伍壮生,吴月燕,高芳华,王小娟,李雪峤
(海南省农业科学院蔬菜研究所/海南省瓜菜育种工程技术研究中心/海南省蔬菜生物学重点实验室,海南 海口 571100)
紫长茄是海南省冬季北运瓜菜的主要蔬菜作物之一,年种植面积约6 667 hm2,主要集中于乐东、东方、三亚和保亭等市县种植,是当地农户经济收入的主要来源[1]。但近年来由于长期连作种植,茄子青枯病的发病程度逐年加重,严重制约着产业的发展[2],而嫁接栽培是目前解决土传病害最经济、有效的措施之一;因此,高抗病性的砧木品种成为生产关键。前人为此开展了大量的茄子嫁接砧木的筛选工作[3-5]。海南省紫长茄生产中的砧木品种主要以托鲁巴姆为主,由于连作障碍的加重及青枯病致病力的增强,托鲁巴姆砧木抗病性逐渐减弱,嫁接苗田间死苗率大幅增高。为筛选出高抗青枯病的砧木品种,针对自行选育的砧木品种(组合)开展品比试验,以期筛选出适合海南省茄子嫁接的砧木品种,促进产业的健康发展。
供试砧木品种共12个,以托鲁巴姆作为砧木品种对照(CK2),接穗品种为银丰333(CK1),具体材料名称及来源见表1。青枯病病原菌为笔者所在单位自行保存。
表1 供试材料及其来源
试验于2019年9月—2020年4月在海南省农业科学院永发科研基地进行。
2019年9月25日播种砧木品种,9月30日播种接穗,苗期进行各参试材料的抗青枯病性鉴定试验,11月24日进行砧木嫁接。
1.3.1 青枯病抗性鉴定试验
10—11月,采用人工接菌法对参试的砧木和接穗进行苗期青枯病抗性鉴定。当砧木和接穗幼苗长至4~5叶1心时,用牙签等尖锐物蘸一下现配的菌液,在幼苗茎秆上每隔1 cm扎一下,连续扎5次,每扎1次需重新蘸一下菌液,接菌过程中注意不能扎破茎秆,以扎到茎秆横截面的1/2为宜。每个试验材料接菌20株,以不接菌植株作为对照。
接菌15 d后统一调查各处理的发病情况,并计算其病情指数。病情分级标准为,0级:无症状;1级:1片叶萎蔫;2级:2片叶萎蔫;3级:3片叶萎蔫;4级:除顶部叶片外,其余叶片均萎蔫;5级:全部叶片萎蔫,甚至植株死亡。病情指数=∑(发病株数×发病等级)/(总株数×发病最高等级值)×100。
抗性水平依据病情指数而定,免疫(I):病情指数=0;高抗(HR):0<病情指数≤15;抗病(R):15<病情指数≤35;中抗(MR):35<病情指数≤55;感病(S):55<病情指数≤75;高感(HS):75<病情指数≤100。
1.3.2 砧木嫁接试验
每个砧木品种均嫁接300株。12月12日将各砧木嫁接苗和银丰333自根苗统一定植于大田。试验采用随机区组设计,每个处理小区长为9 m,宽为1.4 m,采用单行种植,株距为0.6 m,每小区定植15株,设3次重复,共39个小区。
嫁接亲和性调查:嫁接后15 d,调查各砧木嫁接苗的成活率,评价不同砧木与接穗的嫁接亲和性。成活率=成活株数/嫁接总株数×100%。
农艺性状测定:试验过程中,调查不同砧木嫁接苗的生育期、植株生长情况及产量等性状。在对茄商品果时期,每个小区随机抽取10株,用游标卡尺测量主茎粗,用SPAD-502 plus便携式叶绿素仪测量叶片相对叶绿素含量(SPAD值)。进入结果期后,记录各小区每次采收产量,并统计各小区前期产量(前3次采收产量之和)和总产量。结果盛期时,各小区随机抽取10个茄子,调查其果长、果宽和单果质量。
采用Excel 2003软件处理数据,用DPS 18.10高级版数据处理软件进行方差分析,用Duncan's新复极差法进行多重比较。
从表2中可见,12个砧木的青枯病病情指数均小于自根苗银丰333(CK1),但各砧木的青枯病抗性水平有所不同。其中,海茄砧4号、1*2和海茄砧1号的病情指数最小,均为1.0,银丰333的病情指数最大,为57.0。按抗性水平划分,表现高抗的砧木有8个;表现抗病的砧木有3个;表现中抗的砧木有1个,为托鲁巴姆;而生产中应选择高抗的砧木进行嫁接,才能有效控制青枯病的发生。
表2 不同砧木品种青枯病抗性鉴定结果
从表3可见,各砧木的嫁接成活率均超过了 85%以上,其中海茄砧2号、2*1、海茄砧4号、1*2和海茄砧1号5个砧木的嫁接成活率均在90%以上,说明各砧木的嫁接亲和性均较好,能满足生产中紫长茄嫁接成活率的要求。各砧木的始花期和始收期变化不大,但采收期有所不同,其中采收期最长的是2*1、非茄*HZ201703和1*2,均达80 d;而银丰333的采收期最短,仅为65 d。
表3 不同砧木对紫长茄嫁接成活率及生育期的影响
由表4可知,主茎粗方面,各砧木嫁接苗之间存在显著性差异,其中主茎粗最大的是托鲁巴姆(23.92 mm),其次是非茄*HZ201703(23.83 mm),最小的是CJ2-3-1-1×HZ201703(21.76 mm)。这或许是因为托鲁巴姆砧木的根系发达,吸收的养分较多,故其茎秆较为粗壮。SPAD值方面,各砧木之间也存在显著性差异,其中SPAD值最大的是非茄*HZ201703(48.7),其次为百祥(48.5),最低的是对照(银丰333),为47.1。说明嫁接栽培可适当提高紫长茄叶片的叶绿素含量,有利于光合产物的积累。
表4 不同砧木对紫长茄形态学指标和果实性状的影响
由表4可知,各砧木处理在紫长茄果长、果宽和单果质量方面均存在显著性差异。果长方面,各砧木处理的果长均在32.0cm以上,其中果长最大的是2*1(34.3 cm),其次是对照银丰333(33.9 cm),最小的是1*2(32.2 cm)。果宽方面,最大的是托鲁巴姆(5.3 cm),其次为2*1(5.2 cm),最小的是海茄砧4号和Ynxb*HZ201703(均为4.9 cm)。单果质量方面,最大的是2*1(345.5 g),其次为托鲁巴姆(338.7 g),最小的是海茄砧2号(307.8 g)。可见,不同砧木对紫长茄果实性状有着一定的影响,其中2*1、百祥、海茄砧1号、海茄砧5号和托鲁巴姆等表现较好。
从表5中可见,前期产量最大的是非茄*HZ201703,小区平均产量为5.1 kg,折合667 m2产量为270.0 kg,较CK1增产24.4%;其次为海茄砧4号,折合667 m2产量为254.1 kg,较CK1增产17.1%;最低的是海茄砧1号,折合667 m2产量为169.4 kg,较CK1减产22.0%。而总产量最高的是海茄砧5号,小区平均产量为60.1 kg,折合667 m2产量为3 181.5 kg,较CK1增产15.8%;其次为非茄*HZ201703,折合667 m2产量为3 176.2 kg,较CK1增产15.6%;另外,较CK1增产超过10%的还有海茄砧2号(10.4%)、2*1(14.3%)、海茄砧4号(10.4%)、1*2(13.1%)和海茄砧1号(15.0%)。综上可见,海茄砧1号和海茄砧5号砧木的紫长茄嫁接苗的后期产量增长较为明显,主要原因是其田间青枯病的发病程度轻和采收期较长;因此,采用嫁接栽培可提高紫长茄的产量水平,确保高产、稳产。
表5 不同砧木对紫长茄前期产量和总产量的影响
茄子青枯病是由劳尔氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的一种毁坏性较大的土传病害,一旦发病,将给生产造成很大的损失,筛选高抗青枯病的砧木是克服该病的最经济、有效的措施之一。本试验中的12个砧木品种对青枯病均表现一定的抗性,虽较实生苗(银丰333)均有一定的增产效果,但总体而言,茄子新型砧木的增产幅度和抗性水平明显好于实生苗和托鲁巴姆对照,这与邹敏等[5]的试验结果相一致,但与周运瑶等[3]认为托鲁巴姆仍高抗青枯病的结论不同,这或许与青枯病的生理小种有关;因此,还需进一步验证。
试验结果表明,海茄砧1号、海茄砧2号、海茄砧5号等8个品种表现高抗水平。各砧木品种(或组合)均具有较好的亲和性,嫁接成活率高达85%,且具有一定的增产效果。综合性状表现最好的是海茄砧5号,平均小区产量为60.1 kg,折合667 m2产量为3 181.5 kg,较实生苗(银丰333)增产15.8%,其次为非茄*HZ201703,平均小区产量为60.0 kg,折合667 m2产量为3 176.2 kg,较CK1增产15.6%;此外,667 m2总产量较CK1幅度超过10%的还有海茄砧2号(10.4%)、2*1(14.3%)、海茄砧4号(10.4%)、1*2(13.1%)和海茄砧1号(15.0%);因此,选用这些高抗青枯病的砧木品种(或组合)嫁接紫长茄,可有效缓解青枯病对海南省茄子产业造成的危机,促进产业的健康可持续发展。