番茄不同苗龄嫁接对前期生长发育的研究

| 摘要 | 为探究番茄不同苗龄嫁接对前期生长发育的影响,以'京采 6 号’为接穗,以'砧爱 1 号’'砧芯 1 号’'贛砧 1 号’'广大 1 号’为砧木进行试验。接穗长到 2 叶 1 心进行小苗嫁接,接穗 4 叶 1 心时进行常规苗嫁接,进行了嫁接成活率、不同苗龄生长发育时间差异、定植后植株生长发育情况以及效益分析的测定,结果表明不同苗龄嫁接成活率均在 90% 以上;小苗嫁接组合比常规苗嫁接组合生长发育时期短,茎粗无明显差异,株高和叶片数低于常规苗嫁接组合。在人工管理、嫁接操作、果实成熟期早等方面,小苗嫁接比常规苗嫁接成本投入少,从效益方面考虑,更适合用于生产推广。

引言

番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)是茄科番茄属,多年生喜光草本植物,果实营养物质丰富,具有多种维生素及无机盐。番茄作为近年发展较快的世界性园艺植物,具有适应范围广、产量高、营养丰富等特点,是世界性总产量较高的作物之一 。现如今番茄种植存在连作障碍、病虫害、光照不足、高低温胁迫、生理病理等问题。普遍传统的栽培管理方式和单一对产量的追求,导致轮作难以实施,继发性病毒病、枯萎病、青枯病、根结线虫病等土传病害频发 。连作障碍问题突出,土壤次生盐渍化 严重,番茄遇高温生育异常,对低温敏感 ,导致产量和品质下降,严重影响了中国农业生产的可持续性发展 ,对其进行嫁接栽培,增强其耐盐性、对抗逆抗病与产量品质等都有所改善,促进生长发育,提高产量 ,且嫁接是克服连作障碍的有效措施 。
番茄嫁接时,砧木长到 5~6 片真叶 , 接穗长到 3~4 片真叶时为嫁接适期 ,前人研究过苗龄长短与产量有很大关系 。番茄苗龄的选取,值得进一步探索,适合的嫁接苗龄,可以有效的缩短育苗时间,提前定植,更好的促进生长发育。因此,本试验选取以'京采 6 号’为接穗,以'砧爱 1 号’'砧芯 1 号’'贛砧 1 号’'广大 1 号’为砧木,采用套管斜接法,椰糠栽培。研究番茄较优的嫁接苗龄以便更好的应用到生产中,对番茄的高产优质栽培具有重要的理论研究意义和生产实践意义。

材料与方法

试验材料
以'砧爱 1 号’'砧芯 1 号’'贛砧 1 号’'广大 1 号’为砧木,'京采 6 号’为接穗。播种穴盘选用 72 孔标准育苗穴盘。
试验设计
试验于 2018 年 8 月 ~2019 年 3 月在北京市昌平区小汤山特菜大观园日光温室内进行。2018年 8 月 21 日播种'砧爱 1 号’'砧芯 1 号’'贛 砧 1 号’'广大 1 号’;9 月 1 日播种接穗。当接穗长到 2 叶 1 心,砧木长到 2~3 片真叶时进行小苗嫁接,接穗长到 4 叶 1 心,砧木 4~5 真叶进行常规苗嫁接。采用套管斜接法于 9 月 21 日进行小苗嫁接,10 月 10 日定植;常规苗于 9 月 30日嫁接,10 月 17 日定植。定植株距 20 cm,每畦 30 株,随机排列。栽培方式为椰糠栽培,营养液滴灌系统,采用绿动国创营养液配方。
试验方法
接穗及砧木的选择:小苗嫁接选取接穗苗强壮,长势整齐一致,2 片真叶,叶色深,无病虫,苗高 12~14 cm。常规苗嫁接接穗需选取 4 片真叶,株高 20~24 cm,植株健壮。砧木茎秆粗细应与接穗相近,苗强壮,长势一致。
试验采用套管斜接法进行嫁接。嫁接时刀片需进行酒精消毒,在砧木子叶上 2~3 cm 处用刀片沿 30°角向下切断,切后套上套管,套管略高于砧木,接穗在第 1 片真叶下 0.5~1.0 cm 处 沿30°角与砧木成相反方向切断,将接穗、砧木切面对齐插牢,套管固定住即可。
温度管理,小拱棚温度在嫁接后一周严格控制在 28℃。湿度管理,嫁接苗放置于空气湿度95 % 的小拱棚内,前 3 天小拱棚密闭,第 4 天开始通风,早晚各通风 10 min,第 5 天早晚各通风20 min,第 6~7 天早中晚各通风 30 min,直到第8 天晚上不关闭通风口并观察嫁接苗有无萎蔫,及时供水并关闭通风。光照管理,嫁接后遮阳 3 天,以减少叶片蒸腾失水,第 4~5 天通风遮阳,第 6天早晚各光照 30 min,第 6 天后增加光照时间,到定植前 3 天可完全揭开遮阳网。
嫁接苗定植时,选取接口愈合良好、生长长势一致的嫁接苗,避免接穗在嫁接接口处重新发根入土,定植时切莫掩埋嫁接接口。
定植后管理:定植到缓苗期,白天温度 25℃左右,夜间温度 15℃左右,注意保温保湿。
测定指标
◆嫁接成活率
嫁接成活率 =(嫁接成活的株数 / 总嫁接株数)×100%
◆植株生长指标测量
每 7 天测量一次生长指标,采用精确度 0.1 cm卷尺测量株高;从生长点下数 6、7 片叶,用游标卡尺测量茎粗;记录叶片数。
数据处理
采用 Excel 软件进行数据处理,计算平均值和标准偏差,采用 SPSS 软件进行数据分析。

结果与分析

日光温室环境因子变化情况
2018 年 10 月 ~2019 年 1 月温度逐渐下降,10 月白天平均温度 22.85℃,夜晚平均温度16.66 ℃;11 月白天平均温度 19.88 ℃,夜晚平均温度 15.19℃;12 月白天平均温度 16.66℃,夜晚平均温度 12.60 ℃;1 月白天平均温度17.11℃,夜晚平均温度 12.60℃。
图1 日光温室日均温度变化情况
番茄生长发育需要足够的光合有效辐射,2018 年 10 月,日平均辐射量 289.09 μmol/(m2·s),11 月日平均辐射量 236.41 μmol/(m2·s),12 月日平均辐射量 218.91 μmol/(m2·s),2019 年 1 月日平均辐射量 147.13 μmol/(m2·s)。
图2 日光温室日平均辐射量变化情况
不同苗龄嫁接组合嫁接成活率比较
由表 1 可知,不同砧木茎粗从大到小依次为'砧芯 1 号’>'赣砧 1 号’>'砧爱 1 号’>'广大 1 号’。四种砧木株高'广大 1 号’较高,叶片数较多。4 种砧木叶片数无显著差异。
表1 不同砧木嫁接前生长量比较
从 表 2 可以看出,以'京采 6 号’为接穗的小苗嫁接组合、常规苗嫁接组合平均嫁接成活率为 95.16%,96.81%;嫁接组合的成活率均在95% 以上,说明砧木和接穗嫁接亲和性好。番茄不同苗龄嫁接组合间成活率无明显差异。其中小苗嫁接组合'京采’/'砧芯 1 号’嫁接成活率较高,常规苗嫁接组合'京采’/'京采’,'京采’/'广大 1 号’嫁接成活率较高。
表2 不同苗龄嫁接组合嫁接成活率比较
番茄不同关键生长时间点
由 表 3 得知,小苗嫁接组合从播种到定植需 要 51 天左右,苗期 81 天;常规苗嫁接组合从播种到定植需要 58 天左右,苗期 83 天。小苗嫁接组合比常规苗嫁接组合播种到定植时间缩短了 7 天,苗期缩短了 2 天,从播种到第一穗果坐果缩短了 3 天。小苗嫁接组合和常规苗嫁接组合因为后期水肥管理一致,栽培时间差逐渐缩短。
表3 番茄不同关键生长时间点
不同苗龄嫁接组合对番茄生长发育的影响
由表 4 可知,定植 30 天后,小苗嫁接组合和常规苗嫁接组合均为第一穗果坐果期,小苗、常规苗嫁接组合茎粗无显著性差异,株高有显著性差异。常规苗嫁接组合的株高、叶片数高于小苗嫁接组合。定植到坐果期,定植时苗龄的差异,由于后期统一管理,常规苗嫁接组合叶片数和株高均高于小苗嫁接组合。
表4 不同处理对番茄生长发育的影响

讨论

试验在日光温室条件下开展,小苗嫁接组合和常规苗嫁接组合成活率均超过 90%,无显著差异,嫁接组合中砧木和接穗亲和性良好。使用 72孔穴盘培育嫁接苗方便、省工、节省占地面积并能批量生产幼苗;随着叶片数增多,常规苗 4 叶 1 心嫁接时,操作不便,嫁接苗间距小,生长受限,苗龄较大时嫁接,砧木和接穗的愈合速度慢 。所以结合成活率,嫁接操作等方面小苗嫁接组合优于常规苗嫁接组合。
小苗嫁接组合比常规苗嫁接组合从播种到第一穗果坐果缩短了 3 天,苗期缩短 2 天,从育苗到定植缩短了 7 天。小苗嫁接育苗时间短,可以提高土地利用率,统一嫁接时间,简化嫁接后管理流程 ,小苗嫁接组合果实成熟期早,出售价格高,带来较大的经济效益。
定植到坐果期,从定植之后观察茎粗、株高、叶片数的生长变化情况,小苗嫁接组合株高和叶片数比常规苗嫁接组合小,不同苗龄嫁接组合的茎粗无显著性差异,不同苗龄嫁接组合株高有显著性差异,叶片数有差异。常规苗嫁接组合植株生长快,需要人工落秧,疏除叶片,后期栽培管理比小苗嫁接组合复杂,人工成本大。常规苗嫁接组合的秧苗生长量大,发育早 ,但小苗嫁接组合缓苗快,生长迅速,节省育苗时间,不影响后期番茄的生长发育。
综上所述,小苗嫁接 2 叶 1 心时,嫁接成活率 90% 以上,嫁接操作方便,生长发育时期短,果实成熟期早,节省栽培管理的成本,适宜在生产中推广应用。
作者:姜曼,刘杨,刘洁,王建立,赵文超,王绍辉,杨瑞(北京农学院植物科学技术学院,北京农学院植物科学技术学院)

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