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嫁接技术,让瓜果“新生”
——我市瓜类砧木品种走向全国
信息来源:宁波日报   发布日期:2018-11-21

科研人员在做试验。(孙吉晶 摄)

瓜类砧木品种不同栽培模式试验。(邢乃林 孙吉晶 摄)

  作为一项起源于我国的古老技术,嫁接因为可以解决瓜类作物栽培中存在的连作障碍难题而被广泛应用。历经20多年钻研,我市瓜类砧木育种创新团队选育出10多个适合不同栽培模式的瓜类砧木品种,并推广到全国21个省,实现了由区域性品种向全国性品种的重大突破。

  一条藤,结出不同品种的瓜

  一条藤上能结出两个不同品种的西瓜吗?市农科院科研人员经过不断攻关,给出了肯定的答案。利用自主选育的砧木“甬砧5号”,宁波瓜类砧木育种创新团队在国内首次成功实现了在一个砧木上嫁接不同的西瓜品种。

  “一条藤上结出两种瓜,这不是猎奇,而是为了育出更好的瓜类砧木。”宁波市瓜类砧木育种创新团队带头人、市农科院副院长王毓洪研究员表示,随着西瓜、黄瓜等轮作周期缩短,选育出既能增强抗病性、又不改变瓜类品质和口味的优质嫁接砧木,势在必行。

  早在1996年,团队成员就开始探索瓜类砧木育种,并与日本大和农园合作,将本地抗枯萎病的夜开花与日本葫芦杂交,培育适合在宁波湿润气候条件下种植的砧木新品种。两年后,“甬砧1号”通过专家认定,成为浙江省首个通过认定的瓜类专用砧木。

  在“甬砧”系列育种成功的同时,科研人员又育出“甬甜”系列甜瓜。其中,通过对欧洲甜瓜、日本洋香瓜和新疆哈密瓜进行多亲复合杂交育出的“甬甜5号”,比市场同类甜瓜更耐储,裂果率仅3%。团队还在国内率先开展瓜类砧木分子辅助育种的探索,率先应用工厂化嫁接育苗、蜜蜂授粉、肥水一体化等轻简化栽培技术,通过良种良法,每亩西甜瓜可增加收益2000元以上。

  市农科院蔬菜研究所所长黄芸萍告诉笔者,在目前已育成的瓜类砧木品种中,“甬砧1号”和“思壮8号”连续3年被评为浙江种植业主导品种。“甬砧”系列砧木品种具有抗病性强、嫁接性能好、产量高等特点,每亩产值比同类品种增加700元至1100元。此外,“甬砧”系列砧木新品种能够抗枯萎病、根腐病等,可少施农药二三次,每亩节约开支50元。

  如今,“甬砧”家族成员已增至13个,“甬甜”系列也育出11个品种,成为各地瓜农争相试种引种的香饽饽。在宁波,‘甬砧’系列瓜类砧木品种推广面积占嫁接西瓜总面积的半壁江山,在省内台州、温州、丽水、衢州、金华等地,种植面积也逐年扩大,占全省嫁接西瓜总面积的三分之一。“甬砧”系列砧木品种已推广到上海、安徽、江苏、云南、广西等21个省、市(自治区),实现了由区域性品种向全国性品种的重大突破。“思壮7号”等品种还走出国门,被引种到美国、西班牙、意大利等国家,在异国他乡进行推广转化。据统计,近十年来,“甬砧”系列瓜类砧木新品种累计推广面积156万余亩,新增效益近10亿元。

  在育种的过程中,科研人员也在不断地对嫁接育苗和栽培技术进行研究。嫁接可以提高低温耐性、耐盐性、瓜氨酸含量、肥料利用率……越来越多藏在嫁接技术背后的优良因子得以发现。黄芸萍说,高温耐性提高,意味着瓜一次种植,可采收多批次,从而提高土地的产出率。

  一项试验,让吃瓜更放心

  日前,从市农科院蔬菜研究所传来喜讯,科研人员研究发现,嫁接技术能阻隔重金属从地下吸收到瓜苗的上部,大大减少西瓜、甜瓜和黄瓜食用部分的重金属含量。

  不可否认,农田中存在重金属污染。重金属污染能从土壤中传递到生长的作物。2016年5月,国务院印发了《土壤污染防治行动计划》。

  “嫁接可以提高化肥的利用率,反之,能否降低土壤中的重金属含量呢?”蔬菜研究所副所长严蕾艳说,这给了科研人员一个启示,但国内从事这方面研究的很少。

  镉是特别容易被植物吸收且迁移性很强的重金属,在瓜果蔬菜中虽含量不高,但易被人体吸收。

  2015年,蔬菜研究所邢乃林博士等研究人员从我国瓜类中栽培面积和消费量最大的品种黄瓜入手,在市高新农业技术试验园区的玻璃温室中尝试研究嫁接后黄瓜果实对镉吸收的影响。

  科研人员设置了4个处理浓度,共种植80多株嫁接和没有嫁接的黄瓜苗,并使用自主选育的南瓜类型砧木品种“思壮8号”,黄瓜采用本地大量栽培的小青瓜品种。

  邢博士说,每株黄瓜需10公斤营养液。营养液在实验室配制好后用大桶运到基地,再稀释100倍。黄瓜蒸腾大,对水和肥料需求也特别大,从开始种植到最后收获,要加四五次的营养液,每次都要新配,总量四千多公斤。

  黄瓜采收后,测量各种数据。结果发现,多个浓度溶液里栽培的黄瓜,重金属含量嫁接的都比不嫁接的低。与不嫁接的相比,嫁接黄瓜果实中镉含量降低80%以上。嫁接黄瓜果实在不同浓度的重金属营养液栽培中,镉含量均在安全标准以内。科研人员还发现,嫁接的和不嫁接的黄瓜中,根系的镉含量均为最高,然后依次是瓜蔓、叶子、果实。

  这一发现让科研人员信心大增。今年春季,他们用南瓜类型砧木品种“思壮8号”,对西瓜、黄瓜、薄皮甜瓜进行嫁接,利用国家规定的不同土壤中的2个重金属镉污染标准的浓度进行处理。据邢博士介绍,这次总共种了上百株,西瓜和甜瓜生育期比黄瓜长很多,需要更多的营养液。整个试验做下来,营养液用了近万公斤。待瓜成熟后,分别对根、瓜蔓、叶子以及果实进行取样,测量重金属镉的含量。结果发现,在西瓜、甜瓜和黄瓜果实中,镉含量嫁接的都比没有嫁接的低,且都在安全标准内。此外,科研人员发现,嫁接的西瓜、甜瓜、黄瓜根系镉含量分别比不嫁接的提高81%、40%和88%以上。也就是说,嫁接技术可以将镉大量地阻拦在地下部分,使瓜吃得更安全。

  科研人员还利用葫芦类型、印度南瓜和中国南瓜杂交的新土佐类型、中国南瓜类型、野生西瓜类型4种砧木品种对小西瓜进行嫁接。发现重金属镉对不同砧木嫁接的西瓜影响不一样,经过重金属处理的“思壮8号”砧木受影响最小,长势几乎没有变化。在重金属溶液中栽培的葫芦类型砧木嫁接的西瓜受影响最大,植株长势变化最大。

  黄芸萍说,下一步,蔬菜研究所将开展瓜类嫁接对重金属污染的土壤中重金属含量的变化方面的研究,探讨嫁接技术对重金属污染土壤的修复改良。在重金属污染地区的农田推广现有重金属阻隔作用较大的品种,在保障瓜类果实可安全食用的前提下,修复受污染土壤。然后再有针对性地选育对重金属阻隔作用更大的瓜类砧木品种,在重金属污染的土壤中进行示范推广。


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