秦新苗 張 彤 尚春明 池建義 李成宇 南立志 王萬鵬 張永強(qiáng) 盧占山

（1.包頭中科瑞豐科技有限公司，內(nèi)蒙古包頭 014030；2.中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所，吉林長春130022；3.包頭市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，內(nèi)蒙古包頭 014013；4.中國科學(xué)院包頭稀土研發(fā)中心，內(nèi)蒙古包頭 014000；5.寧城縣立志果蔬專業(yè)合作社，內(nèi)蒙古赤峰 014231，6.包頭市九原區(qū)哈業(yè)胡同鎮(zhèn)農(nóng)牧業(yè)服務(wù)中心，內(nèi)蒙古包頭 014060；7.內(nèi)蒙古新神農(nóng)園林有限公司，內(nèi)蒙古包頭 014030）

草莓，屬于薔薇科，草莓屬，多年生常綠草本植物，果實(shí)營養(yǎng)價值高，口感香甜，含有多種營養(yǎng)物質(zhì)，且有保健功效，受到市場的歡迎[1]；其栽培面積大，經(jīng)濟(jì)效益高，已成為日光溫室栽培中的主要作物之一[2，3]。

光是植物生長核心要素之一。光作為環(huán)境信號，通過光量子密度（光強(qiáng)度）、光質(zhì)（光譜）和光照時間（光周期）三方面，對植物生長發(fā)育的各個階段都有極其重要的影響[4]。不同植物對光的需求不盡相同，同種作物的不同生育時期的需光規(guī)律也有所差異。北半球冬季，因陰雪天氣較多，日光溫室內(nèi)的農(nóng)作物常常處于“光饑餓”狀態(tài)，光照強(qiáng)度低、光照時間短和光質(zhì)差[5]，嚴(yán)重影響了日光溫室中越冬草莓的栽培。

稀土農(nóng)用光源是利用稀土發(fā)光材料制作的LED光源，與普通LED光源相比，稀土光源結(jié)構(gòu)簡單、壽命長，光強(qiáng)更強(qiáng)、光譜更精準(zhǔn)。稀土農(nóng)用光源可根據(jù)用戶的實(shí)際用途，精準(zhǔn)設(shè)計(jì)出作物所需的光譜，目前已經(jīng)大量的應(yīng)用在櫻桃、番茄、火龍果、無花果、黃瓜等高附加值農(nóng)作物種植和育苗上。本項(xiàng)目旨在研究稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光對草莓產(chǎn)量、品質(zhì)和抗逆性的影響，以期指導(dǎo)稀土農(nóng)用光源在草莓補(bǔ)光上的廣泛應(yīng)用。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)和地點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)于2018年11月-2019年4月，在內(nèi)蒙古新神農(nóng)哈業(yè)胡同鎮(zhèn)永豐村禾豐陽光示范基地日光溫室中進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)材料

供試草莓品種為“紅顏”。外源補(bǔ)光設(shè)備由包頭中科瑞豐科技有限公司提供的稀土農(nóng)用光源，具體參數(shù)如下：采用草莓補(bǔ)光專用光譜（紅藍(lán)特定比例的復(fù)合光），其中藍(lán)光波峰為455nm，紅光波峰為625nm，規(guī)格型號是30W單模組，光量子通量密度為（距離燈具 1.5米處）100μmol/m2s，出光角度為 160°。

1.3 試驗(yàn)方法

草莓品種“紅顏”采用單壟雙排栽培，每壟長約9米，壟高30cm、壟寬50cm，株距約20cm，行間距40cm。根據(jù)大棚尺寸和結(jié)構(gòu)，結(jié)合大棚日溫度變化和日光強(qiáng)變化情況，根據(jù)包頭中科瑞豐科技有限公司提供的補(bǔ)光方案安裝布局補(bǔ)光燈。補(bǔ)光區(qū)域安裝時控光控開關(guān)，從早上9點(diǎn)到晚上21點(diǎn)補(bǔ)光（當(dāng)大棚內(nèi)光強(qiáng)低于8000LUX時補(bǔ)光燈會自動開啟，高于8000LUX會自動關(guān)閉）。大棚一共74壟，東邊37壟補(bǔ)光，西邊37壟不補(bǔ)光。

1.4 測量指標(biāo)

采用隨機(jī)取樣的方法，每重復(fù)抽取10株，用直尺測量葉長、葉寬，用卷尺測量株高，用游標(biāo)卡尺測量莖粗；用電子天平測量一級成熟草莓的單果重，計(jì)算平均值；用手持測糖儀測定可溶性固形物含量并計(jì)算其平均值；測量從種到收的草莓總產(chǎn)量。

調(diào)查實(shí)驗(yàn)組和對照組的發(fā)病率和病情指數(shù)，每重復(fù)隨機(jī)取樣100株，始收期調(diào)查第一次，15天后調(diào)查第二次，發(fā)病率=病株數(shù)/總株數(shù)×100%，計(jì)算病情指數(shù)：

1.5 數(shù)據(jù)分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2016和SPSS20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光對草莓生長發(fā)育的影響

表1 稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光對草莓生長發(fā)育的影響

由表1可以看出，經(jīng)過稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光的草莓平均植株高度為17.5cm，比對照組增加了13.5%；補(bǔ)光的草莓平均莖粗為2.4cm，比對照組增加了14.3%；補(bǔ)光的草莓平均葉片長為6.88cm，比對照組增加了7.7%；補(bǔ)光的草莓平均葉片寬為5.54cm，比對照組增加了11.2%；以上差異均為極顯著差異。

2.2 稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光對草莓經(jīng)濟(jì)性狀的影響

表2 稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光對草莓經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表2可以看出，采用稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光的草莓果實(shí)鮮亮，外觀優(yōu)于對照組，并且草莓的開花期提前7天，采收期提前13天。補(bǔ)光的草莓可溶性固形物為10.23%，比對照增加了4.0%，差異顯著。

2.3 稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光對草莓產(chǎn)量的影響

表3 稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光對草莓產(chǎn)量的影響

由表3可以看出，采用稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光的草莓平均單果重為24.62g，比對照組增加了11.7%；補(bǔ)光的草莓畝總產(chǎn)量為3316kg，比對照組增產(chǎn)了30.4%。

2.4 稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光對草莓抗病性的影響

表4 稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光對草莓灰霉病發(fā)病的影響

由表4可以看出，采用稀土農(nóng)用光源補(bǔ)光的草莓灰霉病發(fā)病率為6.4%，比對照組降低了18.9%；補(bǔ)光的草莓灰霉病發(fā)病指數(shù)為1.8，較對照組發(fā)病指數(shù)降低了9.9。

3 結(jié)論與討論

采用稀土農(nóng)用光源草莓專用補(bǔ)光方案補(bǔ)光對草莓的品質(zhì)、產(chǎn)量和抗病性影響顯著。與對照組相比，補(bǔ)光草莓植株的株高、葉片大小、莖粗等農(nóng)藝性狀均有不同程度的增加；補(bǔ)光的草莓開花期早，采收期提前13天，對于越冬草莓來說，提前上市的草莓售價很高；補(bǔ)光的草莓單果重增加了約2.6g，產(chǎn)量增加了約30%，同等管理水平條件下，農(nóng)戶增收效益顯著。補(bǔ)光燈的使用，增強(qiáng)了草莓的抗病性，有效降低了農(nóng)藥的使用量和使用次數(shù)，由此可見，稀土農(nóng)用補(bǔ)光技術(shù)也是綠色高效防控體系的重要環(huán)節(jié)。

草莓含有豐富的維生素和礦物質(zhì)，每百克含維生素C高達(dá)80毫克，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于蘋果和梨；還含有葡萄糖、果糖、檸檬酸、蘋果酸、胡蘿卜素、核黃素等。這些營養(yǎng)素對兒童的生長發(fā)育有很好的促進(jìn)作用，對老年人的健康亦很有益。

草莓主要的營養(yǎng)價值體現(xiàn)在其維生素C含量非常高。維生素C可以防治牙齦出血，促進(jìn)傷口愈合，并會使皮膚細(xì)膩而有彈性。研究發(fā)現(xiàn)，維生素C除了可以預(yù)防壞血病外，對動脈硬化、冠心病、心絞痛、腦溢血、高血壓、高血脂等疾病，都有積極的預(yù)防作用。

草莓中的胡蘿卜素是合成維生素A的重要物質(zhì)，具有明目、養(yǎng)肝的作用。草莓中含有一種胺類物質(zhì)，對治療白血病和再生障礙性貧血有一定的功效。

草莓清洗方法：①用自來水不斷沖洗，流動的水可避免農(nóng)藥滲入果實(shí)中。②洗干凈的草莓也不要馬上吃，最好再用淡鹽水或淘米水浸泡5分鐘。淡鹽水可以殺滅草莓表面殘留的有害微生物；淘米水呈堿性，可促進(jìn)呈酸性的農(nóng)藥降解。③洗草莓時，注意千萬不要把草莓蒂摘掉，去蒂的草莓若放在水中浸泡，殘留的農(nóng)藥會隨水進(jìn)入果實(shí)內(nèi)部，造成更嚴(yán)重的污染。另外，也不要用洗滌靈等清潔劑浸泡草莓，這些物質(zhì)很難清洗干凈，容易殘留在果實(shí)中，造成二次污染。