砧穗生理苗龄对断根贴接薄皮甜瓜幼苗质量的影响

摘    要：为了探讨砧穗生理苗龄对断根贴接薄皮甜瓜幼苗质量的影响，以薄皮甜瓜羊角酥为接穗，砧用南瓜品种明秀为砧木，分别设置了3个不同的砧木生理苗龄（真叶露真、真叶1元硬币大小、1叶1心）和接穗生理苗龄（真叶露真、1叶1心、2叶1心）共9种嫁接组合进行研究。结果表明，接穗真叶露真苗龄嫁接苗的茎粗、SPAD、叶面积、地上部和地下部干质量等形态指标，根长、根表面积、根体积和根尖数量等根系指标，光合速率、蒸腾速率等光合参数和壮苗指数均最优；砧木真叶露真苗龄嫁接苗的光合速率、蒸腾速率和生长速率最好。9种组合中，接穗真叶露真与砧木真叶露真组合生产的嫁接苗的各项指标均较好，其中光合速率达到15.42 μmol·m-2·s-1、生长速率高达18.907 mg·d-1，分别是表现较差的两个组合（接穗2叶1心和砧木1叶1心组合、接穗1叶1心和砧木真叶1元硬币大小组合）的2.3倍和1.67倍，而且育苗时间短，出苗快，是最优组合。

关键词：薄皮甜瓜；断根贴接；苗龄；育苗；种苗质量

中图分类号：S652 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2023）12-064-07

Effects of rootstock and scion physiological seedling age on the quality of oriental melon root-cut splice grafted seedlings

DING Xiaochen， LI Mengzhu， FENG Chongran， BIE Zhilong， CHENG Jintao

（Key Laboratory of Horticultural Plant Biology， Ministry of Education/College of Horticulture & Forestry Sciences， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070， Hubei， China）

Abstract： In order to investigate the effect of the seedling age of the scion and rootstock on the quality of the grafted oriental seedlings， the oriental melon Yangjiaosu was used as the scion and the pumpkin variety Mingxiu was used as rootstock. Three different physiological seedling ages of the rootstock （rootstock with a true leaf revealed， true-leaf dollar coin size， one-leaf one-heart） and the scion physiological seedling age （scion with a true leaf revealed， one-leaf one-heart， two-leaf one-heart） were set respectively， and a total of nine grafting combinations were studied. The results showed that the morphological indicators such as stem diameter， SPAD， leaf area， above ground and underground dry weight， root length， root surface area， root volume， and root quantity， photosynthetic rate， transpiration rate， and growth index of the grafted seedlings at seedling age of scion with a true leaf exposed were the best; the photosynthetic rate， transpiration rate， and growth rate of the grafted seedlings of the true leaf exposed age rootstock were the best. Among the nine combinations， the indexes of grafted seedlings produced by the combination of scion with a true leaf revealed and rootstock with a true leaf revealed were better， among which the photosynthetic rate reached 15.42 μmol·m-2·s-1 and the growth rate reached 18.907 mg·d-1， which were 2.30 times and 1.67 times of the worst combinations（the combination of two leaves and one heart on the scion and one leaf and one heart on the rootstock， and the combination of one leaf and one heart on the scion and rootstock true leaf coin size）， respectively. Moreover， it is the optimal combination with short nursery time and fast emergence.

Key words： Oriental; Root-cut splice grafting; Seedling age; Cultivate seedlings; Seedling quality

设施栽培已经成为世界蔬菜乃至整个园艺作物栽培发展的必然方向。我国设施蔬菜栽培面积占世界首位，但是设施栽培往往带来连作障碍、病虫害加剧等问题。嫁接栽培成为了克服连作障碍的一条有效途径[1]。欧洲50%以上的黄瓜和甜瓜采用嫁接栽培，在日本和韩国，西瓜嫁接栽培占比甚至超过了95%。虽然当前我国蔬菜嫁接苗占比还没那么高，西瓜、黄瓜、甜瓜嫁接苗的占比在20%～40%，但是我国蔬菜栽培面积全球第一，需要的种苗数量庞大，而且近年来对嫁接苗的需求量与日俱增，已经形成庞大的蔬菜育苗产业[2]。甜瓜（Cucumis melo L.）是我国重要的蔬菜作物，据联合国粮食及农业组织（FAO）数据，2021年我国甜瓜种植面积38.7万hm2，产量达1 407.2万t，分别占世界甜瓜栽培面积与产量的35.9%和49.2%。我国甜瓜单位面积产量从2020年的35.7万t·hm-2，上升到2021年的36.4万t·hm-2。我国甜瓜单位面积产量的提高得益于设施嫁接苗栽培面积的逐年增加。为了提高嫁接苗的生产效率，机械化嫁接已经成为了未来嫁接苗生产的发展趋势。但是当前瓜类嫁接仍然以顶插接为主，顶插接不适合采用嫁接机进行操作，更依赖人工。因此更容易实现机械化嫁接的断根贴接法越来越受到关注[3-4]。目前，甜瓜嫁接苗主要采用南瓜作为砧木，但是南瓜幼苗长势较壮，下胚轴较粗，而大部分薄皮甜瓜幼苗下胚轴较为纤细，如果选用的砧穗嫁接苗龄不合适，容易造成嫁接成活率低、嫁接苗长势差等问题。因此，适宜的砧穗生理苗龄对提高甜瓜单子叶贴接的成活率和嫁接苗质量至关重要。目前，针对薄皮甜瓜单子叶贴接法的优化研究仍鲜有报道，笔者以广泛种植的薄皮甜瓜羊角酥为主要材料，研究了砧穗不同生理苗龄对甜瓜断根贴接苗质量的影响，优化甜瓜断根贴接技术体系，为甜瓜机械化嫁接的开展提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验所用接穗品种为薄皮甜瓜羊角酥，购自淮南市益农瓜果产销服务有限公司。南瓜砧木品种为明秀，购自北京育正泰种子有限公司，该砧木具备种子小、子叶小、出苗齐、胚轴绿、不易随温度变化而徒长等特点。穴盘采用50孔和128孔，均购自浙江台州隆基塑业有限公司。育苗基质按照品氏草炭（粒径0～6 mm）、国产蛭石（粒径2～4 mm）、国产珍珠岩（粒径2～4 mm）体积比3∶1∶1混配，实生苗育苗基质初始含水量为60%左右，嫁接后扦插基质含水量为100%。

1.2 试验设计

试验于2021年5－7月在国家蔬菜改良中心华中分中心温室内的育苗床及人工气候室完成嫁接育苗，在华中农业大学园艺植物生物学教育部重点实验室完成甜瓜嫁接苗相关指标的测定。种子采用温汤浸种方式进行消毒处理，置于28 ℃培养箱催芽，待90%种子露白后进行播种。砧木与接穗分批播种，接穗羊角酥先播，分3批次，第一批次播种10、14 d后分别播种另两批接穗，砧木明秀于接穗播种13 d后播第一批次，每隔2 d播第二、第三批次，同期嫁接。播种时的初始基质湿度均为50%～60%，种子出土前不补水。接穗和砧木分别播于128孔和50孔穴盘中。

断根贴接的方法为：砧木沿基质表面断根，用刀片在生长点一侧以30°左右的角度向下斜切，去掉生长点和砧木的1片子叶，切口0.5～1.0 cm。接穗在子叶节下方大致1.5 cm处用刀片以30°方向斜切一刀，切口长度为0.5～1.0 cm。砧木与接穗的切口贴合，用嫁接夹夹合。扦插于事先装有100%湿度基质的50孔穴盘中，放于嫁接愈合室内进行愈合，具体操作见图1。

试验设砧木苗龄和接穗苗龄2个因素，采用2因素完全随机试验设计。每因素3水平，接穗苗龄选取真叶露真、1叶1心和2叶1心，砧木苗龄选取真叶露真、真叶一元硬币大小（下文统一缩写为真叶元币大小）和1叶1心，嫁接时砧木和接穗的状态见图2。每种组合各嫁接3盘（50孔穴盘），每盘为1个重复，即3次重复。具体嫁接组合见表1。

1.3 项目测定及方法

1.3.1    形态指标测定    甜瓜嫁接苗3叶1心期，每组合选取20株，每个组合随机选取6～7株进行指标测定。用直尺测量砧木和接穗株高，砧木株高为基质表面到嫁接口的距离，接穗株高为基质表面到生长点的距离减去砧木株高；用游标卡尺测量接穗及砧木茎粗，均在子叶节以下1 cm处测量；用电子天平测定地上部（接穗及砧木）和地下部（根）的干质量；采用LI-3100 C 叶面积仪（美国 LI-COR）测量接穗的真叶总面积；采用Epson Expression 12000XL扫描仪及WinRHIZO Pro软件分析系统进行根长、根表面积、根直径、根体积和根尖数等指标的测定。

壮苗指数=（接穗茎粗/接穗高度）×全株干质量[6]；

根冠比=根干质量/地上部干质量；

生长速率=全株干质量/育苗时间。

1.3.2    生理指标的测定    采用SPAD-502叶绿素仪（日本Konica Minolta）测定相对叶绿素含量（SPAD）；采用TTC法[7]测定根系活力。3叶1心时使用便携式光合仪LI-6400 XT测定嫁接苗的光合参数，选取嫁接苗接穗的第3片真叶进行测量。

1.4 数据处理

图表采用Microsoft Excel 2020制作，试验数据采用SPSS-Statistics 22.0软件进行方差和显著性检测，采用Duncan法进行多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 嫁接前不同生理苗龄砧木和接穗的叶面积