4種嫁接方法對西瓜嫁接苗生長的影響

劉明 孫齊宇 黃遠 別之龍

摘? ? 要：為了研究頂插接、改良插接、斷根插接和斷根貼接4種嫁接方法對西瓜嫁接苗生長和除萌用工的影響，嫁接后置于晝/夜溫度為28 ℃/18 ℃的人工氣候室中管理。結果表明，頂插接的嫁接速率最快，嫁接工效最高;改良插接可顯著促進西瓜嫁接苗前期的生長發育，在1葉1心期，改良插接法不僅促進了西瓜嫁接苗地上部的生長，也促進了嫁接苗根系的發育，有明顯的生長優勢;而到3葉1心期，斷根插接和斷根貼接其葉面積顯著高于頂插接和改良插接，其光合速率和葉片SPAD也顯著高于頂插接，幼苗生長更加整齊，表明在西瓜嫁接苗生長后期，斷根嫁接苗有顯著優勢。斷根插接和斷根貼接的西瓜嫁接苗除萌次數均為2次，而頂插接和改良插接均為3次，斷根插接和斷根貼接的除萌時間僅為頂插接的58.7%和44.5%。

關鍵詞：西瓜;嫁接方法;愈合;嫁接工效;除萌時間

中圖分類號：S651 文獻標志碼：A 文章編號：1673-2871（2020）07-019-05

Abstract：This experiment was conducted to compare the effects of four kinds of grafting methods（the hole insertion grafting， improved hole insertion grafting， root pruning grafting and splice grafting with root pruning） on the growth of grafted watermelon seedlings and sprout removal time. The grafted seedlings were cultivated in an artificial climate chamber with a day/night temperature of 28/18 ℃. The results showed that the hole insertion grafting exhibited the fastest speed and highest work efficiency in grafting; the improved hole insertion grafting could significantly promote the growth and development of watermelon grafting seedlings in the early stage. At the one-leaf stage， the improved hole insertion grafting not only promoted the growth of the shoot， but also enhanced the development of the root system. At the three-leaf stage， the leaf area of root pruning grafting and splice grafting with root pruning treatments were significantly higher than those of the hole insertion grafting and improved hole insertion grafting treatments， and the photosynthetic rate and leaf SPAD of root pruning grafting and splice grafting with root pruning treatments were also significantly higher than those of the hole insertion grafting treatment， the seedling of which were more uniform， indicating that splice grafting with root pruning treatment had significant advantages in the later growth stage. The root pruning grafting and splice grafting with root pruning methods needed twice to do the sprout removal work， whereas the hole insertion grafting and improved hole insertion grafting methods needed three times. The sprout removal time of root pruning grafting and splice grafting with root pruning were 58.7% and 44.5% of the hole insertion grafting， respectively.

Key words：Watermelon; Grafting methods; Healing; Grafting efficiency; Sprout removal time

西瓜是一種重要的葫蘆科作物，我國是西瓜生產大國，產量居世界首位，占世界西瓜總產量的60%以上[1-2]。由于我國人均耕地資源非常有限，絕大多數瓜農在固定地塊栽培西瓜，生產過程中連作障礙問題非常突出，導致枯萎病等土傳病害發生嚴重，已成為制約西瓜產業實現可持續發展的瓶頸[2]。而采用抗性砧木嫁接可以提高西瓜對枯萎病等土傳病害的抗性，提高植株對逆境的抵抗能力，增加產量[3]。西瓜嫁接已在生產中得到廣泛應用，據統計，日本溫室栽培西瓜的98%、露地西瓜的92%，韓國溫室栽培西瓜的98%、露地西瓜的90%均采用嫁接技術進行生產[4]。近年來我國西瓜嫁接發展迅速，估計嫁接栽培比例已在40%以上，部分西瓜主產區的嫁接栽培比例已超過80%。連作障礙治理和輕簡增效技術推廣是我國瓜菜產業需要解決的重點任務，集約化育苗是發展的重要方向[5]。西瓜常用嫁接方法有劈接、靠接、插接和斷根嫁接等，前人已比較了部分嫁接方法對西瓜嫁接苗種苗質量的影響[6-8]。對西瓜主產區集約化育苗場的調查發現，集約化育苗場都已經實現了西瓜嫁接苗的穴盤化生產，但不同產區的育苗場所用的嫁接方法具有較大差異，導致嫁接苗的種苗質量也具有較大差異。有育苗場反映，近年來勞動力價格上漲迅速，除了嫁接苗種苗質量外，育苗場普遍關心如何降低育苗用工，西瓜嫁接多以南瓜作為砧木，嫁接后南瓜容易產生新的萌蘗，需要及時去除，這個工序稱為除萌，所用人工較多。盡管前人比較了部分嫁接方法對西瓜嫁接苗種苗質量的影響，但對于不同嫁接方法是否影響除萌用工尚不明晰。筆者選取目前在集約化育苗場應用比較多的頂插接、改良插接、斷根插接和斷根貼接4種嫁接方法，研究其對西瓜嫁接苗種苗質量和除萌用工的影響，以期為西瓜嫁接苗集約化生產時的嫁接方法選擇提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料

供試西瓜接穗為‘84-24，購自新疆明鑫科鴻農業科技有限責任公司，所用南瓜砧木為‘豐樂金甲，購自合肥豐樂種業股份有限公司。

1.2 方法

試驗于2018年10—12月在國家蔬菜改良中心華中分中心玻璃溫室內進行，在園藝植物生物學教育部重點實驗室測定幼苗的形態和生理指標。采用4種嫁接方法，分別是頂插接[8]、改良插接（在頂插接基礎上加上了嫁接夾）、斷根插接[9-11]、斷根貼接[7]，每種方法嫁接3盤（每盤50穴），每盤為1個重復。

采用溫湯浸種方法，將接穗和砧木種子溫湯浸種后再用水浸泡10 h，取出晾干，用紗布包裹，放置在28 ℃的恒溫培養箱中催芽，西瓜接穗較砧木催芽晚2 d，種子露白后播種。

基質用代森錳鋅1 000倍液進行消毒，基質濕度為75%左右。砧木播種用50孔穴盤，接穗播種用方盤撒播。播種后放入人工氣候室，晝夜溫度為28 ℃/18 ℃，濕度為65%～85%。當砧木的第1片真葉為硬幣大小，西瓜接穗子葉展平時嫁接。嫁接由3人嫁接，每人每種嫁接方法均嫁接1盤，共嫁接4盤，3人共嫁接12盤。統計每人的嫁接速率。

嫁接后將穴盤表面用塑料薄膜覆蓋保濕，嫁接后0～3 d避光，愈合環境的相對空氣濕度保持在95%以上，白天（6：30—20：30）溫度為28 ℃，夜間（20：30—6：30）溫度為18 ℃。

嫁接后第4天第1次通風，通風時間為0.5 h，補光時間與通風時間保持一致，光照強度為100～118 μmol·m-2·s-1（弱光照）;嫁接后第5天通風時間為1 h，通風時先補0.5 h的弱光照，后0.5 h光照強度保持在215～238 μmol·m-2·s-1（正常光照）;第6天通風2 h，弱光照與正常光照補光各1 h，溫濕度環境不變;第7天通風4 h，弱光照與正常光照補光各2 h;第8天通風8 h，弱光照與正常光照補光各4 h。通風時嫁接苗所處環境的相對空氣濕度為65%～75%，不通風時，嫁接苗所處的相對空氣濕度在90%以上。

嫁接后第9天至3葉1心期，第9天完全通風，給予4 h的弱光照及8 h正常光照的補光。嫁接后10 d開始白天給予光照強度為215～238 μmol·m-2·s-1的光照，相對空氣濕度為65%～75%，溫度同上。嫁接苗成活后視嫁接苗的萌蘗生長情況及時除萌，統計除萌次數和時間。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 形態指標測定方法 在西瓜嫁接苗的1葉1心期和3葉1心期，每種嫁接方法每個穴盤隨機選取6株幼苗，3個穴盤共選取18株幼苗用于指標測定。用直尺測量接穗高度（嫁接口至接穗生長點高度）、砧木莖高度（基質表面至嫁接口高度）;用游標卡尺測量接穗及砧木莖粗;電子天平測定地上部（接穗及砧木）和地下部（根）的干質量;采用LI-3100 C葉面積儀（美國LI-COR）測量接穗的真葉總面積。采用Epson11000 XL掃描儀及WINRhizo分析系統進行根長、根表面積、根直徑、根體積等指標的測定。

嫁接苗嫁接工效=（嫁接速率×嫁接成活率）/100[12];

壯苗指數=（接穗莖粗/接穗高度）×全株干質量[13];

根冠比=根干質量/地上干質量。

1.3.2 生理指標測定方法 葉綠素含量采用SPAD-502（Konica Minolta）測定，測量接穗的第2片真葉;3葉1心時使用便攜式光合儀LI-6400 XT測定嫁接苗的光合參數，測量時選取嫁接苗接穗的第2片真葉進行測量。

1.4 數據處理

使用Excel 2016、SPSS 19.0進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 4種嫁接方法對西瓜嫁接工效的影響

由表1可以看出，4種嫁接方法的嫁接速率由高到低依次為頂插接>斷根插接>改良插接>斷根貼接，頂插接的嫁接速率顯著高于其他3種方法，斷根貼接的嫁接速率顯著低于其他3種方法。4種嫁接方法的嫁接成活率無顯著差異，頂插接的嫁接工效顯著高于其他3種嫁接方法。統計了不同嫁接方法的愈合時間，在人工氣候室晝夜溫度為28 ℃/18 ℃的情況下，斷根貼接的愈合時間最短，嫁接7 d后愈合，而斷根插接的愈合時間則需10 d。

2.2 4種嫁接方法對1葉1心期西瓜嫁接苗質量的影響

2.2.1 4種嫁接方法對1葉1心期西瓜嫁接苗形態的影響 由表2可知，1葉1心期，頂插接及改良插接的砧木莖高和莖粗顯著高于斷根插接和斷根貼接;改良插接的接穗高顯著高于斷根插接和斷根貼接;4種嫁接方法的接穗莖粗無顯著差異。改良插接的地上及地下干質量顯著高于其他嫁接方法，表明改良插接顯著促進了西瓜嫁接苗早期地上部和地下部的生長。

2.2.2 4種嫁接方法對1葉1心期西瓜嫁接苗根系的影響 西瓜嫁接苗1葉1心期根系的結果見表3，頂插接和改良插接的根長、根表面積及根體積顯著高于斷根插接和斷根貼接，改良插接的根長、根表面積和根體積最大，表明改良插接也促進了西瓜嫁接苗早期根系的發育。而頂插接和改良插接之間，以及斷根插接和斷根貼接之間在上述指標上差異不顯著，4種嫁接方法的根直徑均無顯著差異。

2.3 4種嫁接方法對3葉1心期西瓜嫁接苗質量的影響

2.3.1 4種嫁接方法對3葉1心期西瓜嫁接苗形態指標的影響 由表4可知，西瓜嫁接苗長到3葉1心期時，頂插接和改良插接的砧木莖高顯著高于斷根插接和斷根貼接，頂插接和改良插接之間，斷根插接和斷根貼接之間的砧木莖高無顯著差異。改良插接的砧木莖粗和接穗高度最大;4種嫁接方法的接穗莖粗無顯著差異;斷根插接和斷根貼接的葉面積顯著高于頂插接和改良插接，表明在3葉1心期時，斷根插接和斷根貼接的西瓜嫁接苗在葉片生長上已經有明顯的優勢。

2.3.2 4種嫁接方法對3葉1心期西瓜嫁接苗干質量的影響 由圖1可知，西瓜嫁接苗3葉1心期時，頂插接、改良插接和斷根插接的地上部干質量顯著高于斷根貼接，改良插接的地下部干質量最高，顯著高于其他3種嫁接方法。

2.3.3 4種嫁接方法對3葉1心期西瓜嫁接苗根系的影響 由表5可知，3葉1心期，頂插接和改良插接嫁接苗的根長顯著高于斷根插接和斷根貼接;頂插接幼苗的根表面積、根直徑和根體積顯著高于其他3種嫁接方法，而改良插接、斷根插接和斷根貼接在根表面積、根直徑、根體積上無顯著差異。

2.3.4 4種嫁接方法對3葉1心期西瓜嫁接苗生理指標的影響 由表6可知，斷根插接和斷根貼接嫁接苗的光合速率顯著高于頂插接;斷根貼接嫁接苗的葉片氣孔導度最大，顯著高于頂插接和改良插接;斷根插接的嫁接苗胞間CO2濃度顯著高于其他嫁接方法;在蒸騰速率上，斷根插接和斷根貼接的嫁接苗顯著高于頂插接和改良插接。斷根插接和斷根貼接嫁接苗的SPAD值顯著高于頂插接和改良插接。

2.3.5 4種嫁接方法對3葉1心期西瓜嫁接苗生長指標的影響 由圖2可知，在西瓜嫁接苗3葉1心期，改良插接的根冠比顯著高于其他嫁接方法，頂插接與斷根插接的根冠比無顯著差異;4種嫁接方法的壯苗指數由大到小依次為改良插接、斷根插接、斷根貼接、頂插接。

2.3.6 4種嫁接方法除萌蘗時間比較 由表7可知，頂插接和改良插接的除萌蘗次數均為3次，而斷根插接和斷根貼接的除萌蘗次數均為2次。按照每個穴盤50株嫁接苗，計算除萌蘗的時間，發現頂插接和改良插接的除萌蘗時間顯著高于斷根插接和斷根貼接，斷根貼接所用的除萌蘗時間最短，而頂插接和改良插接之間無顯著差異，綜上表明，斷根貼接在除萌蘗作業中所需勞動力最少。

3 討論與結論

頂插接因嫁接操作較為簡單，嫁接速率快，所以其嫁接工效高，這與秦耀國等[6]的結果一致。在本試驗中，盡管頂插接的嫁接成活率與改良插接的差異未達到顯著水平，但改良插接的嫁接成活率在4種嫁接方法中最高，這可能是由于改良插接是在頂插接基礎上加上了嫁接夾，可以更好地促進接穗與砧木之間的結合，通過嫁接夾的作用增強了砧木和接穗的接觸力度，從而促進愈合。因為本試驗中4種嫁接方法所用的時間包括斷根嫁接苗的向基質中扦插的過程，因此斷根嫁接在嫁接速率上要顯著低于非斷根嫁接，斷根貼接是4種方法中最為復雜的嫁接方法，因其嫁接時要先將砧木斷根，再去掉砧木的1片子葉，之后還要將嫁接苗扦插到基質中。因本次嫁接試驗是在人工氣候室中完成，由于有其他蔬菜苗，人工氣候室的晝夜溫度恒定設置為28 ℃/18 ℃，一定程度上影響了斷根嫁接苗的愈合，根據之前的報道，西瓜嫁接苗在早期應維持較高的溫度[11，13]，本次試驗中嫁接愈合前期晚上的溫度偏低，影響了愈合過程和嫁接苗早期的生長。表2和表3的結果表明，改良插接法不僅促進了1葉1心期西瓜嫁接苗地上部的生長，也促進了嫁接苗根系的發育，到3葉1心期時改良插接法根系的干質量最大（圖1）。

值得注意的是，盡管斷根插接和斷根貼接的西瓜嫁接苗在前期生長慢，但到3葉1心期，其接穗的葉面積顯著高于頂插接和改良插接（表4），其光合速率和葉片SPAD值也顯著高于頂插接（表6），表明到西瓜嫁接苗生長的后期，斷根插接和斷根貼接在葉片生長和光合作用上已經有顯著優勢，嫁接苗的接穗生長更加旺盛，這與之前的西瓜斷根嫁接苗有顯著優勢的報道一致[9，14]。

前人的研究多側重于嫁接方法對種苗質量的影響，而對西瓜嫁接苗生長過程中的除萌次數和除萌時間甚少關注。本試驗結果表明，采用斷根插接和斷根貼接的西瓜嫁接苗除萌次數均為2次，而頂插接和改良插接均為3次，而在除萌時間上也具有顯著的區別，頂插接所需除萌時間最多，斷根插接和斷根貼接的除萌時間僅為頂插接的58.7%和44.5%，表明斷根插接和斷根貼接在節省除萌人工上有明顯的優勢，集約化育苗場在進行嫁接苗批量生產時應考慮除萌所需的人工。

綜上，4種嫁接方法對西瓜嫁接苗的影響試驗中，頂插接的嫁接速率最快，嫁接工效最高，改良插接則可顯著促進西瓜嫁接苗前期的生長發育，在1葉1心期時改良插接的嫁接苗有明顯的生長優勢。而當西瓜嫁接苗長到3葉1心期時，斷根插接和斷根貼接的嫁接苗的葉片生長快，葉面積最大，由于嫁接前將砧木斷根后降低了幼苗的株高，幼苗生長更加整齊，更加符合壯苗標準，斷根插接和斷根貼接的除萌次數減少，除萌時間縮短，斷根貼接的除萌時間用時最短。

參考文獻

[1] 楊念，王蔚宇，胡秀花，等.我國西瓜進出口貿易現狀及發展趨勢研究[J].中國瓜菜，2017，30（12）：19-24.

[2] 別之龍.我國西瓜甜瓜嫁接育苗產業發展現狀和對策[J].中國瓜菜，2011，24（2）：68-71.

[3] 華斌，別之龍.西瓜甜瓜嫁接育苗進展[J].上海交通大學學報（農業科學版），2008，26（5）：363-368.

[4] LEE J M，ODA M.Grafting of herbaceous vegetable and ornamental crops[J].Horticultural Reviews，2003，28：61-124.

[5] 王娟娟.我國瓜菜產業現狀與發展方向[J].中國蔬菜，2017（6）：1-6

[6] 秦耀國，嚴澤生，林夏，等.兩種斷根嫁接方法對西瓜幼苗成活率及生長的影響[J].南方農業學報，2016，47（1）：83-86.

[7] 王朋成，嚴從生，江海坤，等.瓜類蔬菜南瓜砧木“雙斷根貼接法”應用效果及關鍵技術[J].安徽農學通報，2014，20（23）：53.

[8] 肖守華，馬德源，劉淑梅，等.西瓜嫁接苗的應用現狀及改進方案[J].中國蔬菜，2013（3）：17-21.

[9] 華斌，黃遠，李靜，等.不同嫁接方法對西瓜嫁接工效、嫁接苗生長和果實品質的影響[J].長江蔬菜，2011（2）：21-23.

[10] 朱進，別之龍，許傳波，等.小西瓜斷根插接穴盤育苗技術[J].長江蔬菜，2007（11）：18-19.

[11] 劉方園，黃遠，萬正杰，等.不同溫度和光照處理對西瓜嫁接苗生長的影響[J].北方園藝，2016（2）：1-5.

[12] 朱進，別之龍，黃遠，等.不同嫁接方法對黃瓜嫁接工效和嫁接苗生長的影響[J].中國蔬菜，2006（9）：24-25.

[13] 華斌，黃遠，萬正杰，等.不同晝溫和光照強度對西瓜斷根嫁接苗生長和生理特性的影響[J].長江蔬菜，2014（4）：27-30.

[14] 華斌.西瓜斷根嫁接育苗技術優化研究[D].武漢：華中農業大學，2010.