小果型三倍體無籽西瓜種子繁殖技術

徐兵劃　孫玉東　顧妍　張朝陽　趙建鋒　羅德旭　楊紅

摘要：以無籽西瓜蘇夢1號母本F01為材料，研究栽培技術、授粉方式和時間、嫁接砧木以及繁種季節對無籽西瓜制種的影響。結果表明：F01采用四蔓整枝坐果數、繁種量比單蔓整枝和雙蔓整枝多;F01采用蜜蜂授粉，其繁種量和千粒質量顯著高于人工授粉，人工授粉中10：00—11：00授粉繁種量較高。F01選用西瓜砧木嫁接繁種量顯著高于用南瓜和葫蘆砧木嫁接。無籽西瓜制種春季繁種量和千粒質量極顯著高于秋季制種，發芽率顯著高于秋季制種。因此，無籽西瓜制種宜在春季，F01選擇西瓜砧木嫁接，株行距0.6 m×2.4 m，四蔓整枝，繁種量、種子千粒質量和發芽率較高。

關鍵詞：無籽西瓜;種子繁殖;栽培技術;坐果數;繁種量

中圖分類號： S651.03文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2019）09-0179-03

無籽西瓜因具有品質優良、食用方便、較耐貯運等特點而深受廣大消費者喜愛。蜜童、墨童等是近年引進的國外高品質小果型三倍體無籽西瓜品種[1]。近年來，國內一些科研單位也相繼開展了三倍體小果型無籽西瓜新品種選育[2]，并育成了小玉紅、京玲、蘇夢1號[3]等品種。

目前，針對小果型三倍體無籽西瓜的研究主要是果實品質[4-5]、種子萌發[6-8]及栽培技術[9-10]等，關于提高三倍體西瓜種子繁殖采種量、種子質量的研究較少。三倍體西瓜種子除了受其自身發芽困難、發芽率低、成苗率低等問題影響外[11-12]，還因其四倍體母本果皮薄、臍部大等因素，在果實成熟后期存在裂果較為嚴重的現象，因此其繁種量較低，一般不超過15 kg/hm2，種子生產成本居高不下。因而解決小果型三倍體西瓜種子繁殖問題，成為當前小果型西瓜生產中急需解決的首要問題。

國內三倍體無籽西瓜種子繁殖主要在新疆、甘肅等地區[13]，2016—2017年春季在甘肅省武威市開展小規模的小果型三倍體無籽西瓜種子繁殖，2年種子結實率均較低;2015—2016年在江蘇北部塑料大棚等保護地內，按照二倍體西瓜種子繁殖方式進行小果型三倍無籽西瓜種子繁殖，坐果后期裂瓜率超過30%，平均單瓜產籽20～30粒，繁種量約 15 kg/hm2。筆者于2017年在江蘇淮安開展制種試驗，以期探討出適合江蘇地區三倍體無籽西瓜的制種方法。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以蘇夢1號小果型無籽西瓜制種為例開展試驗，試驗于2017年1—11月在淮安市農業科研創新基地單體鋼管塑料大棚中進行，四倍體母本為F01，二倍體父本為G22。人工授粉父母本配比為1 ∶10，蜜蜂授粉父母本配比為1 ∶3。

1.2 試驗設計

1.2.1 不同栽培方式

試驗對四倍體母本F01設置3種不同的種植密度及對應的不同整枝方式：A處理為株行距 0.3 m×1.2 m，單蔓整枝;B處理為株行距0.3 m×2.4 m，雙蔓整枝;C處理為株行距0.6 m×2.4 m，四蔓整枝。每個小區面積為9.0 m×2.4 m，種植數量分別為：A處理60株、B處理30株、C處理15株。3次重復，小區隨機區組排列。統一水肥管理，均為人工授粉。

1.2.2 不同授粉方式

試驗對F01設置5種不同的授粉方式：D處理為08：00—09：00人工授粉;E處理為09：00—10：00 人工授粉;F處理為10：00—11：00人工授粉;G處理為08：00—09：00、10：00—11：00重復人工授粉;H處理為人工去雄，蜜蜂授粉。每個小區種植10株，3次重復，小區隨機區組排列，統一采用株行距0.6 m×2.4 m，四蔓整枝，統一水肥管理。

1.2.3 不同砧木嫁接

四倍體母本分別采用西瓜（I處理）、南瓜（J處理）、葫蘆（K處理）3種不同砧木進行嫁接，嫁接方法均為貼接法，嫁接后統一管理，成活后種植于8 m大棚中，株行距0.3 m×2.4 m，雙蔓整枝，統一水肥管理，人工授粉。每個處理10株，3次重復，隨機區組排列。

1.2.4 不同繁種季節

分別于春季和秋季不同季節進行制種試驗，四倍體母本均采用西瓜砧木嫁接，株行距0.6 m×2.4 m，四蔓整枝，統一水肥管理，人工授粉。每個處理15株，3次重復。

1.3 數據處理與分析

收瓜前統計坐果數、裂瓜數，好瓜、裂瓜分別進行取種，后期統計好瓜的收種量、千粒質量、發芽率等指標。試驗數據采用SAS 8.1和Excel 2010軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同栽培方式對三倍體種子繁殖的影響

由表1可知，四蔓整枝的總瓜數、千粒質量均大于雙蔓整枝，雙蔓整枝大于單蔓整枝，但差異均不顯著;四蔓整枝的繁種量和平均單瓜種子數顯著高于雙蔓整枝，極顯著高于單蔓整枝;裂瓜率和發芽率無顯著差異。

2.2 授粉方式對三倍體種子繁殖的影響

由表2可知，蜜蜂授粉裂瓜率最小，顯著低于不同時間人工授粉的裂瓜率，且不同時間人工授粉處理之間的裂瓜率差異不明顯。蜜蜂授粉處理的繁種量和平均單瓜種子數極顯著高于D、E、G處理，高于F處理，但差異不顯著;F處理的繁種量和平均單瓜種子數顯著高于D、E、G處理。蜜蜂授粉的種子千粒質量最大，顯著高于G處理，G處理與D、E、F處理差異不顯著。不同授粉時間和授粉方式對坐果率、種子發芽率影響不大。

2.3 不同砧木嫁接對三倍體種子繁殖的影響

由表3可知，采用西瓜砧木嫁接的坐果率最高，為 180.00%，顯著高于葫蘆砧木，極顯著高于南瓜砧木嫁接的。西瓜砧木嫁接處理繁種量最高，為27.14 g，極顯著高于葫蘆砧木和南瓜砧木嫁接的;葫蘆砧木嫁接的繁種量為 20.15 g，極顯著高于南瓜砧木嫁接的。西瓜砧木嫁接的平均單瓜種子數75.12粒，極顯著高于南瓜砧木嫁接的，葫蘆砧木嫁接的平均單瓜種子數為60.67粒，顯著高于南瓜砧木嫁接的。不同嫁接砧木之間千粒質量和裂瓜率無顯著差異。

2.4 不同季節對三倍體種子繁殖的影響

由表4可知，四倍體母本F01春季小區平均總坐果數47.00個，高于秋季的31.67個，但差異不顯著。秋季的裂瓜率高于春季，差異不顯著。春季小區平均繁種量為54.64 g，極顯著高于秋季的9.03 g。春季平均單瓜種子數為70.83粒，秋季26.25粒，差異顯著。春季蘇夢1號種子千粒質量為31.42 g，秋季為25.89 g，差異極顯著。春季蘇夢1號發芽率為67.33%，顯著高于秋季的發芽率。

3 討論與結論

3.1 不同栽培方式對三倍體種子繁殖的影響

無籽西瓜是三倍體西瓜，其母本為四倍體，父本為二倍體，四倍體本身營養生長旺盛，而孕性較低，單果種子數最多100[CM（24*8]粒，少則幾粒。由于四倍體西瓜特征特性與二倍體西瓜相差較大，因此制種的栽培技術管理不同于二倍體西瓜。張勇等研究了單蔓整枝、二蔓整枝及三蔓整枝對無籽西瓜制種坐果率的影響，結果表明單蔓整枝坐果率最高，但其未統計繁種量等數據[14]。李雅娟認為，株距25 cm、行距1.5 m較好[15]，這與本試驗研究結果不同，本試驗結果表明四倍體栽培以株距60 cm、行距2.4 m、四蔓整枝栽培制種量較多。四蔓整枝單株一般可坐果3個，多則4個，這與同等面積單蔓整枝坐果數差異不顯著;四蔓整枝單瓜個頭較小，初步觀察，果實大小與繁種量也有一定的關系，果實相對較小，繁種量較多，這有待進一步試驗觀察，但四蔓整枝平均單瓜種子數高于單蔓整枝和雙蔓整枝，可能是由于單蔓整枝和雙蔓整枝營養生長相對過旺，不利于種子形成。

3.2 授粉方式對三倍體種子繁殖的影響

張勇等研究表明，授粉節位對單瓜產籽量影響較大，第2、第3雌花節位產籽量較第1、第4雌花節位產籽量高[14-15]。對授粉方式和授粉時間尚無研究報道。本研究表明，蜜蜂授粉繁種量高，且千粒質量、發芽率等都高于人工授粉，但是蜜蜂授粉須要人工去雄，存在耗人工及純度較低的問題。人工授粉時間對三倍體繁種量也有一定影響，10：00—11：00授粉繁種量較高，推測可能其間花粉活性高，08：00—09：00棚內濕度大，花粉活性低，繁種量較少。重復授粉試驗數據表明，重復授粉并不能提高坐果數和種子產量。

3.3 不同砧木嫁接對三倍體種子繁殖的影響

生產中無籽西瓜制種的四倍體母本一般都是南瓜、葫蘆嫁接，西瓜砧木嫁接的較少見，而關于四倍體母本選擇不同砧木嫁接對三倍體繁種量影響的研究尚未見報道。本試驗研究表明，西瓜砧木嫁接的四倍體F01生產三倍體繁種量較高，單瓜種子數和千粒質量都高于葫蘆和南瓜砧木嫁接的。由于四倍體母本本身影響生長旺盛，南瓜和葫蘆砧木根系較大，導致四倍體營養生長過旺，生殖生長較低，坐果率低，孕性低，因而繁種量低。

3.4 不同季節對三倍體種子繁殖的影響

影響無籽西瓜制種單瓜產籽數的因素包括品種、肥力水平、種植密度、溫濕度及授粉節位等。張勇等以黑密2號母本為材料，研究了不同溫濕度條件平均單瓜產籽數，結果表明在相對濕度相同的條件下，溫度在22～27 ℃產籽量較高，高于或低于此溫度范圍，單果產籽量都會明顯下降;在溫度相同的條件下，相對濕度在70%～85%范圍內，產籽量較高，超過或低于此濕度范圍，產籽量則會明顯下降[14]。本試驗春季授粉時間為5月3—15日，此時平均氣溫在20～28 ℃;秋季授粉時間為9月25日至10月10日，平均氣溫在15～20 ℃，且江蘇地區秋季多雨，濕度較大，不利于無籽西瓜制種。

綜上所述，江蘇地區無籽西瓜制種應選擇在春季，四倍體母本如若嫁接砧木宜選擇西瓜砧木，其次選擇葫蘆砧木，不宜選擇南瓜砧木，四倍體母本種植株距60 cm，行距2.4～2.6 m，整枝方式采用四蔓整枝，蜜蜂授粉或09：00以后進行人工授粉。

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