儲昭勝 陳海麗 吳 震 劉明池*

（1南京農業(yè)大學園藝學院，江蘇南京 210095;2北京市農林科學院蔬菜研究中心，北京 100097）

雙砧木嫁接對溫室黃瓜生長、產量和品質的影響

儲昭勝1陳海麗2吳 震1劉明池2*

（1南京農業(yè)大學園藝學院，江蘇南京 210095;2北京市農林科學院蔬菜研究中心，北京 100097）

采用改善品質的京欣砧5號南瓜和提高抗逆性的云南黑籽南瓜為砧木，以津優(yōu)35號為接穗，對單砧木嫁接、雙砧木嫁接和自根黃瓜在日光溫室條件下植株生長、肥水利用率、產量和品質等性狀進行了比較分析。結果表明:嫁接均顯著提高植株的株高、莖粗、葉片數(shù)、最大葉面積、葉綠素和類胡蘿卜素含量，水分利用率和對N、P、K、Ca、Mg的吸收量顯著高于自根對照;雙砧處理的單株產量、瓜數(shù)和單果質量均顯著高于京欣砧和自根對照，緩和了單砧木嫁接增加果柄長的趨勢;雙砧木嫁接顯著提高果實可溶性糖含量，且果實VC含量和糖酸比高于黑籽南瓜砧和自根對照;嫁接處理對第1雌花節(jié)位、根系活力、果實橫徑、果實縱徑、果形指數(shù)、果實含水量等性狀沒有顯著影響。雙砧處理綜合了京欣砧5號和黑籽南瓜兩個單砧處理的優(yōu)良特性，促進了對肥水的吸收，提高植株的生長勢，既高產又優(yōu)質。

黃瓜;嫁接;雙砧木;水肥利用率;產量;品質

嫁接是一項古老而又新興的技術，與果樹相比，蔬菜嫁接的研究與應用開始較晚，但近年來發(fā)展迅速，已成為現(xiàn)代果菜類蔬菜設施生產中必不可少的一項常規(guī)技術。嫁接主要通過增強蔬菜作物的抗病性、抗旱性、抗冷性、耐鹽性及改善根系吸收功能來達到早熟、增產、提高品質的目的 （Bavaresco et al.，1991;鄭陽霞 等，2005;李素梅，2008）。黃瓜 （Cucumis sativus L.）是設施栽培的主要蔬菜之一，但近年來設施內的連作障礙日益嚴重，尤其是土傳性病害，嚴重影響了黃瓜對水肥的吸收，降低了植株抗性，引起產量降低和品質下降，而嫁接是克服這一障礙的有效技術措施 （呂衛(wèi)光 等，2000）。優(yōu)良砧木的根系比接穗原株根系發(fā)達，嫁接苗具有較強的養(yǎng)分和水分吸收能力。據(jù)報道，黃瓜以黑籽南瓜為砧木嫁接后，不僅傷流液量顯著增加，而且傷流液中硝態(tài)氮 （NO3－N）、磷 （P）、鈣 （Ca）和鎂 （Mg）的濃度也明顯提高 （鄭陽霞 等，2005）。近年來研究結果表明，黑籽南瓜嫁接雖然能提高植株的抗逆性和果實產量，但其外觀商品性下降，果實VC含量顯著降低，酸度明顯增高 （Lee et al.，1999;陳利平 等，2004）。隨著消費水平的不斷提高，消費者越來越注重飲食的營養(yǎng)成分，因此，在高產的基礎之上如何提高蔬菜的品質已成為當前亟須解決的問題。本試驗以津優(yōu)35號黃瓜為接穗，采用單砧和雙砧相結合的方法，對日光溫室條件下不同砧木及砧木組合嫁接黃瓜的植株生長、肥水利用率、產量和品質等性狀進行分析比較，以期實現(xiàn)黃瓜高產、優(yōu)質、高效栽培。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設計

試驗于2009年3～6月在北京市農林科學院蔬菜研究中心日光溫室內進行，供試南瓜砧木品種為提高接穗品質的京欣砧5號和提高接穗抗逆性的云南黑籽南瓜，接穗為津優(yōu)35號黃瓜。試驗共設4個處理 （接穗/砧木）:處理1，津優(yōu)35號/京欣砧5號 （京欣砧）;處理2，津優(yōu)35號/黑籽南瓜 （黑籽南瓜砧）;處理3，津優(yōu)35號/京欣砧5號+黑籽南瓜 （雙砧）;處理4，津優(yōu)35號/津優(yōu)35號 （自根對照）。每個處理4次重復，每個重復定植6株，共24株，隨機區(qū)組排列。

種子催芽后播于72孔育苗盤，育苗基質為草炭+蛭石 （2 V∶1 V），接穗于3月9日播種，兩種砧木均于3月11日播種。待接穗的第1片真葉開始展開、砧木的第1片真葉綠豆粒大小時 （3月21日）嫁接，均采用貼接法嫁接。嫁接后22d（4月11日）定植于長×寬×高為57cm×38cm×29cm的營養(yǎng)液栽培塑料箱中，每箱定植6株。營養(yǎng)液采用日本山崎的黃瓜專用配方 （郭世榮，2005），每箱營養(yǎng)液40 L，定植初期用1/2倍營養(yǎng)液，緩苗7d后用全倍營養(yǎng)液進行培養(yǎng)。每天用全倍營養(yǎng)液補充被吸收的營養(yǎng)液。用氣泵進行連續(xù)通氣，保證營養(yǎng)液中氧氣充足。每天調整pH在6.4～7.5。處理期間營養(yǎng)液不更新。黃瓜植株按常規(guī)栽培進行管理，但不進行摘心。

1.2 雙砧木嫁接方法

雙砧木嫁接采用雙貼法，接穗苗齡為12d（第1片真葉充分展開），砧木苗齡10d（第1片真葉長0.5cm左右），嫁接前育苗盤少澆水，分別將黑籽南瓜和京欣砧5號兩種南瓜砧木從穴盤取出，盡量少傷根，然后將兩種砧木分別去掉1片子葉和生長點，沿1片子葉的下部向上斜切一刀，斜面約呈30°的角，切口長0.5cm左右，切面要平。而后在接穗子葉下1.5～2.0cm處，選擇相對的兩個側面呈30°角向下斜切，兩切口對稱且長約0.5cm左右，再將兩個砧木的切面與接穗的兩個切面靠一側對齊，對好后用嫁接夾固定，單砧木單貼時接穗只要斜切一個面即可，其他與雙貼嫁接相同，然后把嫁接好的幼苗移栽到10cm×10cm營養(yǎng)缽中進行管理。

1.3 測定項目

1.3.1 生長生理指標的測定 緩苗后用游標卡尺和直尺對其進行第1次生長指標包括株高、莖粗、葉片數(shù)、最大葉片長 （L）和寬 （W）的測定，利用回歸方程A=14.61－5.0（L）+0.94（L2）+0.47（W）+0.63（W2） －0.62（L×W）求得葉面積 （A）（Robbins＆Pharr，1987），以后每隔7d測1次，共測5次。初花期調查嫁接和自根黃瓜第1雌花節(jié)位，每次采摘果實時記錄瓜數(shù)、產量，在盛果期采用TTC法測定根系活力，采用乙醇浸提法測定光合色素的含量 （趙世杰等，1998）。

1.3.2 肥水用量及肥水利用率的測定 在黃瓜整個生育期內記錄用水量、用肥量，拉秧時測定水分剩余量，并取營養(yǎng)液樣，在北京市農林科學院植物營養(yǎng)與資源研究所測定營養(yǎng)液中N、P、K、Ca和Mg的剩余量，計算經濟產量條件下的水肥利用率:水分利用率=黃瓜果實的經濟產量/耗水量;養(yǎng)分利用率=黃瓜果實的經濟產量/用肥量 （李韻珠 等，2000）。

1.3.3 黃瓜果實品質的分析測定 在黃瓜盛果期摘取生長一致、商品成熟度好的果實，分別測定含水量 （烘干法）、可溶性固形物 （日本ATAGO公司的數(shù)字折射儀ACT－1E）、可溶性糖 （蒽酮比色法）、可滴定酸 （氫氧化鈉滴定法）和VC（2，6－二氯靛酚滴定法）的含量 （趙世杰 等，1998），并用直尺和游標卡尺測量果實的縱徑、橫徑和果柄長，計算果形指數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)方差分析采用SAS軟件的ANOVA過程處理，顯著性檢驗采用Student-Newman-keuls多重比較法，采用Excel軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 不同砧木嫁接對溫室黃瓜植株表觀生長指標的影響

2.1.1 對溫室黃瓜植株高度的影響 由圖1－a可知，緩苗后各處理株高沒有明顯的差異，移栽后14d即初花期嫁接處理植株與自根對照植株的株高相差明顯，其中雙砧處理比自根對照高9.56cm，而在初果期和盛果期，雙砧處理比自根對照株高分別高17.69cm和34.40cm，表明隨著植株的生長，嫁接和自根處理之間株高的差異越來越顯著;而在整個生育過程中，各嫁接處理植株之間雙砧處理表現(xiàn)為最高。

圖1 不同砧木嫁接對黃瓜植株高度和莖粗的影響

2.1.2 對溫室黃瓜植株莖粗的影響 如圖1－b所示，初花期以前各處理莖粗上升較快，以后變化趨于平緩。在生長前期和后期，自根對照與3個嫁接處理之間的莖粗沒有顯著差異，而在生長中期，各處理之間莖粗差異顯著，處理間的順序為:雙砧﹥黑籽南瓜砧﹥京欣砧﹥自根。

2.1.3 對溫室黃瓜植株葉片數(shù)的影響 由圖2可知，不同砧木嫁接后，溫室黃瓜植株葉片數(shù)的變化規(guī)律與株高趨于一致，各處理葉片數(shù)表現(xiàn)為:雙砧﹥黑籽南瓜砧﹥京欣砧﹥自根，到營養(yǎng)生長末期，嫁接植株雙砧、京欣砧、黑籽南瓜砧的葉片數(shù)顯著多于自根對照，分別比自根對照多4.0、3.5、2.9片。

2.1.4 對溫室黃瓜植株葉面積的影響 從圖3可以看出，隨著時間的推移，各處理的最大葉面積呈上升趨勢，雙砧處理的植株葉面積顯著高于其他3個處理，自根對照的最大葉面積最小，京欣砧和黑籽南瓜砧處理的植株居中，兩者之間沒有顯著的差異。在盛果期雙砧處理比自根苗對照的最大葉面積多101.57cm2，增加38.31%，比京欣砧和黑籽南瓜砧處理各增加21.60%和22.66%，雙砧嫁接對植株的葉面積有顯著的影響。

圖2 不同砧木嫁接對黃瓜植株葉片數(shù)的影響

圖3 不同砧木嫁接對黃瓜植株葉面積的影響

2.2 不同砧木嫁接對溫室黃瓜水分和營養(yǎng)液養(yǎng)分的影響

嫁接后黃瓜的根系發(fā)達，根系活力提高，從而促進其對大多數(shù)礦質營養(yǎng)和水分的吸收。嫁接處理的植株在整個生育期內耗水量顯著高于自根處理 （表1），以雙砧處理最高，其次是黑籽南瓜砧和京欣砧處理，分別比自根對照高31.71%、29.27%和24.39%。水分利用率則以黑籽南瓜砧處理最高 （表2），達37.872kg·m－3，與自根對照差異顯著，京欣砧和雙砧分別為35.007、34.796kg·m－3，與自根對照和黑籽南瓜砧均無顯著差異。在整個生育期內嫁接處理的植株對N、P、K、Ca和Mg的吸收量均顯著高于自根對照植株，其中以雙砧處理對N和K的吸收量最高，而京欣砧處理對P、Ca和Mg的吸收量最高，各嫁接處理之間的差異不顯著。與營養(yǎng)液養(yǎng)分吸收量不同，各處理對N、P、K、Ca和Mg的利用率均差異不顯著，說明營養(yǎng)液養(yǎng)分的吸收量與產量有一定的正相關性。

表1 不同砧木嫁接對黃瓜水肥用量的影響

表2 不同砧木嫁接對黃瓜水肥利用率的影響

2.3 不同砧木嫁接對溫室黃瓜光合色素和根系活力的影響

葉綠素含量和根系活力的大小直接影響黃瓜的光合速率、肥水利用率，從而影響黃瓜的生長和產量。各嫁接處理的葉綠素a、b和類胡蘿卜素含量均顯著高于自根對照，葉綠素a含量以雙砧處理最高，達1.797mg·g－1，比自根對照高38.23%，而各嫁接處理之間沒有顯著差異。各處理中根系活力以黑籽南瓜砧處理最高，但嫁接處理和自根對照之間差異不顯著 （表3）。

表3 不同砧木嫁接對黃瓜光合色素和根系活力的影響 （FW）

2.4 不同砧木嫁接對溫室黃瓜產量的影響

由表4可知，嫁接處理與自根對照對植株第1雌花節(jié)位的影響均不顯著，黑籽南瓜砧處理的單株產量最高，達到1.99kg，以每667m23500株折算產量為6954.2kg，比自根對照增產48.34%，雙砧處理的單株產量達到1.90kg，介于黑籽南瓜砧和京欣砧處理之間，嫁接處理之間差異不顯著，但均高于自根對照。單株結瓜數(shù)以黑籽南瓜砧處理最多，達8.71個，其次是雙砧處理和京欣砧處理，自根對照結瓜數(shù)最少，與黑籽南瓜砧處理結瓜數(shù)相差3個，差異顯著，但嫁接處理之間單株結瓜數(shù)差異不顯著。各處理之間單果質量順序為:雙砧﹥自根﹥京欣砧﹥黑籽南瓜砧，雙砧處理與其他3個處理之間差異顯著。

表4 不同砧木嫁接對黃瓜果實生長和產量的影響

2.5 不同砧木嫁接對溫室黃瓜品質的影響

2.5.1 對溫室黃瓜果實外部商品品質的影響 嫁接明顯改變了黃瓜果實的果柄長 （表5），京欣砧、黑籽南瓜砧處理的果柄長與自根對照差異顯著，分別比自根對照長1.32cm和1.56cm，而雙砧處理的果實緩和了這種趨勢，與其他3個處理之間沒有顯著差異。黃瓜果實的果柄長/縱徑越大，果實的商品性越差，本試驗中各處理之間果柄長/縱徑均呈顯著差異，其順序為自根<雙砧<京欣砧<黑籽南瓜砧，說明雙砧木嫁接能提高嫁接果實的商品性。與自根對照相比，嫁接處理對果實縱徑、橫徑和果形指數(shù)沒有顯著的影響。

2.5.2 對溫室黃瓜果實營養(yǎng)品質的影響 由表6可以看出，雙砧木嫁接盛果期黃瓜可溶性糖含量最高，比自根對照高26.47%，差異達顯著水平，其次是京欣砧和黑籽南瓜砧處理，但與自根對照差異不顯著，且各嫁接處理之間差異也不顯著。與其他3種處理相比，京欣砧處理顯著降低了黃瓜果實可滴定酸的含量。京欣砧和雙砧處理顯著提高了果實的糖酸比，分別比對照提高54.35%和36.79%，而黑籽南瓜砧處理與自根對照沒有顯著差異。嫁接處理均顯著提高果實VC含量，以京欣砧為最高，其次是雙砧和黑籽南瓜砧，分別比自根對照高42.81%、35.70%和35.70%，但嫁接處理之間差異不顯著。嫁接處理對果實含水量和可溶性固形物含量沒有顯著的影響。

表5 不同砧木嫁接對黃瓜果實外部商品品質的影響

表6 不同砧木嫁接對黃瓜果實品質的影響

3 討論

3.1 雙砧木嫁接與黃瓜生長、肥水用量和利用率的關系

有試驗研究表明，單砧木嫁接的黃瓜根系發(fā)達，根系活力提高，從而促進其對大多數(shù)礦質營養(yǎng)和水分的吸收 （于賢昌和邢禹賢，1998），進而根、莖、葉等器官和全株的生長勢明顯增強，產量增加 （饒貴珍 等，2003）。在本試驗中，單、雙砧嫁接處理的植株在整個生育期內對水分和N、P、K、Ca、Mg的吸收量均顯著高于自根，其中以雙砧處理耗水量和對N、K的吸收量為最高，這可能是由于雙砧木嫁接后有發(fā)達的根系和較大的葉面積所致，而京欣砧處理對P、Ca和Mg的吸收量最高，黑籽南瓜砧處理居中，各嫁接處理之間的差異不顯著;黑籽南瓜砧水分利用率顯著高于其他處理，而營養(yǎng)液養(yǎng)分利用率各處理之間無顯著差異。本試驗中單、雙砧嫁接處理均顯著提高植株的株高、莖粗、葉片數(shù)、最大葉面積、葉綠素和類胡蘿卜素含量，以雙砧處理表現(xiàn)最優(yōu)，尤其在葉面積和光合色素方面，但在本試驗中各嫁接植株在盛果期的根系活力與自根植株沒有顯著的差異，可能是由于該試驗是在春季栽培的環(huán)境條件下進行的，而嫁接植株的優(yōu)勢只有在越冬茬栽培逆境中才能充分表現(xiàn)出來，這有待于進一步研究。

3.2 雙砧木嫁接與黃瓜產量的關系

Huang等 （2009）研究表明黃瓜單砧木嫁接通過增加果數(shù)來提高產量，本試驗中，單、雙砧嫁接處理的單株產量、單株瓜數(shù)均顯著高于自根處理，各處理中黑籽南瓜砧處理表現(xiàn)最高，其次是雙砧處理和京欣砧處理，分別比自根處理增產48.34%、41.56%和32.11%，并且雙砧處理還顯著增加單果質量，提高了商品性;由單果質量和單株瓜數(shù)可以看出，黑籽南瓜砧處理隨著果數(shù)的增加，其單果質量會降低，而自根處理單株果數(shù)與單瓜質量均低;單、雙砧嫁接并未能改變第1雌花節(jié)位。這些與朱進等 （2006）認為單砧木嫁接對黃瓜的生長速率、單株產量、小區(qū)產量沒有影響，而顯著提高植株第1雌花節(jié)位的結論不一致。

3.3 雙砧木嫁接與黃瓜果實品質的關系

目前有研究指出，南瓜單砧嫁接對黃瓜果實品質的影響結果不一致 （Lee，1994;Lee et al.，1999;朱進 等，2006;李紅麗 等，2008），在本試驗中用提高品質的京欣砧5號南瓜和提高抗逆性的云南黑籽南瓜為砧木，研究結果表明，雙砧木嫁接對盛果期黃瓜果實可溶性糖的含量影響顯著，比自根對照高26.47%，其次是京欣砧和黑籽南瓜砧處理，但與自根對照差異不顯著，且各嫁接處理之間差異也不顯著;單、雙砧嫁接均顯著提高果實VC含量和糖酸比，且以京欣砧5號南瓜處理效果最好，其次是雙砧處理，與自根對照有顯著差異;另外，兩種單砧嫁接處理的果柄長/縱徑顯著高于自根對照，而雙砧處理緩和了這種趨勢，各處理順序為:黑籽南瓜砧>京欣砧>雙砧>自根，且各處理之間差異顯著。在本試驗中，京欣砧處理能夠顯著降低果實可滴定酸的含量，而嫁接對于果實中可溶性固形物含量的影響不明顯，這與Lee等 （1999）以單砧木嫁接黃瓜，果實酸度明顯增高，可溶性固形物明顯降低的結果相矛盾，與之相同的是嫁接對黃瓜果實縱徑、橫徑、果形指數(shù)和含水量沒有顯著的影響;本試驗中關于營養(yǎng)品質的測定結果與前人報道不一致，這與試驗所采用的砧木組合、接穗、嫁接方式和水培條件是否有關還有待進一步研究。

4 結論

近年來有研究表明，黃瓜嫁接在黑籽南瓜上雖然能增強植株的抗逆性和提高果實的產量，但果實外觀商品性下降，VC含量及糖酸比顯著降低 （Lee et al.，1999;陳利平 等，2004）。本試驗結果表明，黃瓜雙砧木嫁接綜合了改善品質的京欣砧5號南瓜和增強抗逆性的云南黑籽南瓜兩個單砧木嫁接的優(yōu)良特性，不僅促進了植株對肥水的吸收，增強了生長勢，克服了由單砧木嫁接導致的增加果實果柄長的缺點，而且顯著地提高了黃瓜果實中可溶性糖含量，使糖酸比和VC含量顯著高于黑籽南瓜處理，而產量高于京欣砧處理。雙砧木嫁接解決了由黑籽南瓜嫁接的黃瓜高產劣質和京欣砧5號南瓜嫁接的黃瓜優(yōu)質低產的問題，緩和了兩種單砧木在產量和品質之間的矛盾，在高產的基礎之上改善品質，提高了黃瓜的商品性。

隨著消費水平的不斷提高，種植者最大限度地追求經濟效益，消費者日益注重飲食的營養(yǎng)成分，雙砧木嫁接在增強抗逆性的基礎上兼顧了產量和品質，在日光溫室早春茬和越冬茬黃瓜生產中將是一種有推廣價值的嫁接生產模式。

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Effects ofdouble-stockgrafting on thegrowth，Yield and Quality of Cucumber ingreenhouse

CHU Zhao-sheng1，CHEN Hai-li2，WU Zhen1，LUIming-chi2*
（1College of Horticulture，Nanjing Agricultural University，Nanjing210095 ，Jiangsu，China;2Beijing Vegetable Research Center，Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Beijing100097 ，China）

This paper uses quality improved pumpkin‘Jingxinzhen No.5’and stress resistance enhanced Cucurbita ficifolia as rootstock，and cucumber（Cucumis sativus L.）cultivar‘Jinyou No.35’as scion.Under single-stock anddouble-stock conditions ingreenhouse，the plantgrowth，water and fertilizer utilization efficiency，yield and quality of these2differentgrafted cucumbers were analyzed and compared.The results showed that the plant height，stemdiameter，leaf numbers，the largest leaf areas，chlorophyll and carotenoid contents ofdouble-stocked plants were significantly increased;the water use efficiency and contents of uptake N，P，K，Ca，Mg ofgrafted plants were remarkably higher than those of own-root plants.The yield and fruit number per plant，the single fruit quality ofdouble-stock were significantly higher than‘Jingxin No.5’and own-root treatments.The single-stock increased the fruit stalk length，whiledouble-stock relieved this tendency.Double-stock could significantly increase solution sugar content.The VC contents and sugar-acid ratio were also higher than that of C.ficifolia and own-root treatments.In term of the first female flower node，root activity，fruit length，fruit width，L/D index，andmoisture con-tent，graft treatment exerted no effect on them.The above resultsdemonstrated thatdouble-stock possessed characteristics of‘Jingxin No.5’and C.ficifolia，promoted water and fertilizer absorption，and could improve plantgrowth vigor，yield and quality.Sodouble-stock was the bestgrafting combination.

Cucumber;Grafting;Double-stock;Water and fertilizer utilization efficiency;Yield;Quality

S642.2

A

10006346（2010）08 0014 07

20091017;接受日期:2010 0106

國家科技支撐計劃 （2008BADA6B03），北京市農委重大項目 （20080901）

儲昭勝，碩士研究生，專業(yè)方向:蔬菜生理生態(tài)，E-mail:czs59420@yahoo.com.cn

* 通訊作者 （Corresponding author）:劉明池，博士，研究員，研究方向:蔬菜優(yōu)質栽培生理，E-mail:liumingchi@nercv.org