王志伟,梁志怀,张 屹,朱菲莹
(湖南省西瓜甜瓜研究所,湖南 长沙 410125)
适合2JC-600B嫁接机育苗的西瓜砧木筛选
王志伟,梁志怀,张 屹,朱菲莹
(湖南省西瓜甜瓜研究所,湖南 长沙 410125)
以近几年推广应用的8个砧木品种为材料,以西瓜品种早佳8424为接穗,通过比较子叶夹角为60°、90°和180°的各品种砧木的嫁接成活率,筛选出适合2JC-600B嫁接机育苗的西瓜砧木品种。结果表明:砧木子叶夹角越大嫁接成活率越高,8个品种中以强砧1号砧木子叶夹角180°的嫁接成活率最高,为94.13%,适合嫁接机育苗。
嫁接机;西瓜嫁接苗;砧木;筛选
西瓜是一种重要的园艺经济作物,也是世界第四大水果,由于其外形美观、味甜多汁,深受消费者喜爱。2012年我国西瓜栽培面积为183.16万hm2,占世界西瓜栽培面积的52.82%。与传统蔬菜栽培相比,西瓜栽培的经济效益较好,保护地西瓜栽培的经济效益可达到1万元/667m2以上,因此西瓜栽培逐渐成为农民脱贫致富的途径之一,其栽培面积逐年增加[1-3]。
土壤连作导致病虫害发生严重,枯萎病是制约西瓜设施栽培可持续发展的主要问题,解决连作障碍最为有效的方法是利用嫁接技术培育抗性强、品质好的西瓜嫁接苗[4]。由于传统的嫁接技术对嫁接工人的操作要求较高、劳动强度大,随着农村人口老龄化问题的日趋严重,技术熟练的嫁接工愈发紧缺,导致人工嫁接生产率低、嫁接质量不高,这在一定程度上制约了瓜类作物嫁接栽培技术大规模的推广应用。因此,从20世纪80年代起,日本率先开始了蔬菜嫁接机器人的研究,但是以瓜类作物为对象的自动嫁接机器人研究较少[5]。我国学者也相继展开了嫁接机装备的研发[6-7],但是对适合嫁接机育苗的砧木品种筛选研究较少。试验通过对比不同嫁接砧木(南瓜和葫芦)的形态特征,研究其对嫁接西瓜成活率的影响,以期筛选出适合西瓜嫁接机育苗的砧木品种。
1.1试验材料
试验于2016年3~4月在湖南省西瓜甜瓜研究所基地进行,嫁接机型号为:2JC-600B型嫁接机(广州实凯机电科技有限公司)。接穗品种为早佳8424(新疆农人种子公司),砧木品种名称和来源详见表1。
表1 砧木名称与来源
1.2试验方法
1.2.1嫁接机操作方法 该机器采用人工上苗、利用气动和电动完成一系列操作,具体如下:(1)砧木的夹持与打孔,将去除根和生长点的砧木放入嫁接机的砧木夹持部位,砧木夹头自动关闭,夹持住砧木,逆时针自动旋转35°,插扦自动下行在砧木生长点右角垂直向下扎孔并扎通,插扦露出位置在左侧子叶下0.2~0.3 cm处;(2)接穗的夹持与切削,将去除根的西瓜接穗放入接穗夹持部位,接穗夹自动关闭,夹持住接穗,接穗胚轴自然下垂且位于接穗切削引导槽内;在接穗切削引导槽的扶持下,切削刀片于接穗子叶节下0.8 cm处沿20°斜向下削0.5~0.8 cm切口;(3)砧穗的对插,接穗切削结束后,砧木打孔插扦上行离开插口,切削后的接穗被运送至砧木上方后,夹持接穗的接穗夹垂直下行将接穗插入砧木的插孔内,以插紧为宜;(4)嫁接苗的卸载,砧穗对插完成后,砧木夹顺时针旋转35°回到水平位置,然后卸苗夹夹住砧木下胚轴、砧木夹打开、然后向前推出将嫁接苗放在输送带上,完成整个嫁接过程。
1.2.2试验设计及管理 根据不同砧木的特性,分别浸种催芽,播于50孔穴盘,每穴1株,每品种播3盘,3次重复,出苗后及时脱帽。当砧木种子破土时将西瓜接穗浸种催芽,播于72孔穴盘,每穴3~4株。当砧木苗第一片真叶长到一元硬币大小时,统计砧木子叶张开60°、90°和180°角度的数量。西瓜接穗全部使用茎直的,嫁接完成后回栽基质中,进行愈合期的管理,7 d后统计各品种的嫁接成活率。
从表2中可以看出,8个砧木品种子叶为60°和90°夹角的株数明显比180°夹角的少,其中T5处理180°夹角的数量最多,比例达到87.33%;T7处理180°夹角的数量最少,比例仅为67.33%,差异达到显著水平;60°夹角株数各品种的比例存在差异,T5处理最少,与其他品种之间差异达到显著水平。从嫁接成活率的统计情况可以看出,不同品种之间成活率差异不显著,但不同夹角间成活率差异显著,夹角度数越大,成活率越高;其中,T5处理60°、90°和180°夹角嫁接苗的成活率在各处理中均最高,分别为77.27%、88.51%和94.13%。
表2 不同砧木品种子叶夹角60°、90°和180°的比例和嫁接成活率
嫁接机育苗对砧木苗子叶开展夹角要求是越大越好,这样利于砧木苗的夹持,从而便于后续的打孔动作。王希英等[8]通过对砧木子叶开展夹角的嫁接试验结果表明,当夹角接近180°嫁接机的成功率为95%左右,当夹角在60°时,由于砧木子叶的夹角小,嫁接机的砧木夹压下时极易使砧木苗从生长点处劈裂,不能顺利的打孔,从而降低了嫁接成功率。这与该试验结果一致,子叶开展角度较大的品种其嫁接机育苗成活率也较高。
我国是西瓜生产大果,机械化嫁接育苗具有很好的发展前景,采用机械嫁接育苗解决了劳动力日益短缺的问题,减少对熟练嫁接工的依赖,通过试验筛选出的强砧1号砧木较适用于西瓜嫁接机育苗,嫁接成功率和嫁接苗成活率均较高。
[1]马国斌,严秀琴,倪秀红,等.设施栽培西瓜专用砧木的筛选[J].上海农业学报,2005,21(3):9-12.
[2]张华峰,王迎儿,马海荣,等.嫁接砧木对小果型西瓜生长_产量和品质的影响[J].中国瓜菜,2013,26(6):38-40.
[3]梁 莉,李荣富,徐利敏,等.日光温室西瓜嫁接砧木筛选试验[J].中国瓜菜,2014,27(3):39-42.
[4]刘 广,羊杏平,徐锦华,等.西瓜嫁接砧木新品种筛选试验研究[J].金陵科技学院学报,2015,31(1):84-87.
[5]马稚昱,牟英辉,辜 松.瓜类作物自动嫁接方法的研究[A].中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C].重庆:中国农业工程学会,2011.904-909.
[6]初 麒,姜 凯,刘 凯,等.2JC-600型自动嫁接机的试验研究[J].农机化研究,2011,(1):183-186.
[7]楼建忠,李建平,朱盘安,等.斜插式蔬菜嫁接机砧木夹持机构研制与试验[J].农业工程学报,2013,29(7):30-35.
[8]王希英,辜 松.利用2JC-500型嫁接机进行西瓜嫁接育苗生产的试验[J].农机化研究,2008,(1):148-150.
(责任编辑:成 平)
Watermelon Rootstock Screening for 2JC-600B Automatic Grafting Machine
WANG Zhi-wei,LIANG Zhi-huai,ZHANG Yi,ZHU Fei-ying
(Hunan Watermelon and Melon Research Institute, Changsha 410125, PRC)
Taking 8 rootstock varieties as materials, and Zaojia 8424 as scion, using 2JC-600B automatic grafting machine, the survival rate of each species rootstocks were calculated under different cotyledon angles of 60°, 90°and 180° at grafting time of different rootstocks.The results showed that the bigger of grafted rootstock cotyledon angle, the grafting survival rate is higher.The angle of the grafting stage of the 8 varieties are different, among them, the “Qiangzhan No.1” has most quantity of cotyledon angle of 180°, and grafting survival rate is the highest (94.13%), which is suitable for seedling grafting machine.
automatic grafting machine; watermelon; rootstock; screening
S233.74
A
1006-060X(2016)11-0058-02
10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.011.018
2016-09-18
湖南省科技厅重点研发计划项目(2015NK3047)
王志伟(1985-),男,河南汤阴县人,助理研究员,主要从事瓜类嫁接栽培工作。
梁志怀