保水劑對黃瓜雜交種子產量的影響

孔維良，黃洪宇，李愚鶴，張利東，李加旺，孟攀奇

( 1.天津科潤黃瓜研究所,蔬菜種質創新國家重點實驗室,天津 300192; 2.天津市農業科學院 黃瓜研究所, 天津 300192)

黃瓜是一種我國人民喜歡食用的蔬菜，作為我國七大主要蔬菜作物之一，2017年我國黃瓜種植面積約為127萬hm2[1]，年需黃瓜種子100萬～120萬kg。20世紀80年代，我國黃瓜雜交一代新品種的選育取得突破性進展，伴隨雜種一代在生產中的應用，天津市黃瓜研究所發明的網室隔離人工授粉雜交法得到了廣泛應用[2]。使得我國黃瓜制種從傳統的老百姓個人留種，進入到了商業化、規?；品N模式。黃瓜制種技術規范也在不斷地提升和完善。

目前，黃瓜制種多為露地制種，受人力成本及氣候條件的影響，黃瓜制種基地多選在晝夜溫差較大的西北地區，當地土地比較貧瘠。在黃瓜雜交制種過程中，由于農戶的管理水平參差不齊，保肥能力差的土壤化肥的自然流失嚴重,對制種產量有很大影響。如何能夠在現有的條件下，提高制種的產量，成為困惑筆者多年的問題。

保水劑(super absorbent polymers, SAP)可吸收水分可達自身質量數百倍甚至千倍之多[3]，可抑制土壤水分蒸發，提高土壤養分，調節土壤溫度，改善土壤通透性，且無毒無害，可反復吸水、釋水，是土壤中的“微型水庫”，近年農業生產發展中頗受重視的化學節水新技術,多功能保水劑具有抗旱、保水、供肥等顯著特點，是保水劑研究與應用的重要方向。保水劑在果樹種植及大田種植上應用比較多，但筆者未見其在黃瓜制種上的應用。張萌等研究表明增施保水劑有利于提高馬鈴薯的產量[4]，施用保水劑處理的土壤含水量較對照具有一定優勢，尤其是在0～30 cm土層表現最為突出[5]，而這一土層正是黃瓜生長的根系主要集中區。鄧秀峰等研究表明保水劑可減少土壤氮素的流失，提高土壤的保肥性。試驗在黃瓜制種基地對5種不同用量的保水劑分別配合底肥施用方式進行比較試驗，希望尋找出最佳的保水劑使用量，為保水劑在黃瓜制種技術上的應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗時間、地點

試驗于2019年5月至10月在內蒙古自治區東南部進行，該地區地處內陸，屬溫帶半干旱大陸性季風氣候區。大部分地區年平均氣溫為0～7℃，平均氣溫的分布由西北向東南遞增。年平均降水量為381 mm，大部地區為350～450 mm。由于受地形和季風影響，降水量分布趨勢自西南向東北逐漸減少。各地日照時數多在2 800～3 100 h。四季分明。冬季漫長寒冷，雪少風多。春季升溫快，干旱多風。夏季短促，雨量集中。秋季氣溫下降快，霜凍來臨早，多晴朗天氣。試驗地選擇地勢平坦、肥力中等的沙壤土為試驗田進行試驗。

1.2 試驗材料

天津科潤黃瓜研究所雜交品種組合11H-07，以其母本為試材。保水劑選用北京漢力淼新技術有限公司生產的保水劑(規格XL型)。

1.3 試驗方法

根據黃瓜制種生產底肥施用方法，在實際生產的基礎上加施保水劑進行配方試驗；保水劑設計5個處理，每667 m2施用量分別為0 kg(T1)、3kg(T2)、4kg(T3)、5kg(T4)、6kg(T5)，進行試驗；每667 m2底肥用量磷酸二銨100 kg、鉀肥(硫酸鉀型)30 kg，腐熟雞糞4 m3，保水劑與肥料混合均勻；具體見表1。試驗采用隨機區組設計，每個處理3次重復。

表1 試驗設計

父母本錯期播種，母本晚播7 d。父母本栽培面積比例為1︰9[7]，母本栽培密度為5 000 株·667m-2。母本在第8節以上開始留瓜，留瓜節位以下的雌花和雄花全部打掉；第20～25節打頂，使植株停止向上生長，其他管理方法和大面積黃瓜雜交制種相同。每小區12 m2，試驗面積15畦，每畦10 m×1.2 m=12 m2，種瓜分三批收獲，后熟3d割瓜采種，各組合單獨收獲計產并測種子千粒重。父本在1葉1心、2葉1心時用赤霉素1 000 mg·kg-1進行誘雄處理兩次，母本在3葉1心用乙烯利275 mg·kg-1進行誘雌處理，分別保證試驗期間雄花、雌花數量。

1.4 數據處理及分析

試驗結果采用Excel表和DPS統計軟件進行統計和分析。

2 結果與分析

由表2可知，保水劑不同水平處理間產量差異較大，處理T2、T3、T4、T5與T1相比，分別為增產17.8%、20.2%、24.0%、24.8%，均到達了顯著差異。可見，使用保水劑后黃瓜種子產量都比不施用保水劑有明顯增加。由表2可知，不同處理種子千粒重差異不顯著，使用保水劑的種子千粒重略有降低，但不影響種子的飽滿度和外觀質量。

表2 不同處理對黃瓜種子產量及千粒重影響數據統計

3 結論與討論

從試驗過程以及試驗結果得知，保水劑對黃瓜雜交制種中黃瓜種子的產量有顯著影響，其中以每667 m2施用6 kg增產效果最顯著，增幅達24.8%，考慮到增產效果和保水劑的使用成本，生產中建議每667m2施用5 kg。保水劑對于黃瓜種子千粒重的影響不顯著。由于筆者實驗僅針對保水劑進行了研究，在生產中，影響黃瓜制種技術的因素有很多，如土壤基肥、父母親本種植比例、種植密度、播種期，肥水管理[8]等，都會對黃瓜種子的產量和質量產生影響，需要進一步研究，以利于形成黃瓜制種優質高產技術體系，為黃瓜種子的規模生產提供規范性技術指導。