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|摘要|为了研究不同氮磷钾元素供应量下嫁接对西瓜苗生长发育的影响，以南瓜类型砧木‘思壮7号’嫁接‘拿比特’，以西瓜实生苗为对照，分别在氮磷钾浓度增加50%、常规及减少50%的营养液中培养10天，分析不同供应量下嫁接对西瓜苗的影响。结果显示，不同氮磷钾供应下，嫁接均可显著提高西瓜苗对营养的吸收，增强西瓜苗长势。嫁接西瓜苗地上和地下鲜重、干重在不同氮磷钾供应量下均高于实生苗，而相对叶绿素含量则相反。株高、茎粗、根长仅在常规和低供应量下高于实生苗。因此，嫁接在不同氮磷钾供应量下均可显著提高西瓜苗的生物量。
西瓜是中国重要的园艺作物，葫芦科一年蔓生，果实因甘甜多汁而受到大众喜爱。中国西瓜种植面积占世界的60%以上，产量占70%左右。但西瓜连年生产中，面临严重的连作障碍，同时生产过程中大量的化肥施用，造成土壤质量及水环境的不断恶化，严重制约了产业的绿色可持续发展。由于砧木根系强大，抗病耐逆性强，因此嫁接技术在生产中被广泛应用。西瓜嫁接所用砧木类型目前主要以南瓜、葫芦为主，兼以部分野生西瓜、丝瓜等[1]。嫁接可增强西瓜长势，同时提高产量和品质[2]。嫁接可提高番茄对氮磷钾肥的吸收量及吸收效率[3]，但不同氮磷钾元素供应量对嫁接西瓜苗生长发育的影响却少有研究。
本研究通过不同量的氮磷钾元素供应，研究嫁接西瓜苗及西瓜实生苗苗期地上部和地下部的生长发育情况，对嫁接对西瓜生长发育的影响进行分析，以期为嫁接西瓜苗生产过程中如何施肥提供参考。
材料与方法
本研究所用砧木为‘思壮7号’（SZ7，印度南瓜×中国南瓜类型），由宁波市农业科学研究院自主选育完成。接穗为‘拿比特’（NBT），是浙江地区大面积种植的小果型西瓜品种。种子均由宁波市丰登种业科技有限公司提供。试验在宁波市高新农业技术试验园区进行。
以‘拿比特’（S）为接穗，通过顶插接法嫁接到砧木SZ7上。嫁接苗成活后，在西瓜2叶1心期移栽至10 L容量的水培桶内，以‘拿比特’实生苗（S）为对照。常规水培溶液成分如表1，氮磷钾元素增加50%和减少50%的配方分别见表2和表3。桶内放置气泡石，连接换气泵桶内换气。每个处理3次重复，每次重复10株。培养10天后，考察株高、茎粗、根长、地上部鲜重、地下部鲜重。真叶相对叶绿素含量通过SPAD-502叶绿素含量测定仪检测。地上部和地下部干重考察方法为，取样后迅速利用吸水纸擦干，然后分别将地上和地下部样品放入烘箱，105℃杀青15 min，然后75℃烘干至恒重。数据采用Excel 2016处理分析。
试验结果
对于西瓜实生苗，随着氮磷钾元素的减少，株高、根长、茎粗、地上部鲜重、地下部鲜重、地上部干重、地下部干重均表现为逐渐降低，相对叶绿素含量则表现为逐渐升高（图1）。对于嫁接苗，株高在氮磷钾元素最低供应量下为最高，对照下最低。根长、地上部鲜重、地下部鲜重以及地上部干重在对照下最高，最低供应量下最低。茎粗在对照下最高，最高供应量下最低。相对叶绿素含量随供应量降低而升高，地下部鲜重则降低。总体上，实生苗较嫁接苗对氮磷钾供应量的变化更加敏感。
在不同的氮磷钾供应量下，嫁接苗的株高、根长及茎粗在 50%时低于实生苗，在对照和-50%时则高于实生苗。株高仅在-50%时差异达到极显著水平。根长在对照及 50%时达极显著水平，茎粗在 50%和对照中达到显著水平，在-50%时达到极显著水平。对于相对叶绿素含量，嫁接苗在3个处理下均低于实生苗，嫁接苗和实生苗之间在 50%处理中达显著差异，在-50%处理中达极显著差异，在对照中差异不显著。地上和地下部鲜重及干重在3个处理中均为嫁接苗高于实生苗。两个材料间除 50%处理的地下部鲜重差异不显著外，地上和地下部鲜重及干重均达显著或极显著差异。表明嫁接苗和实生苗间生物量方面相对株高、根长、茎粗及相对叶绿素含量而言差异更大。总体上，氮磷钾供应量越低，两者间的差异越显著。
讨论
化肥在农业生产中发挥着十分重要的作用，为中国粮食多年的连续增长作出了重大贡献，但是化肥的连年大量及不合理使用对土壤、空气、水体等环境及人体健康造成了显著的危害。化肥零增长被列入了国家“十三五”重要战略计划，因此化肥的科学合理利用是保持农业可持续发展的重要因素。目前西瓜生产已经可以实现1年2～3季，且生产过程中需要使用大量的肥料，造成的连作障碍等问题严重制约了西瓜生产。嫁接栽培作为解决连作障碍的有效手段，对其过程中化肥利用规律及与非嫁接西瓜特异的施肥方案的研究十分重要。本研究中，嫁接西瓜苗长势及生物量总体均显著高于实生苗，实生苗的生物量随着元素供应量的减少而降低，但嫁接苗的生物量对氮磷钾元素的供应量变化反应相对不敏感，在较低的供应量水平下仍具有较高的生物量，表明嫁接西瓜对氮磷钾元素的过量和饥饿胁迫耐性相对较高，生产中可显著地减少大量元素的施用。在番茄等作物的嫁接研究中结果类似[3]。有研究发现，嫁接西瓜苗干物质中氮、磷、钾含量均高于实生苗[4-5]。但是，基于嫁接西瓜针对性的需肥规律，仍需研究在不同氮磷钾供应水平下，嫁接苗与实生苗对元素吸收的总量及浓度。
参考文献
[1] 刘广， 羊杏平， 徐锦华， 等. 瓜类嫁接砧木育种现状与发展趋势[J]. 第七届长三角园艺论坛论文集， 2016
[2] 邹文武， 胡美华， 汪炳良， 等. 砧木对嫁接西瓜生长， 前期产量及品质的影响[J]. 浙江农业科学， 2010， 2010（4）： 746-749.
[3] 袁亭亭， 宋小艺， 王忠宾， 等. 嫁接与施肥对番茄产量及氮， 磷， 钾吸收利用效率的影响[J]. 植物营养与肥料学报， 2011， 17（1）： 131-136.
[4] Kombo M D， Sari N. Rootstock effects on seed yield and quality in watermelon[J]. Horticulture， Environment， and Biotechnology， 2019： 1-10.
[5] Rouphael Y， Cardarelli M， Colla G， et al. Yield， mineral composition， water relations， and water use efficiency of grafted mini-watermelon plants under deficit irrigation[J]. HortScience， 2008， 43（3）： 730-736.
*项目支持：宁波市中央引导地方科技发展专项资金项目（2019C10103）;现代农业产业技术体系建設专项（CARS-26-30）。
作者简介：黄芸萍（1981-），女，浙江宁波人，高级农艺师，主要从事瓜菜育种栽培推广工作。E-mail：hyp2003@163.com。
**通信作者：王毓洪（1968-），男，浙江常山人，研究员，主要从事瓜菜育种栽培推广研究。E-mail： yhwangsc@163.com。
[引用信息]黄芸萍，邢乃林，付玉婧，等.不同氮磷钾元素供应量对嫁接西瓜苗苗期生长发育的影响[J].农业工程技术，2020，40（07）：62-64.
西瓜是中国重要的园艺作物，葫芦科一年蔓生，果实因甘甜多汁而受到大众喜爱。中国西瓜种植面积占世界的60%以上，产量占70%左右。但西瓜连年生产中，面临严重的连作障碍，同时生产过程中大量的化肥施用，造成土壤质量及水环境的不断恶化，严重制约了产业的绿色可持续发展。由于砧木根系强大，抗病耐逆性强，因此嫁接技术在生产中被广泛应用。西瓜嫁接所用砧木类型目前主要以南瓜、葫芦为主，兼以部分野生西瓜、丝瓜等[1]。嫁接可增强西瓜长势，同时提高产量和品质[2]。嫁接可提高番茄对氮磷钾肥的吸收量及吸收效率[3]，但不同氮磷钾元素供应量对嫁接西瓜苗生长发育的影响却少有研究。
本研究通过不同量的氮磷钾元素供应，研究嫁接西瓜苗及西瓜实生苗苗期地上部和地下部的生长发育情况，对嫁接对西瓜生长发育的影响进行分析，以期为嫁接西瓜苗生产过程中如何施肥提供参考。
材料与方法
本研究所用砧木为‘思壮7号’（SZ7，印度南瓜×中国南瓜类型），由宁波市农业科学研究院自主选育完成。接穗为‘拿比特’（NBT），是浙江地区大面积种植的小果型西瓜品种。种子均由宁波市丰登种业科技有限公司提供。试验在宁波市高新农业技术试验园区进行。
以‘拿比特’（S）为接穗，通过顶插接法嫁接到砧木SZ7上。嫁接苗成活后，在西瓜2叶1心期移栽至10 L容量的水培桶内，以‘拿比特’实生苗（S）为对照。常规水培溶液成分如表1，氮磷钾元素增加50%和减少50%的配方分别见表2和表3。桶内放置气泡石，连接换气泵桶内换气。每个处理3次重复，每次重复10株。培养10天后，考察株高、茎粗、根长、地上部鲜重、地下部鲜重。真叶相对叶绿素含量通过SPAD-502叶绿素含量测定仪检测。地上部和地下部干重考察方法为，取样后迅速利用吸水纸擦干，然后分别将地上和地下部样品放入烘箱，105℃杀青15 min，然后75℃烘干至恒重。数据采用Excel 2016处理分析。
试验结果
对于西瓜实生苗，随着氮磷钾元素的减少，株高、根长、茎粗、地上部鲜重、地下部鲜重、地上部干重、地下部干重均表现为逐渐降低，相对叶绿素含量则表现为逐渐升高（图1）。对于嫁接苗，株高在氮磷钾元素最低供应量下为最高，对照下最低。根长、地上部鲜重、地下部鲜重以及地上部干重在对照下最高，最低供应量下最低。茎粗在对照下最高，最高供应量下最低。相对叶绿素含量随供应量降低而升高，地下部鲜重则降低。总体上，实生苗较嫁接苗对氮磷钾供应量的变化更加敏感。
在不同的氮磷钾供应量下，嫁接苗的株高、根长及茎粗在 50%时低于实生苗，在对照和-50%时则高于实生苗。株高仅在-50%时差异达到极显著水平。根长在对照及 50%时达极显著水平，茎粗在 50%和对照中达到显著水平，在-50%时达到极显著水平。对于相对叶绿素含量，嫁接苗在3个处理下均低于实生苗，嫁接苗和实生苗之间在 50%处理中达显著差异，在-50%处理中达极显著差异，在对照中差异不显著。地上和地下部鲜重及干重在3个处理中均为嫁接苗高于实生苗。两个材料间除 50%处理的地下部鲜重差异不显著外，地上和地下部鲜重及干重均达显著或极显著差异。表明嫁接苗和实生苗间生物量方面相对株高、根长、茎粗及相对叶绿素含量而言差异更大。总体上，氮磷钾供应量越低，两者间的差异越显著。
讨论
化肥在农业生产中发挥着十分重要的作用，为中国粮食多年的连续增长作出了重大贡献，但是化肥的连年大量及不合理使用对土壤、空气、水体等环境及人体健康造成了显著的危害。化肥零增长被列入了国家“十三五”重要战略计划，因此化肥的科学合理利用是保持农业可持续发展的重要因素。目前西瓜生产已经可以实现1年2～3季，且生产过程中需要使用大量的肥料，造成的连作障碍等问题严重制约了西瓜生产。嫁接栽培作为解决连作障碍的有效手段，对其过程中化肥利用规律及与非嫁接西瓜特异的施肥方案的研究十分重要。本研究中，嫁接西瓜苗长势及生物量总体均显著高于实生苗，实生苗的生物量随着元素供应量的减少而降低，但嫁接苗的生物量对氮磷钾元素的供应量变化反应相对不敏感，在较低的供应量水平下仍具有较高的生物量，表明嫁接西瓜对氮磷钾元素的过量和饥饿胁迫耐性相对较高，生产中可显著地减少大量元素的施用。在番茄等作物的嫁接研究中结果类似[3]。有研究发现，嫁接西瓜苗干物质中氮、磷、钾含量均高于实生苗[4-5]。但是，基于嫁接西瓜针对性的需肥规律，仍需研究在不同氮磷钾供应水平下，嫁接苗与实生苗对元素吸收的总量及浓度。
参考文献
[1] 刘广， 羊杏平， 徐锦华， 等. 瓜类嫁接砧木育种现状与发展趋势[J]. 第七届长三角园艺论坛论文集， 2016
[2] 邹文武， 胡美华， 汪炳良， 等. 砧木对嫁接西瓜生长， 前期产量及品质的影响[J]. 浙江农业科学， 2010， 2010（4）： 746-749.
[3] 袁亭亭， 宋小艺， 王忠宾， 等. 嫁接与施肥对番茄产量及氮， 磷， 钾吸收利用效率的影响[J]. 植物营养与肥料学报， 2011， 17（1）： 131-136.
[4] Kombo M D， Sari N. Rootstock effects on seed yield and quality in watermelon[J]. Horticulture， Environment， and Biotechnology， 2019： 1-10.
[5] Rouphael Y， Cardarelli M， Colla G， et al. Yield， mineral composition， water relations， and water use efficiency of grafted mini-watermelon plants under deficit irrigation[J]. HortScience， 2008， 43（3）： 730-736.
*项目支持：宁波市中央引导地方科技发展专项资金项目（2019C10103）;现代农业产业技术体系建設专项（CARS-26-30）。
作者简介：黄芸萍（1981-），女，浙江宁波人，高级农艺师，主要从事瓜菜育种栽培推广工作。E-mail：hyp2003@163.com。
**通信作者：王毓洪（1968-），男，浙江常山人，研究员，主要从事瓜菜育种栽培推广研究。E-mail： yhwangsc@163.com。
[引用信息]黄芸萍，邢乃林，付玉婧，等.不同氮磷钾元素供应量对嫁接西瓜苗苗期生长发育的影响[J].农业工程技术，2020，40（07）：62-64.