汪海霞，袁云剛，徐 敏，高文華

（內(nèi)蒙古包頭市果樹果品科學(xué)技術(shù)研究所 包頭 014045）

設(shè)施草莓增施CO22氣肥試驗(yàn)

汪海霞，袁云剛，徐 敏，高文華

（內(nèi)蒙古包頭市果樹果品科學(xué)技術(shù)研究所 包頭 014045）

二氧化碳（CO2）是植物光合作用的重要原料之一，當(dāng)CO2濃度不足或較低時(shí)，作物的光合作用將減弱，生長、發(fā)育遲緩，產(chǎn)量和品質(zhì)受到影響。根據(jù)資料研究表明，一般植物光合作用需要的最佳濃度為0.1%～0.15%，而大氣中CO2濃度通常只在0.03%左右，不能滿足作物生長發(fā)育的需要。設(shè)施栽培環(huán)境結(jié)構(gòu)密閉性往往影響了設(shè)施內(nèi)外CO2的交換，從而引起設(shè)施內(nèi)的CO2濃度明顯變化。為了進(jìn)一步探討和驗(yàn)證CO2氣肥在設(shè)施栽培中的肥效反應(yīng)，我們于2016年冬引進(jìn)了鋼瓶液化CO2氣肥，在設(shè)施草莓上開展了試驗(yàn)與研究，初步摸索了CO2的應(yīng)用技術(shù)和施用效果，為設(shè)施草莓增施CO2提高品質(zhì)、產(chǎn)量提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)園情況

試驗(yàn)地位于包頭市果樹研究所日光溫室,溫室坐北朝南,供試溫室長50米,寬7米，試驗(yàn)面積為350平方米。試驗(yàn)所用的兩棟溫室朝向一致，采用基質(zhì)栽培，基質(zhì)配比均一致。定植前每畝施入腐熟羊糞4 000千克,過磷酸鈣 40千克，復(fù)合肥（15-15-15）30千克，并將基質(zhì)與肥料混勻、做成東西高壟，壟間距為90厘米。于2016年9月1日定植,株距18厘米，采用滴灌澆水,除CO2氣肥施與不施外，兩個(gè)大棚施肥及其它農(nóng)藝措施完全相同。

1.2 試驗(yàn)材料

供試產(chǎn)品：鋼瓶液化CO2氣肥（圖1）和 CO2智能自動(dòng)控制設(shè)備（圖 2），由鄂爾多斯禾晟集團(tuán)提供。高壓鋼瓶供氣法，將裝入CO2氣體的鋼瓶，通過減壓閥門控制氣體流量，經(jīng)過軟管進(jìn)行定時(shí)定量的供應(yīng)釋放，按照器械說明書安裝及操作。

圖1 CO2高壓鋼瓶設(shè)備

供試品種：艷麗草莓，為沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)張志宏教授培育的新品種。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2016年9月1日至2017年5月30日進(jìn)行，草莓定植后1個(gè)月，開始連續(xù)或間隔施用CO2氣肥，每次施用視天氣情況，時(shí)間均在 7∶00—9∶00 施放至溫室放風(fēng)前0.5小時(shí)關(guān)閉氣瓶，一般上午放2～3小時(shí)即可，CO2的施肥濃度為0.1%～0.15%。試驗(yàn)設(shè)施用CO2氣肥和不施CO2氣肥2個(gè)處理，處理A為增施每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)100株。每小區(qū)選10株調(diào)查。

1.4 測定方法

圖2 CO2檢測控制一體機(jī)

葉長、葉寬等分別用直尺測量；株高是從土壤表面到植株生長點(diǎn)的垂直距離，使用卷尺測量；莖粗指子葉基部的直徑，使用游標(biāo)卡尺測量。

平均單果質(zhì)量采用電子天平測量，每個(gè)小區(qū)隨機(jī)抽樣10株，選取一級(jí)成熟的果實(shí)20個(gè)，計(jì)算平均值；可溶性固形物含量用手持測糖儀測定，并且分批采樣測量試驗(yàn)數(shù)據(jù)取其平均值。

以每個(gè)小區(qū)的總產(chǎn)量計(jì)算平均株產(chǎn)，并折合畝產(chǎn)量，測定是從12月9日開始采收至5月30日期間的產(chǎn)量。

病害調(diào)查：計(jì)算發(fā)病率和病情指數(shù)，發(fā)病率/%=病株數(shù)/總株數(shù)×100，病情指數(shù)=∑（各級(jí)病株數(shù)×該病級(jí)值）/（調(diào)查總株數(shù)×最高級(jí)值）×100。

2 結(jié)果與分析

2.1 植株生長情況的比較

由表1可以看出，增施CO2后平均株高為16.5厘米，比對(duì)照增加12.2%；增施CO2后平均莖粗2.3厘米，比對(duì)照增加15%；增施CO2后平均葉片長9.1厘米，比對(duì)照增加10.8%；增施CO2后平均葉片寬8.3厘米，比對(duì)照增加10.7%。

表1 增施CO2氣肥對(duì)植株生長的影響

2.2 經(jīng)濟(jì)性狀比較

由表2可以看出，增施CO2氣肥的大棚草莓果實(shí)光亮、鮮紅，果實(shí)外觀優(yōu)于未施用區(qū)（圖3）。增施CO2氣肥大棚草莓盛花期比未施用CO2提早6天，采收期提前5天。可溶性固形物含量比對(duì)照增加1.4個(gè)百分點(diǎn)。

表2 增施CO2氣肥對(duì)草莓的結(jié)果期和果實(shí)品質(zhì)的影響

圖3 艷麗草莓增施CO2后的生長效果

2.3 抗病性比較

由表3可見，增施CO2氣肥后草莓灰霉病發(fā)病率為5.7%，比對(duì)照發(fā)病率降低21.9個(gè)百分點(diǎn)；增施CO2氣肥后草莓灰霉病病情指數(shù)為1.5，比對(duì)照病情指數(shù)降低11.1。

表3 增施CO2氣肥對(duì)設(shè)施草莓灰霉病發(fā)病的影響

2.4 產(chǎn)量比較

由表4可見，增施CO2氣肥后平均單果質(zhì)量增加2.7克，比對(duì)照平均單果質(zhì)量增加9.8%；增施CO2氣肥后總產(chǎn)量增加710千克，比對(duì)照總產(chǎn)量增加28.2%。

表4 增施CO2氣肥對(duì)草莓產(chǎn)量的影響

2.5 經(jīng)濟(jì)效益比較

施用CO2氣肥，草莓整個(gè)生長季(大棚面積350平方米)共耗去CO2氣體480千克，氣肥每千克2元，折每畝增加肥料投資1 829元，購買CO2氣體設(shè)備4 000元，設(shè)備可以使用10年，每年成本折合400元，合計(jì)每畝增加投資成本2 229元，艷麗草莓果實(shí)每千克價(jià)格是60元。由表5可見，增施CO2氣肥后每畝凈增產(chǎn)值40 371元，產(chǎn)值增幅26.7%。

表5 增施CO2對(duì)草莓產(chǎn)值的影響

3 小結(jié)

設(shè)施草莓增施CO2氣肥后植株長勢(shì)強(qiáng)壯，提高了植株的抗病能力；果實(shí)可溶性固形物含量增加，提高了果實(shí)的品質(zhì)；草莓的單果質(zhì)量和總產(chǎn)量均增加，從而提高了經(jīng)濟(jì)效益。氣肥試驗(yàn)中用鋼瓶液態(tài)CO2氣肥，使用安全方便，氣體純度高，并且可實(shí)現(xiàn)資源化循環(huán)利用，且投資小，農(nóng)戶易于接受，該項(xiàng)技術(shù)可在草莓等經(jīng)濟(jì)效益較好的作物大棚栽培中進(jìn)一步示范推廣應(yīng)用。

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