基質不同處理方式對草莓生長及產量品質的影響

徐云煥，張豫超，楊肖芳，苗立祥，蔣桂華

(1.浙江省種植業管理局，浙江 杭州 310020； 2.浙江省農業科學院 園藝研究所，浙江 杭州 310021)

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基質不同處理方式對草莓生長及產量品質的影響

徐云煥1，張豫超2，楊肖芳2，苗立祥2，蔣桂華2

(1.浙江省種植業管理局，浙江 杭州 310020； 2.浙江省農業科學院 園藝研究所，浙江 杭州 310021)

分析測定了不同方式處理的基質與新舊基質間理化性質變化差異，比較了基質不同處理方式對立體基質栽培條件下草莓植株長勢、產量和品質的影響。結果表明，淋洗+太陽熱高溫+殺菌藥劑+適量補肥的基質處理方式，能使栽后基質的重要理化指標回歸合理范圍，其草莓生長、產量和品質表現與新基質相近，實現了栽培基質的重復利用。

草莓；立體栽培；基質消毒；重復利用

草莓果實鮮艷誘人，營養豐富，是我國的重要水果之一[1]。近年來，隨著農業現代化進程的推進和人們消費習慣和需求的轉變，農業休閑旅游應運而生。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，在省內各地都有發展[2]。草莓立體栽培園建設成本較高，除了立體栽培架等固定投入外，栽培基質也是一筆不小的投入。有機基質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、營養等的介質，直接影響作物的生長發育[3]，通常購買立體栽培草莓園所需的基質要花費2萬～3萬元·667m-2，如每年更換新基質，這將是一筆不菲的開支[4]。但如果栽培基質不經消毒連續使用則會大大增加下茬草莓的栽培風險。因此，本試驗通過研究不同基質消毒措施對基質內部理化性質及對草莓生長發育等指標的影響，探討基質重復使用的可行性，以期為提出草莓基質消毒再利用技術提供理論依據，從而降低草莓立體栽培的生產成本。

1 材料與方法

1.1 試驗地點與供試材料

試驗于浙江省農業科學院園藝研究所海寧楊渡科技創新基地的草莓立體栽培試驗棚中進行，試驗大棚為8m標準棚，南北走向；供試草莓品種為紅頰；供試基質為草莓栽培基質，由杭州錦大農業公司提供。

試驗共設6個處理，其中4個栽后基質再利用處理：①太陽熱高溫消毒，即將前茬使用過的基質經充分淋洗后集中堆放，用無破損的棚膜覆蓋、封嚴，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中拌入5%有機肥；④在太陽熱+藥劑消毒的基質中拌入5%有機肥；2個對照：①全新的栽培基質；②未經消毒處理的前茬栽培基質。

1.2 基質理化性質測定

各處理及對照基質樣本送浙江省農業科學院環境資源與土壤肥料研究所測定相關理化指標，包括：有機質含量、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3次重復。

1.3 草莓植株生長勢、物候期、發病情況調查

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，包括：株高、葉柄長、葉片大小。在10月中旬和12月中旬分別調查第一、第二花序的開花結果情況。每個處理設3次重復。

1.4 產量測定

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，統計各個月份單株產量及總單株產量(8g以下果實不計入產量)。每個處理設3次重復。

1.5 果實品質測定

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3次重復。

1.6 數據分析

采用DPS軟件進行數據分析，顯著水平為P<0.05。

2 結果與分析

2.1 不同處理基質理化性質變化

分析結果顯示，與新的草莓栽培基質(對照①)相比，使用過一季的基質(處理①～④、對照②)中有機質含量、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)。未經消毒處理的基質(對照②)由于根系作用及營養液施用等造成pH值下降和EC值上升，且與對照①相比差異顯著。各消毒處理經充分淋洗后，EC值下降至與新基質相近的范圍；再經高溫密閉后，pH值回升至合理范圍；處理③和④中補充了適量有機肥，基質中有機質的含量得到明顯提升，同時有機肥經高溫發酵后使基質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(pH值5.5～6.5)[3]。

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

處理Treatment有機質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、物候期和發病率的影響

試驗結果顯示(表2)，經消毒處理的栽培基質(處理①、③、④)中草莓植株生長良好，較舊基質(對照②)中的草莓植株長勢更好，主要表現在植株更健壯、株高更合理、葉面積更大；各處理植株的長勢與新基質(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%的植株第二花序現蕾或開花，而對照②則僅為36.9%的現蕾和開花；處理③和④中分別有5.3%和7.2%的植株第二花序已經坐果，略高于對照①。草莓植株發病情況的調查結果表明，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量的影響

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

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

2.4 不同消毒處理對草莓果實品質的影響

測定不同處理和對照中果實的各種糖組分含量，結果顯示(圖1)，未經消毒的舊基質(對照②)中收獲果實的蔗糖、果糖含量都較新基質(對照①)低，相應的，總糖含量也明顯低于對照①。而經過消毒處理的基質(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，經過補肥的處理③和④中總糖含量還要略高于對照①；此外，測定發現處理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現蕾Budding/%開花Flowering/%第一花序花數Flowernumbers/朵第二花序Secondinflorescence現蕾+開花Buddingandflower-ing/%開花Flowering/%結果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量的影響
Table 4 Comparison of strawberry yield between different disinfectant substrates and the controls

處理Treatment月單產Monthlyyieldperplant/g12月Dec1月Jan2月Feb3月Mar4月Apr前期單產Earlyyieldperplant/g總單產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)。草莓果實的風味不僅取決于糖和有機酸的絕對含量，而且與糖酸比密切相關。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，表明在經過消毒處理的基質中收獲的草莓果實與新基質中收獲的風味相當，而舊基質中收獲的草莓果實品質有所下降。

3 結論與討論

草莓立體栽培中，基質是給草莓植株提供所需水分、溫度、營養等的主要介質，直接影響植株的生長發育，但隨著使用時間的延長，基質會存在鹽分積累的問題。草莓生長期長達8個月，基質在植株的生長過程中自身的理化性質也在慢慢發生著變化，其有機成分會逐漸分解并釋放出養分，供植株吸收的同時也改變著根區的鹽分濃度；有機基質顆粒一般帶負電荷，對營養液中陽離子的吸附性強，陽離子在根區過分累積會導致鹽度的升高[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施環境中進行，肥水采用滴灌供應，基質得不到充分沖洗，根區鹽分的積累難以得到緩解，長期使用容易造成基質鹽分濃度過高。本文對不同基質理化性質的分析結果也顯示，前茬使用過的基質中相關理化性質都發生了變化，其中EC值明顯上升(表1)，表示基質中鹽分積累明顯。

高鹽會抑制植物生長，對植物產生脅迫作用[7]。植物為了適應一定的鹽脅迫環境，其植株形態特征會發生相應的改變，如適當減少葉面積來降低植物葉片的蒸騰速率等[8-9]。本試驗結果同樣顯示，在未經消毒的舊基質(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基質中的鹽分濃度對草莓植株的生長產生抑制作用。此外，鹽分的過度積累還會導致作物產量和品質的下降[10]。本文中對照②僅獲得181.0g·株-1的單株產量，相較其他處理產量最低(表4)；同時，果實糖酸比也最低，果實品質不及其他處理(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，基質經過充分淋洗后通過太陽熱高溫消毒或太陽熱結合吡唑醚菌酯等藥劑消毒，使基質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于對照②，表明經處理后基質鹽分濃度下降，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、產量、果實品質更接近新基質，表明適量補充有機肥可彌補因植物生長而消耗的基質養分，從而保證基質可重復利用，適宜繼續栽種草莓。

草莓立體栽培中基質經過一個生產季使用后往往出現pH值下降、EC值上升等性狀變化，不經處理繼續使用存在風險，應對基質的pH值和EC值進行測定，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肥能有效殺死基質中的致病菌并使基質重要的理化指標回歸合理范圍，保證基質持續使用。

[1] 雷家軍，代漢萍，譚昌華，等.中國草莓屬(Fragaria)植物的分類研究[J].園藝學報，2006，33(6): 1-5.

LEI J J，DAI H P，TAN C H，et al.Studies on the taxonomy of the strawberry (Fragaria) species distributed in China[J].ActaHorticulturaeSinica，2006，33(6): 1-5.(in Chinese with English abstract)

[2] 張豫超，楊肖芳，苗立祥，等.草莓立體栽培模式研究初報[J].浙江農業科學，2012(2): 170-172.

ZHANG Y C，YANG X F，MIAO L X，et al.Preliminary studies of strawberry stereoscopic cultivation systems[J].ZhejiangNongyeKexue，2012(2): 170-172.(in Chinese)

[3] 郭世榮.無土栽培學[M].北京：中國農業出版社，2011.

[4] 張豫超，楊肖芳，苗立祥，等.三種草莓立體栽培架型及生產性能比較[J].浙江農業學報，2013，25(6): 1288-1292.

ZHANG Y C，YANG X F，MIAO L X，et al.Comparison of performances among three different strawberry stereoscopic cultivation systems[J].ActaAgriculturaeZhejiangensis，2013，25(6): 1288-1292.(in Chinese with English abstract)

[5] 陳俊偉，張上隆，張良誠，等.溫州蜜柑果實發育進程中光合產物運輸、分配及糖積累特性[J].植物生理學報，2001，27(2): 186-192.

CHEN J W，ZHANG S L，ZHANG L C，et al.Characteristics of photosynthate translocation and partitioning and sugar accumulation in developing satsuma mandarin (CitrusunshiuMarc.) fruit[J].ActaPhytophysiologicaSinica，2001，27(2): 186-192.(in Chinese with English abstract)

[6] 陳俊偉，張上隆，張良誠，等.柑橘果實遮光處理對發育中的果實光合產物分配、糖代謝與積累的影響[J].植物生理學報，2001，27(6): 499-504.

CHEN J W，ZHANG S L，ZHANG L C，et al.Effects of fruit shading on photosynthate partitioning，sugar metabolism and accumulation in developing satsuma mandarin(CitrusunshiuMarc.) fruit[J].ActaPhytophysiologicaSinica，2001，27(6): 499-504.(in Chinese with English abstract)

[7] LIANG Y，YANG C，SHI H.Effects of silicon on growth and mineral composition of barley grown under toxic levels of aluminum[J].JournalofPlantNutrition，2001，24(2): 229-243.

[8] STELLA L，ANTONIO S，MICHELE P，et al.Abscisic acid root and leaf concentration in relation to biomass partitioning in salinized tomato plants[J].JournalofPlantPhysiology，2011，169(3): 226-233.

[9] 王斌，巨波，趙慧娟，等.不同鹽梯度處理下沼澤小葉樺的生理特征及葉片結構[J].林業科學，2011，47(10): 29-36.

WANG B，JU B，ZHAO H J，et al.Photosynthetic performance and variation in leaf anatomic structure ofBetulamicrophyllavar.paludosaunder different saline conditions[J].ScientiaSilvaeSinicae，2011，47(10): 29-36.(in Chinese with English abstract)

[10] PARIDA A K，DAS A B.Salt tolerance and salinity effects on plants: a review[J].EcotoxicologyandEnvironmentalSafety，2005，60(3): 324-349.

(責任編輯 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“三農六方”科技協作計劃[2011-(12)]

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

8.4

A

1004-1524(2016)11-1890-05

浙江農業學報ActaAgriculturaeZhejiangensis，2016，28(11): 1890-1894

http://www.zjnyxb.cn

徐云煥，張豫超，楊肖芳，等.基質不同處理方式對草莓生長及產量品質的影響[J].浙江農業學報，2016，28(11)： 1890-1894.