砧木评价与改良岗位
贾楠 赵胜建 郭紫娟 韩斌
摘 要：将月光无核葡萄嫁接到SO4、101-14M、3309C、188-08、110R、5C、5BB和Beta 8个砧木上，以自根为对照，连续3年对月光无核葡萄果实产量和果实品质进行评价。结果表明，SO4和5BB处理下的果实产量差异最大，且与对照差异显著。101-14M处理的葡萄果实品质最好，其中果实纵横径、总可溶性固形物(TSS)和耐压力最高，可滴定酸度(TA)和耐拉力最低。在SO4处理下，单果重和果肉硬度最高。总的来说，SO4和101-14M的表现优于其他所有砧木和对照。上述可为食用葡萄的栽培提供有价值的参考。
关键词：鲜食葡萄；嫁接；产量因子；果实品质参数；综合评价
0 引言
葡萄是世界上重要的水果之一。中国是世界上葡萄种植国最多的国家。如今，随着人们生活水平的提高和生态环境的变化，葡萄生产面临着气候和土壤类型的不同，消费者对优质水果的需求不同，葡萄产量不稳定，耕地面积减少等诸多挑战。嫁接是一种有效的适应环境的方法。活力中等的砧木可提高葡萄产量和果实品质。然而，关于不同砧木嫁接到酿酒葡萄品种上对产量和果实品质的影响研究较多，关于砧木对鲜食葡萄的影响研究相对较少。
月光无核是一种紫黑色的无核鲜食葡萄，由玫瑰香和巨峰杂交而成。它具有独特的口感，味甜、果肉较脆、具有草莓味，因此深受中国消费者的喜爱。但在一些种植地区，月光无核葡萄产量和品质仍有待进一步提高，因此亟需我们选择合适的砧木，以期培育出高产、优质的葡萄植株。本研究通过对不同砧木嫁接月光无核葡萄产量及果实品质相关性状的评价，这将为砧木在鲜食葡萄中的应用提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试验地点
试验于河北省农林科学院昌黎果树研究所孔庄基地(39°47´ N，119°20´ E)进行。试验区土壤为砂壤土，土壤pH 6.82, 有机质含量为1.68%，排灌条件良好。
1.1.2 试材
选取昌黎果树研究所育成葡萄品种月光无核为试材，分别嫁接到8个砧木(Beta、101-14M、5BB、SO4、3309C、110R、188-08、5C)上，以未嫁接的自根作为对照。接穗于2010年4月初嫁接在硬木插枝上。试验使用5年生的嫁接苗，连续三年进行。葡萄株行距为0.7 x 4.0 m。试验采用随机区组设计，3个重复。花期用20 mg/L赤霉素处理花序，15天后再用相同的处理。
1.2 测定指标及方法
1.2.1 产量
连续3年(2015-2017年)在8月底收获果实。记录每株株数和平均穗重。单株产量以每株株数×平均穗重确定。
1.2.2 果实品质
用游标卡尺测定果实纵径和横径；可溶性固形物（TSS）和可滴定酸（TA）分别使用数字折射仪(PAL-1,日本)和水果酸度仪(GMK-835F,韩国)进行分析。用水果硬度计(KM-1,日本)测定果实硬度。果实耐压力和耐拉力采用水果压力-张力测试仪(NK-30,中国)测定。
1.2.3 数据分析
采用SPSS软件(20.0版)进行方差分析。通过XLSTAT统计软件2019版(美国)对所有测量属性应用主成分分析(PCA)。采用隶属函数值法评价嫁接在不同砧木上的月光无核对产量和果实品质的影响。
2 结果与分析
2.1 产量
砧木和收获年份对果实产量均有显著影响，但二者的交互作用不显著(表3)。2015-2017年产量逐年增加(表3)。SO4产量最高，为4.96 kg/株，5BB产量最低，为3.48 kg/株。这两种砧木的产量与对照差异显著(3.72 kg/株)。188-08和5C以及其他所有砧木101-14M、3309C、110R和Beta的产量都高于自根。总的来看，SO4和Beta的产量较高，101-14M、110R和3309C的产量居中，5BB、188-08、5C和control的产量最低。
2.2 果实品质
对2015-2017年的果实质量参数(包括单穗重和单粒重)和内部质量参数进行评估。砧木和年份对果实品质（穗重、单粒重、果实纵径、TSS和TA）有显著影响（表1和2）。砧木和年份的交互作用对TSS和TA有显著影响；砧木对果实横径、果肉硬度、耐压力和耐拉力有显著影响(表1和2)。
SO4处理的葡萄单穗重最高(624.63g)，显著高于对照(478.31g)，而5BB处理(460.51g)的葡萄单穗重最低(表1)。3309C、Beta和110R处理的葡萄单穗重高于对照，101-14M、188-08和5C处理的葡萄单穗重与自根无差异。188-08、101-14M和3309C处理的果实单果重最高(分别为7.25、7.23和7.20 g)，自根和5BB处理的果实单果重最低 (分别为6.73和6.78g)。其他砧木处理的果实单果重。188-08处理的果实纵径最大为26.21 mm，对照为24.86 mm。果实横径的规律与果实纵径规律相似。除188-08、101-14M和3309C外，其余砧木对果实垂直直径的影响均不显著。贝达、5BB和5C的植株果实水平直径无变化，其他5个砧木的植株果实横径显著增加。
101-14M处理的TSS最高(19.4%)，在3309C处理的TSS最低(17.7%)，均与自根有显著差异(表2)。除3309C和5BB外，所有砧木均显著提高了TSS。结果表明，101-14M上果实的TA值较低，为0.78%，5C和188-08上果实的TA较高，为0.93%。贝达与自根的TA相近，101-14M降低了TA，其他砧木的TA高于自根。5BB和SO4的果肉硬度最高(0.95 kg/cm2)，高于自根(0.66 kg/cm2)。3309C、Beta和110R浆果的果肉硬度值最低，与对照无差异。101-14M(25.67N)和3309C (25.54N)浆果的耐压力最高，而110R (22.68N)浆果的耐压力最低。与自根相比，101-14M、3309C和SO4具有更高的耐压力，其他砧木与自根相似。5BB (6.37N)和101-14M(4.74N)上耐拉力差异最大，与对照(5.36N)差异显著。除3309C外，其他砧木与对照无明显差异。
2.3 主成分分析
利用主成分分析(PCA)对8个砧穗组合和10个性状的数据集进行了处理(表3)。PC1和PC2占总变异量的61.72%。
PC1解释了37.54%的变异性。在沿1轴分离时，果实横径(HD)、果实纵径(VD)、单果重 (BW)、耐压力(PR)和耐拉力(PU)的比重较高。上述指标除了PU其余均与PC1呈正相关(图1A和表3)。PC2占总变异的24.18%；其中TA、PU、HD、产量(YL)和单穗重(CW)在沿轴2有较大的比重。TA、PU、HD与PC2呈正相关(图1A和表3)，YL、CW与PC2呈负相关(图1A和表3)。
2.4 综合评价
基于隶属函数的综合评价结果如表4所示。前两个值由SO4和101-14M得到。SO4在产量、单穗重和果肉肉硬度方面表现最好。TSS和耐压力以101-14M最高，单果重、果实纵横次之，略低于188-08。对照最低，贝达次之，其他砧木值居中。
3 讨论
关于砧木对果实产量的影响已有很多报道，但结果并不一致。嫁接在Dogridge、1103P和St. George上的汤姆森无核产量低于自根。嫁接的“霞多丽”，与自根相比，砧木对产量没有明显影响。但总的来说，3309C和110R的产量更高,这与本实验结果一致(表1)。本试验中，SO4产量最高，5BB产量最低 (表1)。类似的试验结果在夏黑葡萄上也被证实。
选择合适的砧木是获得最佳果实品质的重要因素之一。许多研究表明砧木会影响果实品质。在Dogridge和110R上嫁接的汤姆森无核葡萄可以产出更大的果实，而在自根的果实最小。嫁接在1202C上的巨峰葡萄产生的浆果具有更高的TA，而自根具有最低的TA。在本实验中，SO4的穗重和果肉硬度最大(表1和表2)。这与之前对夏黑葡萄的研究结果一致。101-14M的葡萄产生了最高的TSS和TA(表2)，这与马瑟兰葡萄的研究结果一致。本试验中嫁接于贝达上的葡萄显著增加了单穗重和TSS(表1和2)，而嫁接于贝达上的夏黑与自根无明显差异。产生不同结果的原因可能是不同砧木的根通过影响水分和矿物质的吸收最终改变了葡萄植株生理特性。
不同的砧木有各自的特点。在本研究中，PCA分析表明，101-14M在耐压力、单果重和大小上都优于自根(图1)，SO4和101-14M表现出较好的综合表现(表4)，这与小味多在3309C和110R上表现更好的研究结果不一致。以上不同结果表明，接穗遗传性状可能对砧木和环境有不同的响应。