貯運時間和溫度對黃瓜雙斷根嫁接苗質(zhì)量的影響

陳同強， 陳 奎， 田永強， 曲 梅， 高麗紅

(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院/設(shè)施蔬菜生長發(fā)育調(diào)控北京市重點實驗室，北京 100193)

嫁接栽培是瓜類蔬菜克服連作障礙的有效技術(shù)措施，冬春季節(jié)是瓜類蔬菜嫁接苗需求的高峰期，但該時期在我國北方大部分地區(qū)育苗均存在低溫、弱光等逆境，育苗期加溫能源消耗大，導(dǎo)致成本上升，而育苗成本上升已成為制約工廠化育苗發(fā)展的主要因素[1-2]。雙斷根嫁接是在插接基礎(chǔ)上發(fā)展起來的嫁接方法，在黃瓜[3-4]、西瓜[5-6]、冬瓜[7]等作物上已取得較好的效果，具有嫁接速度快、成活率高、嫁接苗健壯整齊等特點，而且雙斷根嫁接苗不帶基質(zhì)，可以增加單位體積的貯藏運輸量。從節(jié)約育苗成本的角度出發(fā)，國內(nèi)有育苗企業(yè)提出了雙斷根嫁接苗分段培育的設(shè)想，即冬春季節(jié)利用海南省等地適宜的自然氣候條件進行蔬菜嫁接苗嫁接前幼苗的培育，將雙斷根嫁接后的苗(不帶基質(zhì)和穴盤)運輸(空運或陸運)到其他地區(qū)育苗場進行后期生根及壯苗培育，這樣既可以降低前期育苗加溫成本，又可以減少商品苗從海南省向外長距離運輸?shù)某杀荆_到節(jié)本增效的商品苗生產(chǎn)目的。

目前，常規(guī)商品苗的貯運環(huán)境一般以低溫、弱光和相對較高的空氣濕度為主[8-11]，而嫁接苗愈傷組織的形成須要一個相對高溫、高濕(99%)、黑暗的養(yǎng)護環(huán)境[12-14]。筆者所在課題組前期的研究結(jié)果表明，在溫度為20 ℃條件下貯藏運輸時間控制在40 h以內(nèi)，黃瓜雙斷根嫁接苗的成活率、商品苗質(zhì)量、移栽質(zhì)量與對照(不經(jīng)貯運，直接扦插生根)相比沒有顯著差異[2]。考慮到不同運輸條件(飛機或保溫運輸車等)所能達到的溫度控制能力和成本，以及這種異地育苗的推廣范圍，筆者在前期試驗的基礎(chǔ)上，進一步研究不同貯藏溫度與貯運時間對黃瓜雙斷根嫁接商品苗質(zhì)量的互作影響，以期為該技術(shù)應(yīng)用的可行性提供理論與數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試砧木為北農(nóng)亮砧褐籽南瓜，接穗為中農(nóng)16號黃瓜品種，由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所研制。

1.2 試驗設(shè)計

試驗于2015年在中國農(nóng)業(yè)大學(xué)人工氣候室和科學(xué)園日光溫室內(nèi)進行，育苗基質(zhì)是以草炭 ∶蛭石 ∶珍珠巖體積比為 2 ∶1 ∶1 的混合物。待砧木第1張真葉微露到黃豆粒大小、接穗子葉剛展平時開始嫁接，采用插接法，并剪去砧木根部，將嫁接好的黃瓜苗放進底層鋪有濕紗布的泡沫箱內(nèi)，裝滿后再噴灑25%多菌靈可濕性粉劑400倍液，之后覆蓋一層濕紗布，蓋上蓋子，箱內(nèi)濕度為99%，將泡沫箱放置在15、20、25 ℃等3個恒溫、黑暗的氣候室內(nèi)，根據(jù)貯運時間不同，分批次進行播種與嫁接，最后，同時將嫁接后在不同溫度下貯運0(CK)、8、16、24、32、40、48 h的嫁接苗扦插到50孔穴盤并放入日光溫室中，在溫室內(nèi)搭建小拱棚，小拱棚上覆蓋遮陽網(wǎng)，維持高濕(95%～100%)、黑暗以及較高的溫度條件(溫室內(nèi)平均溫度為20 ℃左右)，促進傷口的愈合和不定根的發(fā)生。從第6天開始通風(fēng)見光，第8天后完全撤去小拱棚，成活之后正常管理，苗期澆施黃瓜山崎營養(yǎng)液，嫁接苗長到2葉1心時測定相關(guān)指標(biāo)。每個處理重復(fù)3次，每次重復(fù)32株苗，共96株嫁接苗。

1.3 測定指標(biāo)

貯運結(jié)束后，測定砧木、接穗子葉和第1張真葉的葉綠素含量、淀粉含量、可溶性糖含量。扦插成活后統(tǒng)計成活率，當(dāng)幼苗達到商品苗標(biāo)準(zhǔn)(2葉1心)時測定秧苗株高、莖粗及地上部和地下部的干質(zhì)量、鮮質(zhì)量，計算壯苗指數(shù)(壯苗指數(shù)=莖粗÷株高×全株干質(zhì)量)、第1張真葉比葉質(zhì)量(指單位葉面積的葉片質(zhì)量)、根冠比(根冠比=地下部干質(zhì)量/地上部干質(zhì)量)。所有形態(tài)指標(biāo)每個重復(fù)測定3株，每個處理共測量9株，結(jié)果為9株的平均值；葉綠素含量等生理指標(biāo)每個重復(fù)為3株混合樣，結(jié)果為3次重復(fù)的平均值。

株高用直尺測量；莖粗用游標(biāo)卡尺測量；葉面積用Epson perfection 4990 photo掃描儀掃描。葉綠素含量測定采用95%乙醇提取比色法；可溶性糖含量測定采用蒽酮比色法；淀粉含量測定采用高氯酸水解比色法[15]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2013進行初步整理，用SPSS 22.0軟件對數(shù)據(jù)進行LSD法差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 貯運時間和溫度對處理結(jié)束后黃瓜雙斷根嫁接苗生理指標(biāo)的影響

由表1可知，貯運時間和貯運溫度對砧木子葉葉綠素含量影響顯著，隨著貯運時間的增加，砧木子葉葉綠素含量逐漸下降，處理48 h后葉綠素含量最低，與對照達到顯著性差異；不同貯運溫度處理的砧木子葉葉綠素含量均顯著低于對照，但不同溫度處理之間無顯著性差異。與砧木子葉相比，接穗子葉葉綠素含量受貯運溫度和貯運時間的影響較小，雖然表現(xiàn)為隨著貯運時間延長葉綠素含量整體呈下降的趨勢，但總體來看不同處理之間沒有達到顯著差異水平。在可溶性糖含量和淀粉含量方面，除了在貯運溫度為25 ℃時接穗子葉的可溶性糖含量與對照差異顯著外，其他處理均與對照差異不顯著。

表1 不同貯運時間和貯運溫度對黃瓜雙斷根嫁接苗生理指標(biāo)的影響

注：數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示不同貯運時間或不同貯運溫度下同一指標(biāo)在0.05水平上差異顯著，NS表示影響不顯著(P>0.05)。下表同。

2.2 貯運時間和貯運溫度對黃瓜雙斷根嫁接商品苗生長指標(biāo)的影響

在不同貯運溫度下通過一定貯運時間后嫁接苗的成活率和商品苗質(zhì)量是評價育苗技術(shù)方案是否可行的關(guān)鍵指標(biāo)。由表2可知，貯運時間和貯運溫度對黃瓜嫁接苗扦插后成活率的影響不顯著，且各處理與對照均無顯著差異，在試驗所設(shè)定的貯運溫度和貯運時間內(nèi)，所有處理的雙斷根嫁接苗的成活率均高于96%。貯運時間和貯運溫度對黃瓜嫁接商品苗的比葉質(zhì)量、總干質(zhì)量、壯苗指數(shù)的影響均不顯著，且各處理與對照均沒有顯著差異。但不同處理對商品苗的根冠比產(chǎn)生了顯著影響，與對照相比，隨著貯運時間的延長，根冠比總體呈下降趨勢，貯運時間為40 h時根冠比與對照差異顯著；貯運溫度為15、25 ℃時，與對照相比，根冠比顯著降低，其降低原因主要是地下部干質(zhì)量降低引起的。由此可見，貯運溫度和貯運時間對斷根嫁接苗的生根有顯著影響，進而影響了植株的根冠比。當(dāng)貯運時間太長(48 h)，或溫度過低(15 ℃)、過高(25 ℃)，均會導(dǎo)致扦插后生根慢，根系生長量相對較小，而地上部生長受影響較小，因此根冠比降低。

表2 不同貯運時間和貯運溫度對黃瓜嫁接商品苗生長指標(biāo)的影響

2.3 貯運時間和溫度對黃瓜雙斷根嫁接商品苗生理指標(biāo)的影響

由表3可知，貯運時間和貯運溫度對砧木子葉葉綠素含量均沒有顯著影響，但影響了接穗子葉和真葉葉綠素含量，隨著貯運時間延長，接穗子葉和接穗真葉葉綠素含量整體呈下降趨勢，接穗子葉葉綠素含量在貯運40、48 h時與對照相比差異顯著，接穗真葉葉綠素含量在貯運24、32、48 h時與對照差異顯著。隨著貯運溫度升高，接穗子葉葉綠素含量呈下降趨勢，25 ℃處理時葉綠素含量與對照差異顯著，但貯運溫度對接穗真葉葉綠素含量影響不顯著。

表3 不同貯運時間和貯運溫度對黃瓜嫁接商品苗葉綠素含量的影響

由表4、表5可知，貯運時間和貯運溫度對黃瓜嫁接商品苗砧木子葉、接穗子葉、接穗真葉的可溶性糖含量、淀粉含量整體上沒有顯著影響，雖然與對照相比，隨著貯運時間的延長，接穗子葉、接穗真葉的可溶性糖含量與淀粉含量總體呈下降趨勢，但貯運時間各處理之間及各處理與對照之間均差異不顯著，貯運溫度的影響更小。

表4 不同貯運時間和貯運溫度對黃瓜嫁接商品苗可溶性糖含量的影響

3 結(jié)論與討論

本試驗主要探討瓜類蔬菜采用雙斷根嫁接育苗技術(shù)進行南北兩地2段式育苗的可行性。結(jié)果表明，雙斷根嫁接苗在15～25 ℃范圍內(nèi)，經(jīng)過48 h的高濕黑暗貯運，仍具有較高的成活率(97%以上)和較好的商品苗質(zhì)量，說明瓜類蔬菜雙斷根育苗進行南北兩地2段式育苗在技術(shù)上是可行的。這既解決了北方育苗低溫期加溫能源消耗增加育苗成本(冬春季嫁接苗成本中加溫成本平均為0.20元/株)，增加空氣污染風(fēng)險的問題，同時又降低了直接在海南育成商品苗后進行穴盤苗遠距離運輸?shù)某杀尽?/p>

表5 不同貯運時間和貯運溫度對黃瓜嫁接商品苗淀粉含量的影響

貯運時間和溫度主要影響黃瓜嫁接商品苗的根冠比及接穗子葉、接穗真葉的葉綠素含量。已有研究表明，蔬菜商品苗在黑暗條件下貯運時間不能過長，一方面要避免葉綠素分解導(dǎo)致葉片在光照條件下不能進行光合作用[16-18]，另一方面長時間的黑暗、高濕、高溫條件容易導(dǎo)致嫁接苗傷口部位的感染及物質(zhì)消耗過多[19-20]，降低嫁接苗的質(zhì)量，影響定植后的生長發(fā)育。通過本試驗初步明確在設(shè)定貯運溫度與貯運時間范圍內(nèi)，貯運時間超過40 h、貯運溫度為15、25 ℃均會顯著降低黃瓜雙斷根嫁接商品苗的根冠比，接穗子葉和接穗真葉葉綠素含量也會相應(yīng)降低，這均不利于培育壯苗。

綜上所述，黃瓜雙斷根嫁接苗異地育苗的貯運(運輸)溫度應(yīng)在20 ℃左右較為合適，不應(yīng)超過25 ℃。在此溫度的基礎(chǔ)上，貯運時間不宜超過40 h。