古斌權, 嚴蕾艷, 王迎兒, 黃蕓萍, 邢乃林
(寧波市農業科學研究院, 浙江 寧波 315040)
南瓜是葫蘆科一年蔓生作物,據FAO統計,2019年全球南瓜種植面積153.90萬hm2,其中我國45.31萬hm2,占全球的29.44%;我國南瓜年產量達842.77萬t,占全球的36.80%。南瓜因為長勢強、根系發達、抗病耐逆性及耐連作障礙能力強,被廣泛用作西瓜、甜瓜、黃瓜等瓜類的嫁接砧木[1]。因為印度南瓜和中國南瓜雜交的南瓜類型砧木雜種優勢顯著,目前在市場上被廣泛應用,特別是西瓜、甜瓜的嫁接生產[2]。思壯7號是寧波市農業科學研究院選育的印度南瓜和中國南瓜雜交砧木品種,可用于西瓜、甜瓜、黃瓜嫁接生產,種子年銷售超過10 t。因此,對該類種子制種產量進行研究具有重要意義。
雜交種子產量主要由父母本種性決定[3-4]。但制種產量同時還受父母本比例、栽培密度、整枝方式、單株留果數、播種時期、栽培方式、坐果節位、雌花授粉量等因素影響[5-6]。雜交油菜種子生產中,父本比例較高,為1/3或1/5時,產量構成因素較好,但父本占地較多,導致種子產量較低;而父本比例太低,為1/9時,授精結實率太低,導致產量明顯下降。只有父本所占比例適合,才可使雜交種子產量最大化[7]。水稻品種甬優9號制種產量中具有類似現象[8],但在南瓜制種中鮮見類似研究。本研究通過不同父母本種植比例并結合授粉比例,對南瓜種子產量進行研究,分析南瓜種子產量與父母本比例之間的關系,為南瓜種子生產提供參考。
本研究材料為用于西瓜嫁接的南瓜類型砧木品種思壯7號的父本SZ7F和母本SZ7M,種子均由寧波市農業科學研究院提供。種植地點為甘肅省酒泉市肅州區露地種植。
試驗設4個處理。T1的父母本種植比例為1∶5,授粉比例1∶2;T2的父母本種植比例1∶8,授粉比例1∶3;T3的父母本種植比例1∶10,授粉比例1∶4;T4的父母本種植比例1∶15,授粉比例1∶6。父本比母本提前播種15 d。每處理重復3次,隨機排列。每處理重復面積為667 m2,為長200 m,寬2.5 m的塊,定植1 800株。其余栽培管理及采后種子處理的方式均按常規開展。
種子成熟后統計每667 m2有效結瓜數,667 m2種子產量(kg);每處理隨機選擇20個瓜考察單瓜種子粒數及單瓜有效種子數。
數據分析采用Excel 2016進行。
由圖1可知,隨著父本比例降低,單瓜種子粒數呈不斷下降趨勢,其中T1最高,平均為195粒,T4最低,平均為154粒。T1、T2及T3間差異均未達顯著水平,T1、T2與T4間差異達極顯著水平,T3與T4間差異達顯著水平。而單瓜有效種子數總體趨勢與單瓜種子粒數一致,但T2的單瓜有效種子數平均略高于T1,為180粒,T4同樣為最低,平均135粒。其中,T1、T2、T3與T4間差異均達極顯著水平,而T1、T2、T3間差異均未達顯著水平。

*、**分別表示在0.05和0.01統計水平的差異顯著。
由圖1可知,每667 m2有效坐果數為T2最高,平均為1 809個,與其余3個處理間的差異均達極顯著水平。但T1、T3、T4間差異均未達顯著水平。而667 m2種子產量同樣為T2最高,然后依次為T1、T3,最低的為T4。其中,僅T4與T2間的差異達到極顯著水平,T4與T3、T1間差異均達顯著水平。
隨著西甜瓜等主要瓜類種植規模化、設施化及區域集中化發展,瓜類連作障礙日益嚴重,瓜類砧木種子需求不斷旺盛,南瓜砧木種子制種產量的提升越發迫切。針對雜交種子生產,單位面積內父本所需的比例對制種產量影響顯著。本研究中,父母本種植比例為1∶5的花粉最充足,單瓜種子數最高,但單瓜有效種子數與父母本種植比例1∶8的差別不顯著,甚至略低,而父母本種植比例1∶10、1∶15的單瓜種子數、單瓜有效種子數、每667 m2有效坐果數及種子產量均較低,特別是父母本種植比例1∶15,其多個指標與其他處理相比顯著減少,主要原因是父本較少,花粉不足,導致種子結實率、坐果率均較低,而父本花粉量達到一定程度后,繼續增加則對種子結實率、坐果率均無顯著影響,反而可導致制種產量的下降。這一結論與油菜及水稻制種研究中的結果相似[7-8]。父本對雜交種子生產的影響主要是花粉數量、活力及父母本親和性對授粉結實率及授粉后種子發育方面[9-10]。因此,針對不同作物,甚至不同雜交品種研究合適的父母比例對該品種的雜交制種十分重要。對于本研究對象思壯7號,父母本比例按照1∶8定植可達到每667 m2坐果數和單瓜有效種子數最佳平衡,使雜交制種產量達到最高。