全雌黄瓜材料诱雄方法探究

宋承泽，王宁，李冬艳，韩光玉，尹沛宁

（中国农业大学园艺学院，北京，100193）

黄瓜（Cucumis sativusL.）为葫芦科甜瓜属一年生蔓生或攀缘草本植物，其野生种起源于喜马拉雅山南麓的热带雨林地区，其性别分化较为复杂，有全雌株、强雌株、全雄株、雌雄同株等。水果黄瓜是近年来从欧洲引进的鲜食类黄瓜，因其果实整齐度佳、品质好、产量高等优点而被广泛引种栽培，深受广大消费者的喜爱[1]，水果黄瓜多为强雌性系，本身产生的雄花较少，甚至无雄花，致其不能自交繁殖，利用化学药剂进行苗期诱雄处理，是解决强雌黄瓜后代繁殖的有效方法[2～4]。

国外诱雄药剂主要采用硫代硫酸银，我国诱雄药剂主要采用赤霉素和硝酸银[5～8]。有机硅（organosilicones）也称硅酮，作为配方助剂使用较少[9～11]，农用有机硅助剂是一类聚醚改性的有机硅[12]，在农业上一般作为喷雾助剂使用，按比例与农药或者化学试剂混合后，可改良药液的物理性质，显著延长其滞留时间，增加植物表面的滞留量,从而提高药效。菌根菌孢子是一类真菌孢子浓缩制剂，该类真菌和绝大多数植物种属间都存有共生关系，广泛存在于自然界，它可松土、改良和活化土壤结构，进而提高根系对土壤内有害病菌的抵抗能力，从而增强对不良气候的适应能力。目前，它已应用于农业生产中的土壤改良及农作物根部病害的防控中。

本试验以一定浓度的农用有机硅助剂、菌根菌孢子助剂加入不同浓度的诱雄试剂中，对难诱雄的雌性系黄瓜进行处理。通过对植株长势、出现雄花节位、雄花数、种瓜产籽量等指标进行观察记录，从而筛选出雌性系难诱雄黄瓜诱雄的最佳试剂。

1 材料与方法

1.1 试验材料

①黄瓜雌性系材料 无刺型黄瓜难诱雄自交系CS-2 作为试验材料，该雌性系由黑龙江省哈尔滨市中拓农业有限公司提供。植株生长势强，叶片深绿，茎秆粗壮，全雌，每节雌花数1 个，节节有瓜，果长20 cm 左右，果面有棱，田间对白粉病具有一定的抗性。

②播种与管理 本试验于2018年在中拓农业试验基地塑料大棚内进行。黄瓜种子浸种催芽后在4月3日播种在64 孔穴盘里，5月5日定植，定植土壤为壤土，翻地前施入有机肥3 600 kg/hm2（总养分≥4%，有机质＞30%）、复合肥1 500 kg/hm2（NP2O5-K2O＝15-15-15），深翻后进行高垄整地，棚内土地可用面积为667 m2，株行距30 cm×130 cm，大垄双行种植，定植后按照生产要求进行常规管理。

③诱雄试剂的种类及浓度 诱雄试剂：硝酸银、硫代硫酸钠为国产试剂，Atain 为美国引进。助剂类别：有机硅又名菲蓝（美国菲兰国际集团九江菲蓝特高新材料有限公司），菌根菌（国外引进）。

硝酸银浓度为300 mg/L，喷施前配制，配制和使用过程中注意遮光。硝酸银+硫代硫酸钠（1∶9）浓度为1 000 mg/L，喷施前配制。Atain 浓度为500 mg/L，喷施前配制，水分最好使用瓶装水，选择在晴天9：00 前完成。

1.2 试验方法

黄瓜4 叶1 心期，6 叶1 心期进行不同类别的化学药剂喷施，于晴天上午用小型手持喷雾器（市下控股有限公司），对叶面轻轻喷洒药液，每次喷施时以叶面药液欲滴为度。试验设3 次重复，每次重复15 株，小区面积为3 m2，随机区组排列，试验共9 个处理（表1），以未加助剂的诱雄试剂为对照，在诱雄试剂处理1 周后，用卡尺对黄瓜株高，节间长度，最大叶片长、宽进行测量，所有指标重复测定5次，对各个处理1～15 节进行雌花数、雄花数（包括已开放、未开放、正开放3 种）、雄花节位数及授粉后种瓜采种量进行统计，每个小区统计5 株，重复3次，通过最终的数据统计与分析，进而选出最佳处理组合。

表1 诱雄试验设计方案

1.3 数据统计分析

采用Excel 2010 和DPS 7.05 对数据进行处理与分析。

2 结果与分析

2.1 不同诱雄处理对黄瓜生理指标的影响

不同诱雄处理均对植株造成了不同程度的伤害，通过对植株高度、节间长度以及叶面积的情况进行观察与记录。

如表2所示，处理8 的植株高度显著高于其他各处理，处理5、6 显著低于其他各处理。处理2 的节间长度显著高于其他各处理，处理6 显著低于各处理。处理8 的叶面积显著高于其他各处理，处理4、5、6 显著低于其他各处理。处理1、2、3 相比，处理2 的节间长度、叶面积显著高于处理1、3，处理4、5、6 相比，处理4 的株高显著高于处理5、6，处理7、8、9 相比，处理8 的株高、叶面积都显著高于处理7、9。由上述结果可以看出，不论是否加入助剂，美国引进的Atain 诱雄法（处理4、5、6），均对植株生长产生较为严重的抑制作用。硝酸银诱雄法，加入一定浓度的有机硅助剂（处理2）能在一定程度上缓解硝酸银造成叶面积变小的情况，从而减轻诱雄剂对植株生长产生的伤害，一定浓度的硝酸银+硫代硫酸钠（处理7），会造成植株生长受到抑制，产生植株矮小的副作用，加入一定浓度的有机硅助剂（处理8） 能大幅减轻诱雄剂对植株的伤害，提高植株高度、节间长度，增大叶面积。

表2 不同诱雄方案对黄瓜生理指标的影响

2.2 不同诱雄处理对黄瓜生殖生长情况的影响

不同诱雄处理后，植株出现雄花的节位、数量、以及自身的雌花数量等有所差异。

如表3所示，不同类别诱雄试剂的使用均能够使得雌性系黄瓜产生雄花，处理2、8 的雌花数显著高于其他各处理，处理8、9 未出现两性花，处理8的现雄花节位最低，处理8 的雄花数量显著高于其他各处理，处理4、5、6 出现两性花的数量及雄花出现的节位均高于其他各处理，其雄花数量显著低于其他各处理。由美国引进的诱雄试剂（处理4、5、6），不论是否加入助剂，植株出现雄花的节位都偏高且产生的雄花数较少，硝酸银加入有机硅助剂后（处理2），植株自身的雌花数量较好，但出现雄花的节位偏高，产生的雄花数量较少。从对植株自身生长的影响及产生的雄花数量上来看，硝酸银诱雄法好于美国引进的方法，硝酸银加硫代硫酸钠诱雄法（处理7、8、9）中，处理8 现雄花的节位最低，自身雌花数较多，雄花数量最多，处理9现雄花的节位偏高，自身雌花数略微下降，雄花数量有小幅度提高。由上述结果分析可知，一定浓度的诱雄试剂会使得雌性系黄瓜产生两性花和雄花，不同浓度不同种类的化学药剂产生诱雄效果不同，处理8 产生的雄花数量较多，现雄花的节位最低，雌花数量也未受到太大影响，这就可以早授粉，早坐果，在很大程度上保证了坐果质量。

表3 不同诱雄方案对雌性系黄瓜植株1～15 节花朵发生的影响

2.3 不同诱雄处理对雌性系黄瓜种瓜数量与采种量的影响

如表4所示，不同诱雄处理对雌性系黄瓜的种瓜数量和采种质量存在不同程度的影响。从单株种瓜数上看，各处理间差异不显著，但是单株采种数量，上处理8 显著高于其他各处理，总采种质量上处理7、8 显著高于其他各处理。综合各项调查指标，处理8 诱雄后，植株的株高、叶面积都比较正常，自身的雌花数量较多，且并未产生两性花，表明该诱雄法对植株产生的为害较轻，诱雄后现雄花的节位低，产生的雄花数量也最多，种瓜的采种量也比较理想，因而，对于难诱雄黄瓜雌性系的诱雄，处理8 是本试验选出来的最佳化学诱雄组合。

表4 不同诱雄方案对雌性系黄瓜种瓜数量与采种量的影响

3 讨论与结论

不同诱雄方法均会在不同程度上对植株造成伤害，在诱雄的同时，不伤害植株本身，或将伤害程度降到最低，是黄瓜良种繁育的一个重要环节，因此，提出新的黄瓜诱雄方案是解决上述问题的有效途径。

有机硅表面活性剂作为农药助剂使用始于20世纪60年代，它是除草剂草甘磷的最佳助剂[13]，其显著特点是，在一定浓度下能将液体的表面张力降至20～22 mN/m 以下，而一般的非有机硅类表面活性剂只能将液体表面张力降至30～35 mN/m[14]，其铺展能力是无硅类表面活性剂的40 倍以上[15]。因其良好的铺展性、超级扩展性和润湿性，有机硅表面活性剂广泛应用于杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂、肥料中，可促进有害生物对农药的吸收，提高作物耐雨水冲刷性，减少农药和水的使用量，从而达到减量增效的作用[16]。在黄瓜雌性系诱雄上，刘思宇等[17]研究发现，一定浓度的有机硅助剂可缓解诱雄剂的伤害，从而对植物起到很大的保护作用，但对于其本身的浓度仍需进一步研究。

不同诱雄试剂处理，对难诱雄黄瓜雌性系均产生一定的诱雄效果，国外引进的诱雄法，不论是否加入助剂，都不能减轻诱雄后药剂对植物的伤害，同时其收种量也不尽人意，硝酸银诱雄法，加入助剂能在一定程上减轻对植株的伤害，但最终的收种质量比较少，从诱雄效果和对植株不良影响的综合表现看，处理8 （1 000 mg/L 硝酸银+硫代硫酸钠+0.33 mL/L 有机硅）对植株产生的伤害最小，现雄花的节位最低，产生的雄花数量也最多，种瓜采种质量及数量也比较理想，因此对难诱雄黄瓜雌性系诱雄，该处理是本试验筛选出的最佳组合，但该诱雄试剂组合是否对于所有难诱雄黄瓜雌性系都是最佳诱雄方法还有待进一步试验。