徐云煥，張豫超，楊肖芳，苗立祥，蔣桂華

(1.浙江省種植業(yè)管理局，浙江 杭州 310020； 2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 園藝研究所，浙江 杭州 310021)

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基質(zhì)不同處理方式對草莓生長及產(chǎn)量品質(zhì)的影響

徐云煥1，張豫超2，楊肖芳2，苗立祥2，蔣桂華2

(1.浙江省種植業(yè)管理局，浙江 杭州 310020； 2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 園藝研究所，浙江 杭州 310021)

分析測定了不同方式處理的基質(zhì)與新舊基質(zhì)間理化性質(zhì)變化差異，比較了基質(zhì)不同處理方式對立體基質(zhì)栽培條件下草莓植株長勢、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，淋洗+太陽熱高溫+殺菌藥劑+適量補(bǔ)肥的基質(zhì)處理方式，能使栽后基質(zhì)的重要理化指標(biāo)回歸合理范圍，其草莓生長、產(chǎn)量和品質(zhì)表現(xiàn)與新基質(zhì)相近，實現(xiàn)了栽培基質(zhì)的重復(fù)利用。

草莓；立體栽培；基質(zhì)消毒；重復(fù)利用

草莓果實鮮艷誘人，營養(yǎng)豐富，是我國的重要水果之一[1]。近年來，隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的推進(jìn)和人們消費(fèi)習(xí)慣和需求的轉(zhuǎn)變，農(nóng)業(yè)休閑旅游應(yīng)運(yùn)而生。草莓立體栽培模式，高低錯落、層次豐富，非常適合草莓觀光采摘，近年來成為浙江省草莓栽培的新興模式，在省內(nèi)各地都有發(fā)展[2]。草莓立體栽培園建設(shè)成本較高，除了立體栽培架等固定投入外，栽培基質(zhì)也是一筆不小的投入。有機(jī)基質(zhì)作為目前無土栽培的重要組成材料，不僅是植株生存的場所，也是給植株提供所需水分、溫度、營養(yǎng)等的介質(zhì)，直接影響作物的生長發(fā)育[3]，通常購買立體栽培草莓園所需的基質(zhì)要花費(fèi)2萬～3萬元·667m-2，如每年更換新基質(zhì)，這將是一筆不菲的開支[4]。但如果栽培基質(zhì)不經(jīng)消毒連續(xù)使用則會大大增加下茬草莓的栽培風(fēng)險。因此，本試驗通過研究不同基質(zhì)消毒措施對基質(zhì)內(nèi)部理化性質(zhì)及對草莓生長發(fā)育等指標(biāo)的影響，探討基質(zhì)重復(fù)使用的可行性，以期為提出草莓基質(zhì)消毒再利用技術(shù)提供理論依據(jù)，從而降低草莓立體栽培的生產(chǎn)成本。

1 材料與方法

1.1 試驗地點(diǎn)與供試材料

試驗于浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所海寧楊渡科技創(chuàng)新基地的草莓立體栽培試驗棚中進(jìn)行，試驗大棚為8m標(biāo)準(zhǔn)棚，南北走向；供試草莓品種為紅頰；供試基質(zhì)為草莓栽培基質(zhì)，由杭州錦大農(nóng)業(yè)公司提供。

試驗共設(shè)6個處理，其中4個栽后基質(zhì)再利用處理：①太陽熱高溫消毒，即將前茬使用過的基質(zhì)經(jīng)充分淋洗后集中堆放，用無破損的棚膜覆蓋、封嚴(yán)，利用太陽熱高溫消毒30d以上(7月初—8月中)；②太陽熱+藥劑消毒，操作步驟與處理①相似，只是在給基質(zhì)澆水的同時噴撒吡唑醚菌酯、百菌清等殺菌劑；③在太陽熱高溫消毒的基質(zhì)中拌入5%有機(jī)肥；④在太陽熱+藥劑消毒的基質(zhì)中拌入5%有機(jī)肥；2個對照：①全新的栽培基質(zhì)；②未經(jīng)消毒處理的前茬栽培基質(zhì)。

1.2 基質(zhì)理化性質(zhì)測定

各處理及對照基質(zhì)樣本送浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境資源與土壤肥料研究所測定相關(guān)理化指標(biāo)，包括：有機(jī)質(zhì)含量、總氮素含量、有效磷含量、速效鉀含量、有效鈣含量、有效鎂含量、EC值和pH值。每個處理設(shè)3次重復(fù)。

1.3 草莓植株生長勢、物候期、發(fā)病情況調(diào)查

在各處理及對照中各選取植株30株，在10月中旬測定各處理植株生長勢指標(biāo)，包括：株高、葉柄長、葉片大小。在10月中旬和12月中旬分別調(diào)查第一、第二花序的開花結(jié)果情況。每個處理設(shè)3次重復(fù)。

1.4 產(chǎn)量測定

在各處理及對照中各選取植株30株，從草莓始果起至4月底，每隔7d采收九成熟商品果實，統(tǒng)計各個月份單株產(chǎn)量及總單株產(chǎn)量(8g以下果實不計入產(chǎn)量)。每個處理設(shè)3次重復(fù)。

1.5 果實品質(zhì)測定

可滴定酸含量用酸堿滴定法測定；糖含量的測定參照陳俊偉等[5-6]的方法，總糖含量=蔗糖+果糖+葡萄糖；糖酸比=總糖含量/可滴定酸含量。每個處理設(shè)3次重復(fù)。

1.6 數(shù)據(jù)分析

采用DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，顯著水平為P<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理基質(zhì)理化性質(zhì)變化

分析結(jié)果顯示，與新的草莓栽培基質(zhì)(對照①)相比，使用過一季的基質(zhì)(處理①～④、對照②)中有機(jī)質(zhì)含量、速效鉀含量、有效鎂含量由于植物生長消耗而下降，處理③和④的有效磷含量則因富集作用而略有增加(表1)。未經(jīng)消毒處理的基質(zhì)(對照②)由于根系作用及營養(yǎng)液施用等造成pH值下降和EC值上升，且與對照①相比差異顯著。各消毒處理經(jīng)充分淋洗后，EC值下降至與新基質(zhì)相近的范圍；再經(jīng)高溫密閉后，pH值回升至合理范圍；處理③和④中補(bǔ)充了適量有機(jī)肥，基質(zhì)中有機(jī)質(zhì)的含量得到明顯提升，同時有機(jī)肥經(jīng)高溫發(fā)酵后使基質(zhì)pH值上升也較其余處理更明顯，但均處在適宜草莓生長的范圍內(nèi)(pH值5.5～6.5)[3]。

表1 不同消毒處理和對照間基質(zhì)理化特性比較
Table 1 Comparison of the physicochemical property between different disinfectant substrates and the controls

處理Treatment有機(jī)質(zhì)OM/%N%有效磷AvailableP/(mg·kg-1)速效鉀AvailableK/(mg·kg-1)有效鈣AvailableCa/(mg·kg-1)有效鎂AvailableMg/(mg·kg-1)EC/(mS·cm-1)pH處理①Treatment128.5±4.5bc2.3±0.21a211.3±20.6c2031.0±65.2b4012.3±240.2ab1316.0±10.1c3.00±0.12d5.55±0.11bc處理②Treatment230.5±2.4bc2.4±0.12a233.3±25.7c2434.0±128.3b3848.0±98.4b1291.0±31.7c3.30±0.09bc5.61±0.17bc處理③Treatment332.4±1.5abc2.3±0.15a243.3±10.4bc2103.7±97.5b4398.0±189.4a1338.0±45.1c3.10±0.06cd6.35±0.30a處理④Treatment435.2±2.9ab2.4±0.26a289.0±12.1b2653.3±313.9b3919.0±106.1ab1649.7±63.7b3.50±0.05b6.47±0.10a對照①Control138.7±2.7a2.8±0.25a237.0±19.5bc8317.3±514.2a4063.7±270.5ab1969.7±35.6a3.27±0.03bc5.98±0.18ab對照②Control227.5±1.0c2.3±0.21a379.0±21.6a2360.3±217.4b3830.0±100.1b1350.7±27.9c4.00±0.12a5.47±0.15c

2.2 不同消毒處理對草莓植株長勢、物候期和發(fā)病率的影響

試驗結(jié)果顯示(表2)，經(jīng)消毒處理的栽培基質(zhì)(處理①、③、④)中草莓植株生長良好，較舊基質(zhì)(對照②)中的草莓植株長勢更好，主要表現(xiàn)在植株更健壯、株高更合理、葉面積更大；各處理植株的長勢與新基質(zhì)(對照①)中的長勢相近，無顯著差異。從物候期來看(表3)，處理①～④中10月25日時已分別有3.8%～8.2%的植株開花，而同一時間對照②中尚未開花，其中處理④中8.2%植株開花與對照①中的10.0%已很接近，無顯著差異。12月15日時，處理①～④中生長的草莓有超過50%的植株第二花序現(xiàn)蕾或開花，而對照②則僅為36.9%的現(xiàn)蕾和開花；處理③和④中分別有5.3%和7.2%的植株第二花序已經(jīng)坐果，略高于對照①。草莓植株發(fā)病情況的調(diào)查結(jié)果表明，凋萎死亡的主要是感染炭疽病，而且各處理間差異不明顯，認(rèn)為主要是由苗期潛在感染所致。

2.3 不同消毒處理對草莓產(chǎn)量的影響

表4結(jié)果顯示，以舊基質(zhì)栽培的對照②單株產(chǎn)量最低，僅為181.0g·株-1，前期單產(chǎn)(12月和1月的單株產(chǎn)量)為64.3g·株-1，顯著低于新基質(zhì)對照①中獲得的株產(chǎn)256.0g·株-1和前期單產(chǎn)98.4g·株-1，同時也顯著低于基質(zhì)消毒的處理①～④。兩種消毒方式(處理①、③和處理②、④)間比較發(fā)現(xiàn)，消毒方式對單株產(chǎn)量并未造成

顯著影響，處理①單株產(chǎn)量和前期單產(chǎn)分別為210.0g·株-1和84.6g·株-1，處理②為205.8g·株-1和80.6g·株-1，通過補(bǔ)肥后單產(chǎn)和前期單產(chǎn)分別增至235.8g·株-1、94.8g·株-1和248.6g·株-1、94.1g·株-1，這與對照①中獲得的產(chǎn)量已很接近。

2.4 不同消毒處理對草莓果實品質(zhì)的影響

測定不同處理和對照中果實的各種糖組分含量，結(jié)果顯示(圖1)，未經(jīng)消毒的舊基質(zhì)(對照②)中收獲果實的蔗糖、果糖含量都較新基質(zhì)(對照①)低，相應(yīng)的，總糖含量也明顯低于對照①。而經(jīng)過消毒處理的基質(zhì)(處理①～④)中收獲果實的總糖含量要明顯高于對照②，其中，處理①、②的總糖含量與對照①接近，經(jīng)過補(bǔ)肥的處理③和④中總糖含量還要略高于對照①；此外，測定發(fā)現(xiàn)處理①～④中果實的果糖含量都較對照有所提高。

表2 不同消毒處理對草莓植株生長勢的影響
Table 2 Effect of different substrate treatments on strawberry growth

處理Treatment株高Plantheight/cm葉柄長Petiolelength/cm葉片大小Leafsize/cm處理①Treatment116.8±1.8a9.9±1.1ab(9.5±0.81)ab×(8.5±0.54)a處理②Treatment216.6±2.8a9.9±1.3a(9.5±0.33)ab×(8.6±0.82)a處理③Treatment316.9±3.2a10.0±1.5a(9.5±0.78)ab×(8.7±0.51)a處理④Treatment417.2±1.6a10.7±1.1a(10.0±0.45)ab×(8.9±0.67)a對照①Control117.8±2.7a11.0±2.0a(10.1±0.97)a×(9.0±1.1)a對照②Control214.0±2.0b8.1±0.7b(9.1±0.65)b×(8.1±0.66)a

表3 不同消毒處理對草莓植株開花結(jié)果的影響
Table 3 Effect of different substrate treatments on blossoming and bearing fruit

處理Treatment第一花序Firstinflorescence現(xiàn)蕾Budding/%開花Flowering/%第一花序花數(shù)Flowernumbers/朵第二花序Secondinflorescence現(xiàn)蕾+開花Buddingandflower-ing/%開花Flowering/%結(jié)果Fruitset-ting/%處理①Treatment11003.8±0.47c15.0±3.0a50.9±2.4a35.0±5.6b0.9±0.26c處理②Treatment21004.4±0.53c17.0±3.0a51.8±4.3a32.3±1.2b0c處理③Treatment31005.6±0.53bc14.0±1.7a52.7±4.7a31.6±1.7b5.3±1.2ab處理④Treatment41008.2±1.6ab17.0±2.6a58.7±3.6a31.4±1.6b7.2±1.0ab對照①Control110010.0±1.4a14.0±2.6a60.0±5.0a45.0±5.0a5.0±0.87b對照②Control21000d15.0±2.0a36.9±6.3b21.6±2.4c0c

表4 不同消毒處理對草莓產(chǎn)量的影響
Table 4 Comparison of strawberry yield between different disinfectant substrates and the controls

處理Treatment月單產(chǎn)Monthlyyieldperplant/g12月Dec1月Jan2月Feb3月Mar4月Apr前期單產(chǎn)Earlyyieldperplant/g總單產(chǎn)Yieldperplant/g處理①Treatment115.5±1.1ab69.1±8.2ab43.0±6.2ab36.8±8.1a45.7±7.0a84.6±7.8ab210.0±12.1abc處理②Treatment215.4±0.79ab65.2±8.0ab46.3±9.1ab35.5±11.9a43.3±6.9a80.6±8.6ab205.8±15.6bc處理③Treatment317.7±0.98a77.1±10.6a49.6±4.4ab40.9±7.9a50.5±6.8a94.8±11.2a235.8±14.1ab處理④Treatment417.3±0.76a76.8±8.0a53.5±7.3ab42.8±5.1a58.1±9.5a94.1±8.7a248.6±26.9ab對照①Control117.5±1.3a80.9±3.9a60.2±7.1a42.1±5.3a55.3±8.0a98.4±5.0a256.0±23.3a對照②Control213.4±1.3b50.9±5.5b41.2±5.3b35.2±2.2a40.2±4.6a64.4±6.8b181.0±12.3c

圖1 不同消毒處理后草莓果實品質(zhì)的變化Fig.1 Comparison of the fruit quality of strawberry between different disinfectant substrates and the controls

各處理和對照的可滴定酸含量約為0.54%～0.56%，差異不大(圖1)。草莓果實的風(fēng)味不僅取決于糖和有機(jī)酸的絕對含量，而且與糖酸比密切相關(guān)。通過計算糖酸比，處理①～④的糖酸比都在13.0～13.5之間，與對照①中13.5接近，均顯著高于對照②中12.3的糖酸比，表明在經(jīng)過消毒處理的基質(zhì)中收獲的草莓果實與新基質(zhì)中收獲的風(fēng)味相當(dāng)，而舊基質(zhì)中收獲的草莓果實品質(zhì)有所下降。

3 結(jié)論與討論

草莓立體栽培中，基質(zhì)是給草莓植株提供所需水分、溫度、營養(yǎng)等的主要介質(zhì)，直接影響植株的生長發(fā)育，但隨著使用時間的延長，基質(zhì)會存在鹽分積累的問題。草莓生長期長達(dá)8個月，基質(zhì)在植株的生長過程中自身的理化性質(zhì)也在慢慢發(fā)生著變化，其有機(jī)成分會逐漸分解并釋放出養(yǎng)分，供植株吸收的同時也改變著根區(qū)的鹽分濃度；有機(jī)基質(zhì)顆粒一般帶負(fù)電荷，對營養(yǎng)液中陽離子的吸附性強(qiáng)，陽離子在根區(qū)過分累積會導(dǎo)致鹽度的升高[3]；同時，草莓立體栽培大多是在連棟溫室、塑料大棚等密閉的設(shè)施環(huán)境中進(jìn)行，肥水采用滴灌供應(yīng)，基質(zhì)得不到充分沖洗，根區(qū)鹽分的積累難以得到緩解，長期使用容易造成基質(zhì)鹽分濃度過高。本文對不同基質(zhì)理化性質(zhì)的分析結(jié)果也顯示，前茬使用過的基質(zhì)中相關(guān)理化性質(zhì)都發(fā)生了變化，其中EC值明顯上升(表1)，表示基質(zhì)中鹽分積累明顯。

高鹽會抑制植物生長，對植物產(chǎn)生脅迫作用[7]。植物為了適應(yīng)一定的鹽脅迫環(huán)境，其植株形態(tài)特征會發(fā)生相應(yīng)的改變，如適當(dāng)減少葉面積來降低植物葉片的蒸騰速率等[8-9]。本試驗結(jié)果同樣顯示，在未經(jīng)消毒的舊基質(zhì)(對照②)中栽培的草莓植株的株高、葉柄長度、葉面積都較其他處理有明顯的減少(表2)，表明對照②基質(zhì)中的鹽分濃度對草莓植株的生長產(chǎn)生抑制作用。此外，鹽分的過度積累還會導(dǎo)致作物產(chǎn)量和品質(zhì)的下降[10]。本文中對照②僅獲得181.0g·株-1的單株產(chǎn)量，相較其他處理產(chǎn)量最低(表4)；同時，果實糖酸比也最低，果實品質(zhì)不及其他處理(圖1)，這些都是由于鹽脅迫造成草莓植株生長不良進(jìn)而直接或間接影響其光合、呼吸及其他代謝活動所造成的。然而，基質(zhì)經(jīng)過充分淋洗后通過太陽熱高溫消毒或太陽熱結(jié)合吡唑醚菌酯等藥劑消毒，使基質(zhì)的鹽分濃度明顯下降(表1)，處理①、②中草莓植株的長勢就明顯優(yōu)于對照②，表明經(jīng)處理后基質(zhì)鹽分濃度下降，對植株生長的抑制作用得到緩解。處理③和④中草莓的植株長勢、產(chǎn)量、果實品質(zhì)更接近新基質(zhì)，表明適量補(bǔ)充有機(jī)肥可彌補(bǔ)因植物生長而消耗的基質(zhì)養(yǎng)分，從而保證基質(zhì)可重復(fù)利用，適宜繼續(xù)栽種草莓。

草莓立體栽培中基質(zhì)經(jīng)過一個生產(chǎn)季使用后往往出現(xiàn)pH值下降、EC值上升等性狀變化，不經(jīng)處理繼續(xù)使用存在風(fēng)險，應(yīng)對基質(zhì)的pH值和EC值進(jìn)行測定，通過淋洗+太陽熱+殺菌藥劑的消毒處理并輔以一定量的石灰或有機(jī)肥能有效殺死基質(zhì)中的致病菌并使基質(zhì)重要的理化指標(biāo)回歸合理范圍，保證基質(zhì)持續(xù)使用。

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(責(zé)任編輯 張 韻)

Effects of different substrate treatments on strawberry growth and fruit quality in stereoscopic cultivation systems

XU Yun-huan1，ZHANG Yu-chao2，YANG Xiao-fang2，MIAO Li-xiang2，JIANG Gui-hua2

(1.PlantingIndustryManagementBureauofZhejiangProvince，Hangzhou310020，China; 2.InstituteofHorticulture，ZhejiangAcademyofAgriculturalSciences，Hangzhou310021，China)

The effects of different substrate disinfection methods on strawberry growth，yield and fruit quality in stereoscopic cultivation system were studied after determinating the changes of physicochemical properties between different disinfectant substrates and the controls.We proposed a feasible substrate disinfection method consisting of four key parts as follows: elution，disinfection with solarization，adding fungicide and fertilizer supplement.The disinfectant substrate can be reused and the physicochemical properties of substrate were the requirement.

strawberry; stereoscopic cultivation; substrate disinfection; substrate reuse

10.3969/j.issn.1004-1524.2016.11.13

2016-05-06

浙江省“三農(nóng)六方”科技協(xié)作計劃[2011-(12)]

徐云煥(1963—)，男，浙江諸暨人，高級農(nóng)藝師，主要從事果蔬產(chǎn)業(yè)管理與技術(shù)推廣。 E-mail: xyh830@sina.com

8.4

A

1004-1524(2016)11-1890-05

浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報ActaAgriculturaeZhejiangensis，2016，28(11): 1890-1894

http://www.zjnyxb.cn

徐云煥，張豫超，楊肖芳，等.基質(zhì)不同處理方式對草莓生長及產(chǎn)量品質(zhì)的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報，2016，28(11)： 1890-1894.