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磷高效利用型嫁接番茄砧木筛选及综合评价

2023-07-16分类号:S641.2

【作者】高梓元  胡京昂  张蓓蓓  巩彪  
【部门】山东农业大学园艺科学与工程学院/作物生物学国家重点实验室  郑州市蔬菜研究所  
【摘要】【目的】磷为不可再生资源,且植物对土壤磷的吸收利用效率较低。通过嫁接,提高植物磷吸收利用效率具有重要的经济和生态价值。筛选磷高效利用型嫁接番茄砧木品种,建立轻简、高效的评价技术体系对磷高效利用型新砧木的选育、示范和推广具有理论和实践指导作用。【方法】以‘青恋1号’为供试番茄接穗品种,分别自嫁接(G0)或嫁接在25个番茄砧木(G1—G25)品种上。试验设置苗期和全生长期两种模式。苗期试验中,嫁接苗在正常磷(Hoagland营养液,NP)和低磷(10%磷含量的Hoagland营养液,LP)营养处理下进行水培,15 d后测定嫁接苗的生长发育及磷吸收利用效率等16个指标。全生长期试验仍以上述嫁接苗为试材,设置对照组的磷施用水平为1 272 kg·hm~(-2),LP组的磷施用水平为对照组的50%。对植株茎叶鲜重、产量和果实品质等9个指标进行测定。通过相关性分析、主成分分析、隶属函数值分析、聚类分析、多元回归分析等数学分析模型,进行磷高效利用型嫁接番茄砧木筛选及综合评价。【结果】NP处理组在苗期和全生长期的各指标平均变异系数分别为9.74%和2.85%,LP处理组在苗期和全生长期各指标的平均变异系数分别为16.10%和5.84%。各指标在LP处理组中的变异系数普遍高于NP处理组,表明LP条件下,砧木基因型对嫁接番茄影响的差异较大。相关性分析表明,NP条件下,产量(I-17)与茎叶干重(I-1)、茎粗(I-5)、茎叶P质量分数(I-7)、茎叶P吸收效率(I-9)、整株P吸收效率(I-11)和茎叶P转运效率(I-12)呈显著正相关;在LP条件下,产量(I-17)与茎叶干重(I-1)、根干重(I-2)、茎粗(I-5)、壮苗指数(I-6)、茎叶P质量分数(I-7)、茎叶P吸收效率(I-9)、根P吸收效率(I-10)、整株P吸收效率(I-11)和茎叶P转运效率(I-12)呈显著正相关。主成分和隶属函数值分析排名显示,两种分析方法排名规律基本一致,且都符合聚类分析的表现模式。但是在个别砧木品种的排名上略有差异,因此,本研究采用两种排名的综合平均表现作为最终排名,计算出排名前五的嫁接组合(G24、G1、G8、G3、G25)。通过多元回归分析,获得了适于番茄砧木低磷耐受性的苗期评价指标,建立了影响产量和品质的苗期关键指标的回归方程:Y_(I-17)=1354.630-5.552X_(I-4),Y_(I-20)=2.956X_(I-5)-7.949X_(I-14)+2.927和Y_(I-23)=48.807+0.005X_(I-11)。【结论】本研究建立了一套简单易行、相对客观的磷高效利用型嫁接番茄砧木筛选及综合评价技术体系。鉴定出‘韩国砧木1号’‘金棚砧木一号’和‘西方番茄砧木’3个砧木品种具有磷肥高效利用的综合优势。
【关键词】番茄  嫁接  砧木  品种筛选  磷利用效率
【基金】国家自然科学基金(U1903105);; 山东省重点研发计划(2021CXGC010801);; 日照市重点研发计划(2023ZDYF010119)
【所属期刊栏目】中国农业科学
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