根区控温对西瓜嫁接苗生长的影响研究*

方思明 徐明喜 甘小虎 魏猷刚 黄 雯 姬彦雪**

（1.江苏省南京市江宁区横溪街道农业服务中心，江苏 南京 211155；2.江苏省南京市蔬菜科学研究所，江苏 南京 210042）

为减轻早春气候给农作物育苗带来的不良影响，20世纪90年代农技人员研发了“大棚+小棚+电热线”的育苗模式［1］，目前已形成较为规范的农作物育苗技术［2］。随着设施农业的发展，标准化育苗场使用保温性能更好的日光温室和连栋温室进行作物种苗生产。冬春季节，北方地区的育苗温室采用“加温锅炉+散热末端”措施提高空气温度，技术复杂且前期成本高。由于植物生长对根区温度更为敏感［3-5］，且根区加温比空气加温的能量转化效率更高，冬春季个体农户多铺设电热线进行根区增温，以降低生产成本，提高能量转化效率。为保持稳定的根区温度，电热线加温时苗床可配备自动控温仪，农户可根据作物品种设定不同的温度培育壮苗。

嫁接育苗是克服西瓜连作障碍的常用方法，技术较为成熟，在生产中广泛应用。冬春季培育西瓜嫁接苗需采用电热线加温。电热线加温时，温度太高既增加了能耗，又易出现高脚苗；温度太低则秧苗质量差，影响定植成活率。为提高西瓜嫁接苗质量，我们于2021—2022年开展了不同根区温度对西瓜嫁接苗生长的影响试验，以确定较适宜的根区温度，为西瓜嫁接苗的规模化生产提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试西瓜品种为早佳8424，砧木为小叶葫芦。

1.2 试验方法

试验设在江苏省南京市蔬菜科学研究所玻璃温室内，温室配备加温和内保温系统。采用50孔穴盘育苗，用泥炭、蛭石、珍珠岩配制基质。砧木于2021年12月24日进行浸种处理，12月27日播种；接穗于2022年1月16日播种。1月23日采用顶端插接法嫁接（该方法操作简单快捷，嫁接成活率高，应用广泛），小棚覆盖3层薄膜保温，控温仪温度设定为28℃。1月30日（嫁接后7 d），嫁接苗成活并长有两叶一心时撤棚，选健康的嫁接苗转至育苗床参试。

试验设根区温度13℃、15℃和17℃，共3个处理，每个处理180盘苗。播种前1周，苗床上先铺隔绝材料，再均匀排布电热线、防水层，各小区电热线的铺设间距相同。控温仪的探头均安装在穴盘底部，并加热试运行。当苗床根区实际温度大于设定温度时，控温仪自动关闭，电热丝停止加热。试验期间多阴雨天气，室外温度-4～10℃，在加热条件下室温为9～30℃。试验期间各处理的日间温度保持一致，白天揭膜，夜间覆膜保温，全天电热线加热，其他管理按常规措施。

1.3 调查统计方法

试验前后记录电热丝的电表读数，计算各处理的耗电量。2月22日（嫁接后30 d，秧苗三叶一心期），测量株高、接穗下胚轴长、茎粗等指标，选幼苗第2片真叶测定SPAD值（叶绿素的相对含量）；将秧苗烘干后测定植株地上部分和地下部分的干质量，并计算壮苗指数。采用SAS软件的ANOVA过程进行试验数据分析，采用Duncan’s新复极差法（P＜0.05）进行显著性检验。

壮苗指数=（茎粗/株高）×全株干质量

2 结果与分析

2.1 不同根区温度对西瓜嫁接苗植株形态的影响

不同根区温度对西瓜嫁接苗植株形态的影响见表1。

表1 不同根区温度对西瓜嫁接苗植株形态的影响

由表1可知，根区温度15℃和17℃处理的西瓜嫁接苗的株高和地上部分干质量显著大于根区温度13℃处理；不同根区温度处理西瓜嫁接苗的茎粗、地下部分干质量差异不显著；根区温度15℃处理西瓜嫁接苗的壮苗指数最大（0.16），其次为根区温度13℃处理（0.14），再次为根区温度17℃处理（0.13）。

2.2 不同根区温度对西瓜嫁接苗下胚轴长度和叶绿素相对含量（SPAD）的影响

不同根区温度对西瓜嫁接苗下胚轴长度和叶绿素相对含量（SPAD）的影响见图1、图2。

图1 不同根区温度对西瓜嫁接苗下胚轴长度的影响

图2 不同根区温度对西瓜嫁接苗SPAD值的影响

由图1、图2可以看出，随着根区温度的升高，西瓜嫁接苗的下胚轴长度逐渐增加、叶片SPAD值逐渐降低，植株的光合作用逐渐减弱，说明下胚轴对温度反应敏感。

2.3 不同根区温度处理的能耗

不同根区温度处理的能耗见表2。

表2 不同根区温度处理的耗电量

由表2可知，根区温度13℃处理消耗的电量最少（258 kW·h），根区温度17℃处理消耗的电量最多（624 kW·h，分别较根区温度13℃和15℃处理增加164%、158%）。

3 结论与讨论

温度是影响作物下胚轴伸长的主要因素之一［6-8］。冬季作物育苗采用电热线加温，可提高根区温度，促进秧苗生长，但温度过高易造成高脚苗。试验结果表明，冬春季在玻璃温室内培育早佳8424西瓜嫁接苗，控温仪设定15℃为最佳，既有利于培育壮苗，又可节约能耗。考虑到不同的环境条件和作物种类，其根系生长的适宜温度不同［9］，下一步在其他蔬菜种类上开展相关试验，以确定供试作物根系的生长适温，为蔬菜种苗的大规模、高质量生产提供科学依据。