Повышение урожайности дыни в теплице при вегетативной прививке на подвои кабачка
Автор: Мавлянова Равза Фазлетдиновна, Лян Екатерина Евгеньевна
Журнал: Овощи России @vegetables
Рубрика: Садоводство, овощеводство, виноградарство и лекарственные культуры
Статья в выпуске: 4 (66), 2022 года.
Бесплатный доступ
В Узбекистане имеется спрос населения на свежую продукцию дыни во внесезонный период. В НИИ овоще-бахчевых культур и картофеля при выращивании в условиях теплицы впервые проведены исследования по вегетативной прививке дыни сорта Зархал на сорта кабачка, используемые в качестве подвоев. Целью исследований являлось изучение влияния подвоев кабачка на изменчивость хозяйственно ценных признаков дыни сорта Зархал и выделение перспективных комбинаций подвоев кабачка, обеспечивающих повышение урожайности и качества плодов дыни. Методы Исследования проводили в соответствии с методическими указаниями Всемирного Центра Овощеводства. В качестве контроля использовали непривитые растения сорта дыни Зархал. Для сравнения с контролем, растения сорта Заррхал прививали на свои же растения. Также растения сорта дыни Зархал (привой) прививали в комбинациях на 10 сортов кабачка, которые служили подвоями. Вегетативную прививку дыни на подвой кабачка проводили «в расщеп» в фазе первого настоящего листа при достижении диаметра стебля 4,1-4,3 мм и высоты растения 4,4-5,9 см. Результаты. Установлены различия между вариантами по продолжительности вегетационного периода. Прививка сорта дыни Зархал на сорта кабачка Греческие 110, Унумдор, Деликатес и Скворушка оказала влияние на сроки цветения мужскими и женскими цветками и начало плодообразования, которое наблюдалось на 2 дня раньше, по сравнению с контролем. В этих же комбинациях созревание плодов наблюдалось на 81-82 день, что на 4-5 дней раньше контроля (86 дней). Также у них были самые высокорослые растения (203-205 см). Товарная урожайность между вариантами опыта варьировала от 7,89 до 9,75 кг/м2. Сорт дыни Зархал, привитый на свои же растения, по всем фазам развития и урожайности отставал от контроля. Ранняя урожайность по вариантам опыта варьировала от 3,95 до 5,75 кг/м2 и составляла 53-59% от общей урожайности. Средняя масса плода варьировала от 785 до 810 г.
Дыня, кабачок, привой, подвой, вегетативная прививка, вегетационный период, урожайность
Короткий адрес: https://sciup.org/140295689
IDR: 140295689 | DOI: 10.18619/2072-9146-2022-4-55-59
Текст научной статьи Повышение урожайности дыни в теплице при вегетативной прививке на подвои кабачка
В егетативная прививка, как эффективная практика для повышения устойчивости овощных культур к биотическим и абиотическим стрессам, широко использу- ется во многих странах мира и позволяет расширить коммерческое производство овощей [1, 2]. Исследования по вегетативной прививке проводятся не только в сельскохозяйственной отрасли, но получают все большее развитие в биологии, медицине, химии. Это связано с улучшением сортов, большим распространением прививки, включением привитых растений в различные системы выращивания и повышением продуктивности привитых растений, что делает этот метод фундаментальной опорой для обеспечения успеха при субоптимальных условиях производства [3, 4]. Прививка может повлиять на созревание, урожайность и содержание питательных веществ плодов, состав ароматических соединений и другие важные хозяйственные признаки. Поэтому рекомендуется комплексно исследовать эффекты прививки [5, 6].
Обзор публикаций свидетельствует о расширении научных исследований по вегетативной прививке овощных культур с целью познания природы взаимодействия подвоя и привоя и изменений развития, урожайности и качества плодов привитых растений, механизма засухоустойчивости и солеустойчивости привитых растений на морфофизиологическом, биохимическом и молекулярном уровнях [7, 8, 9].
Многие аспекты, связанные с взаимодействием подвоя и привоя, их несовместимости, плохо изучены, что может привести к снижению урожайности и потере качества плодов. Поэтому, чтобы избежать потерь, подвои и привои следует выбирать с осторожностью [10].
Дыня сорта Савади, привитая на шести подвоях бахчевых, дала высокие показатели прививки (в среднем 98,6%) [11]. Исследования показали, что дыня, привитая к восьми видам Cucurbitaceae (огурец, тыква, дыня, люффа, восковая тыква, бутылочная тыква, горькая тыква и арбуз) показала различную степень совместимости прививки. Дыня, привитая на подвои огурца и тыквы, имела наилучшие показатели привоя на 42-й день после прививки [12].
В зависимости от культуры, особенностей стебля привоя и подвоя используются различные способы вегетативной прививки, обеспечивающие успешное срастание стеблей [13, 14, 15]. Вегетативная прививка оказывает положительное воздействие на ускорение фенологических фаз развития на 15-30 суток и продуктивность [16]. При прививке сорта мускатной дыни Samsoori, привитой на подвой тыквы Ace ( Cucurbita maxima x Cucurbita moschata ), увеличивались длина стебля и число листьев, количество плодов на растении и содержание сухого вещества в них, а общая урожайность повышалась на 23,5% [17].
При прививке сорта дыни Halona на подвои Carnivor и NH1320, полученные в результате гибридизации Cucurbita maxima·х C. moschata , наблюдались различия в сравнении с непривитыми растениями. Привитые растения отличались лучшим развитием и не проявляли симптомы фуза-риозного увядания, наблюдаемые у непривитых растений. С привитых растений получен урожай на подвое Carnivor – на 57% и NH1320 – на 44% больше, а средняя масса плодов – на 33-71% больше, чем у непривитых растений [18].
Исследования показали, что прививка иногда приводит к снижению качества плодов. Так, при прививке сорта дыни Balengcui на подвой Cucurbita maxima Duch. на привитых растениях образуются горькие плоды [19].
Установлено, что Cucumis pustulatus является подходящим подвоем для сортов огурца, дыни и арбуза и обеспечивает одновременно устойчивость к галловой нематоде и фузариозу фузариозному увяданию [20].
При изучении дыни, привитой на устойчивый подвой BGV11135 ( Cucumis metuliferus ), по устойчивости к Meloidogyne incognita установлено, что концентрация натрия в плодах дыни у непривитых растений увеличивалась с увеличением плотности численности нематоды. В плодах привитой дыни было зарегистрировано меньшее содержание сухого вещества и растворимых веществ при самой высокой плотности нематоды [21]. Общее содержание сахара в дыне, привитой на устойчивый к фузариозу подвой Mingkehong 1 было выше, чем у непривитой дыни [22].
Проведены исследования по изучению влияния стресса на привитые растения канталупы при недостатке влаги [23]. При прививке растений дыни канталупы на подвои креольской тыквы при недостатке влаги антиоксидантная активность снижалась, а содержание витамина С- увеличивалось [24]. Были проведены исследования, посвященные изучению устойчивости к солевому стрессу и механизмаустойчивости девяти стародавних сортовдыни из Синьцзяна, Китай [25]. Установлено, что при прививке дыни SCP-1 на солеустойчивый подвой дыни TLR-1 значительно уменьшалось повреждающее воздействие, вызванное солевым стрессом, за счет снижения поглощения Na и Cl, что увеличило поглощение Ca и K. Результаты показали, что прививка восприимчивых к соли растений на солеустойчивый подвой улучшала рост растений [26].
Обзор литературы свидетельствует о перспективности вегетативной прививки дыни на подвои Cucurbitaceae . Расширение ассортимента овощей в защищенном грунте во внесезонный период открывает возможностидля обеспечения населения свежей продукцией, повышения рентабельности производства и доходов производителей. В последние годы возрастает спрос населения на раннюю продукцию бахчевых культур не только с открытого грунта, но и во внесезонный период. Климатические условия Узбекистана позволяют выращивать овощи в необогре-ваемых пленочных теплицах в зимне-весенний период. Повышение урожайности и качества овощей при выращивании в защищенном грунте с применением современных технологий является актуальным направлением. Одним из эффективных методов является вегетативная прививка.
В Узбекистане дыня традиционно выращивается в открытом грунте в летний период. Имеется спрос населения на её свежую продукцию во внесезонный период. Однако ранее исследования по выращиваю местных сортов дыни не проводились.
В НИИ овоще-бахчевых культур и картофеля был создан скороспелый, с хорошими вкусовыми качествами сорт дыни Зархал, предназначенный для выращивания в теплице. Нами был впервые применен метод вегетативной прививки этого сорта дыни на различные сорта кабачка. Цель исследований – изучение хозяйственно ценных признаков растений дыни сорта Зархал, привитых на 10 подвоев кабачка и выделение перспективных подвоев.
Материалы и методы
Выращивание дыни проводили в теплицах при в зимневесеннем обороте. Исследовали влияние вегетативной при- вивки растений дыни (Cucumis melo L.), используемой в качестве привоя на кабачок (Cucurbita pepo var. giromontina), используемый в качестве подвоя. Исследования проводили в соответствии с методическими указаниями [27, 28]. Статистическую обработку полученных данных проводили по Доспехову Б.А. [29].
В качестве контроля использовали непривитые растения сорта дыни Зархал. Для сравнения с контролем, растения этого же сорта прививали на свои же растения. Также растения сорта дыни Зархал (привой) прививали в комбинациях на 10 сортообразцов кабачка, которые служили подвоями: Греческие 110, Гайрат и Унумдор из Узбекистана; а также выращиваемые в России сорта Деликатес, Черный красавец, Скворушка, Фараон, Маркиза, Тинторетто и Ерема.
Для выращивания рассады посев семян сорта дыни Зархал и 10 сортов кабачка проводили в кассеты 20 декабря. Соблюдалась агротехника, общепринятая при выращивании рассады в теплице.
При появлении у дыни первого настоящего листа проводили вегетативную прививку. Использовали способ прививки «в расщеп». После прививки рассаду помещали в специальную темную камеру, где поддерживалась температура воздуха +28…30oС и влажность воздуха 85-90%. Через 4 дня, после срастания стебля, для привитой рассады создавали условия для её адаптации к свету, постепенно снижая температуру и влажность воздуха и увеличивая освещенность. Привитую рассаду дыни высаживали в теплице 1 февраля в фазе двух настоящих листьев, следя за тем, чтобы место прививки на стебле располагалось над поверхностью почвы.
Опыты закладывали в 4х-кратной повторности по 10 растений в каждой повторности.
Исследования показали, что в фазе первого настоящего листа все сорта кабачка формируют достаточный диаметр стебля (4,1-4,3 мм) и высоту растения (4,4-5,9 см) для проведения вегетативной прививки. Выращенная привитая рассада имеет развитую корневую систему и хорошо растёт при высадке на постоянное место в теплице.
Растения формировали в один стебель, подвязывая их на шпалерах. В период плодообразования регулировали нагрузку на каждом растении оставляя по 2 плода.
В вегетационный период проводили фенологические наблюдения, описание морфологических признаков и учет урожая в соответствии с методическими указаниями.
Список литературы Повышение урожайности дыни в теплице при вегетативной прививке на подвои кабачка
- Bie Z., Azher Nawa M., Huang Y., Lee J. M., and Colla G. Introduction to vegetable grafting in vegetable grafting: principles and practices. Eds G. Colla, F. Pérez-Alfocea, and D. Schwarz (UK: CAB International Oxfordshire). 2017. Р.216-244.
- Kyriacou M.C., Rouphael Y., Colla G., Zrenner R. and Schwarz D. Vegetable grafting: The implications of a growing agronomic imperative for vegetable fruit quality and nutritive value. Front. Plant Sci. 2017;(80:740. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.00741
- Luis J. Belmonte-Ureña, Jose A. Garrido-Cardenas, and Francisco Camacho-Ferre. Analysis of world research on grafting in horticultural plants. J. HortScience. 2019;55(1). Online Publication Date: 16 Dec, 2019. Page Count: 9. https://doi.org/10.21273/HORTSCI14533-19
- An S., Bae J.H., Kim H.Ch., and Kwack Y. Production of grafted vegetable seedlings in the Republic of Korea: achievements, challenges and perspectives. Horticultural Science and Technology. 2021;39(5):547- 559. URL: http://www.hst-j.org
- Nemeth D., Balazs G., Bodor Z., Zaukuu J.-L.Z., Kovacs Z. and Kappel N. Food quality attributes of melon (Cucumis melo L.) influenced by grafting. Progress in Agricultural Engineering Sciences. 2020;16(1):53-66. https://doi.org/10.1556/446.2020.10006
- Pico B., Thompson A.J., Gisbert C., Yetisir H., and Bebeli P. Genetic resources for rootstock breeding. In book: Vegetable grafting: principles and practices Chapter 2: 22-69. Publisher: CAB International. Editors: G. Colla, F. Pérez-Alfocea; D. Schwarz. January 2017. https://doi.org/10.1079/9781780648972.0022
- Kumar P., Rouphael Y., Cardarelli M., and Colla G. Vegetable grafting as a tool to improve drought resistance and water use efficiency. Front. Plant Sci. 2017;(8):1130. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.01130
- Xu C, Zhang Y, Zhao M, Liu Y, Xu X, Li T. Transcriptomic analysis of melon/squash graft junction reveals molecular mechanisms potentially underlying the graft union development. Peer J 2021;(9):e12569 https://DOI.org/10.7717/peerj.12569
- Leonardi C. Kyriacou M.C., Gisbert C., Oztekin G.B., Mourão I., and Rouphael Y. Quality of grafted vegetables. CAB International. Vegetable Grafting: Principles and Practices (G. Colla, F. Pérez-Alfocea and D. Schwarz). 2017. Р.216-244.
- Gaion L.A., Braz L.T. and Carvalho R.F. Grafting in vegetable crops: A great technique for agriculture. Intl. J. Veg. Sci. 2018;24(1):85- 102. https://doi.org/10.1080/19315260.2017.1357062
- Al-Mawaali Q., Al-Sadi A.M., Al-Said F.A., Rahman M.S., Al-Zakwani I., Ali A., Al-Yahyai M., and Deadman M.L. Effect of grafting on resistance to vine decline disease, yield and fruit quality in muskmelon cv. Sawadi. Journal of Agricultural and Marine Sciences [JAMS]. 2019;(23):2-10. https://journals.squ.edu.om/index.php/jams/article/view/2580
- Xiong M., Liu C., Guo L., Wang J., Wu X., Li L., Bie Z., and Huang Y. Compatibility evaluation and anatomical observation of melon grafted onto eight Cucurbitaceae species. Front Plant Sci. 2021;(12):762-889. Published online 2021 Oct 20. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.762889
- Guan W. and Zhao X. Techniques for melon grafting. Acta Hortic. 2016;(1140):335-336. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2016.1140.74 https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2016.1140.74
- Vegetable Grafting: Methods, Uses and Opportunities for Nepal: A Review. Agricultural Reviews. 2021;(2):284-29.
- Miles C., Devi P., Zhao X., Guan W. Watermelon and melon grafting. Grafting Manual: How to produce grafted vegetable plants. November 2017; p.1-10.
- www.moy-dom.info/garden/garden-7.htm
- Mohammadi H., Salehi R., Esmaeili M. Yield and fruit quality of grafted and non-grafted muskmelon (Cucumis melo L.) affected by planting density. J. Acta Horticulturae. 2015;(1086):247-254.
- Janel L. Ohletz1, Loy J.B. Grafting melons increases yield, extends the harvest season, and prevents sudden wilt in New England. HortTechnology. February 2021;31(1):14. https://doi.org/10.21273/HORTTECH04669-20
- Zhang S., Nie L., Zhao W., Cui Q., Wang J., Duan Y., et al. Metabolomic analysis of the occurrence of bitter fruits on grafted oriental melon plants. PLoS ONE. 2019;14(10):e0223707. https://DOI.org/10.1371/journal.pone.0223707
- Liu B., Ren J., Zhang Y., An J., Chen M., et al. A new grafted rootstock against root-knot nematode for cucumber, melon, and watermelon. Agronomy for sustainable Development. Springer Verlag/EDP Sciences/INRA. 2015;35(1):251-259. DOI.10.1007/s13593-014-0234-5.hal-01284257
- Expósito A., Pujolà M., Achaerandio I., Giné A., Escudero N., Fullana A.M., Cunquero M., Loza-Alvarez P. and Sorribas F.J. Tomato and melon Meloidogyne resistant rootstocks improve crop yield but melon fruit quality is influenced by the cropping season. Front. Plant Sci. 2020;(11):560- 024. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.560024
- Wang H., Mao J., Li J., Zhai W. Effects of different rootstock grafting on the growth, yield and fruit quality of muskmelon. J. Xinjiang Agricultural Sciences. 2021;58(6):1048-1054. www.vegetablegrafting.org
- Ezzo M.I., Mohamed A.S., Glala A.A. and Saleh S.A. Utilization of grafting technique for sustaining cantaloupe productivity and quality under deficit irrigation water. Bul. Natl. Res. Ctr. 2020;(44):1-23. https://doi.org/10.1186/s42269-020-0283-7
- Villegas-Olguín M.A., Cabrera De la Fuente M., Benavides-Mendoza A., Juárez-Maldonado A., Sandoval Rangel A., Fernandez Cuasimamani E. Commercial and nutraceutical quality of grafted melon cultivated under different water tension. Hort. Sci. (Prague). 2020;(47):139-149.
- Xiong M., Zhang X., Shabala S., Shabala L., Chen Y., Xiang C., et al. Evaluation of salt tolerance and contributing ionic mechanism in nine Hami melon landraces in Xinjiang, China. Scientia Horticulturae. 2018;(237):277-286.
- Kuşvuran Ş., Kaya E., Ellialtıoğlu Ş, Ş. Role of grafting in tolerance to salt stress in melon (Cucumis melo L.) plants: ion regulation and antioxidant defense systems. Biotech Studies. 2021;30(1):22-32. https://doi.org/10.38042/biotechstudies.932376
- Black L., Wu D.L., Wang J.F., Kalb T., Abbass D., Chen J. H. Grafting tomatoes for production in the hot-wet season. AVRDC International Cooperators’Guide. 2003. Р.1-6.
- Mavlyanova R.F., Yunusov S.A., Karimov B.A. A vegetative grafting of vegetable crops. A Guide. Tashkent. Uzbekistan. 2018. 24 p. (In Uzbek).
- Dospekhov B. The Methodology of field experience. Moscow., Russia. 1985. 416 p. (In Russ.).