不同规格穴盘对西瓜种苗质量的影响

2020-12-23孙齐宇黄远徐胜勇别之龙

中国瓜菜 2020年11期

关键词：西瓜

孙齐宇黄远徐胜勇别之龙

摘要：以‘早佳西瓜为供试材料，研究了4种不同规格的穴盘（孔数分别为50、70、72、128）对西瓜种苗质量的影响。结果表明，西瓜幼苗3叶1心期时，50孔和70孔穴盘的西瓜幼苗株高显著低于72孔和128孔穴盘，50孔穴盘的西瓜幼苗茎粗、叶面积、根长、根表面积、根直径和根体积均显著高于其他处理，随着穴盘孔数的增加，西瓜幼苗的茎粗、叶面积、根表面积、根直径和根体积逐渐降低。西瓜幼苗的地上部干质量、地下部干质量和壮苗指数随着穴盘孔数的增加逐渐降低，50孔穴盘的最大，而128孔穴盘的最小。50孔穴盘的幼苗光合速率、蒸腾速率和叶片SPAD值最大，50孔和70孔穴盘幼苗可溶性糖含量显著高于72和128孔穴盘，128孔穴盘的幼苗根系活力显著低于其余3个规格穴盘处理。从培育壮苗的角度考虑，西瓜育苗宜首选50孔穴盘，结合育苗成本和空间利用率考虑，育苗场宜选用70孔穴盘育苗。

关键词：西瓜;穴盘规格;育苗质量;壮苗指数

中图分类号：S651 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2020）11-022-04

Abstract： In order to find out the effects of four different plug size（hole number： 50， 70， 72 and 128） on the quality of watermelon seedlings， ‘Zaojia（8424）was used as the material in this study. The results showed that at three true leaf stage， the plant heights of 50 and 70 plug tray were significantly lower than those of 72 and 128 plug trays， and the stem diameter， leaf area， root length， root surface area， root diameter and root volume of 50 plug tray were significantly higher than those of other treatments. With the increase of hole number， the stem diameter， leaf area， root surface area， root diameter and root volume of watermelon seedlings were decreased gradually. The shoot dry weight， underground dry weight and strong seedling index of watermelon seedlings were gradually decreased with the increase of the number of holes in the plug tray， the 50 plug tray treatment showed the largest index values， while the 128 plug tray treatment exbited the smallest index values. The photosynthetic rate， transpiration rate and leaf SPAD value of seedlings under 50 plug tray were observed the highest， the soluble sugar content of seedlings under 50 and 70 plug trays were significantly higher than those of seedlings which were under 72 and 128 plug trays， and the root activity of 128 plug seedlings was significantly lower than those of the other three treatments. From the perspective of strong watermelon seedling production， 50 plug tray should be the first choice. Considering the cost and space utilization rate of watermelon seedling production， 70 plug tray should be selected.

Key words：Watermelon; Plug size; Seedling quality; Strong seedling index

穴盘育苗技术是以草炭、蛭石、珍珠岩等轻基质为育苗基质，以塑料穴盘为育苗容器，精量播种、一次成苗的现代化育苗体系。相比于传统营养钵育苗，穴盘育苗具有省工、省力、易培育壮苗、幼苗缓苗快、移栽成活率高、适合长距离运输和机械化移栽等优点[1]。采用穴盘育苗时，由于幼苗地上部的密度很大，苗间距小，导致光合面积小，种苗容易发生徒长，同时，穴盘单穴体积小，根系营养面积不足，易造成缺水缺肥，抑制幼苗生长[2]，不同规格的穴盘是影响种苗质量的重要因素[3-4]。培育健壮种苗是种苗生产的重要目标，从集约化育苗场生产的角度来看，单位面积的育苗温室内生产的种苗数量越多越好，但从种苗购买者的角度来看，则是希望育苗场提供健壮的商品种苗[5]，毫无疑问，选用的穴盘孔数越多，单位育苗面积的数量就越大，但穴盘的孔数越多，种苗的质量可能下降，与壮苗培育存在一定矛盾，如何选用既符合种苗购买者对壮苗的要求，又滿足集约化育苗场规模化生产需求的穴盘，就成为育苗的难题。

我国是西瓜生产大国，产量居世界首位，占世界西瓜总产量的60%以上[6]，穴盘育苗已经成为西瓜的主要育苗方式，如何利用规模化生产的方式培育出健壮西瓜苗成为集约化育苗场需要解决的现实问题。针对集约化育苗场的调研发现，目前不同地区的育苗场所用的西瓜穴盘规格不同，最终的种苗质量也有一定差异。笔者采用4种规格的穴盘（孔数分别为50孔、70孔、72孔、128孔）进行育苗试验，研究不同规格穴盘对西瓜种苗质量的影响，以期为西瓜工厂化育苗时穴盘的选择提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试西瓜品种为‘早佳，购自新疆明鑫科鸿农业科技有限责任公司。育苗基质采用V草炭∶V蛭石=2∶1（品氏草炭规格为0～6 mm;国产蛭石规格为2～4 mm）。50孔、72孔和128孔的穴盘购自浙江省台州隆基塑业有限公司（穴盘材质为聚苯乙烯，简写为PS），70孔穴盘购自浙江省路桥区新桥农用塑料厂（穴盘材质为聚氯乙烯，简写为PVC），不同规格的穴盘具体参数见表1。

1.2 方法

试验于2019年12月至2020年1月在国家蔬菜改良中心华中分中心玻璃温室人工气候室内进行，在园艺植物生物学教育部重点实验室测定形态及生理指标。采用4种规格的育苗穴盘，分别是50孔、70孔、72孔、128孔，每一处理设置4次重复。西瓜种子采用温汤浸种的方法处理，后于28 ℃培养箱催芽，待90%的种子露白后进行播种，播于不同规格的穴盘，播后放在人工气候室进行育苗，昼夜温度28/18 ℃、相对湿度65%～85%，培育至3叶1心。

1.3 测定指标和方法

1.3.1 形态指标在西瓜幼苗3叶1心期，每个处理随机选取20株幼苗（每个重复取5株）进行生长指标的测定。用直尺测量幼苗株高（穴盘基质表面到幼苗生长点的距离）;游标卡尺测量幼苗茎粗（子叶节下1 cm处）;叶面积采用LI-3100C叶面积仪测定;将取样的幼苗从穴盘基质表面处剪断，基质表面以上部位为地上部，基质表面以下部位为地下部，将幼苗的不同部位置于烘箱中烘干，干质量采用电子天平测定;采用Epson12000 XL扫描仪及WINRhizo分析系统进行根长、根表面积、根直径、根体积等指标的测定[7-8]。

根冠比=根干质量/地上干质量;

壮苗指数=茎粗/株高×全株干质量。

1.3.2 生理指标叶片可溶性糖含量的测定采用蒽酮比色法[9];根系活力测定采用TTC染色法[9];叶绿素含量采用SPAD-502（Konica Minolta）测定，选取西瓜第1片真叶测定;3叶1心期，使用便携式光合仪LI-6400 XT测定西瓜幼苗的光合参数，选取第1片真叶进行测量。

1.4 数据处理

采用Excel 2016、SPSS-Statistics 22.0软件进行数据分析。

2 结果分析

2.1 不同规格穴盘对西瓜幼苗形态指标的影响

由表2可知，西瓜3叶1心时，50孔和70孔幼苗株高显著低于72孔及128孔幼苗，但50孔与70孔处理间、72孔与128孔处理间的幼苗株高无显著性差异。50孔穴盘处理的幼苗茎粗、叶面积、根长、根表面积、根直径和根体积均显著高于其他处理，随着穴盘孔数的增加，西瓜幼苗的茎粗、叶面积、根表面积、根直径和根体积逐渐降低，128孔穴盘的西瓜幼苗株高最高，但茎粗、叶面积、根长、根表面积、根直径和根体积最小。

2.2 不同规格穴盘对西瓜幼苗干质量的影响

由图1可知，不同规格穴盘的西瓜幼苗地上部和地下部干质量均随穴盘孔数的增加而逐渐降低，幼苗地上部、地下部干质量由大到小依次为50孔>70孔>72孔>128孔。不同規格穴盘幼苗间地上部干质量存在显著性差异;128孔幼苗地下部干质量显著低于其他穴盘处理。

2.3 不同规格穴盘对西瓜幼苗根冠比和壮苗指数的影响

由图2可知，50孔穴盘的西瓜幼苗根冠比显著低于72孔及128孔处理，50孔和70孔处理差异不显著。不同规格穴盘处理的西瓜幼苗壮苗指数差异显著，50孔穴盘的幼苗壮苗指数最大，随着穴盘孔数的增加，幼苗壮苗指数显著降低，128孔幼苗壮苗指数最小，表明不同规格穴盘对西瓜幼苗品质有显著影响，穴盘孔数增加后，幼苗壮苗指数降低，表现出徒长趋势。

2.4 不同规格穴盘对西瓜幼苗光合参数的影响

由表3可知，50孔穴盘幼苗光合速率显著高于其他规格的穴盘处理;70孔幼苗气孔导度最大，但与50孔幼苗差异不显著;70孔幼苗的胞间CO2浓度显著高于其他穴盘的幼苗;50孔及70孔穴盘幼苗的蒸腾速率显著高于72孔及128孔幼苗;50孔穴盘幼苗的叶绿素含量最高，并且显著高于其他穴盘处理。

2.5 不同规格穴盘对西瓜幼苗根系活力和可溶性糖含量的影响

由图3可知，不同规格穴盘幼苗的根系活力由大到小依次为50孔>70孔>72孔>128孔，128孔幼苗根系活力显著低于其他穴盘幼苗，但50孔、70孔、72孔幼苗间根系活力差异不显著。70孔幼苗叶片可溶性糖含量最高，但与50孔幼苗差异不显著，72孔及128孔幼苗叶片可溶性糖含量显著低于50孔和70孔幼苗。

2.6 穴盘苗成本及空间利用率比较

由表4可以看出，不同规格的穴盘育苗成本存在差异。单位面积穴盘孔数越少，单穴需要填充的基质体积越多，基质成本也越高，按照基质成本高低依次为50孔>70孔>72孔>128孔;从穴盘购买的成本来看，本次试验所采购的70孔穴盘为PVC材质，和其他3种规格的穴盘不同，70孔穴盘育苗的单株穴盘成本最低，50孔穴盘的单株穴盘成本最高;从育苗数量来看，随着穴盘孔数的增加，单位面积的育苗数量增加，128孔穴盘1 m2育苗数量是50孔穴盘育苗数量的2.56倍。70孔穴盘比50孔穴盘1 m2多育20株苗，1 hm2多育20万株苗。

3 讨论与结论

穴盘的规格决定了幼苗的根域体积，随着苗龄和养分需求增加，根系生长空间和可利用养分受到穴盘孔穴的影响[10]。在工厂化的穴盘育苗生产中，无论选择哪种穴孔类型，其目的在于有利于根系的发育，根尖数量越多，根系吸收的水分和营养就越多;穴孔体积较大，则利于西瓜幼苗生物量的积累，秧苗生长更加健壮，移栽定植时伤苗率就可大大降低。

在本试验，育苗环境一致的条件下，不同的穴盘规格对西瓜幼苗的生长发育产生了重要的影响。3叶1心期西瓜形态数据表明，随着穴盘孔数的增加，幼苗间的空间距离越来越小，幼苗相互抑制作用加剧，最终反映在地上部则表现为幼苗生长瘦弱，孔数愈多，西瓜幼苗愈发徒长，茎粗减小，叶面积变小;地下部根系的发育受到根域体积的限制，单穴体积越小，幼苗根系发育越弱，50孔穴盘的地上部和地下部生长都最好，而128孔穴盘的生长最差;对西瓜幼苗地上部和地下部的干质量以及幼苗的壮苗指数分析可以得出相同的结论，这与狄文伟等[11]、梁朝晖等[12]的研究结果一致。50孔及70孔幼苗的光合指标、根系活力、叶片可溶性糖含量均高于72孔及128孔的西瓜幼苗，这与王伟等[13]在冰菜上的研究相类似。

综上所述，本试验研究的4种规格穴盘的西瓜种苗质量，50孔穴盘的西瓜幼苗长势最好，壮苗指数最大，70孔穴盘的幼苗次之，72孔及128孔穴盘则影响了西瓜幼苗的生长发育，西瓜幼苗的地上部和地下部干质量降低，壮苗指数显著下降，128孔穴盘表现出明显的徒长趋势，表明在西瓜穴盘育苗时，从壮苗培育角度考虑，应首选50孔的穴盘，而不宜选用128孔穴盘;但结合育苗成本及空间利用率考虑，70孔穴盘幼苗株高与50孔穴盘无显著差异，尽管壮苗指数低于50孔穴盘，但根冠比差异不显著，幼苗叶片可溶性糖含量最高，而且1 hm2比采用50孔穴盘多育20万株苗，宜在育苗场推广使用。

参考文献

[1] 别之龙，黄丹枫.工厂化育苗原理与技术[M].北京：中国农业出版社，2019.

[2] 陈杰.穴盘育苗中的物理和化学调控技术[J].中国蔬菜，2004（5）：45-46.

[3] 张海利，孙娟，庞子千.不同穴盘规格对番茄幼苗生长发育的影响[J].长江蔬菜，2012（8）：42-43.

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[11] 狄文伟，赵冰.不同规格穴盘对甜玉米幼苗生长发育的影响[J].上海蔬菜，2017（2）：28-30.