张保东,江 姣,陈宗光,芦金生,刘中华
(1.北京市大兴区农业技术推广站 北京 102600; 2.北京市农优站特菜种苗试验示范中心 北京 100029)
甜瓜可以分为薄皮和厚皮两大类,厚皮甜瓜通常适用于保护地栽培,在我国,厚皮甜瓜栽培面积约占甜瓜总栽培面积的40%;厚皮甜瓜的中心原产地是我国西部地区,2000年以来,随着育种研究和保护地栽培技术的发展,在各地均有栽培。厚皮甜瓜果肉极甜,而且有浓郁的香味,品质风味极佳。北京地区发展观光采摘农业,厚皮甜瓜的种植发展不可或缺。国内外学者研究表明,西、甜瓜嫁接不但可以预防枯萎病的发生,还能提高产量,促进早熟,提高植株耐弱光、盐碱及低温能力,节约肥料,且对环境无污染。大力推广嫁接栽培技术对西、甜瓜的优质高产栽培具有重大意义。作物的嫁接体是个复合体,嫁接体由于砧木根系与接穗的差异及砧木与接穗间的互作,从而改变了植株原有的吸收能力,使“源”与“库”的关系及一系列生理生化反应发生了变化,从而影响到植株的生长发育[1-4]。嫁接对果实品质的影响通常是负面的[5-6],但这种影响程度与砧木类型、品种存在明显的相关性。因此,本文通过试验,对不同厚皮甜瓜砧木嫁接生产的产量和品质等方面展开比较研究,以期筛选合适的砧木,促进厚皮甜瓜生产,为广大生产人员提供理论基础。
田间试验于2016年3—6月在大兴区魏善庄镇东沙窝村杨福山的冷棚内进行,室内试验在大兴区农业技术推广站西瓜研究室内进行。
接穗为‘青密脆’,小型哈密瓜品种。砧木为‘青研砧木1号’:南瓜砧木品种,由青岛农科院蔬菜所研究育成;‘科鸿砧1号’:甜瓜砧木,新疆科鸿种苗育成;‘银光’:南瓜砧木品种,北京育正泰种子有限公司育成;‘健将’:南瓜砧木品种,北京育正泰种子有限公司育成;‘京欣砧3号’:印度南瓜与中国南瓜杂交的西、甜瓜砧木一代杂种,北京市农林科学院蔬菜中心研究育成;‘京欣砧2号’(CK):印度南瓜与中国南瓜杂交的西瓜砧木一代杂种,北京市农林科学院蔬菜中心研究育成。
在冷棚内进行立架种植。试验冷棚棚室面积为410 m2(41 m×10 m),前后各1 m保护行,单、双行种植共6沟,株距50 cm,行距120 cm。18个小区,每小区20 m2,3次重复。单蔓上架、留一果,平均每667 m2定植1 231株。1月20日播种,3月18日定植。
1.4.1 区组设计 试验采用随机区组设计,共6个处理,每处理分3次重复,共18个小区。处理1:‘青研砧木1号’;处理2:‘科鸿砧1号’;处理3:‘银光’;处理 4:‘健将’;处理 5:‘京欣砧 3 号’:处理 6:‘京欣砧 2 号’(CK)。
1.4.2 取样与分析方法 每个小区随机标记5株瓜苗,分别测定不同处理生育期平均植株高度、砧木茎粗度和叶面积等生育期指标。其中,植株高度和叶片面积(长×宽)用标准卷尺测量,茎粗度用游标卡尺测量。在生育期内记录植株染病情况。果实成熟后,每小区随机取样10个,测量单瓜质量、可溶性固形物含量、果肉厚度和口感。其中,单瓜质量用电子秤测量,可溶性固形物含量用DT-45型测糖仪测量,果肉厚度用标准直尺测量,口感由至少3人品尝后评出。试验数据采用Excel软件进行处理及分析。
如图1所示,各个砧木处理的植株高度随着生育期呈增长趋势。结果初期结实花开放至幼果迅速膨大,植株营养生长迅速。结果后期,植株生长逐渐减速并停滞。‘青研砧木1号’整个生育期平均植株高度最大,成熟期植株高度达到最大202.11 cm,其他各处理依次是‘京欣砧2号’‘健将’‘科鸿砧1号’‘银光’‘京欣砧3号’。坐果期至膨大期,植株营养生长旺盛,为坐果积攒能量,生长速度从大到小依次是‘银光’‘京欣砧3号’‘京欣砧2号’‘健将’‘科鸿砧1号’‘青研砧木1号’;果实膨大期至成熟期,果实日渐膨大,植株生殖生长旺盛,营养生长减速,生长速度从大到小依次是‘青研砧木1号’‘京欣砧3号’‘健将’‘银光’‘科鸿砧1号’‘京欣砧2号’。
图1 各处理不同生育期植株高度
如图2所示,植株茎粗度伴随生育期呈上升趋势。但是,膨大期至成熟期‘科鸿砧1号’‘京欣砧3号’和‘京欣砧2号’植株砧木茎粗度出现下降趋势。至成熟期,各处理植株砧木茎粗度从大到小依次为‘健将’‘京欣砧2号’‘青研砧木1号’‘银光’‘科鸿砧1号’‘京欣砧3号’。植株砧木茎粗度与根系吸收营养的能力有关,砧木茎粗度萎缩造成植株对营养物质和水分的吸收降低。‘青研砧木1号’‘银光’和‘健将’砧木茎粗度呈现稳定上涨趋势,说明其对植株营养物质供给稳定,抗旱性较好。
图2 各处理不同生育期茎粗度
各处理植株的叶面积变化如图3所示。各处理最大叶面积从大到小依次为‘健将’‘青研砧木1号’‘银光’‘京欣砧2号’‘科鸿砧1号’‘京欣砧3号’。光合面积主要指叶面积,叶面积大小影响植株光合作用的速率,叶面积越大植株长势越旺盛。
图3 各处理不同生育期最大叶面积
不同的砧木对甜瓜的品质有不同的影响,如表 1。‘青研砧木 1 号’‘银光’和‘京欣砧 2 号’(CK)为椭圆形,‘科鸿砧1号’‘健将’和‘京欣砧3号’为长椭圆形。厚皮甜瓜果肉厚度表明可食用部分的多少,从大到小依次为‘科鸿砧1号’‘健将’‘银光’‘青研砧木1号’‘京欣砧2号’‘京欣砧3号’,且‘科鸿砧1号’‘健将’‘银光’和‘青研砧木1号’4个砧木与‘京欣砧3号’在0.05水平上存在显著差异。边缘可溶性固形物含量从大到小依次为‘健将’‘京欣砧3号’‘银光’‘京欣砧2号’‘青研砧木1号’‘科鸿砧1号’,其中‘健将’显著高于对照‘京欣砧2号’,‘京欣砧3号’和‘银光’高于对照,但差异不显著;中心可溶性固形物含量从大到小依次为‘京欣砧3号’‘健将’‘银光’‘京欣砧2号’‘青研砧木1号’‘科鸿砧1号’,其中‘京欣砧3号’‘健将’和‘银光’高于对照,但差异不显著。
表1 甜瓜成熟期果实品质
如表2所示,各处理坐果率和商品瓜率均达到100%。单瓜质量和折合667 m2产量从大到小依次为‘科鸿砧 1号’‘健将’‘银光’‘京欣砧 2号’‘青研砧木1号’‘京欣砧3号’,其中‘科鸿砧1号’‘健将’和‘银光’表现较好,均高于对照‘京欣砧2号’,达到2 350 kg以上,但在0.05水平上差异不显著。
表2 不同砧木对单瓜质量和产量的影响
试验过程中各砧木处理均有染病情况(表3)。‘京欣砧3号’和‘京欣砧2号’均感染蔓枯病和白粉病,抗性较差,其余砧木处理感染蔓枯病。其中,‘科鸿砧1号’蔓枯病染病率最高,达到45%,对该病抗性较差。‘青研砧木1号’和‘银光’染病率为30%,‘健将’为20%。因此,在使用以上砧木进行栽培生产时要注意温湿度管理,并保持株间通风透光良好。
表3 不同砧木植株抗病性
在试验过程中,选择于下午进行整枝打杈,造成植株伤口难愈合,加大了染病几率;同时应注意湿度控制[7];坐果期和膨大期管理时,未注意将基部已衰老的叶片摘掉,以减少养分消耗,改善根茎部通风透光条件,避免造成植株发生病害。试验中出现‘京欣砧2号’‘京欣砧3号’‘科鸿砧1号’成熟期萎蔫现象,砧木茎粗萎缩造成植株对营养物质和水分的吸收降低,植株砧木茎粗与根系吸收营养的能力有关[8],怀疑是农户后期管理缺水所致。本研究还需进一步开展重复试验,在进行更深入的试验研究和应用时,应选择晴朗干燥的上午进行整枝打杈,并注意适宜的温度和合理的水肥管理,以确保甜瓜品质。
本试验分为6个砧木处理,包括5个南瓜砧木和1个甜瓜砧木。整个生育期内,在植株高度方面,‘银光’和‘健将’表现较好;在砧木茎粗度方面,‘健将’‘银光’和‘青研砧木1号’表现较好,茎粗度稳定增长,未出现萎缩现象;在叶面积方面,‘健将’‘银光’和‘青研砧木1号’亦表现较好。对于果实品质来说,‘科鸿砧1号’‘健将’‘银光’和‘青研砧木1号’果肉较厚,可食用部分多;‘银光’‘健将’和‘京欣砧3号’在中心和边缘可溶性固形物含量方面表现较好。对于果实单瓜质量和产量,‘科鸿砧1号’‘健将’和‘银光’表现较好。从植株染病情况来看,‘青研砧木1号’‘健将’和‘银光’表现较好,对蔓枯病和白粉病有一定的抗性。因此,砧木‘银光’和‘健将’综合表现较好,可以作为厚皮甜瓜嫁接砧木进行栽培应用。‘京欣砧3号’果实可溶性固形物含量和口感较好,但其抗旱性较差,在种植过程中要注意温湿度管理。