高溫脅迫對特種番茄不同基因型品種種子產量的影響

錢芝龍

摘要 [目的]研究高溫脅迫對特種番茄種子產量的影響，為特種番茄專用育種、留制種和豐產栽培提供理論依據。[方法]通過櫻桃番茄早、中、晚熟不同基因型6個品種、小番茄2個品種露地栽培，分析生長期各溫度階段種子產量，研究特種番茄耐高溫性、適溫和高溫對特種番茄種子產量影響。[結果]特種番茄開花結果最適宜溫度范圍在18.5～29.5 ℃，長江中下游地區最適宜的時間是5月21日至6月30日和9月1日至10月10日。日最高平均氣溫29.5 ℃以上高溫的7月21日至8月31日，櫻桃番茄品種早熟e1、早熟e2和晚熟e3種子產量是日最高平均氣溫29.5 ℃以下適溫種子產量最高峰段的5.9%、2.9%和23.0%，小番茄c2是51.1%；其他參試品種高溫期間種子產量為0.0，種子產量顯著和極顯著受到抑制。參試品種小番茄c1和小番茄c2夏季高溫脅迫后秋冬季種子產量分別較8月31日之前前期種子產量增產達極顯著水平（P<0.01），8月31日高溫前與高溫后至11月20日（4個月）后期種子產量的比值分別為31.3∶68.7 、18.1∶81.9。[結論]高溫脅迫條件下，特種番茄不同品種種子產量差異顯著。因此，應將特種番茄的開花結果盛期安排在適溫范圍。

關鍵詞 番茄；品種；高溫；適溫；高溫協迫；耐高溫性；種子產量

中圖分類號 S641.2 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2017）18-0031-03

Abstract [Objective]Effects of high temperature on seed yield of special tomato were studied to provide basis for breeding， early maturity and highyield cultivation. [Method]Through cultivating earlymiddlelate maturity cherry tomato 6 cultivars and little tomato 2 cultivars in open field， seed yield of special tomato at different temperature stage in growth period was analyzed. Effect of hightemperature resistance， and suitable temperature，high temperature on seed yield of special tomato were studied.[Result] 18.5-29.5 ℃ was the optimum temperature for special tomato flowering and fruit yield. May 21st to June 30th and September 1st to October 10th were the optimum time for special tomato in the MiddleLower Yangtze Area. Daily maximum temperature was over 29.5 ℃ from July 21st to August 31st. Seed yield of Zaoshou e1，Zaoshou e2 and Wanshou e3 in this period was of peak yield 5.9%，2.9%，23.0% at the optimum temperature below 29.5 ℃. Seed yield of little tomato c2 was 51.1% of peak yield.Another variety did not produced seed in hightemperature period. Seed yield decreased obviously.After high temperature stress，compared with seed yield before August 31st，seed yield of little tomato c1 and little tomato c2 in autumn and winter increased significantly（P<0.01）. The ratio of prophase seed yield and anaphase （megathermal period，before November 20th ） seed yield of little tomato c1 and little tomato c2 was 31.3∶68.7 and 18.1∶81.9， respectively. [Conclusion]Under high temperature stress，the difference of seed yield for different varieties special tomato was significant.Therefore， temperature should be suitable for special tomato in flowering and fruiting period.

Key words Tomato；Cultivar；High temperature；Moderate temperature；High temperature stress；High temperature tolerance；Seed yield

高溫是植物生長的主要障礙之一[1]。特種番茄櫻桃番茄（L.esculentum Mill.var.cerasiforme Alef）和小番茄（L.esculentum Mill.var.commune Bailey）因品質優深受歡迎。目前關于特種番茄的研究主要集中在果實食用產量[2-4]、抗壞血酸鈦對櫻桃番茄產量和品質的影響[5]、普通番茄與櫻桃番茄雜交一代優勢表現[6]、高溫脅迫條件下營養液膜水培櫻桃番茄的逆境適應性[7]等方面。有關特種番茄耐高溫與果實種子產量關系的研究鮮見報道。該試驗研究特種番茄不同基因型品種在長江中下游地區露地栽培整個生長期各溫度階段種子產量的表現，尤其是最高溫協迫階段種子產量的表現，為特種番茄不同栽培方式下耐高溫專用品種選育、留制種和豐產栽培提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

參試材料為普通栽培特種番茄不同基因型代表性品種：單果重量10 g左右的櫻桃番茄6個和單果重量25 g左右的小番茄2個。其中櫻桃番茄有：早熟品種早熟e1、早熟e2 2個，晚熟品種晚熟e3、晚熟e4 2個，中熟（中間型）品種中e5、中e6 2個。小番茄有：紅果c1、黃果c2。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計。試驗在江蘇省南京市郊區常年蔬菜基地種質資源圃進行。溫室3月2日播種，3月15日移苗，4月14日定植露地栽培。試驗小區面積15 m2，株行距30 cm×50 cm，雙桿整枝，參試材料各品種一共種植80株，各品種順序排列，順序各取樣3株測定。

1.2.2 測定方法。番茄生長期內種子產量測定采收采用分次采收的方法，每7 d采收一次，采收以果實成熟轉色期即開花坐果到成熟40 d為標準。櫻桃番茄分1期、2期、3期、4期、5期、6期共6期統計分析各參試材料的單株結果種子數。小番茄分4期、5期、6期、7期、8期、9期、10期共7期統計分析各參試材料的單株結果種子數。

1.2.3 番茄生長期內種子產量分期標準。1期為日最低平均氣溫15.5 ℃、日最高平均氣溫24.3 ℃的5月1—20日。2期為日最低平均氣溫18.6 ℃、日最高平均氣溫24.7 ℃的5月21日至6月10日。3期為日最低平均氣溫22.4 ℃、日最高平均氣溫29.3 ℃的6月11—30日。4期為日最低平均氣溫24.3 ℃、日最高平均氣溫29.5 ℃的7月1—20日。5期為日最低平均氣溫27.4 ℃、日最高平均氣溫35.5 ℃的7月21日至8月10日。6期為日最低平均氣溫25.1 ℃、日最高平均氣溫33.8 ℃的8月11—31日。7期為日最低平均氣溫20.8 ℃、日最高平均氣溫29.5 ℃的9月1—20日。8期為日最低平均氣溫18.5 ℃、日最高平均氣溫24.5 ℃的9月21日至10月10日。9期為日最低平均氣溫15.5 ℃、日最高平均氣溫19.5 ℃的10月11—31日。10期為日最低平均氣溫10.3 ℃、日最高平均氣溫17.7 ℃的11月1—20日。

2 結果與分析

2.1 櫻桃番茄不同基因型品種生長期各溫度階段種子產量的表現

由表1可知，櫻桃番茄參試品種生長期各溫度階段的種子產量表現有顯著差異。參試櫻桃番茄品種形成種子產量最高峰均在4期、5期，即櫻桃番茄開花坐果和果實生長發育最適宜時間是在日最低平均氣溫18.6 ℃，日最高平均氣溫29.3 ℃之間的2期、3期40 d；櫻桃番茄各品種的4期以前采收到的種子產量占最高峰4期、5期種子產量的比重如下：早熟e1為35.4%、早熟e2為80.1%；中e5為5.0%、中e6為51.0%；晚熟e3、晚熟e4在4期以前種子沒有產量。其中，早熟e1、早熟e2、中e5開花座果和果實生長發育溫度范圍可以在日最低平均氣溫15.5 ℃、日最高平均氣溫24.7 ℃之間的1期、2期40 d，是比較耐低溫品種，而早熟e2又是三者中這一階段種子產量最高的。晚熟e3品種后期（6期）種子產量是4期、5期最高峰種子產量的15.1%，是比較耐高溫品種。

日最低平均氣溫25.1 ℃、日最高平均氣溫35.5 ℃之間的5期、6期40 d，即7月21日至8月31日，櫻桃番茄品種早熟e1、早熟e2和晚熟e3種子產量是日最高平均氣溫29.3℃以下適溫種子產量最高峰段的5.9%、2.9%和23.0%；其他參試品種高溫期間種子產量為0.0；

櫻桃番茄各品種開花座果和果實生長發育受到極顯著抑制，種子產量極顯著減少。

櫻桃番茄開花結果最適宜溫度范圍在18.5～29.3 ℃，長江中下游地區最適宜的時間是5月21日—6月30日。日最高平均氣溫29.3℃以上高溫的7月21日至8月31日，種子產量顯著和極顯著受到抑制。

2.2 小番茄不同基因型品種生育期各溫度階段種子產量表現

由圖1可知，小番茄不同基因型2個品種生育期第1次形成果實種子產量高峰均在4期、5期。小番茄開花座果和果實生長發育最適宜時間是在日最低平均氣溫18.6 ℃、日最高平均氣溫29.3 ℃之間的2期、3期40 d；高溫期間是在日最低平均氣溫25.1 ℃、日最高平均氣溫35.5 ℃之間的5期、6期40 d，

小番茄c1形成的果實種子產量6期、7期為0.0，小番茄c2形成的果實種子產量6期、7期是第1次高峰種子產量（前期總和）的86.0%，

其中高溫6期種子產量是前期最適溫種子產量最高峰段4期種子產量的51.1%。小番茄2個品種生育期第2次形成果實種子產量高峰均在9期、10期，即小番茄開花座果和果實生長發育最適宜時間是在日最低平均氣溫18.5 ℃、日最高平均氣溫29.5 ℃之間的7期、8期40 d。綜上所述，小番茄形成果實種子產量的最適宜溫度范圍是在18.5～29.5 ℃，即長江中下游地區最適宜的時間范圍是5月21日至6月30日2期、3期和9月1日至10月10日7期、8期。其中，小番茄c1表現為不耐高溫品種，小番茄c2表現為較耐高溫品種。

圖1還表明，2個小番茄品種高溫脅迫后，9月1日以后的后期果實種子產量分別較其前期種子產量顯著高。小番茄c1和小番茄c2 9月1日高溫前的前期種子產量與高溫至11月20日（4個月）后期種子產量的百分比分別為31.3∶68.7和18.1∶81.9。其中，小番茄c2種子產量較小番茄c1種子產量增產顯著。

3 結論與討論

番茄果實種子產量與果實食用產量有時不一致，番茄果實食用產量由于受低溫、高溫、單性結實和生長調節劑等影響往往含種子量少甚至無種子。番茄果實種子產量就同一個品種而言不同栽培方式、不同時間栽培與果實食用產量也不能相比較。為此，多數情況下番茄果實種子產量和果實食用產量是相互獨立的。但是番茄果實種子產量高可在一定程度上代表果實食用產量高。

試驗結果表明，特種番茄對溫度的反應十分敏感。通過對櫻桃番茄生長期和小番茄整個生育期不同基因型品種種子產量測定表明，長江中下游地區露地栽培特種番茄開花結果最適宜的時間為5月21日至6月30日和9月1日至10月10日，最適宜溫度范圍在18.5～29.5 ℃。夏季高溫的5期、6期為日最低平均氣溫25.1 ℃、日最高平均氣溫35.5 ℃的7月21日至8月31日嚴重影響了植株的生長和種子產量。

小番茄c1和小番茄c2不同基因型品種長季節栽培單株種子總產量分別為2 234.1、4 049.4粒，有極顯著差異。各時間段種子產量也有顯著差異，可供上市參考；小番茄c1和小番茄c2高溫6期前7月1日至8月31日（2個月）期間的前期種子產量與7期、8期、9期、10期（4個月）后期種子產量的百分比分別為31.3∶68.7（大約比例30∶70）和18.1∶81.9（大約比例20∶80）。其中，小番茄c2是整個生育期較耐高溫、產量較持續穩定的品種。

櫻桃番茄不同基因型品種耐高溫性有顯著差異。櫻桃番茄參試品種6個中：品種晚熟e3為較耐高溫，種子產量排名第2位，為1 490.0粒；中e5排名第1位，種子產量為2 062.9粒。可見形成種子產量高峰的品種中e5，這一類品種能夠較為有效地利用適宜的溫度資源形成經濟產量。櫻桃番茄栽培最理想的專用品種類型是能在整個生長期各溫度階段持續穩定高產，即6期高溫期間種子產量與4期、5期最高峰期間的種子產量百分比占比例越大越耐高溫，是在高溫期間能高產、穩產、單果重正常、果形正常、商品性優異的專用品種。

在長江中下游夏季高溫特定地區，長季節露地和保護地等方式栽培特種番茄（包括櫻桃番茄和小番茄等品種），應采用溫床或冷床等保護地提前育苗，帶花蕾壯苗定植，早管早發，把開花結果的盛期安排在最適宜時間5月21日至6月30日，即最適宜溫度范圍日最低平均氣溫18.6 ℃到日最高平均氣溫29.3 ℃，爭取高峰產量。小番茄2次形成種子產量高峰開花座果的最適宜時間為9月1 日至10月1 0日即最適宜溫度范圍日最低平均氣溫18.5 ℃，日最高平均氣溫29.5 ℃，為此立秋后經呵護越夏的番茄應及時加強管理，追施肥水，促迅速恢復生長，爭取秋冬季產量。

參考文獻

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