国内嫁接蔬菜品质研究现状与发展趋势

张元国，杨晓东，孙莎莎，李夕进，于克勇

（1.潍坊市农业科学院，山东 潍坊 261071；2.诸城市密州街道财政社保服务中心，山东 潍坊 261071；3.潍坊普创职业技能培训中心，山东 潍坊 261071）

嫁接蔬菜的产品品质一直为消费者关注，有研究表明，嫁接体由于砧木根系的差异及砧木与接穗间的互作，改变了植株原有的吸收能力，源与库关系及一系列生理生化反应，影响植株的生长发育，进而影响果实的品质[1]。品质描述为内在和外在的质量，内在品质为营养品质，主要是指营养成分，如维生素、矿物质、特殊芳香物质等的含量以及有害物质残留量的有无和高低等，外在品质为商品品质、如大小、形状、色泽、质地等，是商品分级的主要依据[2]。蔬菜品质评价指标多样繁杂，包括形态性状、质地风味、营养品质和安全品质等。该文针对蔬菜嫁接品质研究较少的问题，开展对蔬菜品质问题的研究，以期为嫁接育苗发展提供理论参考。

1 茄果类嫁接育苗品质研究现状

1.1 茄子

1.1.1 嫁接砧木。以野生茄子托鲁巴姆和番茄毛粉802 为砧木，西安绿茄王为接穗，嫁接后果实蛋白质与维生素含量均显著高于自根茄子[3]。以托鲁巴姆为砧木，嫁接后除可溶性糖含量略低于对照外，蛋白质、VC 及含水量均高于对照[4]。嫁接改善了果实的商品性，使果实变长且果形更顺直，色泽更光亮，更受消费者欢迎。嫁接茄的蛋白质、蔗糖、VC、还原糖、果糖含水量和粗纤维含量等品质指标与自根茄具有一定差异，含水量、粗纤维增加差异不显著，蛋白质和蔗糖含量明显增加，但VC、果糖、还原糖均明显下降[5]。嫁接后尽管果实单糖和干物质的含量有所提高，锌含量低于自根茄，但是主要营养成分含量与自根苗相比无显著差异[6]。采用托鲁巴姆嫁接，果实商品性提高，光亮，果大形正，VC和可溶性糖含量降低[7]。

1.1.2 嫁接方法的影响。套管嫁接对茄子果实中的VC 含量、可溶性糖含量和粗纤维含量没有显著影响[8]。

1.1.3 结论。嫁接茄子果实的外部特征如颜色、形状、硬度、光亮、风味都与未嫁接的茄子没有差异，品质上基本相似，个别指标有所差异，但品质向优质方向变化，因此茄子嫁接栽培不存在品质变劣和其他安全问题[9]。

1.2 辣椒

1.2.1 嫁接砧木。辽宁地区，卡特188 砧木在嫁接成活率、生长势及品质等方面均显著优于青青1号[10]。以‘野立姆’为砧木嫁接的果实中辣椒素质量分数显著升高，而与‘格拉夫特’、‘部野丁’和‘富根卫士’嫁接后均造成果实辣椒素质量分数不同程度的下降，说明不同砧木嫁接对线辣椒果实辣度的影响不同[11]。与自根苗果实相比，以‘格拉芙特’为砧木可显著提高辣椒果实的可溶性糖含量，可改善果实品质。

1.2.2 结论。对辣椒进行嫁接结果显示，嫁接后其果实大小、颜色和形状等的变化不显著[12]。

1.3 番茄

1.3.1 嫁接砧木。相比于自嫁苗，不同砧木嫁接后可溶性固形物含量出现显著降低，在可溶性糖含量方面不同嫁接组合均高于自嫁苗，不同嫁接组合的番茄红素含量无显著差异[13]。陈阳等研究发现，果形、品质与自根苗无明显差异[14]。‘改良青园’和‘果砧1号’砧木嫁接番茄，均显著提高了嫁接番茄果实中番茄红素的含量和可溶性固形物含量，显著提高产量并改善果实品质，可作为番茄嫁接栽培中砧木选择的参考品种[15]。嫁接均能够降低番茄果实的硝酸盐含量和可滴定酸含量，并使果实糖酸比和VC 含量有不同程度的提高，果实品质和口感得到不同程度的改善[16]。西大砧木1号嫁接苗的番茄果实可溶性固形物含量、VC含量、可溶性糖含量、糖酸比均显著高于申砧嫁接苗、野生砧木嫁接苗及磊石901 自根苗，其中VC 含量比对照增加了138.83%[17]。荆子桓等[18]以茄子为砧木嫁接到番茄上以后提高了番茄的VC 含量，还使番茄的口感得到了提升。尽管不同砧木番茄嫁接苗果实品质相关指标互有高低，但嫁接番茄果实综合品质均优于对照，尤以‘アンカ－T’、‘ベスパ’和‘砧木001’嫁接苗果实品质较佳[19]。砧木嫁接对接穗番茄果实可溶性蛋白、可溶性固形物和可滴定酸含量没有明显影响，但可溶性糖、VC、番茄红素和硝酸盐含量大多低于自根对照[20]。

1.3.2 灌水量和灌水频率。含水量减少，植物体内的纤维素就会发达，产品组织开始硬化，苦味产生，从而影响品质[21]；含水量过多时，盐、糖的相对浓度被稀释会降低，蔬菜风味变淡[22]。水分亏缺提高番茄品质，50%的灌水量受水分胁迫严重，虽然果实品质明显提高，但产量严重降低，因此推荐75%的灌水量在生产中使用[23]。汪洋等[24]试验证明微咸水灌概可提升果实中的可溶性固形物、有机酸、VC 及总糖的含量。邢文刚等[25]研宄结果表明，灌水间隔为2、3 d 时，番茄的糖酸比随灌水量的减少而上升，灌水间隔为4 d 时，番茄的糖酸比和VC 含量等品质指标随灌水量的减少而降低。

1.3.3 基质。番茄果实品质随基质含水量升高而降低，基质含水量为95%时果实品质最差，当含水量为50%果实品质最佳[26]。基质含水量下降果实的可溶性固形物、番茄红素、可滴定酸和VC 的含量均有不同程度的提高，其中可溶性固形物、番茄红素和可滴定酸的含量上升幅度较大，而对VC 含量的影响相对较小[27]。

1.3.4 结论。嫁接对番茄品质影响较复杂，不同砧木嫁接会对番茄果实品质产生不同影响[28]。一般认为嫁接可以使商品果数量增加，畸形果数减少，果实着色好。嫁接番茄在单果重、果实含糖量、VC 含量等果实内外品质上都有所提高，还能使果实风味得到明显改善[29]。也有研究认为，嫁接对番茄果实品质无不良影响，嫁接苗与自根苗果实在碳水化合物、粗纤维和VC 的含量上均无显著差异[30]。良好的砧木大多都能提高番茄产量，但其对品质的影响尚无定论。在番茄生产中，嫁接番茄砧木的选择需要针对具体生产需求而定，选择最适宜砧木能对番茄生产起到促进作用[31]。

2 瓜类嫁接育苗品质研究现状

2.1 西瓜

2.1.1 嫁接方式。对比一般嫁接、断根嫁接、靠接、劈接等4 种嫁接方法，断根嫁接的商品性等指标均极显著高于其他3 种嫁接方法[32]。侧芽嫁接和顶芽嫁接品质不受影响[33]。采用二段嫁接的西瓜单果质量、中心可溶性固形物含量、瓜瓤果胶含量在所有嫁接组合中表现最佳，同时二段嫁接法具有一定的推广价值[34]。双砧木嫁接能够综合单砧木的优势，增强嫁接西瓜生长势，显著增加嫁接西瓜单瓜质量，明显提高果实品质[35]。

2.1.2 嫁接砧木。不同砧木嫁接对西瓜镉的积累规律与实生苗相比存在差异，葫芦砧木增加了果实中的镉含量[36]。不同砧木嫁接后西瓜果实总糖、果糖、葡萄糖、蔗糖的含量存在显著差异[37]。葫芦嫁接砧木南砧1号嫁接的中心可溶性固形物含量11.86%，边部可溶性固形物含量8.74%[38]。以野生西瓜红盾作为砧木嫁接西瓜能够明显提高西瓜生长势及果实品质[39]。不同砧木类别西瓜嫁接苗和自根苗的可溶性糖总含量分别为南瓜类＜葫芦类＜西瓜本砧＜自根苗，VC 含量总体表现为南瓜类＜自根苗＜葫芦类＜西瓜本砧[40]。南瓜砧嫁接对西瓜的增产效果强于瓠瓜砧，但瓠瓜砧嫁接后可使西瓜含糖量提高、改善其品质风味[41]。不同砧木均显著增加了西瓜果皮厚度，但对果形指数影响较小，对于VC 含量影响最大，变异系数达56.78%[42]。不同砧木处理的西瓜果实果糖、葡萄糖含量与对照相比显著降低，可溶性固形物、蔗糖含量提高，草酸含量、酸性转化酶活性较对照低[43]。

2.1.3 施肥。在N、P 水平相同条件下，基肥增施K 肥或增施有机肥与K 肥，早佳嫁接西瓜结瓜大，品质明显提高;在N 水平相同时，基肥增施K 肥比增施P 肥增产、优质[44]。

2.1.4 根结线虫。根结线虫侵染后，西瓜果实中可溶性蛋白含量上升，游离氨基酸、VC、总糖含量则下降[45]。

2.1.5 结论。不同砧木对西瓜在外观品质方面产生的影响能够使果实大小、果皮厚度等性状发生变化，而且与接穗品种之间的差异也有关系。对品质影响各异，一般来说嫁接降低了西瓜的风味品质，并且各种砧木对风味物质的影响都比较大，尤以南瓜砧木最为明显。

2.2 甜瓜

2.2.1 嫁接砧木。 瓜类嫁接通常采用瓠瓜、南瓜和冬瓜作为砧木。一般来说砧用南瓜对厚皮甜瓜和薄皮甜瓜的口感无明显影响，嫁接苗果实口感与自根苗相比均无显著差异[46]。以引进野生甜瓜砧木久砧和南瓜砧木银光作为材料，果型好，对口感纤维的影响小[47]。越瓜砧木嫁接苗果实可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白和VC 含量最高，自根苗其次，南瓜砧木嫁接苗最低[48]。明科鸿1号嫁接甜瓜果实的总糖含量高于自根苗，其余品种砧木嫁接甜瓜的总糖含量均低于自根苗，有机酸含量、可溶性固形物与自根苗均没有显著差异[49]。以节瓜、丝瓜为砧木，不利于东甜02 果实优良性状的表现，而以瓠子、南瓜为砧木，对东甜02 有积极的影响，而以大葫芦为砧木，则利弊参半[50]。金香玉甜瓜经思壮12 砧木（印中南瓜杂交种）嫁接后，果实果重、果肉厚度、中心糖度和边缘糖度都比自根苗明显增加，中心糖度由14.2 提高至16.7[51]。砧用瓠瓜H10、H13 与薄皮甜瓜的果实品质优于砧用南瓜嫁接苗和自根苗，可作为薄皮甜瓜的嫁接砧木资源[52]。

也有研究发现，嫁接不同程度地延迟了果实成熟，表现为果实硬度大，果皮颜色退绿慢，果实中的可溶性总糖含量显著降低，果实中心可溶性固形物含量低于实生苗[53-55]。魏敏等[56]通过对比薄皮甜瓜的嫁接和自根苗果实，研究发现，果实中有机酸含量上升，VC、蛋白质和总糖的含量均下降，最终导致果实品质下降。嫁接厚皮甜瓜成熟果实中产生7 种特异性物质，占总成分的6.35%，而缺失了自根苗中的14 种物质，占总成分的15.75%。嫁接薄皮甜瓜成熟果实中总芳香物质相对含量降低了24.38%，其中主要酯类乙酸乙酯的相对含量降低了23.44%。嫁接甜瓜中芳香物质种类和含量的改变，是导致厚皮甜瓜异香产生、薄皮甜瓜香气变淡的原因[57]。在甜瓜上的研究表明，以白籽南瓜圣砧1号为砧木嫁接，大部分果实游离氨基酸含量降低，果实品质下降[58]。

2.2.2 共生亲和性。 嫁接在甜瓜生产上应用相对较少，其根本原因是甜瓜与砧木的亲和性存在不确定性，尤其是共生亲和性较差，在生产上通常出现嫁接成活率高但移栽到大田后出现生长发育不良、产量下降、果实感官品质和营养品质降低等现象[59]。

2.2.3 肥料。 施用控释肥，薄皮甜瓜可溶性固形物含量提高1.5%，施用有机肥，薄皮甜瓜的品质最优，但产量比对照下降了17.7%，控释肥是嫁接薄皮甜瓜较理想的肥料[60]。

2.2.4 结论。 在一定的条件下，嫁接甜瓜VC含量高于自根甜瓜，其中南瓜砧木圣炎甜砧嫁接提高幅度达到67%[61]。大多数南瓜砧木嫁接往往会对甜瓜品质产生不利影响，如使果皮变厚、果实肉质变硬、可溶性糖含量降低、口感和风味变差等，而葫芦、野生西瓜类砧木通常对品质影响较小[62]。嫁接对甜瓜的外观品质影响的研究结果并不一致，可能是由于试验材料或试验环境差异造成。

2.3 黄瓜

2.3.1 嫁接方法。双断根嫁接果实品质优于其他2 种嫁接方式，果实品质好，甜度最大、涩味最低，可溶性糖和VC与对照差异显著，分析原因可能是因为双断根嫁接苗砧木断根后没有明显的主根，相对于其他2 种嫁接处理须根更加发达，而须根量较多有利于营养元素的吸收和促进干物质的积累，双断根嫁接方法适合在生产中推广应用[63-65]。

2.3.2 嫁接砧木。 嫁接黄瓜果实的单宁含量明显高于自根黄瓜，因此嫁接黄瓜果实涩味较重，这也是嫁接果实感官评价差的重要原因之一。用黑籽南瓜和火凤凰南瓜砧木分别嫁接黄瓜，果实的口感都比自根黄瓜差，进一步研究发现黄瓜果实中典型的特征香气物质，反，顺-2，6-壬二烯醛的含量在2 个嫁接组合中存在差异[66]。采用南非砧木嫁接的黄瓜果实可溶性糖、VC 含量（含量显著高于对照，增加56.8%）、可溶性蛋白均较对照有显著性提高；且黄瓜产量及抗病性均强于对照及中国白籽南瓜。综合比较，南非砧木具有较强的抗病、改善品质和增产功能[67]。黑籽南瓜砧木会少量增加黄瓜果面蜡粉量，但对果皮光泽度无明显影响；火凤凰砧木可以增强黄瓜果皮的光泽度并且具有明显的脱蜡粉作用[68]。白籽南瓜嫁接黄瓜果实营养品质优于对照黑籽南瓜，B1嫁接黄瓜果实表皮完全无表皮蜡粉[69]。中间砧嫁接不同程度地提高了黄瓜果实的可溶性蛋白、游离氨基酸、干物质、可溶性糖、VC 及可溶性固形物含量，同时降低了可滴定酸、鞣质、硝酸盐含量。‘东方脆甜’中间砧嫁接黄瓜的综合品质及产量明显高于其他2个中间砧嫁接处理[70]。

2.3.3 施肥。适量增施氮肥有利于提高嫁接和自根黄瓜果实中抗坏血酸（VC）、可溶性蛋白质、可溶性糖和游离氨基酸含量，提高黄瓜品质，但过多施用氮肥会使黄瓜品质下降[71]。

2.3.4 高温。高温下不同砧木嫁接植株果实的可溶性蛋白含量基本无差异，果实可溶性糖、游离氨基酸及VC 含量则表现为嫁接植株高于自根植株，其中以‘五叶香’丝瓜砧木嫁接植株的果实品质为最佳[72]。

2.3.5 结论。嫁接不仅可以增强植株长势，提高黄瓜品质，同时也可以改变黄瓜的口感风味[73]。可溶性糖产生甜味，可溶性蛋白和游离氨基酸产生鲜味，单宁是涩味的主要来源，嫁接会使可溶性糖含量和游离氨基酸含量降低，单宁含量增加，从而使黄瓜的果实口感变差[74]。

2.4 冬瓜

2.4.1 嫁接砧木。以DZ-01 冬瓜砧京欣砧三号和‘强势’作为三水黑皮冬瓜的嫁接砧木，能增产10%以上，商品性状得到明显改善，商品品质差异不显著，推广应用性强[75]。

2.4.2 嫁接方法。利用川砧1号南瓜砧木断根嫁接后冬瓜果肉的糖酸比提高，维生素和硝酸盐含量降低，可溶性固形物、氨基酸、蛋白质和粗纤维含量变化不显著[76]。

2.5 苦瓜

嫁接降低了苦瓜果实蛋白质的含量，提高了可溶性糖的含量，这与苦瓜功能叶中蛋白质和可溶性糖含量的变化正好相反。嫁接处理能够明显提高苦瓜果实中VC的含量[77]。丝瓜作砧木嫁接显著增加了苦瓜的果实中VC 含量，显著降低了苦瓜果实中可溶性糖含量[78]。

3 蔬菜嫁接品质育苗存在的关键问题

缺乏综合性状优良的多抗性砧木品种，特别是目前市场上甜瓜专用嫁接砧木的种子杂乱，缺乏专门可靠的砧木品种，反映出我国砧木选育具有滞后性[79]。

4 蔬菜嫁接品质育苗发展趋势

国内已经有少数单位选育了一些砧木且已在市场上推广，但总体看来，具有自主知识产权的砧木品种不多。选择良好的砧木是嫁接栽培的关键，不同的砧木有其不同的特性，嫁接后，对接穗植株的抗性、生长势、产量和品质的影响都存在差异[80]。嫁接砧木的选择不当，也严重影响嫁接苗种及果实品质，导致部分消费者认为嫁接瓜一定不好吃，极大影响了瓜农的收入[81]。中间砧嫁接在保持西瓜强生长势的基础上提高果实的品质指标，甜瓜中间砧嫁接既保持常规嫁接的强生长势，又显著提高西瓜的品质[82]。同时，目前嫁接砧穗之间的互作机制研究较少，探究不同砧木与番茄接穗之间的互作关系、研究异种嫁接与同种嫁接对番茄抗性和品质形成的影响具有重要的理论指导意义。嫁接蔬菜果实品质是一个系统的概念，品质评价体系研究有助于种质资源的综合评价、核心种质的构建和优良品种选育。