不同采收期及后熟期對野生西瓜種子質量的影響

古斌權，嚴蕾艷，黃蕓萍，王毓洪

（寧波市農業科學研究院，浙江 寧波 315040）

西瓜是我國重要的園藝作物，清爽解渴，味美多汁，是盛夏佳果。截至2022 年，我國西瓜種植面積1539.4hm2，產量6 324.1 萬t，在國民經濟中占有重要地位。野生西瓜作為西瓜野生種質資源，以其抗病抗逆性較強，且不影響西瓜果實品質被作為西瓜嫁接砧木被廣泛應用[1-3]。種子是產業發展的重要物質基礎，種子質量直接影響品種質量及產業穩定性[4-5]。種子質量的衡量指標主要為千粒質量、發芽勢及發芽率等。在瓜類、茄果類等種子生產過程中，果實采收時間及種子采收技術常影響種子千粒質量、發芽率等質量性狀[6-9]。種皮顏色可隨種子發育而變化，因此種皮顏色常作為種子成熟度及種子質量的參考[10-11]。普通栽培西瓜與野生西瓜在生育期等方面存在顯著差異，目前針對野生西瓜開展的采收時間及果實采后后熟時間對種子質量指標影響的相關研究不多[12-14]。因此開展采收時間及果實采后后熟時間對西瓜種子質量影響的研究十分必要。

本研究以野生西瓜砧木‘野壯101’為材料，通過設置授粉后不同采收時間及采后后熟時間，以及兩者相互作用的不同處理，研究其對種子千粒質量、芽勢、發芽率及種皮顏色的影響，進而篩選出野生西瓜砧木種子采收最佳方案，以期指導西瓜種子生產。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

所用材料為‘野壯101’，野生西瓜雜交一代砧木品種，由寧波市農業科學研究院選育。試驗在寧波市高新農業技術試驗園區開展。

1.2 試驗方法

選擇飽滿一致的父母本種子，按照常規方法浸種、催芽、育苗，2 葉1 心期定植到塑料大棚中，株距40 cm，畦寬3 m 采收期。試驗設4 個處理，分別為授粉后50 d（A1）、55 d（A2）、60 d（A3）和65 d（A4）采收，后熟時間為0 d，每個處理設3 個重復，每個重復50 株，隨機區組設計。選擇正常開放的雄花和雌花進行授粉，每朵雄花對應1 朵雌花，授粉后掛牌標注授粉日期。

在授粉后60 d 開始采收果實，采收后，隨機分成3組，按照后熟0 d（B1）、10 d（B2）、15 d（B3）采收種子。種子采收晾曬后，研究種子千粒質量及種皮顏色[15]（顏色按照經驗進行統計分類），其中種皮顏色設微紅、淡紅、紅、深紅共4 個等級，每份種子先按照顏色進行分類，然后統計每種顏色種子在該種子中的百分比。

每份種子選擇正常種子100 粒，室溫浸種4 h，28 ℃催芽，然后考察發芽勢（催芽3 d 后的發芽率）、發芽率（催芽7 d 后的發芽率）。分析不同采收期、后熟期以及不同采收期和不同后熟期交互作用對野生西瓜種子質量的影響。

1.3 數據處理方法

數據采用Excel 2010 進行統計，采用SPSS 20 進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同采收期對野生西瓜種子質量的影響

由表1 可知，授粉后60 d（A3），種子千粒質量最高，為248 g；然后依次為65、55、50 d。其中授粉后65 d 和60 d 種子千粒質量顯著高于50 d 和55 d，60 d 和65 d 差異不明顯。對于發芽勢，同樣為授粉后60 d 最高，為86%；65 d 次之；50 d 最低，為65%；60 d 和65 d 差異不顯著。對于發芽率，則為授粉后65 d 最高，為90%；60 d 次之；55 d 最低，為75%。種皮顏色則隨著授粉后時間的延長，不斷變深（表2）。綜合表現為授粉后60 d 采收最佳。

表1 不同采收期對種子質量的影響Table 1 Effect of different harvesting periods on seed quality

表2 不同采收期對西瓜種子種皮顏色的影響Table 2 Effect of different harvesting periods on the color of watermelon seed coat

2.2 不同后熟期對野生西瓜種子質量的影響

由于本批試驗用種為授粉后60 d 的種子，因此沒有微紅現象。果實采收后后熟期對種子質量影響分析結果顯示（表3），種子千粒質量在后熟10 d 最高，為252 g；后熟0 d 最低，為248 g，總體差異較小。對于發芽勢和發芽率，同樣以后熟10 d 最高，分別為90%和92%；后熟0 d最低，分別為83%和86%。同樣的，隨著后熟時間延長，種皮顏色不斷變深（表4）。表明后熟時間對種子質量有一定影響，綜合來看以后熟10 d 最佳。

表3 不同后熟期對種子質量的影響Table 3 Effect of different post ripening periods on seed quality

表4 不同后熟期對種皮顏色的影響Table 4 Effect of different post ripening periods on the color of seed coat

2.3 不同采收期及果實后熟時間對野生西瓜種子質量的交互影響

采收期和后熟期交互作用顯示，種子千粒質量隨授粉后時間及后熟時間延長而先增加后降低（表5）。授粉后60 d、后熟10 d 的種子千粒質量最大，為252 g；授粉后50 d、后熟0 d 的種子千粒質量最小，為229 g；在授粉后65 d、后熟15d 的處理中，種子的千粒重則降低至245 g。對于發芽勢，則表現為隨授粉后時間及后熟時間延長而先增加然后降低，再上升的趨勢。授粉后50 d、后熟0 d和10 d 的種子發芽勢最低，僅為65%，授粉后60 d 后熟10 d 的種子發芽勢最高，達90%。授粉后65 d、后熟0 d的則降至85%。對于發芽率，隨授粉后時間及后熟時間延長總體呈先升后降的趨勢。授粉后50 d 后熟0 d 的種子發芽率僅為75%，授粉后60 d 后熟10 d 的種子發芽率最高，達92%。授粉后65 d 后熟15 d 的種子發芽率則降低至88%。對于種皮顏色，表現為隨授粉后時間及后熟時間的延長而不斷加深的趨勢（表6）。授粉后65 d 的種子呈現較高比例的老化現象，而授粉后60d 的種子則有最高比例的紅色，且顏色一致性最高。因此，總體而言，授粉后60d、后熟10d 的種子質量最高。

表5 采收期和后熟期互作對種子質量的影響Table 5 Effect of seed quality in the interaction between harvesting and post ripening periods

表6 采收期和后熟期互作對種皮顏色的影響Table 6 Effect of the interaction between harvesting and post ripening periods on the color of seed coat

3 結論

種子是農業的根本，其質量直接影響作物產量及品質[15]。果實采收期及果實后熟期對千粒質量等種子質量指標有嚴重影響。有研究認為，西瓜適宜采收期采摘后，仍需一段后熟時間，種子發芽率、發芽勢特別是千粒質量才處于正常水平[2]。茄果類和黃瓜、甜瓜研究中，發現種子發育成熟后果實仍需后熟一定時間，才可以獲得更好的發芽率和千粒質量，但后熟過長反而抑制種子發芽率[16-19]。本研究發現種子芽率和發芽勢隨后熟時間延長先上升后下降。種子千粒質量、發芽率及發芽勢在授粉后60 d、果實后熟10 d 達到峰值。在苦瓜研究中也發現，種子達到充分成熟期和果實外部形態性狀的明顯變化基本同步，可通過果實的外部形態特征和假種皮顏色變化來確定種子的最佳采收時間[11]。玫瑰茄、木瓜等種子采收研究也得出，采收時間與種皮顏色有關[20-21]。本研究同時得出，果實種子顏色與種子發芽率存在一定相關性，種子顏色達到紅色時，種子發芽率等表現最好，可作為野生西瓜種子生產的參考。

本試驗中，野生西瓜制種過程中，果實發育時間及種子后熟時間均影響種子質量及外觀顏色。果實發育60 d，果實采收后種子后熟10 d 的野生西瓜砧木種子發芽率最高（92%），發芽勢90%，千粒質量252 g。