18份甜瓜資源農(nóng)藝性狀調(diào)查

摘要 以18份甜瓜資源為試驗材料，采用隨機區(qū)組的試驗設(shè)計方法，對18份甜瓜資源物候期、葉、蔓、花、產(chǎn)量等農(nóng)藝性狀進行調(diào)查分析，研究不同甜瓜資源各農(nóng)藝性狀的多樣性，并進行聚類分析，為選育適宜設(shè)施栽培且具有優(yōu)良農(nóng)藝性狀的甜瓜新品種奠定材料基礎(chǔ)。結(jié)果表明，甜瓜資源物候期變異系數(shù)為5.24%～15.43%；葉農(nóng)藝性狀變異系數(shù)為9.86%～21.06%；蔓農(nóng)藝性狀變異系數(shù)為9.56%～17.47%；花農(nóng)藝性狀變異系數(shù)為13.12%～27.17%；產(chǎn)量變異系數(shù)為65.42%～66.75%。聚類分析結(jié)果表明，18份甜瓜資源物候期聚類可分為5類，其中第Ⅰ類資源雌花花期最長，全生育期最短，第Ⅴ類資源全生育期最長；18份甜瓜資源葉和蔓農(nóng)藝性狀聚類可分為3類，其中第二類植株粗壯、分枝旺盛；18份甜瓜資源花農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量聚類可將甜瓜資源分為4類，其中第二類坐果能力弱；第四類產(chǎn)量高，平均單果重為2.58 kg。在選育適宜設(shè)施栽培且早熟的甜瓜新品種時，可優(yōu)先選用3號、7號、8號資源作為親本材料，在選育適宜設(shè)施栽培且晚熟、高產(chǎn)的甜瓜新品種時，可優(yōu)先選用10號資源作為親本材料。

關(guān)鍵詞 甜瓜；農(nóng)藝性狀調(diào)查；物候期；聚類分析

中圖分類號 S652 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2024）13-0037-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.13.010

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標識碼（OSID）：

Investigation on Agronomic Characters of 18 Melon Germplasms Resources

ZHANG Zhen-wei1，2，3，WANG Xiao-yun1，2，3，LI Hao1，2，3 et al

（1.Tarim University，Alar，Xinjiang 843300;2.The National and Local Joint Engineering Laboratory of High Efficiency and Superior-Quality Cultivation and Fruit Deep Processing Technology of Characteristic Fruit Trees in South Xinjiang，Alar，Xinjiang 843300;3.Key Laboratory of Southern Xinjiang Facility Agriculture Corps，Alar，Xinjiang 843300）

Abstract In this study，18 melon resources were used as the experimental materials，and the randomized block design was adopted.Agronomic characters such as phenology，leaf，vine，flower and yield of 18 muskmelon resources were investigated and analyzed.The diversity of agronomic characters was studied and cluster analysis was carried out.The results showed that the phenological variation coefficient ranged from 5.24% to 15.43%，the variation coefficient of leaf agronomic characters ranged from 9.86% to 21.06%，the variation coefficient of vine agronomic characters ranged from 9.56% to17.47%，the variation coefficient of flower agronomic characters ranged from 13.12% to 27.17% and the yield variation coefficient ranged from 65.42% to 66.75%in these melon resources.The results of the cluster analysis showed that the 18 melon resources could be divided into five categories by phenological phase clustering，of which the first category resources had the longest female flowering period and the shortest growth period，the fifth category resources had the longest growth period.18 melon resources could be divided into three categories by clustering the leaf and vine agronomic characters，of which the second category were robust and had strong branches.The flowering agronomic characters and yield clustering showed that the 18 melon resources could be divided into four categories，of which the second category was weak in fruit setting ability and the fourth type had high yield with an average fruit weight of 2.58 kg.Resources No.3，No.7 and No.8 could be preferred as parent materials when new varieties of melon that were suitable for facility cultivation and early maturing were breeded.And when new varieties of melon that were suitable for facility cultivation，late maturing and high yield were breeded，No.10 resources could be preferred as parent materials.

Key words Melon;Investigation of agronomic characters;Phenological phase;Cluster analysis

基金項目 塔里木大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目（校級）“50份甜瓜資源熟性及其產(chǎn)量相關(guān)性狀的評價與鑒定”（2022068）;塔里木大學(xué)校長基金（博士）人才項目“新疆甜瓜種質(zhì)資源評價及優(yōu)良種質(zhì)篩選”（TDZKBS202106）。

作者簡介 張貞偉（2000—）男，新疆哈密人，碩士研究生，研究方向：甜瓜種質(zhì)資源創(chuàng)新與新品種選育。*通信作者，副教授，博士，從事蔬菜種質(zhì)資源創(chuàng)新與新品種選育、蔬菜生理與高效栽培技術(shù)研究。

收稿日期 2023-08-31

甜瓜（Cucumis melo L.）是世界十大水果之一［1］，新疆是國內(nèi)最適合種植甜瓜的地區(qū)之一，甜瓜產(chǎn)業(yè)是新疆部分地區(qū)發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)之一。南疆是新疆甜瓜的重要產(chǎn)區(qū)，隨著人民生活水平日益提高，對甜瓜的需求量呈快速上升趨勢，但南疆甜瓜成熟期主要集中在7—9月，市場空窗期很長，而設(shè)施栽培不僅可以縮短植株生育期，實現(xiàn)甜瓜的周年供應(yīng)，滿足市場需求，還可以大大提高經(jīng)濟效益；隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展和兵團的產(chǎn)業(yè)重心南移，近幾年南疆的設(shè)施農(nóng)業(yè)得到了大力的發(fā)展，已逐漸規(guī)模化，選育適宜設(shè)施栽培的具有優(yōu)良農(nóng)藝性狀的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)甜瓜品種已迫在眉睫。

目前關(guān)于瓜類資源的生育期、葉、蔓、花、產(chǎn)量等相關(guān)性狀的研究較為廣泛，趙陸滟等［2］研究發(fā)現(xiàn)結(jié)瓜習(xí)性、雄花節(jié)率和第一雌花出現(xiàn)節(jié)位等性狀與早熟高產(chǎn)有關(guān)。陳瑩等［3］對8個甜瓜品種進行日光溫室栽培，發(fā)現(xiàn)8個甜瓜品種中全生育期最短的為92 d，生育期最長的為101 d。王璐等［4］對20個厚皮甜瓜進行日光溫室栽培，發(fā)現(xiàn)厚皮甜瓜單果重在1.22～3.00 kg。李衛(wèi)明等［5］研究發(fā)現(xiàn)仙果、雪里蕻、風(fēng)味3號、綠皮9818、黃皮9818品種植株長勢粗壯，且節(jié)間長；一品紅和早醉仙品種植株長勢細弱且節(jié)間短。

筆者在設(shè)施栽培條件下，以18份甜瓜資源為試驗材料，進行春季日光溫室栽培，常規(guī)田間管理，對其物候期及葉、蔓、花、產(chǎn)量相關(guān)性狀進行調(diào)查分析，以期為選育適宜設(shè)施栽培的具有優(yōu)良農(nóng)藝性狀且物候期合適的甜瓜新品種奠定材料基礎(chǔ)和理論依據(jù)，對實現(xiàn)設(shè)施甜瓜周年生產(chǎn)和增產(chǎn)增效具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

將18份甜瓜資源定植在新疆阿拉爾市塔里木大學(xué)園藝試驗站2號溫室，該地海拔1 030 m，經(jīng)緯度為81°18′11″E，40°32′25″N。

1.2 試驗材料 以18份甜瓜資源作為供試材料（表1）。

1.3 試驗方法

2022年3月5日播種育苗，待植株兩葉一心時進行定植，定植畦畦寬70 cm，畦高15 cm，每畦雙行定植，株距35 cm，行距50 cm，采用隨機區(qū)組設(shè)計，每份資源3次重復(fù)，每個重復(fù)定植8株，每個重復(fù)作為一個小區(qū)。雙蔓整枝，在主蔓和子蔓8～10節(jié)位保留結(jié)瓜蔓，一條蔓定瓜1個，定瓜后及時吊瓜，其余側(cè)蔓待統(tǒng)計完植株分枝數(shù)后及時摘除。待到商品瓜成熟時，及時采收，整個生育期常規(guī)管理。

1.4 測定項目與方法

參考馬雙武等［6］的《甜瓜種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準》對甜瓜資源的農(nóng)藝性狀進行調(diào)查。

1.4.1 物候期。

每份資源3次重復(fù)，每次重復(fù)播種1個穴盤，測定苗期物候期。包括播種至開始出苗天數(shù)、播種至第一片真葉展平天數(shù)、播種至第一雄花開放天數(shù)、播種至第一雌花開放天數(shù)、播種至雄花結(jié)束期、播種至雌花結(jié)束期、播種至商品瓜始收期天數(shù)、播種至商品瓜末收期天數(shù)等。

1.4.2 葉農(nóng)藝性狀。

甜瓜主蔓第8節(jié)位葉片完全展開時，對不同資源第8節(jié)位葉的葉長、葉寬、葉形指數(shù)、葉柄長度、葉柄粗度等指標進行測定。

1.4.3 蔓農(nóng)藝性狀。

待甜瓜主蔓第8節(jié)位完全伸展時，對不同資源的第8節(jié)位節(jié)間長度、主蔓長度、主蔓粗度、植株分枝數(shù)等指標進行測定。

1.4.4 花農(nóng)藝性狀。

待雄花雌花開放時，對單節(jié)雄花數(shù)、單節(jié)雌花數(shù)、雌花連生數(shù)、雌花花冠大小性狀指標進行調(diào)查。

1.4.5 產(chǎn)量。

待甜瓜采收時對單果重、單株產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量進行測定。

1.5 數(shù)據(jù)處理

用Microsoft Excel 2010進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和計算；用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件進行方差分析等數(shù)據(jù)處理，用DPS 9.01對數(shù)據(jù)進行聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期

2.1.1 物候期變異分析。

由表2可知，不同甜瓜資源物候期相關(guān)指標的變異系數(shù)在5.24%～15.43%，其中播種至開始出苗天數(shù)變異系數(shù)最大，播種至商品瓜末收期天數(shù)變異系數(shù)最小。18個資源播種至開始出苗天數(shù)變異系數(shù)為15.43%，變異幅度為4 d；播種至第一片真葉展平天數(shù)在15～20 d，變異系數(shù)為8.82%。18份甜瓜資源播種至第一雄花開放天數(shù)變異系數(shù)為10.57%，變幅為40～61 d；播種至第一雌花開放天數(shù)變異幅度為23 d，變異系數(shù)為10.69%；播種至雄花結(jié)束期變異系數(shù)為7.82%，變幅在58～82 d；播種至雌花結(jié)束期變異系數(shù)為6.47%，變異幅度為17 d。播種至商品瓜始收期變幅在97～126 d，變異系數(shù)為6.66%；播種至商品瓜末收期變異幅度為25 d，變異系數(shù)為5.24%。

2.1.2 物候期聚類分析結(jié)果見圖1。

對不同甜瓜資源物候期進行聚類分析。由圖1可知，歐式距離為16時，可將18份甜瓜資源分為5大類。

由圖1和表3可知，第Ⅰ類中有1份甜瓜資源，為1號資源，其播種至開始出苗天數(shù)較短，播種至第一片真葉展平天

數(shù)最短，為15 d，播種至雌花結(jié)束期最長，為83 d，播種至商品瓜始收期天數(shù)較短，播種至商品瓜末收期天數(shù)最短，為110.33 d。

第Ⅱ類中包含9份甜瓜資源，此類資源播種至開始出苗天數(shù)最長，平均值為7.67 d，播種至第一片真葉展平天數(shù)較長，播種至雌花結(jié)束期較短。

第Ⅲ類中包含4份甜瓜資源，播種至開始出苗天數(shù)、播種至商品瓜末收期天數(shù)較長；播種至第一片真葉展平天數(shù)、播種至雌花結(jié)束期較短。

第Ⅳ類中包含3份甜瓜資源，播種至開始出苗天數(shù)、播種至第一雄花開放天數(shù)、播種至第一雌花開放天數(shù)、播種至雄花結(jié)束期、播種至雌花結(jié)束期、播種至商品瓜始收期天數(shù)最短；播種至第一片真葉展平天數(shù)最長。

第Ⅴ類中只有1份甜瓜資源，為10號資源，其播種至開始出苗天數(shù)較短，播種至第一片真葉展平天數(shù)最短，播種至雌花結(jié)束期較長，播種至第一雄花開放天數(shù)、播種至第一雌花開放天數(shù)、播種至雄花結(jié)束期、播種至商品瓜始收期天數(shù)、播種至商品瓜末收期天數(shù)最長。

2.2 葉、蔓農(nóng)藝性狀

2.2.1 葉農(nóng)藝性狀變異分析。

從表4可以看出，不同甜瓜資源葉農(nóng)藝性狀變異系數(shù)在9.86%～21.06%，其中葉柄長變異系數(shù)最大，葉寬變異系數(shù)最小。18個甜瓜資源的葉長為9.29～15.78 cm，變異系數(shù)為15.15%；葉寬在12.19～16.69 cm，變異系數(shù)為9.86%；葉形指數(shù)變異系數(shù)為12.88%，變異范圍為0.72～1.10；葉柄長變異系數(shù)為21.06%，變異范圍為5.04～10.96 cm；葉柄粗變異系數(shù)為11.85%，變異范圍為3.78～5.84 mm。

2.2.2 蔓農(nóng)藝性狀變異分析。

由表5可知，不同甜瓜資源蔓農(nóng)藝性狀變異系數(shù)在9.56%～17.47%，其中節(jié)間長變異系數(shù)最大，主蔓長變異系數(shù)最小。18份甜瓜資源主蔓粗變異幅度為4.4 mm，變異系數(shù)為15.65%；主蔓長變異范圍為49.15～69.94 cm，變異系數(shù)為9.56%；節(jié)間長變異范圍為5.4～11.76 cm，變異系數(shù)為17.47%；植株分枝數(shù)變異幅度為4，變異系數(shù)為16.74%。

2.2.3 葉、蔓農(nóng)藝性狀聚類分析。對不同甜瓜資源葉、蔓農(nóng)藝性狀進行聚類分析，結(jié)果見圖2。由圖2可知，歐式距離為8時，可將18份甜瓜資源分為3大類。

由圖2和表6可知，第Ⅰ類包含12份甜瓜資源，主要特征為主蔓長、節(jié)間長度、葉柄長度最長，平均值分別為65.67、9.19、8.38 cm。

第Ⅱ類中包含4份甜瓜資源，其主蔓粗、葉柄粗最粗，植株分枝數(shù)最多，節(jié)間長、葉形指數(shù)最小。

第Ⅲ類中包含2份甜瓜資源，其特征為葉形指數(shù)最大，主蔓粗、葉柄粗最小，主蔓長、葉柄長最小，植株分枝數(shù)最小。

2.3 花、產(chǎn)量農(nóng)藝性狀

2.3.1 花農(nóng)藝性狀變異分析。

由表7可知，不同甜瓜資源花農(nóng)藝性狀變異系數(shù)在13.12%～27.17%，其中單節(jié)雌花數(shù)變異系數(shù)最大，雌花花冠大小變異系數(shù)最小。單節(jié)雄花數(shù)變異幅度為3.00朵，變異系數(shù)為18.21%；單節(jié)雌花數(shù)為1.00～3.00朵，變異系數(shù)為27.17%。雌花花冠大小變異系數(shù)為13.12%，變異范圍在3.08～4.97 cm；雌花連生數(shù)變異范圍在1.00～3.00朵，變異系數(shù)為26.30%。

2.3.2 產(chǎn)量變異分析。

由表8可知，18份甜瓜資源單果重變異系數(shù)為66.75%，變異范圍為0.35～2.88 kg；甜瓜資源單株產(chǎn)量變異幅度為4.53 kg，變異系數(shù)為65.42%；小區(qū)產(chǎn)量變異系數(shù)為65.42%，變異范圍為5.52～41.76 kg。

2.3.3 花、產(chǎn)量農(nóng)藝性狀聚類分析。

對不同甜瓜資源花農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量進行聚類分析，由圖3可知，歐式距離為6時，可將18份甜瓜資源分為4大類。

由圖3和表9可知，第Ⅰ類中包含4份甜瓜資源，其特征為單節(jié)雄花數(shù)、雌花花冠大小、單果重、單株產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量較大，單節(jié)雌花數(shù)、雌花連生數(shù)最小，分別為1.51、1.50朵。

第Ⅱ類中包含11份甜瓜資源，此類甜瓜資源特征為單節(jié)雄花數(shù)、單果重、單株產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量最小，單節(jié)雌花數(shù)、雌花花冠大小、雌花連生數(shù)最大。

第Ⅲ類中包含2份甜瓜資源，其特征為單節(jié)雄花數(shù)最大，平均為3.16朵，雌花花冠大小最小，單節(jié)雌花數(shù)、雌花連

生數(shù)、單果重、單株產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量較小。

第Ⅳ類中只有1份甜瓜資源，其特征為單節(jié)雄花數(shù)、雌花花冠大小較小，單節(jié)雌花數(shù)、雌花連生數(shù)較大，單果重、單株產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量最大，平均分別為2.67、5.34、42.72 kg。

3 結(jié)論與討論

變異系數(shù)可以反映資源多樣性，一般情況下，變異系數(shù)大于10%，說明性狀在不同資源間差異較大［7-10］。該試驗中，不同甜瓜資源農(nóng)藝性狀差異較大，同一性狀之間也存在差異；甜瓜資源物候期變異系數(shù)為5.24%～15.43%；不同甜瓜資源葉農(nóng)藝性狀變異系數(shù)為9.86%～21.06%；蔓農(nóng)藝性狀變異系數(shù)為9.56%～17.47%；花農(nóng)藝性狀變異系數(shù)為13.12%～27.17%；產(chǎn)量變異系數(shù)為65.42%～66.75%；其中單瓜質(zhì)量變異系數(shù)最大，這與卿東山等［11］的研究結(jié)果相似。該試驗中單節(jié)雌花數(shù)、雌花連生數(shù)等農(nóng)藝性狀具有較大的變異系數(shù)，在做資源開花結(jié)果習(xí)性調(diào)查時，可對這些指標進行重點觀測。

生育期對經(jīng)濟效益會產(chǎn)生影響，在甜瓜新品種選育時是需要重點考慮的指標之一。黃新等［12］對7份早中熟甜瓜進行分析發(fā)現(xiàn)生育期最短的品種是2020TTM4，全生育期100 d，生育期最長的品種是通翠3號，全生育期106 d。該研究發(fā)現(xiàn)，3號資源生育期最短，為98 d，14號資源生育期最長，為124.67 d，3號資源比2020TTM4的生育期短，14號資源的生育期比通翠3號長，在選育不同熟性的新品種時，3號和14號資源比2020TTM4和通翠3號更優(yōu)先作為育種材料使用。

聚類分析可以體現(xiàn)不同甜瓜資源間的親緣關(guān)系，對選育甜瓜新品種具有重要意義［13-15］。該試驗對甜瓜資源物候期進行聚類分析，可將18份甜瓜資源分為5類，第Ⅰ類資源雌花花期最長，全生育期最短，第Ⅴ類資源全生育期最長；對葉、蔓農(nóng)藝性狀進行聚類分析，可將18份甜瓜資源分為3類，第Ⅱ類資源植株粗壯、分枝旺盛；對花農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量進行聚類分析，將18份甜瓜資源分為4類，其中第二類坐果能力弱；第四類產(chǎn)量高，平均單果重為2.58 kg。

綜上所述，在選育適宜設(shè)施栽培且早熟的甜瓜新品種時，可優(yōu)先選用3號、7號、8號資源作為親本材料，在選育適宜設(shè)施栽培且晚熟、高產(chǎn)的甜瓜新品種時，可優(yōu)先選用10號資源作為親本材料。

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