西瓜新品种‘申抗988’的良种繁育技术研究

宋荣浩，杨红娟，朱丽华，李超汉，顾卫红*

（1上海市农业科学院生态环境保护研究所；2上海市农业科学院园艺研究所，上海201403）



西瓜新品种‘申抗988’的良种繁育技术研究

宋荣浩1，杨红娟2，朱丽华2，李超汉2，顾卫红2*

（1上海市农业科学院生态环境保护研究所；2上海市农业科学院园艺研究所，上海201403）

摘 要：为提高西瓜新品种‘申抗988’杂交种的质量和产量，确保‘申抗988’良种的供应，开展了‘申抗988’杂交种繁育技术研究。结果表明：‘申抗988’在新疆地区进行杂交种繁育的适宜种植密度为37 500株/hm2，基肥施狮马牌复合肥975—1 050 kg/hm2，采取单蔓整枝方式，控制主蔓第2—3雌花坐果，种瓜在室温下后熟10 d，种瓜瓜瓤在室温下发酵处理24—36 h，可有效提高‘申抗988’杂交种的质量和产量；同时可杀灭种子表面携带的果腐病菌，达到健康种子生产标准。

关键词：西瓜；良种繁育；健康种子；生产技术

‘申抗988’是上海市农业科学院育成的适合上海及周边地区设施长周期和露地栽培的多抗病性、优质、特色西瓜新品种［1］，自育成推广以来栽培面积迅速扩大，种子供不应求。由于上海地区多阴雨弱光照，空气湿度大，西瓜果实授精发育不良，导致种子产量低，质量差，生产成本高，不利于良种的规模化繁育。新疆地区光照充足、空气干燥、昼夜温差大，具有西瓜种子发育得天独厚的自然条件，是开展‘申抗988’规模化杂交种繁育的优势地区。近年来，由于新疆地区瓜类细菌性果斑病的发生和蔓延，给西瓜种子产业的发展带来了极大的威胁［2］。细菌性果斑病是典型的由种子带菌引起的传染性病害，解决种子带菌问题是防治该病的关键［3-5］。为确保新疆地区西瓜杂交种繁育的质量和产量，本项目开展了‘申抗988’的良种繁育及种子采后处理技术的研究，以保障‘申抗988’杂交种的质量和产量，促进‘申抗988’的安全高效应用推广。

1　材料与方法

1.1试验基地概况及供试材料

试验设在新疆昌吉头屯街良种繁育试验场，试验地前茬作物为菜用大豆。对该基地0—20 cm土层取样监测，其有机质含量为2.13%，全氮含量为0.245%，可溶性盐含量为0.59%。供试材料为上海市农业科学院园艺研究所育成的西瓜新品种‘申抗988’。

1.2试验设计

1.2.1种植密度与基肥用量试验

试验于2012年4月20日—8月25日进行，试验设种植密度（A）3个水平，A1：株距15 cm，45 000株/hm2；A2：株距20 cm，37 500株/hm2，A3：株距25 cm，30 000株/hm2。设基肥狮马牌复合肥（N∶P∶K =15∶15∶15）施用量（B）3个水平，B1：750 kg/hm2；B2：975 kg/hm2；B3：1 050 kg/hm2。各处理均增施有机肥15 t/hm2，一次翻耕后做底肥，果实膨大期再追施375 kg/hm2狮马牌复合肥。大田种植采用随机区组设计，每小区定植20株，采用单蔓整枝方式，3次重复。果实成熟期每小区取样10个单瓜，调查各处理的单株坐果数、单瓜重、千粒重和种子产量。

1.2.2留果节位试验

试验于2013年4月25日—8月10日进行。试验设留果节位（C）4个水平，C1：第1雌花；C2：第2雌花；C3：第3雌花；C4：第4雌花；不同处理统一采取单蔓整枝，株距20 cm，采用随机区组设计，每小区定植20株，3次重复。果实成熟期调查各处理的单株坐瓜数，同时每小区取样10个单瓜，调查各处理的单瓜种子数、千粒重、发芽率和种子产量。

1.2.3种瓜后熟试验

试验于2013年8月10—30日进行。试验设果实采收后熟期分别为3 d、5 d、10 d、13 d、15 d、20 d，对照为果实不后熟。每个处理取10个种瓜，3次重复，检测不同后熟处理时间种子的千粒重、发芽率和发芽势。

1.2.4瓜瓤发酵试验

试验于2013年8月15日—10月21日进行。试验设种瓜瓜瓤挖出入桶后，在室温条件下分别发酵12 h、24 h、36 h、48 h，对照为瓜瓤不发酵，直接清洗干净。每个处理5个种瓜，3次重复，检测不同发酵处理时间种子的发芽率，同时委托中国农业科学院郑州果树研究所采用DAS-ELISA方法，检测不同处理种子果斑病菌的携带率。

2　结果与分析

2.1种植密度与基肥施用量对‘申抗988’种子质量和产量的影响

由表1可见，不同种植密度与基肥施用量处理组合下‘申抗988’杂交种的产量变幅为137.6—239.3 kg/hm2，以密度37 500株/hm2与基肥施用量为复合肥1 050 kg/hm2的处理组合A2B3的产量最高，达239.3 kg/hm2，其次是密度37 500株/hm2与基肥施用量为复合肥975 kg/hm2的处理组合A2B2，达223.9 kg/hm2。

表1　不同种植密度与基肥施用量下‘申抗988’种子产量表现Table 1 Seed yields of‘Shenkang 988’under different planting densities and base fertilizer rates

方差分析表明（表2），不同种植密度间种子的产量差异达极显著水平，说明种植密度对‘申抗988’杂交种种子的产量影响重大。在3个不同种植密度水平下，以密度37 500株/hm2的平均产量225.1 kg/hm2为最高，比密度45 000株/hm2的平均产量178.2 kg/hm2增产26.3%，比密度30 000株/hm2的平均产量153.5 kg/hm2增产46.6%。种植密度要适宜，密度过低，不能充分利用自然资源，达不到高产；种植密度过大，导致坐果率下降，产量反而会下降。

表2　不同种植密度和基肥施用量水平下‘申抗988’杂交种产量的多重比较Table 2 Multiple comparison of seed yields of‘Shenkang 988’under different planting densities and base fertilizer rates

方差分析还表明，不同基肥施用量间种子的产量差异达显著水平（表2）。3个不同基肥施用量水平下种子的平均产量分别为172.6 kg/hm2、183.0 kg/hm2和201.2 kg/hm2，以最高基肥施用量的平均种子产量最高，比最低基肥施用量的平均产量增产16.6%，说明基肥施用量对西瓜种子的产量影响较大，要获得种子高产，必须满足种子发育所需要的肥力水平。在不同基肥施用量水平下，‘申抗988’均以株距20 cm、种植密度37 500株/hm2的种子产量最高。因此，新疆地区‘申抗988’杂交种的生产以种植密度37 500株/hm2与基肥狮马牌复合肥1 050 kg/hm2的处理组合，种子的产量最高。

2.2授粉留果节位对‘申抗988’种子质量和产量的影响

由表3可见，不同授粉留果节位下，‘申抗988’的单株坐果数、单瓜种子数、千粒重、发芽率和产量之间存在一定的差异。其中，以第1雌花授粉的单株坐果数、单瓜种子数、千粒重、发芽率和种子产量最低，分别为0.88个、87粒、43.5 g、95.3%和154.5 kg/hm2，第4雌花授粉的单株坐果数、单瓜种子数、千粒重、发芽率和种子产量也较低，第2至第3雌花授粉坐果的单株坐果数、单瓜种子数、千粒重、发芽率和产量之间差异不大，平均为1.0个、140粒、45 g、98.4%和225 kg/hm2，质量和产量均高于第1雌花和第4雌花处理。

表3　不同雌花授粉节位对‘申抗988’种子质量和产量的影响Table 3 Influence of different female flower pollination node on the seed quality and yield of‘Shenkang 988’

2.3种瓜后熟时间对种子质量和产量的影响

由表4可见，‘申抗988’西瓜种子存在一定的休眠期，刚成熟的种瓜果实，其种子发芽率偏低，种子千粒重也相对较小，经过不同时间的后熟处理后，种子的发芽率和产量均大幅度提高。研究发现，果实后熟3 d时，种子千粒重由43.8 g提高至44.1 g，发芽率由86.6%提高至91.9%，之后随着后熟时间的加长，发芽率和产量均逐步增加，果实后熟10 d时，千粒重增加至45.9 g，发芽率则提高至98.5%，后熟13 d时，千粒重虽略有增加，但发芽率出现下降趋势。综合考虑种子的千粒重和发芽率，以果实采收后在室温下后熟10 d为最佳。

表4　不同后熟天数对‘申抗988’种子质量和产量的影响Table 4 Influence of different after ripening days on the seed quality and yield of‘Shenkang 988’

2.4瓜瓤发酵时间对种子发芽率和带菌量的影响

由表5可见，‘申抗988’的种瓜瓜瓤在不同发酵处理时间下，其种子的发芽率和果斑病菌携带率存在一定的差异，种瓜瓜瓤在常温下发酵处理12—36 h，对种子的发芽率没有影响，但发酵处理时间超过36 h，种子的发芽率出现明显下降趋势。种子果斑病菌的携带率随着处理时间的增加，出现逐步下降趋势，发酵处理24 h时，果斑病菌携带率降至0.9%，达到健康种子标准。发酵处理48 h时，种子果斑病菌携带率降至0.3%，但种子的发芽率则降至91.3%。因此，兼顾种子发芽率和果斑病菌携带率，‘申抗988’的种瓜瓜瓤以发酵处理24—36 h为佳。

表5　瓜瓤不同发酵时间对‘申抗988’种子质量的影响Table 5 Influence of different fermentation time of melon pulp on the seed quality and yield of‘Shenkang 988’

3　结论与讨论

3.1西瓜是以主蔓结瓜为主的园艺作物，合理的种植密度可显著提高种瓜产量，从而获得种子高产。本研究表明，‘申抗988’在新疆地区繁种以株距20 cm、单蔓整枝和37 500株/hm2的种植密度为佳，种植密度过低，不能充分利用自然资源，不利于提高种子产量；种植密度过高，易导致种瓜坐果率大幅度下降，也不利于提高种子产量。

3.2本研究中，3个不同基肥施用量间种子的产量差异达极显著水平，其中最高基肥施用量比最低基肥施用量的平均种子产量增产46.6%，说明在新疆地区开展‘申抗988’的良种繁育，基肥以施用狮马牌复合肥（N∶P∶K =15∶15∶15）975—1050 kg/hm2为佳。

3.3本研究发现，不同雌花坐果节位间‘申抗988’的种子产量存在较大的差异。其中，第1雌花坐果的种子产量最低，为154.5 kg/hm2；第2和第3雌花坐果的种子产量相对最高，分别达223.5 kg/hm2和226.6 kg/hm2，比第1雌花和第4雌花坐果的种子产量分别增产40%和10%以上。说明在新疆地区开展‘申抗988’的杂交制种，以控制第2或第3雌花留果为佳，留果太早，因植株营养生长不足，花粉发育不良，产生的种子数量偏少，种子的千粒重、发芽率和产量也偏低；而留果节位太高，植株易徒长，易导致坐果率下降，从而影响种子的产量。

3.4 研究表明，刚成熟的西瓜种子具有休眠期［6］。为提高种子的质量，本研究采用后熟技术打破种子的休眠。试验结果表明，‘申抗988’种瓜采收后在室温下后熟10 d为佳，不仅千粒重由采收初期的43.1 g提高至45.9 g，发芽率也由68.9%提高至98.5%。

3.5HOPKINS等［7］研究证实，西瓜果肉在发酵过程中会产生果酸，而果酸对细菌性果腐病菌具有杀灭作用，但发酵时间过长会降低种子的发芽率［8］。本研究将‘申抗988’的种瓤于室温下发酵24—36 h后，用1%的过氧乙酸溶液浸种13—15 min，再用深井水清洗干净，置于太阳光下快速晾晒2 d，可有效杀灭种子表面携带的细菌性果腐病菌，使‘申抗988’杂交种达到健康种子标准。

参 考 文 献

［1］顾卫红，宋荣浩，杨红娟，等.西瓜新品种‘申抗988’的选育［J］.中国蔬菜，2011，36（3）：465-467.

［2］周黎，张炳坤，冶海林，等.新疆瓜类细菌性果腐病的发生与病原鉴定［J］.蔬菜，2013（3）：64-67.

［3］王晓青，杨扬，赵朔，等.我国瓜类细菌性果斑病发生现状和综合防控策略［J］.植物检疫，2012（5）：79-82.

［4］赵秋菊，寇明明，罗伏青，等.种子处理对西瓜细菌性果腐病种子带菌的影响［J］.中国种业，2008（12）：56-57.

［5］仇佳伟，廖晓兰.瓜类种子细菌性果斑病菌防治研究进展［J］.生物灾害科学，2014，7（1）：70-73.

［6］詹远华，李斌，戴迪煌，等.西瓜种子休眠特性研究［J］.上海蔬菜，2005（4）：80-82.

［7］HOPKINS D L，CUCUZZA J D，WATTERSON J C.Wet seed treatments for the control of bacterial fruit blotch of watermelon［J］.Plant Disease，1996，80（5）：529-532.

［8］包海清，李玉峰，任孝红.采后发酵时间对无籽西瓜种子发芽率的影响［J］.中国西瓜甜瓜，2003（6）：13-14.

（责任编辑：闫其涛）

Study on the healthy-seed production techniques of new watermelon variety‘Shenkang 988’

SONG Rong-hao1，YANG Hong-juan2，ZHU Li-hua2，LI Chao-han2，GU Wei-hong2*
（1Institute of Eco-Environment and Plant Protection，Shanghai Academy of Agricultural Sciences；2Horticultural Research Institute，Shanghai Academy of Agricultural Sciences，Shanghai 201403，China）

Abstract：In order to improve the seed quality and yield of‘Shenkang 988’in Xinjiang area，and to ensure the supply of‘Shenkang 988’seeds，the hybrid breeding technology of‘Shenkang 988’was studied.The results showed that the suitable planting density was 37 500 plants/hm2，the suitable amount of base fertilizer was 975—1 050 kg/hm2Shima Brand compound fertilizer，with single vine pruning，second or third female flower fruiting on the main stem.The quality and yield of‘Shenkang 988’seeds could be effectively improved with the seed fruit after-ripening for 10 d and the melon pulp fermenting 24—36 h at room temperature.At the same time，the fruit rot pathogen on the seed surface could be killed to meet the standard of healthy seed production.

Key words：Watermelon；Seeds breeding；Healthy seed；Production techniques

中图分类号：S651；S603

文献标识码：A

文章编号：1000-3924（2016）03-045-04

DOI：10.15955/j.issn1000-3924.2016.03.09

收稿日期：2015-06-10

基金项目：科技部农业科技成果转化资金项目（2013GB2C000160）；上海市西瓜甜瓜产业技术体系建设（2015第1号）

作者简介：宋荣浩（1963—），男，硕士，副研究员，研究方向：植物保护与栽培技术研究

*通信作者，E-mail：guwh518@163.com，Tel：021-52212996