黄瓜长在南瓜上,西瓜也长在南瓜上,嫁接技术广泛应用于蔬菜茄果类生产。请听砧木品种的“告白”——
你愿意“嫁”给我吗?
来源:《农民日报》
编者按:
现在市场上买到的黄瓜几乎都是笔杆条直、乌黑发亮的,要问这是为什么,因为黄瓜嫁接到了南瓜砧木上。近10年来,我国砧木品种选育工作正发生着日新月异的变化,本期“前沿聚焦”锁定专用砧木育种,深入探究其新工艺、新技术的消化、吸收、再创新。
“嫁”得好才能长得好
《求嫁接》 绘图:吴狄 本报记者缪翼 “黄瓜,你愿意‘嫁’给我吗?”这是来自南瓜砧木的“心灵独白”。好的砧木对菜农的收益是至关重要的,选择优质的砧木是保证菜农丰收的关键。南瓜砧木斗胆“求婚”,想必是有了足够的底气,就让我们看看它在经历了几次品种更新换代后,能带给黄瓜一些什么实惠吧。 “白霜没有了,瓜条油亮又顺直” 不知不觉中,市场上售卖的黄瓜褪去了“白霜”,瓜条颜色油亮又顺直。“在黄瓜温室大棚里,一根根黄瓜藤看似‘别来无恙’,其实它早已‘嫁’给了南瓜。”河北省鹿泉市大河镇北高庄村菜农高振堂的比喻十分形象,“以前黄瓜上有层白蜡,而且只有头两茬的颜色会好一些,后期黄瓜的着色就差。自从用了南瓜砧木新品种,从开始结瓜到第二年6月,瓜条一直都是乌黑发亮,商品外观性非常好,一斤黄瓜能多卖5毛钱。” 那么,黄瓜上的白蜡去了哪里?“原先的黄瓜之所以有层白蜡,是因为所采用的是黑籽南瓜砧木品种。”中国油亮型黄瓜砧木育种创始人王忠全说,“2005年,我们就选育出了黄籽南瓜砧木品种,这可谓是实质性的突破。”从此,黄瓜外观发生了革命性的改变——表面的白蜡不见了,瓜条变得顺直有光泽。” “耐寒性解决了” 油亮型黄瓜已经在农户、收购商以及消费者心中达成了共识,但如何选育油亮性状一致性程度高,同时兼具耐低温、抗病性强的黄瓜砧木新品种,成为了广大育种工作者以及种子企业的攻关课题。 黄籽南瓜砧木品种优点固然多,但面对目前菜农一年四季都种植黄瓜的现状,其耐寒性差的缺点也是很致命的,比如现在这个季节正值最冷的时候,黄瓜就会歇秧。“针对这个问题,我们通过南北方轮换选育的方法,对砧木材料进行筛选。”王忠全说,“F2代拿到印尼,F3代拿到我国北方地区,F4代再到印尼,F5代再回到我国北方地区,F6代开始杂交配组,F7代就基本纯化了。经常六七个世代的‘折腾’,‘入围’的品系所剩无几,一般不高于10%,剩下的就是胜者,产量更是能提高18%以上。” “砧木基因型稳定,确保了油亮程度99%” 当前,消费者对黄瓜的油亮性状看得很重,如果菜农种出一棚黄瓜,瓜条有的亮有的不亮,就会极大影响销量和售价。因此,提高油亮比率是需要攻克的难题。 王忠全一次田间的偶然发现,为油亮程度99%埋下了伏笔。黄瓜砧木的油亮性状是隐性性状,因此,在砧木选育与生产中如何去除南瓜不油亮杂株成为难题。通过长期摸索,王忠全发现黄瓜嫁接苗成活定植后,愈伤组织处砧木萌芽可以继续生长。“也就是说同一植株既能结黄瓜又能结南瓜。”王忠全说,“这样一来,如果这根藤上的黄瓜瓜条油亮顺直,那么,当代所结南瓜的种籽就可以直接用作下一代砧木,达到了黄瓜砧木种子油亮性状鉴定提纯并扩繁的双重目的,既保证和提高了砧木油亮性状的一致性,同时缩短了育种周期,从而让黄瓜油亮程度99%成为可能。” “抗死棵能力强了” “以往,南瓜对于枯萎病基本是免疫的,因此,单交种就够了。但是由于黄瓜种植管理技术难度大、棚室造价高、种植效益高等特点,使得轮作倒茬困难,长时间的连作使得土壤的次生盐渍化等生理问题凸显,尤其根腐病、枯萎病等土传病害加大了种植管理成本与难度,影响了产量与效益。寻求能兼抗两种以上根部病害,且兼具油亮一致性稳定的砧木新品种已经迫在眉睫。”王忠全说,“增加亲本数量,整合多个抗性基因,将以往的单交种提高到三交种,是提高抗病以及抗死棵能力的有效方法。” “市场之手”拉着砧木育种向前走 嫁接是减轻重茬障碍、提高产量、减少病害的有效途径。通过嫁接,茄果类和瓜类作物产量可提高20%~30%,抗病抗逆性大大提高。这项2000多年前发源于中国的栽培技术,在设施蔬菜生产中焕发出新的优势。目前,即使在欧洲无土栽培的番茄中,85%都是嫁接的,可以说嫁接在世界范围内是一个潮流。 嫁接的目的是将两个物种最优势的性状表现出来,因此不仅需要好的接穗品种,而且需要好的砧木品种。近十年来,随着设施瓜类与茄果类蔬菜连作栽培面积的扩大,嫁接成为解决连作障碍的有效栽培途径,砧木品种有着巨大的市场空间。一般来说,黄瓜种子和砧木种子的需求量是1∶4,随着我国蔬菜嫁接普及率的提高,砧木种子的需求量在不断扩大。同时应该看到,目前国内嫁接较多的作物主要是西瓜和黄瓜,未来番茄等茄果类蔬菜也会是重要的嫁接品种。可以说,是市场这只“无形之手”在拉着砧木育种向前走。 和普通的作物育种相比,砧木育种有其特殊性。目前使用较多的砧木品种是南瓜,和普通南瓜品种相比,砧木品种并不看重南瓜的口感和外形,而更注重品种的抗逆性和亲和性。也就是说,评价一个砧木南瓜品种的好坏,不能看它自己长出来的样子好不好看,产量高不高,而要看嫁接的黄瓜、西瓜长得好不好看,产量高不高。这就意味着砧木选育不仅要考虑砧木品种的适用性,而且要考虑嫁接带来的一系列变化,不仅提高了作物的抗病抗逆性,也会导致品质的变化。因此,砧木品种的选育难度不低于蔬菜接穗品种的选育。 国内砧木育种起步较晚,但发展很快。近十年来,仅北京农林科学院蔬菜研究中心就陆续推出了从“京欣砧1号”到“京欣砧8号”8个砧木专用品种,特别是以自交系N11为母本、N78为父本配制而成的中国南瓜杂交种的“京欣砧6号”,可视为我国砧木育种的一个突破。随着“京欣砧”等一系列国产砧木品种的推出,我国黄瓜、西瓜嫁接所用的砧木基本从“原装进口”变成了“中国制造”,特别是西瓜的砧木,已经做到了100%国产。但值得注意的是,就砧木品种而言,“中国制造”还不是“中国创造”。目前,砧木品种资源还不够丰富,国内砧木育种利用的主要材料还是上世纪日本育出的品种,这一状况制约了中国的自主创新能力,也减慢了品种研发对市场的跟进速度。如果把砧木育种比作制造一辆汽车,可以说我们现在还处在对国外的汽车进行分离、筛选、组合的模仿阶段,“山寨版”的比较多,自主设计、创造的能力有待提高。 自主创新能力不强,这一方面是因为砧木主要品种是南瓜,而南瓜起源于南美洲,我国的育种资源非常有限,另一方面也跟政府和科研单位不了解市场,对砧木育种不够重视有关。不管是常规种还是杂交种,品种都具有可复制性,在复制、模仿的过程中,拼的是谁更面向市场,谁更了解产业的需求,谁研究得更快。种业科研体制改革强调科研创新要以企业为主体,就是着眼于加快研发对市场的跟进速度,加速砧木品种的研发,政府要对砧木育种重视起来,尽快加强对砧木新品种的知识产权保护,并在育种研究上给予重点支持。(作者:许勇,系北京市农林科学院蔬菜研究中心主任、国家西甜瓜产业技术体系首席科学家) |
为何争相"嫁"南瓜 随着嫁接栽培面积的逐年增加,南瓜作为砧木广泛应用于瓜类嫁接。南瓜具有根系发达,抗病、抗逆能力强等特点,被作为砧木广泛应用于瓜类嫁接。 首先,南瓜砧木嫁接促进瓜类生长。嫁接可使瓜类叶片面积增加,从而对光合产生影响。 其次,南瓜砧木嫁接可增加瓜类产量。南瓜砧木嫁接对西瓜单果质量的影响因砧木而异,利用南瓜杂交种为砧木嫁接西瓜,平均单果质量比自根栽培的有所增加;在甜瓜上,嫁接植株单果质量明显受砧木影响,研究表明通过白籽南瓜嫁接薄皮甜瓜的增产效果显著,其平均单瓜重和亩产量均高于自根植株。 第三,南瓜砧木嫁接可提高瓜类耐贮性。西瓜果皮厚度与果实的食用率和耐贮性有关,较高的果皮厚度虽然降低了果实食用率,但能较好地避免操作中的机械损伤,采后贮藏时间较长。 第四,南瓜砧木对瓜类品质的影响。果实采后贮藏与果实硬度有关,较高的果实硬度有利于产品的贮藏,研究表明,南瓜砧木嫁接能增加西瓜果实硬度;口感是衡量果实感官品质的一种直观的评价方法,研究表明,嫁接后的西瓜和甜瓜果实风味普遍都比自根苗淡,这可能与不同砧穗组合、嫁接后果实发育推迟、提早采收有关。 最后,南瓜砧木能提高瓜类抗逆性。南瓜生长健壮,抵抗病害的能力强,嫁接后能提高瓜类的抗病性。同时,南瓜砧木具有耐低温和忍受高温的特性,特异的南瓜品种对盐胁迫也有一定的抗性。——摘编自《南瓜砧木研究进展》 西瓜还能"嫁"谁家 一个优良的砧木应具备有抗瓜类枯萎病的能力,和西瓜的接穗能良好的愈合亲合,并使之顺利正常生长、发育、结果,砧木应对西瓜的品质无不良影响,另外砧木还应有较好的抗逆性。多年试验表明,长葫芦(夜开花)、南瓜、笋瓜等均可用作西瓜的砧木。其中,葫芦嫁接苗的果实品质最好;南瓜嫁接苗生长最旺,抗病性强,但易影响西瓜的品质;笋瓜嫁接苗成活率最高。所以,西瓜的嫁接一般选用葫芦作为砧木。 ——摘编自《西瓜嫁接砧木资源的初步筛选研究》 |