儀澤會(huì) 毛麗萍 趙婧
摘? ? 要:為了篩選適宜山西露地辣椒的嫁接砧木,以‘優(yōu)壯‘卡特188和‘哈博為砧木,以辣椒品種‘皇冠和‘英菲179為接穗,分析了不同砧木對(duì)嫁接苗成活率、生長勢(shì)、產(chǎn)量、外觀品質(zhì)及抗病性的影響。結(jié)果表明,3個(gè)砧木品種與接穗均具有較高的嫁接親和性,其中,‘皇冠/‘優(yōu)壯和 ‘英菲179/‘哈博嫁接成活率最高,分別達(dá)到99.29%和98.81%;嫁接可促進(jìn)辣椒植株生長、提高辣椒產(chǎn)量和商品果率,以‘優(yōu)壯砧木效果最佳;嫁接可提高辣椒植株的抗病性,‘皇冠/‘優(yōu)壯和‘英菲179/‘優(yōu)壯的發(fā)病率分別較‘皇冠( CK1 )和‘英菲-179( CK2 )降低19.78%和22.23%,預(yù)防效果分別提升56.98%和56.7%。
關(guān)鍵詞:辣椒;砧木;嫁接;產(chǎn)量;抗病性
Abstract:The purpose of this experiment was to select the suitable grafting rootstocks for pepper in the open field of Shanxi.Three varieties of rootstocks (‘Youzhuang,‘Kate188 and ‘Habo)and two varieties of scions (‘Huangguan and ‘Yingfei179) were used as experimental materials,and analyzed the effects of different rootstocks on survival rate,growth potential,yield, appearance quality and disease resistance of grafted seedlings.The results showed that ‘Youzhuang,‘Kate188and ‘Habo had good affinity with ‘Huangguanand ‘Yingfei179.The ‘Youzhuang-‘Huangguanand ‘Youzhuang-‘Yingfei179 had the highest grafting survival rate,which reached 99.29 % and 98.81 % respectively.Grafting could promote the growth of pepper,increased the yield and commodity fruit rate of green pepper,and the best rootstock was ‘Youzhuang.Grafting could improve the disease resistance of pepper.The disease incidence of ‘Youzhuang-‘Huangguan were 19.78 % lower than CK1(‘Youzhuang),and ‘Youzhuang-‘Yingfei179 were 22.23% lower than CK2 (‘Yingfei179) The control effects of ‘You zhuang-‘Huangguan on disease were 56.8% higher than CK1 (‘Youzhuang),and ‘Youzhuang-‘Yingfei179 were 56.7% higher than CK2 (‘Yingfei179).
Key words:Green pepper; Rootstock;Grafting; Yield; Disease resistance
辣椒(Capsicum annuum L.),屬茄科辣椒屬,富含維生素C等營養(yǎng)物質(zhì)深受人們喜愛,已成為我國種植面積和種植效益最高的蔬菜作物之一[1-2]。近年來,隨著蔬菜種植年限的延長,辣椒病害現(xiàn)象愈發(fā)嚴(yán)重,尤其是辣椒疫病大面積發(fā)生,常導(dǎo)致嚴(yán)重減產(chǎn)甚至絕收,已成為制約我國辣椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要限制因子之一[3]。
嫁接是近年來克服連作障礙、防治土傳病害和實(shí)現(xiàn)無公害生產(chǎn)的最有效方法[4]。目前,嫁接栽培在西瓜、甜瓜、番茄等[5-7]蔬菜作物中得到廣泛應(yīng)用,不僅可以在一定程度上緩解化感自毒、土傳病害等問題,而且可以提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)和增強(qiáng)抗逆性[8-9]。砧木是嫁接栽培的基礎(chǔ),如果砧木與接穗親和性不好,不僅嫁接成活率低,而且會(huì)對(duì)作物的產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性產(chǎn)生嚴(yán)重影響[8]。同一砧木與不同接穗間及不同砧木與同一接穗間的親和性表現(xiàn)往往存在較大差異,同時(shí),砧木也具有一定區(qū)域性。因此,篩選適宜當(dāng)?shù)貧夂蚝途哂懈叨扔H和性的砧木品種是嫁接栽培成效的關(guān)鍵所在?!使诤汀⒎?79是山西露地辣椒的主栽品種,但常因疫病等病害而造成減產(chǎn)甚至絕收,如何提高其抗病性已成為當(dāng)前亟待解決的關(guān)鍵問題之一。目前,雖然前人關(guān)于辣椒砧木的篩選進(jìn)行了一定的研究[10],但是尚未見關(guān)于‘皇冠和‘英菲179的適宜砧木品種報(bào)道。
因此,筆者以‘皇冠和‘英菲179為接穗,‘優(yōu)壯‘卡特188和‘哈博為砧木,研究不同砧木對(duì)辣椒嫁接苗成活率、生長勢(shì)、產(chǎn)量、品質(zhì)及抗病性的影響,以期篩選出適宜的砧木品種,為辣椒嫁接栽培提供一定的參考和借鑒。
1 材料與方法
1.1 材料
供試?yán)苯方铀肫贩N2個(gè):‘皇冠和‘英菲179,分別購自山西農(nóng)伯爾種業(yè)有限公司和太原市晉武蔬菜種子有限公司;供試砧木品種3個(gè):‘優(yōu)壯‘卡特188和‘哈博,分別購自山東壽光市春秋種業(yè)有限公司、山東壽光盛隆種苗有限公司、北京育正泰種子有限公司,均為辣椒嫁接專用砧木品種。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)于2018年3—10月山西省應(yīng)縣周家地村實(shí)施。育苗采用穴盤育苗方式進(jìn)行,穴盤規(guī)格為105穴,育苗基質(zhì)按V椰糠∶V草炭∶V蛭石∶V珍珠巖=2∶1∶1∶1比例配制。2018年3月19日播種砧木,3月26日播種接穗,每個(gè)砧木和接穗品種分別播種24和48盤。5月5日砧木幼苗和接穗幼苗長至4葉1心時(shí),采用劈接法進(jìn)行嫁接,組合成‘優(yōu)壯-‘皇冠、‘卡特188-‘皇冠、‘博哈-‘皇冠、‘優(yōu)壯-‘英菲179、‘卡特188-‘英菲179和‘博哈-‘英菲179共6個(gè)處理,每個(gè)處理4盤,3次重復(fù),共計(jì)72盤。嫁接后及時(shí)覆蓋薄膜和遮陽網(wǎng),3 d后逐漸開始通風(fēng)和透光。6月10日于辣椒常年連作的露地土壤進(jìn)行定植,分別以自根苗‘皇冠和‘英菲179為對(duì)照,每個(gè)處理300株,重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列。采用一膜雙行種植模式,株行距為40 cm×50 cm。
1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法
嫁接成活率:嫁接后10 d,統(tǒng)計(jì)各處理的死亡株數(shù)并計(jì)算嫁接成活率,嫁接成活率/%=(嫁接總株數(shù)-死亡株數(shù))/嫁接總株數(shù)×100。定植成活率:定植后40 d,統(tǒng)計(jì)各處理定植后的死亡株數(shù)并計(jì)算定植成活率,定植成活率/%=(定植總株數(shù)-死亡株數(shù))/定植總株數(shù)×100。生長指標(biāo):分別于定植后30、80 d,隨機(jī)在各重復(fù)中選取10株進(jìn)行測(cè)定。株高、莖粗測(cè)定分別用卷尺和游標(biāo)卡尺進(jìn)行,植株最大葉片的長、寬用游標(biāo)卡尺測(cè)定并按照潘銅華等[11]的方法進(jìn)行葉面積計(jì)算。熟性及產(chǎn)量指標(biāo):調(diào)查各處理的始花期和始收期,隨機(jī)在各重復(fù)中選取10株進(jìn)行單果質(zhì)量測(cè)定和單株結(jié)果數(shù)調(diào)查,每次采收統(tǒng)計(jì)好各重復(fù)質(zhì)量。感官品質(zhì)和商品果率:采用游標(biāo)卡尺測(cè)定各重復(fù)果實(shí)的橫徑和縱徑并計(jì)算果形指數(shù),果形指數(shù)=縱徑/橫徑;每次采收時(shí)按各重復(fù)統(tǒng)計(jì)總產(chǎn)量和畸形果、裂果、臍腐果產(chǎn)量并計(jì)算商品果率,商品果率/%=[總產(chǎn)量-(畸形果+裂果+病果)]/總產(chǎn)量×100。抗病性:調(diào)查辣椒疫病發(fā)病株數(shù)并按照王軼楠等[12]的方法進(jìn)行嚴(yán)格分級(jí),按如下公式計(jì)算發(fā)病率、病情指數(shù)和防治效果,發(fā)病率/%=發(fā)病株數(shù)/定植總株數(shù)×100、病情指數(shù)=∑(級(jí)數(shù)×該病極株數(shù))/(總調(diào)查株數(shù)×最高級(jí)數(shù))×100、防治效果/%=(對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對(duì)照病情指數(shù)×100。
1.4 數(shù)據(jù)處理及分析
采用Microsoft Excel2007軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及作圖,用SPSS18.0軟件進(jìn)行差異顯著性分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同砧木對(duì)辣椒嫁接苗成活率的影響
嫁接苗成活率是反映砧木與接穗嫁接親和性的重要指標(biāo),是衡量砧木能否大面積應(yīng)用于生產(chǎn)的關(guān)鍵因素之一。由表1可以看出,‘優(yōu)壯‘卡特188和‘哈博3個(gè)砧木品種的嫁接成活率均達(dá)在95%以上。其中,以‘皇冠為接穗時(shí),‘優(yōu)壯砧木的嫁接成活率最高,達(dá)到99.29%,而‘英菲179接穗則以‘哈博砧木嫁接成活率最高,達(dá)到98.81%。定植成活率調(diào)查表明,以‘優(yōu)壯‘卡特188和‘哈博為砧木的嫁接苗定植成活率均達(dá)在99%以上。其中,‘皇冠/‘優(yōu)壯、‘皇冠/‘卡特188、‘英菲179/‘優(yōu)壯和‘英菲179/‘哈博的定植成活率均達(dá)到100%。這說明,不同砧木品種與接穗的親和性略有不同,‘皇冠和‘英菲179接穗分別與‘優(yōu)壯和‘哈博砧木親和性最高。
2.2 不同砧木對(duì)辣椒植株生長的影響
生長勢(shì)反映了植物的生長發(fā)育情況,株高、莖粗、葉面積等均是衡量辣椒生長勢(shì)的重要指標(biāo)。由圖1可以看出,嫁接可顯著促進(jìn)辣椒植株生長,且不同砧木的提升幅度存在明顯差異。其中,‘皇冠和‘英菲179接穗均以‘優(yōu)壯作為砧木促進(jìn)幅度最大。定植后80 d時(shí),‘皇冠/‘優(yōu)壯嫁接植株的株高、莖粗和最大葉面積分別較‘皇冠(CK1)顯著提升13.73%、20.54%和32.7%,而‘英菲179/‘優(yōu)壯嫁接植株的株高、莖粗和最大葉面積分別較‘英菲179(CK2)顯著提升11.1%、20%和29.26%。這說明,嫁接可顯著促進(jìn)辣椒植株生長,‘優(yōu)壯對(duì)‘皇冠和‘英菲179接穗的促進(jìn)效果最好。
2.3 不同砧木對(duì)辣椒熟性及產(chǎn)量的影響
辣椒熟性和產(chǎn)量與種植效益密切相關(guān),其中單果質(zhì)量、單株果數(shù)等都是反映辣椒產(chǎn)量的重要指標(biāo)。由表2可知,不同砧木對(duì)接穗的始花期和始收期具有一定影響。以‘優(yōu)壯作為砧木時(shí),‘優(yōu)壯-‘皇冠和‘優(yōu)壯-‘英菲179嫁接植株的始花期分別較‘皇冠(CK1)和‘英菲179(CK2)提前2 d,實(shí)收期提前3 d,而‘皇冠/‘卡特188、‘皇冠/‘哈博、‘英菲179/‘卡特188和‘英菲179/‘哈博嫁接植株的始花期和始收期與自根苗基本一致或略退后。嫁接植株與自根植株的單果重差異不顯著,而在單株果數(shù)和產(chǎn)量方面存在顯著差異。其中,以‘優(yōu)壯砧木增產(chǎn)幅度最大,‘皇冠/‘優(yōu)壯嫁接植株的單果質(zhì)量、單株果數(shù)和產(chǎn)量分別較‘皇冠(CK1)提升2.25%、3.78%和6.25%,而‘英菲179/‘優(yōu)壯嫁接植株的單果質(zhì)量、單株果數(shù)和產(chǎn)量分別較‘英菲179(CK2)提升2.46%、4.12%和8.27%。這說明,不同砧木品種對(duì)辣椒的熟性和產(chǎn)量的影響存在較大差異,‘優(yōu)壯砧木對(duì)‘皇冠和‘英菲179可起到促進(jìn)早熟和提高產(chǎn)量的效果。
2.4 不同砧木對(duì)辣椒感官品質(zhì)和商品果率的影響
果形指數(shù)、外觀色澤、商品果率等是辣椒外觀品質(zhì)的重要衡量指標(biāo),是決定辣椒品質(zhì)等級(jí)和市場競爭力的關(guān)鍵因素。由表3可以看出,‘優(yōu)壯‘卡特188‘哈博3個(gè)砧木品種嫁接對(duì)‘皇冠和‘英菲179果實(shí)的果形指數(shù)和外觀色澤無顯著影響,同時(shí),可顯著提高商品果率。其中,以‘優(yōu)壯作砧木商品果率最高,‘優(yōu)壯-‘皇冠和‘優(yōu)壯-‘英菲179商品果率分別較‘皇冠(CK1)和‘英菲179(CK2)顯著提升21.71%和20.41%。這說明,嫁接可顯著提升辣椒植株的商品果率,‘皇冠和‘英菲179接穗以‘優(yōu)壯作為砧木商品果率最高。
2.5 不同砧木對(duì)辣椒抗病性的影響
辣椒植株的抗病性強(qiáng)弱與辣椒產(chǎn)量、品種及種植效益密切相關(guān)。由表4可以看出,嫁接可以顯著降低辣椒植株的發(fā)病率和病情指數(shù),提高防治效果。其中,以‘優(yōu)壯作砧木抗病性最強(qiáng),‘皇冠/‘優(yōu)壯和‘英菲179 /‘優(yōu)壯的疫病發(fā)病率分別較‘皇冠(CK1)和‘英菲179(CK2)顯著降低19.78%和22.23%。分別假設(shè)‘皇冠和‘英菲179自根植株的疫病防治效果為0,則‘皇冠/‘優(yōu)壯和‘英菲179/‘優(yōu)壯對(duì)辣椒疫病的防治效果分別較‘皇冠(CK1)和‘英菲179(CK2)提升56.98%和56.7%。這說明,嫁接可顯著提升辣椒植株的抗病性,‘皇冠和‘英菲179接穗以‘優(yōu)壯作為砧木抗病性最強(qiáng)。
3 討論與結(jié)論
砧木選擇是嫁接工作的基礎(chǔ),是決定植物嫁接栽培成效的關(guān)鍵所在。一個(gè)優(yōu)秀的砧木一般應(yīng)滿足如下幾方面的要求:首先,具有較高的嫁接成活率;其次,具有良好的生態(tài)適應(yīng)性;第三,具有較強(qiáng)的抗病性;第四,有助于提升作物產(chǎn)量和品質(zhì)[7]。
嫁接成活率是衡量嫁接親和力的重要指標(biāo)。本研究結(jié)果表明,‘優(yōu)壯‘卡特188‘哈博3個(gè)砧木品種的嫁接成活率均達(dá)到了95%以上,定植成活率均達(dá)到99%以上。這說明,3個(gè)砧木品種均與‘皇冠和‘英菲179接穗具有較好的嫁接親和性,同時(shí)也比較適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂蚝屯寥拉h(huán)境,其中,‘皇冠/‘優(yōu)壯和‘英菲179/‘哈博嫁接成活率最高,分別達(dá)到99.29%和98.81%,定植成活率均達(dá)到100%。
養(yǎng)分、水分、大分子物質(zhì)及信號(hào)物質(zhì)等在植株地上部與地下部間的運(yùn)輸與砧穗共生親和性好壞密切相關(guān),嫁接植株的長勢(shì)、產(chǎn)量和品質(zhì)是衡量砧穗共生親和性的重要指標(biāo)[13-14]。陳陽等研究表明[15],砧木嫁接可顯著促進(jìn)番茄植株生長,產(chǎn)量得到明顯提升。鮑婉雪等研究表明[16],瓠瓜砧木嫁接可顯著促進(jìn)西瓜生長,株高、莖粗和最大葉面積大幅增加。本研究發(fā)現(xiàn),嫁接可顯著促進(jìn)辣椒植株生長和提高辣椒產(chǎn)量,其中以‘優(yōu)壯砧木促進(jìn)幅度最大?!使?‘優(yōu)壯嫁接植株的株高、莖粗、最大葉面積、單果質(zhì)量、單株果數(shù)和產(chǎn)量分別較‘皇冠(CK1)提升3.73%、20.54%、32.7%、2.25%、3.78%和6.25%,而‘優(yōu)壯-‘英菲179嫁接植株則分別較‘英菲179(CK2)提升11.1%、20%、29.26%、2.46%、4.12%和8.27%。本結(jié)果與陳陽等[15]、鮑婉雪等[16]研究結(jié)果較為一致,其原因可能是:一方面,嫁接促進(jìn)了植株對(duì)水分、養(yǎng)分的吸收[17];另一方面,嫁接提高了植株的光合作用[18]。外觀品質(zhì)調(diào)查結(jié)果表明,嫁接對(duì)辣椒果形指數(shù)和外觀色澤無明顯影響,但商品果率得到顯著提高,其中,以‘優(yōu)壯砧木商品果率最高,‘皇冠/‘優(yōu)壯和‘英菲179/‘優(yōu)壯商品果率分別較‘皇冠(CK1)和‘英菲179(CK2)提升21.71%和20.41%。
大量研究表明,砧木嫁接可明顯提高植株的抗病性,發(fā)病率和病情指數(shù)大幅降低[10,15-16]。本研究結(jié)果表明,嫁接可以顯著降低辣椒植株的發(fā)病率和病情指數(shù),提高防治效果。其中,以‘優(yōu)壯抗病性最強(qiáng),‘皇冠/‘優(yōu)壯和‘英菲179/‘優(yōu)壯的疫病發(fā)病率分別較‘皇冠(CK1)和‘英菲179(CK2)顯著降低19.78%和22.23%,預(yù)防效果分別提升56.98%和56.7%。本結(jié)果與鄒春蕾等[10]、陳陽等[15]及鮑婉雪等[16]研究結(jié)果一致。
綜上所述,‘優(yōu)壯砧木與‘皇冠和‘英菲179辣椒接穗品種在嫁接親和性、生長勢(shì)、產(chǎn)量、品質(zhì)及抗病性等方面具有良好表現(xiàn),可作為辣椒嫁接砧木在應(yīng)縣和山西地區(qū)進(jìn)行推廣,為辣椒連作障礙克服和土傳病害防治提供一定的參考和借鑒。
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