優化施肥對草莓脫毒苗生長發育以及產量和品質的影響

李成，朱吉明，況慧云，徐錦瑾，吳丹，李濤

（1.上海市青浦區農業技術推廣服務中心，上海 201700；2.上海孰美農業投資有限公司，上海 201711）

草莓生產上通常利用匍匐莖進行無性繁殖，因連作和長期營養繁殖導致子苗極易感染和積累病原菌，為此，我國各草莓產區逐步推廣應用草莓脫毒苗[1，2]。相同栽培模式下，與土壤繁育苗相比，脫毒苗具有根系發達、緩苗快、定植成活率高、生長旺盛、抗病性強、產量高、品質好等優勢[3，4]。在實際生產中由于施肥技術不合理而造成的肥料利用率低、水體污染等問題頻發，但截至目前，適宜脫毒苗的水肥管理技術鮮有報道。

草莓種植收益較高，近年來草莓生產上肥料施用量普遍過大、配比不合理，據調查，上海市青浦區草莓定植后苗期和初花期的N、P2O5、K2O 養分投入總量分別為241.0、202.5 和202.5 kg/hm2，遠遠超過草莓各生理階段的所需量[5]。隨著土壤處理技術的推廣，草莓移栽前通常采用田間施用CH2CaN2后進行高溫悶棚的方法來消毒[6，7]，這使得土壤中的氮素營養豐富，如再依據傳統施肥方法繼續投入氮肥的基施用量，則極易導致土壤氮素過量，造成植株營養生長過旺、分枝側芽多、花芽分化晚、難結實、產量降低[8]，且增加了肥料和人工管理的成本。在草莓果期，傳統施肥方法的N、P2O5、K2O 養分投入總量分別為197.6、112.5和112.5 kg/hm2，鉀肥配比過低，養分失衡，植株缺少中量和微量元素，直接影響草莓產量和品質[9]。研究表明，通過調節肥料套餐中的不同養分配比，可以對草莓產量和品質產生積極影響[10，11]。因此，為發揮草莓脫毒苗栽培的優勢，優化養分投入是生產中重要的研究方向。

為了探索適宜草莓脫毒苗的施肥技術，在綜合考慮草莓脫毒苗生長發育和養分需求規律的基礎上，對上海市白鶴草莓產區的傳統施肥方法進行優化，研究優化施肥對草莓脫毒苗田間生長表現以及果實產量和品質的影響，旨為草莓脫毒苗栽培提供優化施肥方案。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2018 年9 月～2019 年4 月在上海市青浦區白鶴鎮進行。試驗地土壤土種為青黃泥，質地為中壤土，試驗前所有試驗地土壤均進行土壤處理，即：將粉碎后的玉米秸稈1.125 t/hm2和CH2CaN2450 kg/hm2均勻撒施后旋耕，7 月20 日上水覆膜，高溫悶棚至8月25 日（共35 d）。旋耕后測定土壤pH 值為6.09，養分含量為有效磷49.2 mg/kg、速效鉀172 mg/kg、有機質23.4 g/kg、全氮 1.5 g/kg。

1.2 試驗材料

1.2.1 試材 草莓品種為紅顏，利用脫毒苗（上海孫橋農業技術有限公司生產）進行栽培。2018 年9 月在八型鋼管塑料大棚內雙行定植草莓苗，畦寬60 cm，溝寬30 cm，株行距20 cm×25 cm，種植密度97 500 株/hm2。

1.2.2 肥料 肥料種類有氮磷鉀三元復合肥（苗樂，N、P2O5、K2O 含量均為15%，雅苒國際集團生產）、微生物菌肥（菌株為枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌，活菌數≥2.0 億個/g，浙江澤沛生物科技有限公司生產）、大量元素水溶肥（有均衡型和高鉀型2 種，康晶，雅苒國際集團生產）和氨基酸葉面肥（萃麗，有機質含量≥100 g/L，意大利啟騰公司生產）。其中，均衡型大量元素水溶肥的N、P2O5、K2O 含量均為17%，添加一些微量元素；高鉀型大量元素水溶肥的N、P2O5、K2O 含量分別為11%、11%和35%，添加一些微量元素。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設計 為了探索適宜草莓脫毒苗的施肥技術，在綜合考慮草莓脫毒苗生長發育和養分需求規律的基礎上，對上海市白鶴草莓產區的傳統施肥方法進行優化。研究表明，芽孢桿菌可以改良土壤，促進根系生長，對草莓多種病害有預防作用[12～14]。本研究中，草莓栽植前進行土壤處理后氮素豐富，而草莓苗期氮肥用量大會導致幼苗徒長，故試驗設計時基肥不施用氮肥，而選用芽孢桿菌菌肥。草莓苗期和花期對氮磷鉀養分的吸收比例相近[15]，結果期對鉀吸收量大，因此試驗設計時苗期和花期施用均衡型大量元素水溶肥，結果期施用高鉀型大量元素水溶肥。大量元素水溶肥中同時添加微量元素，加上全生育期持續補充微生物菌肥，這樣可增加土壤益生菌群[16]而促進植株生長發育。高等植物能直接吸收利用氨基酸，在草莓結果期葉面噴施氨基酸肥可提高草莓產量和品質[17，18]，因此試驗設計在草莓結果期噴施氨基酸葉面肥，以均衡營養。施肥頻率根據草莓養分需求量設計，通過水肥一體化設備少量多次施用，以滿足草莓不同生育期的養分和水分需求，提高肥料利用率。

試驗施肥方式設優化施肥、傳統施肥（施肥對照）和空白對照（不施肥）3 個處理，不同處理的施肥措施有所不同。優化施肥方法為：8 月25 日基施微生物菌肥1 500 kg/hm2；10～11 月每次追施均衡型大量元素水溶肥6.00 kg/hm2+微生物菌肥3.75 kg/hm2，共9 次；11 月～翌年4 月每次追施高鉀型大量元素水溶肥3.75 kg/hm2+微生物菌肥3.75 kg/hm2，共24 次；1～3 月每次葉片噴施氨基酸葉面肥1.5 kg/hm2，共3次。傳統施肥方法為：8 月25 日基施氮磷鉀三元復合肥750 kg/hm2；10 月10 日追施1 次氮磷鉀三元復合肥75 kg/hm2+NH4HCO3225 kg/hm2；10 月 22 日追施 1 次氮磷鉀三元復合肥525 kg/hm2；11 月22 日追施1 次氮磷鉀三元復合肥450 kg/hm2+NH4HCO3225 kg/hm2；2月6 日追施1 次氮磷鉀三元復合肥300 kg/hm2+NH4HCO3300 kg/hm2。小區面積267 m2，3 次重復。各試點的農事操作和病蟲害防控方法一致，配合生物防治措施，減少殺菌劑對微生物菌的損傷。

1.3.2 測定項目與方法

1.3.2.1 草莓物候期及生長指標。定植后，每3 d 隨機選取草莓植株50 株進行1 次指標觀察與測定。物候期判定標準。現蕾期：20%的植株現蕾；盛蕾期：80%的植株現蕾；現蕾期：莖基部產生花蕾；初花期：20%的植株開花；盛花期：80%的植株開花；開花期：花苞盛開白色花瓣；采收期：第一花序一級果采收80%的時間，采收標準為果面紅色達到90%。

草莓盛花期（定植80 d 后），測定株高、莖粗以及冠幅的縱向和橫向長度；連續測定各級花序的花莖數和花蕾數；4 月草莓進入連續開花期后，花莖和花蕾數全部計入第四花序。每次統計花蕾數后進行疏花處理，摘除弱花及病花。

1.3.2.2 草莓產量和品質指標。在各級花序各級果實采收期，每個小區分別隨機采摘各級九成熟果實10個，測定果實單果重，并應用PAL-1 Digital Hand-held“Pocket”Refractometer 測定果實中段的糖度。果實隨熟隨摘，按小區分別稱重記產，產量為商品果質量，病蟲果和畸形果不計入產量，試驗結束后累計折算總產量。測定草莓全生育期最大單果質量。

1.3.3 數據處理與分析 利用Excel 軟件進行數據處理，采用Duncan’s 新復極差測驗法進行方差分析。

表1 優化施肥對草莓物候期的影響 （月-日）Table 1 Effect of optimized fertilization on the phenological phase of strawberry

2 結果與分析

2.1 優化施肥對草莓物候期的影響

優化施肥處理的草莓物候期較傳統施肥處理和空白對照均有所提前，其中現蕾期、初花期、采收期較傳統施肥處理分別提前了2、3 和8 d，較空白對照分別提前了11、15 和23 d（表1）。表明與傳統施肥相比，優化施肥可以促進草莓發育，提早上市。

表2 優化施肥對草莓植株生長的影響Table 2 Effect of optimized fertilization on the growth of strawberry （cm）

2.2 優化施肥對草莓生長的影響

優化施肥處理的草莓株高、莖粗以及冠幅的縱向和橫向長度均＞傳統施肥處理和空白對照，除冠幅橫向長度與傳統施肥處理差異不顯著外，其他指標與2個對照的差異均達到了顯著水平，其中，株高、莖粗較傳統施肥處理分別增加了17.3%和34.5%，較空白對照分別增加了46.0%和64.8%（表2）。表明與傳統施肥相比，優化施肥可以明顯促進草莓植株生長。

優化施肥處理的草莓各級花序花莖數和花蕾數均＞傳統施肥處理和空白對照，其中與空白對照相比，除第一花序花莖數差異不顯著外，其他指標差異均達到了顯著水平；與傳統施肥處理相比，第一和第二花序指標值差異均不顯著，但第三和第四花序指標值顯著增加，其中花莖數分別增加了13.6%和25.3%，花蕾數分別增加了13.9%和21.6%（表3）。表明與傳統施肥相比，優化施肥可以促進草莓花莖數和花蕾數增多，其中對第三和第四花序指標效果明顯。

表3 優化施肥對草莓開花性狀的影響Table 3 Effect of optimized fertilization on the flowering characters of strawberry

2.3 優化施肥對草莓單果重和糖度的影響

優化施肥處理的草莓各級花序不同等級果實的單果重均＞傳統施肥處理和空白對照，其中與空白對照相比，指標差異均達到了顯著水平；與傳統施肥處理相比，第一和第二花序各級果以及第三花序三級果的單果重增加顯著，而其他花序不同等級果實的單果重均差異不大（表4）。表明與傳統施肥相比，優化施肥可以提高草莓單果重，其中對第一和第二花序果實效果明顯。優化施肥后，草莓一、二、三級果的單果重分別為34.8～43.7、24.4～29.6 和 14.4～18.0 g，最大單果重達到 58.1 g。

表4 優化施肥對草莓單果重的影響Table 4 Effect of optimized fertilization on the single fruit weight of strawberry （g）

糖度是反映草莓商品性的一個重要指標。優化施肥處理的草莓第一和第二花序不同等級果實糖度均顯著＞傳統施肥處理和空白對照；第三和第四花序不同等級果實的糖度與傳統施肥處理相比差異均不顯著，但均顯著＞空白對照（表5）。表明與傳統施肥相比，優化施肥可以明顯提高草莓第一和第二花序果實糖度。優化施肥后，草莓各花序不同等級果實的中部平均糖度均達到了12%以上，品質較高。

表5 優化施肥對草莓糖度的影響Table 5 Effect of optimized fertilization on the sugar content of strawberry （%）

2.4 優化施肥對草莓產量的影響

優化施肥處理的草莓各級花序果實產量以及總產量均＞傳統施肥處理和空白對照，除第一花序果實產量與傳統施肥處理差異不顯著外，其他指標與2 個對照的差異均達到了顯著水平，其中第二、第三、第四花序果實產量較傳統施肥處理分別增加了22.6%、13.1%和33.8%，總產量較傳統施肥處理增加了20.1%（表6）。表明與傳統施肥相比，優化施肥可以提高草莓各級花序的果實產量，其中對第二、第三、第四花序產量效果顯著，最終明顯提高草莓總產量。優化施肥后，草莓第一、第二、第三、第四花序果實產量分別為3 603.8、7 683.8、6 918.8 和 8928.8kg/hm2，總產量達到 27135.0 kg/hm2。

表6 優化施肥對草莓產量的影響Table 6 Effect of optimized fertilization on the yield of strawberry （kg/hm2）

3 結論與討論

傳統草莓產區通常連年種植草莓，栽培模式單一，隨著長期大量使用高氮肥料，土壤內各元素比例不均衡、土壤板結、鹽漬化、環境污染等問題凸顯。在傳統施肥模式下，草莓脫毒苗極易出現營養生長過旺、果實產量下降、品質降低等問題，嚴重影響產量和收益。現階段草莓肥效研究主要集中在單一施用氨基酸水溶肥、生物菌肥、葉面肥等方面，而在實際生產中種植戶通常施用多種肥料。因此，應結合脫毒苗各生育期生長特點，科學搭配水溶肥、菌肥和葉面肥，以實現肥料減量的同時，提高草莓產量和品質以及肥料利用率。結合上海市青浦區草莓生產實際，以傳統施肥方法為對照，利用草莓脫毒苗進行了草莓優化施肥的效果試驗，結果顯示，與傳統施肥相比，優化施肥的草莓開花期提前3 d、上市期提早8 d，株高、莖粗分別增加17.3%和34.5%，第三、第四花序的花莖數和花蕾數明顯增多，第一、第二花序的果實單果重和糖度顯著提高，總產量增加20.1%。優化施肥可以明顯促進草莓生長和發育，有效提高果實品質和產量。

與傳統施肥相比，優化施肥處理的基肥中未投入氮磷鉀化肥，但草莓苗期生長發育并未受到不良影響，說明在前期土壤消毒使用玉米秸稈和CH2CaN2條件下，土壤中的有機質足夠草莓脫毒苗苗期生長發育所需。草莓脫毒苗株高和莖粗增加反映了植株長勢較旺，這可能與施用微生物菌肥有關，因為微生物菌群可以分解土壤中的固態氮磷鉀，通過固氮作用進一步促進草莓生長發育[19，20]。本研究條件下，優化施肥后雖然草莓第一和第二花序開花數較傳統施肥差異不大，但可顯著增加果實的單果重和糖度，明顯提高草莓品質，提升春節前上市草莓的經濟效益；通過少量多次施用高鉀肥和微生物菌肥，草莓第三和第四花序花數顯著增多，進而這2 級花序的果實產量明顯提高，最終總產量顯著增加。優化施肥與傳統施肥的施肥方法明顯不同，尤其是前期土壤氮素營養豐富的情況下，基肥的減量施用更有利于脫毒苗草莓開花和提前上市，配套施用多種類型肥料可以提高脫毒苗草莓的產量和品質。優化施肥的總施肥量少于傳統施肥，但脫毒苗草莓的產量和品質顯著提高，說明優化施肥方法更加經濟、科學。在利用脫毒苗的草莓生產中，田間土壤經高溫悶棚處理后，可以適當減少基肥中的氮素用量，全生育期薄肥勤施，氮肥施用適當后移，果期調整氮磷鉀肥的配比并配施微生物菌肥和氨基酸葉面肥，進一步發揮脫毒苗的生長優勢，實現草莓的高效、綠色種植。本研究針對草莓脫毒苗提供了全生育期的施肥方案，為各生育期的肥料搭配施用提供了參考。