赵 靓,宫国义,张恒斌,田守蔚,曾 凯,刘 涛,许 勇,战 勇*
(1.新疆农垦科学院作物研究所,新疆 石河子 832000;2.谷物品质与遗传改良兵团重点实验室;3.北京农林科学院)
籽瓜俗称“籽用西瓜”“打瓜”,籽粒中含有丰富优质的营养元素,具有较高的食用和经济价值[1-3],是甘肃、内蒙古、宁夏、新疆等地的主要经济作物之一。籽瓜生产相对简单且管理粗放,近年平均价格在12元/kg左右,经济效益600~12 00元/667 m2,规模化种植效益明显。兵团籽瓜年均种植面积保持在3.33万hm2左右[4-5],主要集中在第九师、第十师、第六师和第八师等地。近年来随着栽培面积的不断扩大,复种指数增加,各地籽瓜栽培品种良莠不齐、品种混杂、同名异物和同物异名的现象时有发生。加之种质资源匮乏、高产关键栽培技术研究滞后等,籽瓜整体产量难以突破150 kg/667 m2[6-7],严重阻碍了高产籽瓜品种的选育与籽瓜生产水平的提高,制约了籽瓜产业的发展。
本研究以新疆主栽籽瓜品种“新籽瓜6 号”为对照,对北京农林科学院蔬菜研究所创制的6份籽瓜新品系开展田间品种比较试验,以筛选出适宜新疆种植的高产高抗的籽瓜新品系,为优质、高产且抗除草剂的籽瓜新品种研究提供科学依据。
试验于2020年在新疆农垦科学院作物研究所二轮五号地进行,地理位置为东经85.49',北纬44.17',海拔468.5 m,属典型的大陆性气候,历年作物生育期的4月下旬至10月上旬≥10 ℃的活动积温为3 769 ℃,无霜期169 d,日照时数1 650 h,年蒸发量11 645.5 mm,4~10月农作物生育期间降水量90.2 mm,主要由天山雨雪水灌溉。试验田土壤类型为灰漠土,质地为壤土,耕层土壤pH7.88,有机质21.28 g/kg,碱解氮46.9 mg/kg,速效磷64.7 mg/kg,速效钾556.2 mg/kg,属中上等肥力。
供试材料为北京蔬菜研究所许勇老师团队提供的6个黑籽中片材料:京籽1号、京籽2号、京籽3号、京籽4号、京籽5号、京籽6号,并以新疆农垦科学院作物研究所自育品种“新籽瓜6号”(新疆打瓜主产区的主栽品种)做对照。
试验采用单因素随机区组设计,参试籽瓜品种(系)7个,每个籽瓜品种(系)设3次重复,共21个小区,小区面积60 m2(10 m×6 m)。
试验采用膜下滴灌种植方式,膜宽120 cm,人工点播,一膜2行,行距100 cm,滴灌带铺设于种行内侧,滴灌带滴头流量2.8 L/h,膜间距60 cm(见图1)。于2020年4月20日机械覆膜铺设滴灌带,4月23日人工点播,株距20 cm,播种深度4~5 cm,8月15日收获。
图1 籽瓜膜下滴灌种植模式
籽瓜生育期内共计灌水11 次,平均灌水量463.87 m3/667 m2;随水施肥共计9次,其中:尿素38 kg/667 m2,磷酸一铵31 kg/667 m2,硫酸钾49 kg/667 m2,土壤杀菌剂恶霉乙蒜素364 g/667 m2,土壤杀菌剂氯溴异氰尿酸225 g/667 m2;病虫害防治共计7次,主要防治土传性细菌性和真菌性病害以及白粉病和疫病等,用药期间同时配以尿素和磷酸二氢钾进行叶面喷施,以提高叶片光合效率及养分吸收;中耕1次,人工拔草2次。
籽瓜进入成熟期后,测定小区内的株数、结瓜数和小区鲜瓜产量,其余收获计产,考种株的产量也计入小区产量。
籽瓜成熟后,依据小区平均单瓜重取10个籽瓜作为考种瓜,测定鲜瓜重、瓜长、瓜宽、瓜皮鲜重、鲜籽重;待籽粒晾晒干后,使用SC-G型自动考种分析及千粒重仪进行分析,测定单瓜有效籽粒数、单瓜籽粒重,瓜籽的10粒长与10粒宽。
使用Excel2010和SPSS软件对数据进行处理。
由图2可以看出,参试的6个京籽品系产量较高,产量均超过165 kg/667 m2,较当前大田籽瓜生产的平均产量高。与对照新籽瓜6号相比,京籽2号产量与新籽瓜6号差异不显著,而京籽1号、京籽6号产量超过对照,其中京籽1号产量较新籽瓜6号高出13.43 kg/667 m2,京籽6号增产幅度较小,较新籽瓜6号仅增产3.99%;京籽3号、京籽4号、京籽5号产量均低于对照新籽瓜6号,分别比对照低30.75 kg/667 m2、16.24 kg/667 m2和26.37 kg/667 m2。
图2 参试籽瓜品种(系)产量
由图3可知,参试的6个籽瓜新品系中京籽5号收获株数仅1 777株/667 m2,较对照新籽瓜6号少55.14%;京籽2号和京籽4号分别比对照新籽瓜6号少33.64%和38.32%;京籽1号收获株数与对照差异不大;京籽3号和京籽6号分别比对照少555株/667 m2和1 148株/667 m2。
图3 参试籽瓜品种(系)收获株数
对参试籽瓜品种(系)的田间丰产性进行分析,由图4(a)可知,受收获株数的影响,京籽2号、京籽3号和京籽5号单位面积的结瓜数较少,平均比新籽瓜6号少24.62%;京籽4号和京籽6号虽收获株数较低,但单位面积上鲜瓜数均比新籽瓜6号多481个。对小区结瓜重进行称重测定(图4 b),仅京籽6号鲜瓜重高于新籽瓜6号,而京籽5号小区鲜瓜重较新籽瓜6号低将近1倍。对单株结瓜数进行分析(图4 c),京籽2号、京籽4号、京籽5号和京籽6号单株结瓜数均高于对照,分别高出23.72%、75.00%、53.21%和51.92%。就单瓜产籽量而言(图4 d),除京籽4号和京籽6号低于新籽瓜6号外,其余4个品系单瓜产籽量均较高。综合对比,京籽4号和京籽5号单株结瓜数和单瓜产籽量均较高,而产量较低主要是由于收获株数与对照相比相差较大,若能提高收获株数,产量将有较大提高。
图4 参试籽瓜品种(系)田间丰产性
由表1可以看出,6个参试籽瓜新品系中京籽1号、京籽2号、京籽3号、京籽4号、京籽5号和京籽6号的单瓜瓜形与对照新籽瓜6号差异不大,6个京籽品系鲜瓜重在1.49~1.56 kg,瓜长13.29~13.55 cm,瓜宽13.82~13.98 cm。与对照新籽瓜6号相比,京籽1号、京籽5号和京籽6号的瓜皮和瓜瓤稍重,除京籽3号外,其他参试京籽品系的鲜籽重均高于新籽瓜6号。
表1 参试籽瓜品种(系)主要经济性状(2020年)
由表2可以看出,6个参试籽瓜新品系中京籽1号和京籽6号单瓜有效籽粒数较高,分别为144.00粒和162.8 粒,分别较对照新籽瓜6 号高20.20%和35.89%,京籽2号单瓜籽粒数与新籽瓜6号差异不显著。单瓜干籽重仅京籽1号和京籽6号高于对照,但京籽5号与新籽瓜6号差异较小。对籽粒百粒重进行分析,京籽6号最低仅22.87 g,比对照低7.81 g,二京籽3号和京籽5号百粒重分别较新籽瓜6号高0.95 g和3.77 g。对6个籽瓜新品系的籽粒粒型进行分析,京籽4号籽粒粒型与新籽瓜6号较为一致,京籽3号和京籽5号籽粒较大,10粒宽为10.60 cm和10.90 cm,京籽6号籽粒偏小,10粒宽仅8.72 cm,但京籽6号粒型指数较高,属于长粒型籽瓜品系。
表2 参试籽瓜品种(系)干籽性状(2020年)
综上所述,6个京籽品系与新疆主栽打瓜品种新籽瓜6号相比,瓜形差异不大,单瓜鲜籽产量稍高;京籽2号、京籽4号、京籽5号、京籽6号单株结瓜数较高;京籽1号、京籽3号、京籽5号单瓜产籽量较高。整体而言,6个京籽材料均具有高产潜力,京籽1号和京籽6号在当前种植条件下可获得200 kg/667 m2以上高产,京籽4号和京籽5号提高种植密度,保障收获株数,将能使籽瓜产量有较大幅度提高。