研究背景

甜瓜是我國重要的經(jīng)濟作物,具有栽培周期短、投入產(chǎn)出高等優(yōu)點,近年來,栽培甜瓜已經(jīng)成為我國許多地區(qū)調(diào)整農(nóng)村種植結(jié)構(gòu)、增加農(nóng)民收入的重要途徑。 但由于土地面積的限制及設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展,作物輪作困難,連作障礙發(fā)生普遍,甜瓜枯萎病等土傳病害不斷加劇,不僅降低了甜瓜的產(chǎn)量和品質(zhì),還嚴重制約甜瓜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 嫁接換根是目前防治甜瓜枯萎病比較經(jīng)濟、有效的措施之一,但其推廣應(yīng)用受到諸多因素的限制。 首先甜瓜嫁接缺乏親和力強、適應(yīng)性廣、抗性強的砧木品種,其次甜瓜嫁接后砧木品種可能會對植株的生長發(fā)育、果實品質(zhì)及芳香性物質(zhì)等方面產(chǎn)生不良影響。 劉廣等研究發(fā)現(xiàn),甜瓜嫁接苗成活率高,單果質(zhì)量大,但品質(zhì)不夠好;魏敏等研究表明,甜瓜嫁接后果肉中果糖、葡萄糖、蔗糖及可溶性總糖的含量降低;戶金鴿等以‘ 西州蜜 25 號’ 為接穗,采用 13 種不同類型的砧木進行嫁接,結(jié)果顯示,與自根苗相比,果實網(wǎng)紋不同程度地變粗,肉質(zhì)口感略變差;齊紅巖等研究發(fā)現(xiàn),嫁接降低了薄皮甜瓜果實中香氣物質(zhì)的總量及特征酯類的相對含量,使果實香氣變淡;張新英等研究表明,嫁接不僅降低了甜瓜果實中葡萄糖、果糖、蔗糖及可溶性總糖的含量,還會導(dǎo)致厚皮甜瓜產(chǎn)生異香、薄皮甜瓜香氣變淡。 目前市場上的甜瓜砧木品種更新?lián)Q代較快,且質(zhì)量參差不齊。 因此,進一步篩選嫁接成活率高、抗性強、對植株生長和果實品質(zhì)無不良影響的優(yōu)良砧木是解決甜瓜嫁接難題的關(guān)鍵。 本研究分析不同嫁接砧木對甜瓜植株生長及果實品質(zhì)的影響,旨在為甜瓜嫁接生產(chǎn)應(yīng)用提供技術(shù)支撐。

質(zhì)構(gòu)儀可以測量甜瓜的硬度，即甜瓜在受力作用下的抵抗程度。硬度是評估甜瓜成熟度和口感的重要指標之一，通常用于判斷甜瓜是否成熟、新鮮和食用價值；質(zhì)構(gòu)儀可以評估甜瓜的彈性，即甜瓜在受力后恢復(fù)原狀的能力。彈性可以反映甜瓜的成熟程度和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，對于判斷甜瓜的口感和儲存特性具有重要意義。

1實驗方法

1. 1 材料

供試甜瓜接穗品種為‘ 東方蜜 3 號’ 和‘ 東方蜜 4 號’ ;供試的 6 個白籽南瓜型砧木品種分別為:‘ 日本雪松’ ( 山東壽光市洪亮種子有限公司) 、‘ 韓國金砧’ ‘ 金甲砧’ ‘ 黑霸一號’ ( 青島育成砧木種業(yè)有限公司) 、‘ 抗病先鋒’ ( 壽光嘉運農(nóng)業(yè)科技有限公司) 和‘ 希望 1 號’ ( 海南潘氏益農(nóng)種苗科技有限公司) ,試驗用種均為市售。

1. 2 方法

1. 2. 1 嫁接與定植

試驗于 2021 年 3—6 月在上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院重固基地進行。 砧木比接穗提前 7 d 播種,采用頂插接法,接穗出苗且子葉展開后即開始嫁接,嫁接后置于遮陰處,保濕保溫。 每個接穗砧木組合為 1 個處理,每處理 100 株,嫁接 2 周后統(tǒng)計成活率,3 周后定植 25—30 株到大棚內(nèi)。 分別以甜瓜品種‘ 東方蜜 3 號’和‘ 東方蜜 4 號’ 自根苗為對照。 重復(fù) 3 次,試驗隨機排列。 植株管理均采用立架栽培模式,單蔓整枝,株行距 0. 4 m × 1. 2 m,坐瓜節(jié)位 14—15 節(jié),每蔓 1 果,株高 1. 8 m 左右時摘心。

1. 2. 2果實品質(zhì)測定

采用 TA. XTC-18 型質(zhì)構(gòu)儀( Bosin，上海保圣) 進行果肉質(zhì)地測定。 將甜瓜果實沿赤道部位( 約 2 cm 寬) 橫切,去除種子,在橫切面等距切取 3 小段,果皮朝下,果肉面朝上,采用 TA∕2 柱形探頭( 直徑 2 mm) 進行穿刺,測前速度 2 mm∕s,測試速度 1 mm∕s,測后速度 1 mm∕s,觸發(fā)點類型:力,觸發(fā)點數(shù)值 5 gf,采用質(zhì)構(gòu)儀自帶軟件計算所得物性數(shù)據(jù)并得到果肉硬度( gf) 、果肉彈性、咀嚼性( gf) 及黏性( gf·s) 等參數(shù)值。 每小段果肉隨機測定 5 次,每個樣品測定 15 次。 果肉彈性表示果肉樣品經(jīng)第一次壓縮以后能夠再恢復(fù)的程度;咀嚼性用于描述將果肉從咀嚼到可吞咽時需要做的功;黏性反映咀嚼時果肉對上腭、牙齒和舌頭等接觸面黏著的程度。

3實驗結(jié)果

不同的嫁接組合對果實質(zhì)地的影響不盡相同。 從圖 1A 可以看出,與‘ 東方蜜 3 號’自根苗相比,‘ 黑霸一號’ 和‘ 抗病先鋒’ 組合對甜瓜的果肉硬度無明顯影響,而其他 4 個組合果肉硬度均顯著或極顯著地增加了。 從圖 1B 和圖 1D 可知,‘ 金甲砧’ 組合的果肉黏性和咀嚼性顯著提高,而其他處理與對照之間無顯著差異。 在果肉彈性方面,6 種嫁接組合與對照無顯著差異( 圖 1C)。

從圖 2 可以看出,與‘東方蜜 4 號’自根苗相比,6 種不同砧木嫁接組合對其果肉硬度均無顯著影響,‘ 抗病先鋒’ 嫁接組合顯著降低了果實的果肉彈性和咀嚼性。 在果肉黏性方面,除‘ 抗病先鋒’ 組合外,其他組合的果肉黏性均有不同程度的提高,其中‘ 金甲砧’ ‘ 黑霸一號’ 和‘ 希望 1 號’ 組合的增幅較大,達到極顯著或顯著性差異。