張長坤,劉 娟,王 飛,田紅梅,王朋成
(1.安徽華成種業股份有限公司,安徽宿州 234000;2.安徽徽農種苗有限公司,安徽宿州 234000;3.安徽興大種業有限公司,安徽宿州 234000;4.安徽省農業科學研究院園藝研究所 安徽合肥 230031)
據世界糧農組織(FAO)統計,2018年我國西瓜種植面積150.97萬hm,總產量6 302.46萬t,分別占世界的46.58%和60.64%。西瓜栽培有較好的經濟效益,成為許多農民增收致富的重要途徑。但由于連年種植導致土壤連作障礙發生嚴重,病蟲害多發,農藥和化肥使用過量,西瓜產量、質量受到嚴重影響。 70年代初,嫁接換根技術引入我國,采用擁有強大根系的葫蘆、南瓜對西瓜進行嫁接,促進了養分的吸收利用,極大減少了土壤連作導致的病蟲害發生率,產量大幅提高,抗逆性也顯著增強。研究表明嫁接會改變果實品質,果實品質優劣關鍵在于砧木的選擇,砧木與接穗有較好的親和性是保證西瓜產量和品質的重要依據,因此選育高親和性多抗且對西瓜果實品質無影響的砧木品種,可為西瓜生產提高產量、降低化肥農藥用量、增加效益、保護環境提供保障。
南瓜是西瓜嫁接的主要砧木,不同南瓜品種對大果型、小果型西瓜嫁接品質影響較大,選擇不當極易出現嫁接不親和、死秧、改變品質等現象,給生產造成較大損失。徽砧1號”是以日本南瓜雜交種自交分離選育的高代自交系NG-27為母本,以印度南瓜雜交種經自交分離選育的高代自交系NG-11-43為父本,雜交選育成的大果型西瓜砧木新品種,于2021年 6月通過安徽省非主要農作物品種鑒定登記委員會專家組鑒定,獲品種認定登記證書。
母本NG-27為日本南瓜雜交種自交分離選育的高代自交系。早熟;蔓生,第一雌花節位為主蔓7~8節;莖粗壯,深綠色,被白色短硬毛;單葉互生,葉片心形,綠色,葉脈處為白色,葉緣淺裂;花黃色;果實扁圓形,青果果皮為淺綠色,老熟果果皮為白色,15~20條棱溝,果肉淡黃色,單果重1.0~1.5 kg;植株根系發達,生長勢中等,抗枯萎病和蔓枯病,與西瓜嫁接親和性好。
父本NG-11-43是印度南瓜雜交種經自交分離選育的高代自交系。中熟;蔓生,第一雌花節位為主蔓8~10節;莖粗壯,墨綠色,無棱溝,被白色短硬毛;單葉互生,葉片心形,葉緣淺裂,深綠色,葉脈處為白色;花黃色;果實瓢形,青果果皮為深綠色,老熟果果皮為土黃色,果肉淡黃色,單果重2.0~2.5 kg,植株根系發達、生長勢較強,中抗蔓枯病,與西瓜嫁接親和性好。
2017年利用日本南瓜自交系為母本,以印度南瓜自交系為父本,配制雜交組合15個。2018年利用配制雜交組合,采用斷根嫁接方法嫁接大果型西瓜。根據嫁接西瓜生長情況,篩選出3個優良雜交組合。2019—2020年通過西瓜嫁接育苗及重茬栽培品比和區域試驗,比較嫁接親和性、抗病性、產量、品質等性狀,最終選出綜合性狀優良的雜交組合1個,定名“徽砧1號”。2020年起開始生產試驗并推廣應用。2021年6月25日通過安徽省非主要農作物品種鑒定登記委員會專家組鑒定,編號為皖品鑒登字第2103005。
2019年在宿州、淮南、淮北3地進行西瓜品種嫁接品比試驗,試驗為隨機區組排列,3次重復,小區面積15 m。以西瓜自根苗(CK)和雜交南瓜“金剛砧”砧木嫁接西瓜(CK)為對照,西瓜嫁接品種采用“美都”和“8424”。每株留1個瓜。田間試驗結果見表1。
與“金剛砧”(CK)相比,“徽砧1號”嫁接親和性顯著提高,“美都”和“8424”嫁接成活率分別提高6.5和5.6百分點;“徽砧1號”嫁接苗田間無死秧,未見枯萎病,蔓枯病發生輕;與自根苗CK相比,“美都”和“8424”蔓枯病發病率分別降低15.1和17.0百分點,與對照CK相比,“美都”和“8424”蔓枯病發病率分別降低3.6和3.2百分點。與“金剛砧”(CK)相比,“徽砧1號”嫁接“美都”和“8424”坐果率分別提高2.0和3.7百分點,裂果率分別降低0.4和0.9百分點;中心糖含量分別提高了1.1和1.2百分點;嫁接西瓜“美都”和“8424”單果重和總產量顯著高于自根苗(CK);“徽砧1號”較CK平均單果重分別增加2.0和2.1 kg,產量分別增加56.2%和56.7%,較“金剛砧”(CK)產量分別增加17.7%和18.9%。

表1 2019年嫁接品種比較試驗結果
2020年對“徽砧1號”開展西瓜嫁接區域試驗。在宿州、淮南、淮北等地進行區域試驗。試驗為隨機區組排列,3次重復,小區面積50 m。西瓜品種采用“美都”和“8424”,以南瓜品種“金剛砧”(CK)為對照。每株留1個瓜。3地平均試驗結果見表2。
由表2可知,“徽砧1號”嫁接“美都”和“8424”,嫁接苗成活率分別為98.2%和97.9%,比“金剛砧”(CK)嫁接成活率提高5.5和5.6百分點;田間無死秧,未見枯萎病;蔓枯病發生輕,發病率分別降低3.4和3.9百分點;坐果率略高,均達90%以上,單果重分別提高0.8和0.7 kg,裂果率分別降低1.5和2.0百分點;中心糖含量分別提高0.7和1.0百分點,且果實無異味;平均產量分別增加17.8%和15.0%。
大果型西瓜砧木用雜交南瓜。全生育期130~140 d,種子白色、卵形、中粒,千粒重260 g左右;中熟;蔓生;莖圓形,深綠色,被白色短硬毛;第1雌花節位為主蔓8~10節,雌花間隔2~3節;葉心形,綠色,葉緣淺裂,葉脈處為白色;青果果實發育期40 d左右,老熟果果實發育期50~55 d;青果果皮綠色,熟果果皮墨綠色,果面多棱、棱溝淺、光滑,棱溝處有淺綠色斑點;果實燈籠形,青果果皮為墨綠色,老熟果果皮為土黃色,果肉淡黃色,肉厚2 cm左右,肉質致密,粉質,味甜;坐果能力強,單株坐果2~3個,平均單果質量1.5~2.0 kg。根系發達,植株長勢穩健;下胚軸粗細長短適中、髓腔小;子葉中等大小,易于穴盤嫁接育苗。與大果型西瓜嫁接親和性及共生性好,成苗率高,易坐果,增產效果明顯;抗枯萎病,蔓枯病發生輕;耐高溫高濕,抗早衰;與對照南瓜砧木嫁接西瓜相比,可溶性固形物含量可提高1百分點左右。適宜早春和夏秋季大果型西瓜(4~6 kg)嫁接栽培。

表2 2020年嫁接品種區域試驗結果
適宜安徽省宿州、阜陽、蚌埠、淮北、淮南等地區大果型西瓜嫁接砧木用種。
(1)種子處理。砧木種子用50%多菌靈500倍液浸種1 h或用50~55 ℃溫水浸種不斷攪拌至25 ℃左右后繼續浸泡4 h,撈出瀝干種子表面水分,在28~30 ℃下保濕催芽。采用頂插接法時,西瓜種子應在砧木開始頂土時浸種催芽。
(2)嫁接方法。嫁接砧木適合的苗齡為15 d左右,生理苗齡1葉1心時最佳。采用頂插接砧木比接穗早播5~7 d,靠接法砧木比接穗晚播3~5 d。
(3)嫁接苗管理。嫁接后立即將嫁接苗用塑料膜扣好蓋嚴,上面再覆蓋遮陽網等。白天溫度保持25~28 ℃,夜間18~22 ℃。空氣濕度保持在90%以上,密閉3~4 d后可在早晚適當通風,見光由弱到強,反復多次,直至嫁接苗不萎蔫,轉入正常苗期管理。
(4)定植。嫁接苗2葉1心時,選擇晴天移栽。定植前幼苗澆足水,并噴施殺蟲和殺菌劑,嫁接口要高出地面1~2 cm,不宜過深或過淺。定植時每畦雙行,一般株距為35~50 cm,定植10 500株/hm,其他管理同正常西瓜苗管理。注意及時除去砧木萌芽。
瓜菜嫁接栽培在解決連作障礙方面有重要作用,因砧木強大的根系,養分吸收及利用效率顯著提升,生產上嫁接栽培較不嫁接栽培肥料可減施30%,對于農作物減肥減藥有重要意義。目前,日本和韓國西瓜嫁接栽培的比例超過90%,我國西瓜栽培過程中采用嫁接生產的普及率較低,設施栽培中嫁接栽培的比例高于露地栽培,西瓜設施栽培中嫁接的比例為50%,西瓜嫁接育苗在我國發展潛力巨大。瓜菜嫁接要在生產中得到進一步的推廣應用,除嫁接植株具有較強的抗性外,還需要果實品質盡可能保持接穗品種固有的特性。
我國西瓜嫁接常用的砧木是葫蘆和南瓜,葫蘆嫁接西瓜具有親和性高、對果實品質影響小等特點,但抗病性不如南瓜。目前南瓜砧木主要是地方南瓜品種或日本的新土佐類南瓜品種,但往往會帶來西瓜品質下降問題,缺乏親和性高且對果實品質無影響的專用砧木,因此選育耐低溫弱光、抗土傳病害強、與西瓜親和性和共生性好、對品質影響小的砧木品種,可為西瓜優質綠色栽培提供重要保障。該研究以日本南瓜雜交種分離選育的高代自交系為母本,以印度南瓜雜交種經分離選育的高代自交系為父本,雜交選育出適于大果型西瓜嫁接砧木新品種,該品種嫁接西瓜抗病性強,且可提高果實品質,目前正在全省進行積極推廣應用。在未來的育種工作中,將繼續針對不同類型西瓜選育優質多抗且對果實品質無影響的專用砧木,促進西瓜產業健康發展。