不同措施对低温寡照地区西瓜早春嫁接育苗成活率的影响
2018-03-13王志伟张贻祥张贻福刘建雄阮万辉
王志伟,张贻祥,张贻福,刘建雄,阮万辉
(1.湖南省蔬菜研究所 长沙 410125; 2.溆浦县祥福果蔬专业合作社 湖南溆浦 419399)
湖南地处长江以南,位于北纬 24°39′~30°08′之间,为大陆性中亚热带季风湿润气候。全年雨量充沛,气候温和,四季分明。年平均温度在16~18℃,日照时数为 1 300~1 800 h,年平均降水量在1 200~1 700 mm,无霜期长达 260~310 d,适宜于西瓜生长发育,是我国著名的无籽西瓜产区和外贸西瓜出口基地,种植面积常年稳定在14.4万hm2,产量600万t,位居全国第4[1]。随着农业种植结构的调整,种植西瓜的经济效益增高,且西瓜因其汁多、甘甜、爽口而深受人们喜爱,已成为人们夏季消费的主要水果。因此,发展西瓜产业对促进当地农业增效、农民增收具有十分重要的意义。但由于近年来西瓜种植面积的不断扩大,部分地区连年种植,致使西瓜枯萎病日益严重,造成大幅减产,西瓜枯萎病已成为制约湖南省西瓜优质高产的主要因素。目前,西瓜嫁接栽培是生产上防治枯萎病的最好方法,全国范围内西瓜嫁接栽培面积逐年增加。1990年,湖南省园艺研究所率先在湖南地区开展西瓜嫁接育苗,但近年来湖南地区早春季节阴雨连绵、低温寡照,导致湖南地区瓜类嫁接育苗产业发展缓慢。部分育苗大户借鉴北方嫁接育苗经验,将砧木子叶剪除一半,但在实际生产中对砧木子叶剪半的时期把握不准,造成嫁接成活率下降。光合细菌可以提高植物光合作用,促进幼苗生长,已经在黄瓜、番茄、烟草等[2-7]作物上得到了广泛应用。传统嫁接育苗通过棚头通风降低湿度,但是低温寡照气候常常伴随下雨,空气湿度较大,揭棚头膜降湿已不适于低温寡照地区的嫁接育苗。为了提高早春西瓜嫁接育苗成活率,通过研究西瓜嫁接育苗砧木剪叶、喷施光合细菌、翻膜等技术措施对嫁接成活率的影响,确定适于提高低温寡照地区西瓜嫁接育苗成活率的技术措施。
1 材料与方法
1.1 材料
试验于2016年1月在湖南省西瓜甜瓜研究所试验基地连栋大棚进行(试验期间正值一年中低温寡照期,雨雪、阴天天气在当月占比为77%),砧木品种为‘西嫁强生’(白籽南瓜),购于中国农业科学院郑州果树研究所;西瓜接穗品种‘早佳’(8424),购于新疆农人种子科技有限责任公司;光合细菌为红螺菌属。
1.2 方法
1.2.1 砧木剪叶时间 根据剪叶时间设置3个处理,分别为A1:砧木子叶平展时;A2:嫁接前1 d;A3:嫁接当天。
1.2.2 光合细菌的最适喷施时期 光合细菌浓度为 1×108cfu·g-1,根据喷施时期设置 3个处理,分别为B1:砧木子叶平展期喷施1次;B2:砧木子叶平展期和嫁接后第5天各喷施1次;B3:嫁接后第5天喷施1次。
1.2.3 翻膜 根据翻膜时间设置3个处理,分别为C1:嫁接后第 4 天;C2:嫁接后第 5 天;C3:嫁接后第6天。
根据正交试验设计,共设9组处理,以不剪叶、喷清水和不翻膜为对照(表1),每处理为50孔育苗盘10盘,3次重复。
表1 不同处理的组合
1.2.4 播种催芽与嫁接 将‘西嫁强生’种子在55℃温水中浸泡6~8 h,放置于培养箱30℃催芽,种子露白后,播于装有泥炭土的50孔穴盘中,第1片真叶长至1元硬币大小时嫁接。接穗‘早佳’(8424)在砧木拱土时播种(约为砧木播种后7 d),西瓜的子叶基本展开时嫁接。采用顶插接法进行嫁接,方法参考王朋成等[8]。
1.2.5 嫁接后管理 嫁接后的前3 d,苗床全部遮荫。白天温度25~28℃,夜间温度23~25℃,湿度保持在90%以上。3 d后可适当降低温度,白天22~28℃,夜间20~25℃,5 d后根据试验设计进行翻膜和喷施光合细菌的处理,同时进行通风,对照仅进行通风。
1.2.6 调查项目 于嫁接8 d后统计西瓜嫁接苗的成活率,测量株高、茎粗、主根数量、根系长度,使用SPAD-502叶绿素仪测定西瓜接穗第1片真叶的叶绿素含量(ω,后同),并进行方差分析,每个处理30株,3次重复。生长速率/(cm·d-1)=(嫁接后8 d的测定值-嫁接前的测定值)/8。
2 结果与分析
2.1 不同处理对西瓜嫁接苗成活率的影响
从图1可以看出,不同处理对嫁接苗成活率的影响存在显著差异,其中处理5、4、6显著提高了嫁接苗的成活率,与对照间的差异达到显著水平;而处理9、3、1降低了嫁接苗成活率。由此说明嫁接前1 d进行砧木剪叶再配合光合细菌和翻膜可显著提高西瓜嫁接苗的成活率。
图1 不同处理对西瓜嫁接成活率的影响
2.2 不同处理对西瓜嫁接苗生长速率的影响
表2 不同处理对西瓜嫁接苗生长速率的影响(cm·d-1)
由表2可看出,在嫁接8 d后,不同处理组合西瓜嫁接苗的总株高、接穗株高、砧木茎粗、接穗茎粗等的日增长量比与对照之间存在显著差异。不同处理对西瓜嫁接苗总株高的影响存在差异,嫁接前1 d砧木剪叶各处理组合(处理4、5、6)的总株高明显高于其他处理,处理7、2、1的总株高低于对照,差异未达到显著水平。不同处理组合对西瓜嫁接苗的砧木茎粗的影响存在差异,嫁接前1 d砧木剪叶(处理 4、5、6)和嫁接当天砧木剪叶(处理 7、8、9)的砧木茎粗显著高于对照。不同处理组合对西瓜嫁接苗的接穗茎粗的影响明显高于对照,处理组合1与对照差异不显著,其他处理组合均显著高于对照。不同处理组合对西瓜嫁接苗的接穗株高的影响存在差异,处理5的接穗株高明显高于其他处理。
2.3 不同处理对西瓜嫁接苗根系生长和叶绿素含量的影响
从表3的数据可以看出,不同处理组合对西瓜嫁接苗的主根数、最长根的长度和叶片叶绿素含量的影响存在显著差异。其中,处理5显著提高了西瓜嫁接苗根系的主根数、最长根的长度以及叶绿素含量。与对照相比,各处理均增加了西瓜嫁接苗的根系生长和叶片的叶绿素含量。
表3 不同处理对西瓜嫁接苗根系生长和叶绿素含量的影响
3 讨论与结论
前人关于提高西瓜嫁接育苗成活率的研究主要集中在嫁接方法[8-10]、培育适于嫁接的砧木[11-12]等方面,而针对低温寡照地区的西瓜嫁接育苗技术研究较少。砧木适期的剪叶对提高西瓜嫁接苗成活率有明显作用,本试验的研究结果表明,嫁接前1 d剪叶有利于提高嫁接苗成活率,主要是通过增加叶面积,充分利用光照积累光合产物;砧木平展期剪叶不利于砧木养分的积累,再加之早春的低温寡照,对嫁接成活率有一定影响,而嫁接当天剪叶,由于伤口未愈合,嫁接后愈合期苗床较高的空气湿度增加了病原菌侵染的几率,造成嫁接苗成活率降低。
针对育苗时期的寡照情况,前人更多的是采用人工补光的措施,黄芸萍等[13]研究了不同光源对西瓜嫁接育苗成活率的影响。喷施光合细菌,可以促进幼苗的生长,这在黄瓜、番茄、烟草等[2-7]作物上都得到了应用。喷施光合细菌通过提高植物的叶绿素含量,进而促进植物的生长发育。本试验结果也证实了低温寡照气候条件下喷施光合细菌可以提高西瓜嫁接苗成活率,促进根系生长和提高叶片叶绿素含量,这与黄瓜等作物上的结果一致。李刚等[14]在广西西瓜嫁接育苗中研究了不同的掀膜时间,结果表明,嫁接后第3天的1次掀膜结合第8~第10天的2次掀膜可提高西瓜嫁接苗成活率。由于湖南地区早春阴雨连绵,育苗大棚内空气湿度较大,若按照传统嫁接苗管理方式进行两端通风,不仅不能有效降低苗床湿度,而且薄膜的凝结水滴到嫁接苗伤口处更易造成烂苗,致使病害发生严重,生产上常通过翻膜操作降低苗床湿度,但是翻膜时期对嫁接苗成活率有显著影响,过早和过晚都会降低嫁接成活率。
综上所述,嫁接前1 d砧木剪叶配合子叶平展期和嫁接后第5天喷施光合细菌以及翻膜,可以显著提高湖南地区早春低温寡照气候条件下西瓜嫁接苗的成活率,促进根系生长和提高叶片叶绿素含量。
[1]谭秋英,张礼红,石跃才,等.湖南西瓜甜瓜产业发展现状、问题及对策[J].中国瓜菜,2015,28(3):68-71.
[2]武丽娜.光合细菌对水培黄瓜苗期生长的影响[J].安徽农业科学,2012,40(11):6409-6410.
[3]张文海.光合细菌在黄瓜上的应用效果[J].绿色科技,2013(2):71-72.
[4]邵双,崔心栋.光合细菌促进黄瓜幼苗生长作用的研究[J].沈阳化工大学学报,2010,24(3):215-218.
[5]王秋菊,崔战利.光合细菌在番茄上的应用研究[J].黑龙江八一农垦大学学报,2005,17(6):13-17.
[6]郭旭耀,赵彩霞.光合细菌对水培番茄生长性状影响的研究[J].山西农业科学,2007,35(8):38-41.
[7]吴小平,郑耀通,金兆建,等.光合细菌对烤烟漂浮育苗影响的研究[J].江西农业大学学报(自然科学版),2002,24(3):390-392.
[8]王朋成,张其安,严从生.瓜类改良插接法嫁接技术[J].中国瓜菜,2012,25(5):53-54.
[9]田如霞.一种改良的西瓜靠接育苗方法[J].中国瓜菜,2014,27(4):60.
[10]徐亚兰,缪学田,苗沛,等.早春大棚西瓜改良式插接法嫁接育苗技术[J].农业科技通讯,2015(12):282-284.
[11]叶志文,黄云鲜,吴小明.提高西瓜嫁接苗成活率的技术措施[J].南方农业,2009(11):19-20.
[12]林燚,杨喻斌,王驰,等.不同育苗因子对西瓜工厂化嫁接育苗的影响[J].中国瓜菜,2014,27(3):46-49.
[13]黄芸萍,张华峰,严蕾艳,等.不同人工补光光源对早春西瓜嫁接苗生长的影响[J].中国蔬菜,2015(10):26-30.
[14]李刚,潘玲华,李玉洪,等.不同掀膜处理和3个砧木品种对西瓜嫁接苗的影响[J].上海蔬菜,2015(5):86-88.