全 文 ：植物生理学通讯 第42卷 第2期，2006年4月 199
嫁接对薄皮甜瓜养分吸收、伤流液中激素含量和产量的影响
齐红岩 刘轶飞 李丹 李天来*
沈阳农业大学园艺学院，辽宁省设施园艺重点实验室， 沈阳110161
提要 以薄皮甜瓜品种 ‘ 玉美人 ’ 作接穗，以白籽南瓜 ‘ 圣砧一号 ’ 为砧木进行嫁接，以自根苗为对照的结果表明，嫁接植
株的南瓜根系主动吸收能力增强，其伤流量比自根植株的大，植株吸收氮钾的能力高于自根植株，而吸收磷的能力则有
所降低。伤流液中玉米素(ZT)、赤霉素(GAs)和脱落酸(ABA)的浓度均低于自根植株，但 ZT 和 GA 的含量高于自根苗，而
ABA 的含量低于自根苗。嫁接植株的增产效果显著，其平均单瓜重和 667 m2 产量均高于自根植株。
关键词 嫁接；薄皮甜瓜；养分吸收；伤流液；激素
Effects of Grafting on Nutrient Absorption, Hormone Content in Xylem Exu-
dation and Yield of Melon (Cucumis melo L.)
QI Hong-Yan, LIU Yi-Fei, LI Dan, LI Tian-Lai*
College of Horticulture, Shenyang Agricultural University, Key Laboratory of Protected Horticulture of Liaoning Province,
Shenyang 110161, China
Abstract Pumpkin (Cucurbita moschata Duch.) ‘No.1 Shengzhen’ was used as rootstock for melon (Cucumis
melo L.) ‘Yumeiren’ in this experiment, and the own-root plant was used as control. The results showed that the
root active absorption capability of grafted melon plants with pumpkin stock increased. The quantity of xylem
sap of grafted melon was more than own-root. The absorption capabilities of nitrogen and potassium were
higher, but lower for phosphorus than the control. ZT, GAs and ABA concentrations in xylem sap were lower
than own-root plant. However, ZT and GAs contents were higher than the control but ABA decreased. In
addition, the effect of grafting on increased yield was positive. Average weight of single fruit and yield per 667
m2 of grafted melon were higher than the own-root melons.
Key words grafting; melon (Cucumis melo L.); nutrient absorption; xylem exudation; hormone
收稿 2005-08-22 修定 　2006-03-03
资助 国家科技部“十五”攻关项目(2001BA503B6)和辽宁
省“十五”攻关项目(200 1 2 1 5 0 0 1 )。
*通讯作者(E-mail: ltl@syau.edu.cn, Tel: 024-88487166)。
薄皮甜瓜(Cucumis melo L.)嫁接栽培是生产中
用来防治甜瓜枯萎病等土传病害最直接而有效的方
法。近年来，甜瓜嫁接多集中在嫁接方法(徐丽
明等 2003；徐永刚 2004)、砧木选择(陈幼源和
陈绯翔 2002)和防病增产效果(徐胜利和李新民
2000)等的探讨。而嫁接对甜瓜养分吸收特性的相
关研究还鲜见报道。孙艳和黄炜(2002)指出，嫁
接的黄瓜苗生长健壮，植株吸收氮、磷、钾的
能力显著强于自根苗。陈贵林等(1999)的试验表
明，嫁接的西瓜根系发育早，根系伤流量显著增
加，伤流液中营养成分含量显著高于自根植株。
表明嫁接西瓜具有不同于自根西瓜的营养吸收特
性。白丽萍等(2005)的试验表明，嫁接茄子根系
耐盐能力明显强于自根茄子。有人认为，嫁接是
在很大程度上通过根系调节体内内源激素的代谢，
进而改善嫁接苗的耐低温乃至生长发育特性(Kato
和 Lou 1989)。薄皮甜瓜嫁接后，其营养吸收特
性是否改变，伤流液中激素水平是否受到影响，
还未见报道。本文研究日光温室条件下嫁接对甜
瓜的营养吸收特性、伤流量和伤流液中激素种
类、含量以及产量的影响，以期能为日光温室薄
皮甜瓜嫁接栽培的肥水管理提供参考。
材料与方法
试验在沈阳农业大学园艺科研基地日光温室
内进行。材料为薄皮甜瓜(Cucumis melo L.)品种
‘玉美人’，以白籽南瓜(Cucurbita moschata Duch.)
‘ 圣砧一号 ’ 为砧木。2003年 7月 23日浸种催芽，
采用50 孔的穴盘，基质育苗，基质组成为草炭∶
植物生理学通讯 第42卷 第2期，2006年4月200
蛭石 = 2 ∶1，采用靠接法嫁接。以自根苗为对
照。当嫁接苗和自根苗均具3~4片真叶时(8月 23
日)定植于日光温室内。作高畦栽培，每畦定植
双行，株距40 cm，每 667 m2 定植 2 200株左右。
黑色地膜覆盖，采用滴灌方式浇水。嫁接处理和
对照顺序排列，每两畦为 1 个小区，3 次重复。
栽培过程中采用双蔓整枝，即主蔓 4 片叶时摘
心，保留 2 条子蔓，2 条子蔓均吊起栽培，每条
子蔓留 1 个瓜，子蔓保留 5 片叶摘心，长出孙蔓
后，每条孙蔓再留 1 个瓜。田间管理与一般生产
相同，在雌花开放的当天采用防落素(辽宁丹东市
农药二厂生产，化学名称为对氯苯氧乙酸)喷花，
11月 9日拉秧。在植株生长旺盛期(果实膨大期，
10月 18日)取伤流液，嫁接和自根植株各随机取
3株植株，取液时间为14 时。然后测定伤流液的
体积，并分析伤流液中激素的种类和含量。伤流
液中脱落酸(ABA)、赤霉素(GAs)、玉米素(ZT)的
提取和测定参照方能虎和侯树泉(1998)的方法，
并适当改进。80% 冰甲醇提取、研磨，在 0~4℃
黑暗条件下浸提14 h，过滤，取滤液并浓缩蒸干
至 5 mL，然后用 2 mL 80% 甲醇冲洗，提取液
中加入等量的石油醚萃取再过 C18 小柱滤除色素，
蒸干，用 1 mL 甲醇洗后，0.45 mm 滤膜过滤，
采用高效液相色谱法(HPL C )测定，用 Wate r s
600E，18C 柱，紫外检测器，波长为 260 nm，流
动相为甲醇∶水 =45∶55，流速为 1 mL·min-1，
柱温 35℃。在子蔓第1节雌花开花后，于9月 21
日(结果前期)、10月18日(结果中期)、11月9日
(结果后期)取样，两处理各取 3 株，从土壤中挖
出，分别测定根、茎、叶和果的鲜重，然后放
入105℃的烘箱中杀青30 min后，降至70~80℃，
烘至恒重，再分别称取各个器官干物后株中全氮
含量，全磷含量用钒钼黄比色法测定，以原子吸
收分光光度计(TAS-86原子吸收分光光度计)测定
全钾含量(南京农业大学主编1996)。
实验结果
1 嫁接对薄皮甜瓜植株各器官干物重的影响
如表 1 所示，换根后的嫁接植株生长旺盛，
从 3 个取样日期来看，无论是结果初期(9 月 21
日)、中期(10月18日)还是拉秧期(11月9日)，嫁
接植株的根、茎、叶和果实的干物重均明显高于
自根苗。中后期甜瓜果实的干物质积累特别明显。
2 嫁接对薄皮甜瓜植株养分吸收特性的影响
如表2所示，(1)从结果初期到果实成熟，嫁
接植株的茎和叶中全氮含量一直较自根植株高。
根中全氮含量在中前期一直高于自根苗，在拉秧
期根中全氮含量略有下降。嫁接果实的全氮含量
在结果前期高而中后期则低于自根苗；(2)在植株
生长发育的全过程中，除嫁接植株根中全磷含量
在各个时期均较自根植株高以外，其他器官如茎
蔓、叶和果实中的全磷含量则均低于自根植株；
(3)嫁接植株根、茎蔓、叶和果实中全钾含量在各
个时期均比自根植株高。说明薄皮甜瓜嫁接后，
在一定程度上其养分吸收特性有改变，氮素和钾
素的吸收增加，而磷素的吸收则下降。
3 嫁接和自根植株伤流量以及伤流液中激素种类
和含量
从图1可知，在14 h内收集到的嫁接植株中
伤流量为27.27 mL·株-1，远大于自根植株的伤流
量14.63 mL·株-1。表明嫁接的薄皮甜瓜不但有强
大的根系，其根系活力和吸收能力也显著高于自
表1 嫁接对薄皮甜瓜生长发育过程中植株各器官干物重的影响
Table 1 Effect of grafting on dry weight of different organs of melon during growth and development
干物重/kg·株-1
植株
器官 9月21日 10月18日 11月9日
自根苗 嫁接苗 自根苗 嫁接苗 自根苗 嫁接苗
根 0.05±0.01 0.07±0.01 0.63±0.06 0.89±0.12 0.51±0.05 1.03±0.01
茎 0.67±0.35 0.74±0.68 14.65±1.24 17.53±1.89 6.94±0.37 7.11±0.88
叶 1.56±0.56 1.92±1.65 11.79±1.02 16.05±2.34 21.08±2.65 22.11±2.54
果 0.09±0.01 0.20±0.04 15.36±1.25 17.74±2.68 18.06±3.85 35.26±5.32
植物生理学通讯 第42卷 第2期，2006年4月 201
根植株。
从表3可知，嫁接植株伤流液中的ZT、 ABA
以及GAs的浓度均低于自根植株， 但由于同一收
集时间内嫁接植株中伤流量大于自根植株，所以
嫁接植株伤流液中 ZT 和 GAs 的总含量较自根的
高。而伤流液中 ABA 的含量则低于自根植株。嫁
接和自根植株的伤流液中均未检测出 I A A 。可
见，由于换根，根中合成激素的能力发生了变
化，促进生长发育的激素(如 ZT和 GAs)含量均增
加，所以嫁接的甜瓜茎蔓生长快，叶片数增多，
植株粗壮。伤流液中 A B A 含量低，说明南瓜根
系中合成ABA的能力低于甜瓜根系。 　
4 嫁接对薄皮甜瓜产量的影响
如表4 所示，嫁接植株的平均单瓜重比自根
苗高17.15 g，即嫁接植株的单瓜重比自根植株增
加 7 . 6 9 %。嫁接植株的单株产量比自根植株高
0.09 kg，即单株产量增加12%。嫁接植株的667
m2产量比自根苗高174.62 kg (增产11.77%)，且
增产效果达到显著水平。
表2 嫁接对薄皮甜瓜植株各器官全氮、全磷和全钾含量的影响
Table 2 Effect of grafting on total N, total P and total K contents of different organs of melon
植株 全氮含量/% 全磷含量/% 全钾含量/%器官　类别 9月21日 10月18日 11月9日 9月21日 10月18日 11月9日 9月21日 10月18日 11月9日
根 自根苗 3.17±0.83 1.97±0.25 2.96±0.56 1.58±0.18 1.29±0.31 1.33±0.30 1.72±0.42 0.57±0.15 0.85±0.36
嫁接苗 3.18±0.80 2.21±0.51 2.13±0.51 1.66±0.21 1.91±0.42 2.08±0.45 1.73±0.40 0.99±0.21 0.85±0.31
茎 自根苗 3.32±0.89 2.65±0.42 2.35±0.65 1.68±0.23 1.49±0.30 1.34±0.36 2.18±0.56 0.93±0.25 0.52±0.14
嫁接苗 3.57±0.90 2.88±0.31 3.28±0.74 1.43±0.15 1.11±0.25 0.94±0.35 2.52±0.52 1.23±0.31 0.93±0.42
叶 自根苗 5.19±1.02 3.94±0.54 3.01±0.43 1.27±0.18 1.19±0.24 0.86±0.28 0.30±0.05 0.10±0.02 0.12±0.01
嫁接苗 5.57±1.25 4.60±0.86 3.06±0.45 0.94±0.10 0.99±0.15 0.87±0.28 0.46±0.08 0.15±0.05 0.14±0.05
果 自根苗 4.54±0.96 4.01±0.87 3.31±0.55 1.42±0.23 1.26±0.34 1.27±0.38 1.69±0.19 0.99±0.28 0.36±0.13
嫁接苗 4.70±0.95 3.69±0.65 3.27±0.50 1.35±0.35 1.09±0.23 0.82±0.30 1.98±0.31 1.05±0.32 0.49±0.15
表3 嫁接对薄皮甜瓜伤流液中激素含量的影响
Table 3 Effect of grafting on hormone contents
in xylem exudation of melon
ng·mL-1 (伤流液)
植株类别 ZT ABA GAs IAA
自根苗 2.1709±0.26 0.3921±0.07 40.2469±4.21 0
嫁接苗 1.3535±0.31 0.2058±0.10 38.1203±5.97 0
表4 嫁接对薄皮甜瓜产量的影响
Table 4 Effect of grafting on yield of melon
植株类别 单瓜重量/g 单株产量/kg 小区甜瓜 甜瓜产量/ 产量/kg kg·(667 m2)-1
自根苗 222.94bA 0.75bA 18.21bA 1495.8bA
嫁接苗 240.09aA 0.84aA 20.34aA 1670.42aA
　　表中大小写字母分别表示 1% 和 5% 的显著水平。
图1 嫁接后的薄皮甜瓜植株和自根植株伤流量的比较
Fig.1 Comparison on the quantities of xylem exudation
between the grafted and own-root melons
讨 论
本文结果表明，从结果前期一直到拉秧，嫁
接植株根、茎、叶和果实的干物重均明显高于自
根苗。中后期甜瓜果实干物质的积累特别明显。
说明嫁接换根后，砧木发达的根系与接穗相对较
弱的根系相比，具有更强的吸收水分与养分的能
力，从而更加有利于干物质的积累。这与许传强
等(2005)在嫁接网纹甜瓜和陈贵林等(1999)在嫁接
西瓜中的结果相似。
从总体上说，嫁接甜瓜各个器官中全氮和全
植物生理学通讯 第42卷 第2期，2006年4月202
钾的含量在各个时期均高于自根植株(仅嫁接植株
果实中全氮含量在中后期偏低)。这与孙艳和黄炜
(2002)在黄瓜嫁接苗中的研究结果相似。本文甜
瓜嫁接植株各器官中全磷含量除根中含量较自根苗
高以外，其他器官均低于自根植株。说明薄皮甜
瓜嫁接后，其养分吸收特性有所改变，在一定程
度上促进了对氮和钾的吸收，但磷的吸收有所降
低。其原因还有待于进一步探讨。陈贵林等
(1999)报道嫁接西瓜中根系伤流量显著增加，伤
流液中 NO -3-N、P、Ca2+ 和 Mg2+ 的含量显著高于
自根苗。Kato和Lou (1989)把3个茄子品种‘Haya-
busa’、‘Kokuyou’ 和 ‘Beikoku daimaru’ 分别嫁接
到 3 个砧木上，研究了嫁接苗与自根苗的伤流量
与产量的关系。结果表明，前两个茄子品种无论
嫁接到哪个砧木上，伤流量均比自根苗显著增
加，后一个品种的伤流量因砧木不同而异，可见
嫁接苗吸收养分的能力与接穗的种类存在一定的关
系。他们的实验还表明，嫁接苗的伤流量与产量
呈正相关关系。这充分说明嫁接苗之所以增产，
其吸收特性的改善是最重要的原因之一。另外，
由于换根，茄子嫁接苗根中合成的激素发生变
化，所以促进生长的激素，如 GA 和 IAA 含量均
高于自根苗。本文结果也表明甜瓜嫁接苗伤流量
增加，伤流液中 ZT 和 GAs 的含量增加，因此可
以认为嫁接苗内源生长物质的增加是嫁接苗较自根
苗生长强盛的原因之一。于贤昌等(1999)的试验
表明，常温条件下嫁接黄瓜苗伤流液中 ABA 含量
低于自根苗，在低温胁迫下其含量高于自根苗，
说明在逆境胁迫下嫁接苗具有较强的调节激素水平
的能力，在非逆境胁迫下南瓜根中合成 ABA 的能
力较低。而嫁接甜瓜伤流液中 ABA 含量也表现为
低于自根苗，根据赵智中等(2002)的柑橘果实汁
囊中 ABA 含量与糖含量呈极显著相关，ABA 可影
响果实中糖含量和强化库活力，促进光合产物在
库组织中积累的结果，所以可以认为，本文中嫁
接甜瓜伤流液中 ABA 浓度较低可能是导致甜瓜果
实中糖分含量低于自根果实的原因之一。另外，
我们在嫁接与自根植株的伤流液中均未测出IAA。
嫁接对甜瓜伤流液中激素种类和含量的影响及后者
与产量和品质的关系今后仍需进一步研究。
参考文献
白丽萍, 周宝利, 李宁, 陈作民, 刘宪敏(2005). 嫁接茄子对NaCl
胁迫的反应. 植物生理学通讯, 41 (1): 31~33
陈贵林, 乜兰春, 赵丽丽(1999). 嫁接西瓜生长动态及伤流液营
养元素含量的研究. 河北农业大学学报, 22 (3): 38~41
陈幼源, 陈绯翔(2002). 不同南瓜砧木对网纹甜瓜生长发育的影
响. 上海农业学报, 18 (4): 47~51
方能虎, 侯树泉(1998). 植物激素的反相高效液相色谱法分离和
测定. 色谱, 16 (5): 417~420
南京农业大学主编(1996). 土壤农化分析. 北京: 农业出版社
孙艳, 黄炜(2002). 两个黄瓜品种嫁接苗光合特性与养分吸收特
性的研究. 园艺学报, 29 (2): 179~180
许传强, 李天来, 齐红岩, 王浩(2005). 嫁接对网纹甜瓜生长发育、
产量及品质的影响. 中国蔬菜, (6): 12~14
徐丽明, 篠原温, 张铁中(2003). 针式嫁接法与靠接法的比较试
验. 中国蔬菜, (1): 38~39
徐胜利, 李新民(2000). 厚皮甜瓜嫁接苗栽培的防病增产效果. 中
国蔬菜, (4): 16~18
徐永刚(2004). 薄皮甜瓜嫁接新技术——劈位直插接法. 中国西
瓜甜瓜, (4): 53~54
于贤昌, 邢禹贤, 马红, 魏岷, 李滨(1999). 低温胁迫下黄瓜嫁接
苗和自根苗内源激素的变化. 园艺学报, 26 (6): 406~407
赵智中, 张上隆, 陈俊伟, 陶俊, 吴延军(2002). 柑橘品种间糖积
累差异的生理基础. 中国农业科学, 35 (5): 541~545
Kato T, Lou H (1989). Effect of root stock on the yield, mineral
nutrition and hormone level in xylem sap in eggplant. J Jpn
Soc Hortic Sci, 58 (2): 345~352