种拿比砧差异不大,嫁接后植株健壮,生长势都较自根苗强,叶片叶绿素含量高,抗病性提高,单瓜质量增加。拿比砧嫁接后西瓜果实中矿质离子特别是K,Mg离子含量降低了,这在一定程度上影响了西瓜果实的品质,而野生西瓜红盾嫁接后果实品质却得到了明显的提高,中心糖含量及糖酸比增加,K,Mg离子含量增加,表现出了矿质营养吸收与利用的优势。试验结果表明,以野生西瓜红盾作为砧木嫁接西瓜,能够明显提高西瓜生长势及果实品质。关于红盾砧木提高西瓜对矿质元素高效吸收利用的生理机制还有待于进一步研究。
图1 不同嫁接组合果实中K离子含量比较
图2 不同嫁接组合果实中Ca离子含量比较
图3 不同嫁接组合果实中Mg离子含量比较
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Effects of Different Rootstocks on Plant Growth and Fruit Quality of Watermelon
LI Jing,BIE Zhilong,ZENG Weiyin,CAI Yan
(College of Horticulture and Forestry,Huazhong Agricultural University/Key Laboratory of Horticultural Plant Biology, Ministry of Education,Wuhan 430070)
Two mini-watermelon cultivars"Zaochunhongyu"and"Wanfulai"were grafted on two different rootstocks" Nabizhen"and"Hongdun"respectively,and the grafted plants were as control.The effect of different rootstocks on the growth and fruit quality of watermelon were investigated.The results showed that the wild watermelon"Hongdun"performed well with the characteristics of strong growth,superior quality and strong resistance.
Watermelon;Rootstocks;Plant growth;Fruit quality
10.3865/j.issn.1001-3547(x).2009.02.009
国家科技支撑计划(2006BAD07B04)、武汉市科技攻关项目(20062002040)
李静(1985-),女,硕士研究生,主要从事设施栽培生理研究。E-mail:sslj07@webmail.hzau.edu.cn
别之龙(1970-),通信作者,男,华中农业大学教授,博士,主要从事设施栽培与生长发育调控研究。E-mail:biezl001@yahoo.com.cn
2009-01-14