路绪强 刘文革 赵胜杰 何楠
摘要:‘冰花无籽是以‘冰花乱为母本、‘91-18为父本杂交育成的花皮圆形大果型三倍体西瓜新品种。全生育期103~108 d,果实发育期33 d左右,中熟;三倍体种子大小中等,呈卵圆形,千粒重68 g左右,种子发芽率高达95%,成苗率可达85%;植株分枝力中等、生长势中庸,抗病耐湿性好,生产性状优良;雌花出现早,极易坐果,单瓜质量6 kg以上,产量高;果实圆球形,浅绿色果皮上覆数条深绿色条带,带稍许蜡粉,外形美观,果实硬度大于20kg·cm-2;瓜瓤鲜红色,可溶性固形物含量12.0%以上,白瘪籽小而少,一般无着色瘪籽;果皮韧,耐贮运;瓜瓤致密不空心,口感酥脆,风味正,品质佳。每667 m2产量可达5 000 kg,适合简约化栽培。适合在长江流域、黄河流域等无籽西瓜主产区栽培。2016年获安徽省西瓜“最优品种奖”,2017年获安徽省西瓜“最佳品质奖”。
关键词:无籽西瓜;三倍体;新品种;‘冰花无籽;简约化栽培
1育种目标
西瓜(Citrullus lanatus)是全球广泛种植的园艺作物,也是世界上五大重要水果之一。中国是西瓜生产与消费第一大国,据统计,2015年我国西瓜种植面积达到186.07万hm。三倍体无籽西瓜与二倍体西瓜相比具有抗逆性强、含糖量高、无籽、耐贮运、产量高等优点。根据全国无籽西瓜科研与生产协作组的不完全统计,全国三倍体无籽西瓜栽培面积约26.7万hm2,占我国西瓜栽培面积的23.4%,且有逐年增加的趋势。但是,我国栽培的无籽西瓜品种其四倍体西瓜亲本大都源于‘蜜枚四倍体和‘雪峰304的母本,四倍体种质创新不够。同时,无籽西瓜栽培需要育苗、人工授粉等环节,用工量大,劳动力成本又高,这些因素限制了无籽西瓜的发展。这就需要培育高发芽率、高成苗率、高采种量并且适合简约化栽培的无籽西瓜品种。目前市场上无籽西瓜以黑皮无籽西瓜居多,且多为中晚熟和晚熟品种,栽培地域和栽培时间局限,成熟上市期偏晚、偏短;同时市场现有的花皮无籽西瓜存在品种单一、产量低、品质差、稳产性差等突出问题。为了实现无籽西瓜多样化,我们确定了以选育中早熟、果肉致密不易空心、品质优良、产量较高的花皮无籽西瓜为育种目标。
2选育经过
2.1亲本来源及特征
2.1.1母本四倍体西瓜‘冰花4x的选育2006年采用0.2%秋水仙素水溶液处理幼苗生长点方法诱变二倍体西瓜‘冰花获得四倍体,经3 a(年)6代自交和种子稔性恢复选育而成纯系。2009年进行孕性恢复,并以配合力较高的‘蜜枚四倍体做对照进行综合性状观察比较。结果表明,该四倍体材料中早熟,全生育期105 d,果实发育期33~35 d。生长势强,抗病耐湿性好,果实圆形,浅绿色果皮覆墨绿色齿条,红瓤,中心可溶性固形物含量12.5%以上,近皮部9%以上。果实瓤质酥脆,雌花着生密、易坐果,单瓜质量5~7 kg,种子大小中等,单瓜种子数60~90粒,千粒重72 g左右。命名为‘冰花4x。
2.1.2父本二倍体西瓜‘91-18优系的选育 利用本课题组育成的优质二倍体西瓜品系‘Z3L与大果、抗病、耐湿的美国西瓜品系‘AL-1杂交,经4 a8代自交、回交、选择培育,1991年育成,其后每年进行单系优选而成。‘91-18优系中晚熟,全生育期110 d,果实发育期28~31 d,果实高圆形,果皮浅绿底色覆齿状深绿宽条带,果个大,单瓜质量7.0 kg左右,瓤桃红色,剖面美观,中心可溶性固形物含量12.0%以上,近皮部9.0%以上,抗枯萎病。
2.2选育过程
2011年以‘冰花4x四倍体西瓜为母本,选取11个优异的二倍体西瓜单系为父本进行杂交,共配制11个三倍体无籽西瓜组合。2012年在河南省中牟县试验基地开展组合筛选试验,‘冰花4xב91-18组合因外观漂亮,坐果习性好,含糖量高,无籽性好,口感酥脆,品质极佳,产量高,适宜简约化栽培等特点成为中选组合。2013年、2014年在河南中牟进行品种比较试验,该组合表现出产量高、商品性好等优点,2014年正式命名为‘冰花无籽。2015年在河南尉氏、太康,陕西大荔,山东昌乐,安徽合肥等地进行生产示范推广,综合表现突出。2016年参加“第七届安徽省蔬菜新品种新技术现场观摩暨培训会”,荣获“最优品种奖”;2017年在“第八届安徽省蔬菜新品种新技术现场观摩暨培训会”上荣获“最佳品质奖”。
3试验结果
3.1组合筛选试验
2012年在河南省中牟县试验基地进行田间组合筛选试验。试验采用随机区组设计,小区面积18.0 m2,每小区20株,行株距为1.8m×0.5 m,3次重复。从表1和表2可以看出:(1)熟性:11个三倍体组合均为早中熟组合,‘花4xב日丰选齿、‘冰花4xב秀兰选LR为小果型,果实发育期31 d,为早熟三倍体组合;‘冰花4xב美丽2号选、‘冰花4xב91-18、‘冰花4xבM53个组合果实发育期33 d,为中早熟;其余6个组合果实发育期35 d左右,均为中熟。(2)发芽率与成苗率:11个三倍体组合中除‘冰花4xבM5发芽率稍低于90%,其余10个组合发芽率均高于90%,平均发芽率达到92.8%,‘冰花4xב91-18发芽率高达98%;成苗率分布范围为65%~85%,‘冰花4xב91-18成苗率85%。(3)雌花着生节位与坐果整齐度:在开花坐果期调查植株主蔓1-4节雌花着生节位(调查10株正常生长植株)。结果表明‘冰花4xב91-18主蔓5~7节(平均第6.0节)着生第1雌花,主蔓10-13节(平均第11.5节)着生第2雌花,主蔓15~18节(平均第17节)着生第3雌花,主蔓21~24节(平均第23节)着生第4雌花,整体表现为雌花出现较早且着生密。在坐果期调查‘冰花4xב91-18植株的坐果情况,统计结果表明该组合坐果整齐,果实整齐度高,无裂果及畸形果,商品果率高。(4)产量因子和产量:11个无籽西瓜组合坐果指数均超1.0,其中‘冰花4xב91-18、‘冰花4xב秀兰选LR坐果指数达到1.2。由果实大小和单株坐果数构成的单株综合产量,以‘冰花4xב91-18最高,每667 m2产量5 603 kg;‘冰花4xב91-18生长中庸,抗逆性强,分枝能力中等,特别适合简约化栽培。(5)果实外观:除‘冰花乱ב中10為短椭圆形以外,其余10个组合均为圆形。果皮颜色浅绿或绿色,覆墨绿色齿条或条带,果皮硬度都在20 kg·em-2以上,耐贮运。‘冰花4x所配组合整体果皮厚度差异较大,‘冰花4xבYU3‘冰花4xב91-18‘冰花4xבM5果皮较薄,为1.1 cm,其余各组合为1.2~1.4 cm。‘冰花4xב秀兰选LR‘冰花4xב日丰选齿果形不太圆整,易出现三棱瓜,果实商品性差。其余各组合果形圆整,尤其以‘冰花4xב91-18外观最佳,且无畸形果。(6)果实品质:11个组合瓜瓤均为脆瓤,其中‘冰花4xב日丰选齿瓤质脆而硬,‘冰花4xב91-18口感酥脆。11个组合中心可溶性固形物含量均超过11%,其中以‘冰花4xב91-18、‘冰花4xבYU3‘冰花4xב秀兰选LR较高,平均中心可溶性固形物含量达12.5%。无籽性11个组合差异较大,‘冰花4xב日丰选齿‘冰花4xב91-18白瘪籽小而少,其余组合白瘪籽中等或偏大;‘冰花4xבYU3、‘冰花4xב91-18无着色瘪籽,其余组合着色瘪籽率5%~20%。
3.2品种比较试验
以目前国内主栽的优良花皮无籽西瓜‘郑抗无籽1号为对照,2013—2014年在河南省中牟县试验基地进行露地品种比较试验。试验不设重复,小区面积50 m2,株距0.5 m,行距2.0 m,每小区50株。单行种植,3蔓整枝,每株留第3雌花以后坐的果1个。由表3、表4可看出:(1)植株及果实特性:‘冰花无籽植株生长中庸,分枝能力中等,非常适合简约化栽培。果实发育期33 d左右,全生育期103~108 d,与对照熟期基本一致,为中早熟无籽西瓜品种。(2)产量:‘冰花无籽2 a的平均单果质量为6.0、6.5kg,属大果型,由于不同年份的气候条件、施肥水平和管理有别,每年产量高低不一致,但与对照相比,‘冰花无籽产量连续2 a比‘郑抗无籽1号都高。2013年比‘郑抗无籽1号增产4.3%,差异显著;2014年比‘郑抗无籽1号增产13.1%,差异极显著。由此表明‘冰花无籽为大果型、高产无籽西瓜品种。(3)品质:‘冰花无籽与对照品种比较,果皮薄,果实中心可溶性固形物含量比‘郑抗无籽1号平均高出0.8%,差异均达到显著水平。‘冰花无籽白瘪籽小且少,无着色瘪籽。
3.3生产示范与推广
2015年在河南尉氏、太康,陕西大荔,山东昌乐,安徽合肥等地进行生产示范推广,每点示范面积均在2 hm2以上。其中陕西大荔、山东昌乐为早春大棚栽培,其余各地均为露地栽培。栽培模式均为3蔓整枝留1果,第3节位雌花留瓜。结果(表5)表明,‘冰花无籽各点667 m。产量为4 290~5 200 kg,平均产量为4 725 kg,平均中心可溶性固形物含量12.2%,边部9.8%。‘冰花无籽田间生长势中等,平均单瓜质量6.8 kg,果实商品率高。
4品种特征特性
‘冰花无籽属中早熟花皮无籽西瓜新品种,全生育期103~108 d,果实发育期33 d左右;三倍体种子大小中等,千粒重68 g左右,种子发芽率和成苗率均高;植株分枝力中等、生长势中庸,抗病耐湿性好,生产性状优良,适宜简约化栽培;雌花出现早,易坐果,单瓜质量6 kg以上,产量高;果实圆球形,浅绿色果皮上覆数条深绿色条带,外形美观;瓜瓤桃红色,瓤质酥脆,中心可溶性固形物含量12.0%以上,白瘪籽小而少;果皮韧,瓜瓤致密不空心,风味正,品质优,耐贮运。
5适宜种植区域及栽培技术要点
全国各无籽西瓜主产区都适宜种植,主要栽培技术:(1)破壳与催芽。采用400倍加收米或400倍加瑞农浸种3~5 h,清水冲洗2~3次,将种子表面殘留药液洗净,指甲剪破壳,在保湿条件下,35℃恒温催芽。24 h发芽,80%种子芽长0.5~1.0 cm即可播种,直播可采取催大芽适当晚播。(2)育苗、移栽。播种时间根据当地市场自主安排,大棚栽培通常于1月下旬或2月初育苗,露地3月下旬育苗,晴天上午播种于已准备好的苗床,覆土1 cm左右。幼苗出土期,易带种壳出土,需人工辅助摘帽。幼苗2~4片真叶可移栽大田。667 m2栽植密度400~650株,大棚栽培可适当稀植,嫁接栽培450株左右,采用3蔓整枝。(3)人工授粉。按无籽西瓜、有籽西瓜为8~10:1配置授粉品种,开花盛期,每日清晨进行人工授粉,辅助坐果。为提高无籽西瓜坐果率,防止空秧,可在主蔓第3雌花和侧蔓第2雌花同时进行人工授粉。(4)选瓜、留瓜。从第2雌花开始授粉,摘除第1、第2雌花果实,选留第3、第4雌花所结果实,也可采用3蔓整枝留双果的栽培模式。(5)加强肥水管理。在肥水充足的前提下,掌握“二促一控”原则,即苗期和果实膨大期合理增施肥水,促进幼苗生长和果实膨大,开花授粉期合理控施肥水,抑制生长,促进结果,多次坐瓜应追加施肥。(6)病虫害防控。苗期注意猝倒病等苗期病害,移栽大田后主要防控蚜虫,减少病毒病危害,盛花期注意防控青虫。(7)采收与运输。该品种为中早熟品种,果实发育期在33 d左右,长途运输时可八成熟采收,短距离运输时,应完全成熟时采收。