日光温室草莓无土栽培基质配方筛选试验

    草莓（Fragaria ananassa Duch.）属于蔷薇科（Rosaceae）草莓属（Fragaria）多年生宿根性草本植物，因其果实内维生素C含量高，素有“水果皇后”的美誉。草莓种植周期短，结果早，见效快，经济效益高，适合保护地生产，近年来在我国得到迅猛发展，成为设施园艺中发展最快的新兴产业。我国草莓生产和消费居世界首位，截至2014年，我国设施栽培草莓面积已达5万hm²，年总产量约70万t，每公顷产值超过12万元。但随之带来的保护地轮作换地与设施固定的矛盾、连作障碍等问题日益突出，导致其产量、品质下降，严重制约草莓产业的可持续发展，已成为世界性草莓生产的突出问题。
    利用无土栽培可开垦荒漠、盐碱地等进行生产，可节约能源、水、肥，减少农药用量，生产的作物产量高、品质优、商品率高、洁净、无污染，满足人们对健康食品的需求。无土栽培具有原料丰富、价格低廉、容易推广、基质消毒后可以反复利用、有利于土传病害的防控等特点，目前在全国温室推广面积已有上百公顷。随着我国无土栽培事业的发展，低成本、环保型无土栽培基质成为研究的重点，新型无土栽培基质研究已取得重大进展，并逐步走向产业化开发。因此，结合我国草莓生产情况，进行草莓无土栽培技术研究，探索不同草莓品种适宜的基质配方，在园艺植物无土栽培的理论和生产实践上都有重要的意义。笔者利用自配基质实行草莓无土栽培，以期筛选出较适合于甘肃省半干旱地区设施草莓无上栽培的节能型、生态型 稳定型基质配方，为甘肃省设施草莓无土栽培生产体系的建立提供理论依据。
    1  材料与方法
    1.1  试验材料
    试验在甘肃省定西市农业科学研究院设施农业创新园内进行。供试草莓品种为甘肃省主栽品种‘红颜’。供试日光温室东西走向，长63m，跨度7m，脊高3.5m，骨架材料为直径30mm的钢管，覆盖保温材料。供试基质材料有草炭、牛粪、羊粪、玉米秸秆、蛭石、珍珠岩，栽培前对各种基质进行腐熟、消毒等预处理。
    1.2  试验方法
    试验设计8个处理：处理1为草炭:蛭石=1:1；处理2为玉米秸秆牛粪:蛭石﹦4:3:3；处理3为玉米秸秆:牛粪:蛭石:珍珠岩=3:3:3:1；处理4为牛粪:草炭:蛭石=1:1:2；处理5为玉米秸秆:草炭:蛭石﹦1:1:2：处理6为玉米秸秆:牛粪:草炭:蛭石=3:3:1:3；处理7为玉米秸秆:羊粪:草炭:蛭石=1:1:1:3；对照为传统土培。各处理小区面积25.6m²，3次重复，随机区组排列。草莓苗于2014年9月底定植，采用槽式栽培，基质槽规格50cm×60cm，槽间距30cm，槽底铺厚0.1mm薄膜用于隔离土壤，定植行株距60cm×20cm，采用滴灌系统供水和施肥，管理同常规生产，2015年1月开始逐步采收果实。
    1.3  测定指标及方法
    1.3.1 生长指标的测定
    定植后20 d统计移栽成活率。2015年3月20日，各处理每小区随机选取10株调查株高、叶片数、中心展开叶住外数第3片叶的叶柄长及其中心小叶的纵径和横径。
    1.3.2 产量的测定
    结果期各处理每小区随机选择20株测定单果重及单株产量。产量测定采用田间称量法，记录各处理小区的每次果实采收量，至果实采收全部结束后，汇总统计得出各处理小区的产量，再折算出667m²产量。
    1.3.3 果实品质的测定
    果实可溶性固形物含量采用手持折糖仪测定，可滴定酸含量采用NaOH 滴定法测定，维生素C含量采用2,6-二氯苯酚吲哚酚酸钠法测定，果实硬度采用GY-2型果实硬度计测定，以上指标均设3次重复，每次重复30个果实。
    2  结果与分析
    2.1  不同基质配方对草莓生长的影响
    由表1可以看出，不同基质配方对草莓植株的叶片数、叶柄长影响较小，各处理与对照之间均无显著差异。不同基质配方对草莓植株的移栽成活率、株高 叶片纵横径影响较大。处1、处理5的移栽成活率最高，分别比对照提高11.25、10.00个百分点，均与其余处理及对照之间差异显著；处理6的移栽成活率较高，比对照提高5.00个百分点；处理2、处理3 的移栽成活率最低，均比对照降低1O.00个百分点，均与其余处理及对照之间差异显著；处理4、处理7的移栽成活率均与对照相同。除处理1、处理4、处理5外，其余44个处理的株高与对照之间均无显著差异。就叶片纵横径而言，除处理1外，其余处理与对照之间均无显著差异，处理1与处理4、处理5之间均无显著差异，与其余处理之间均差异显著。综合各生长指标可以看出，处理1（草炭:蛭石=1:1）的草莓移栽成活率、株高、叶片纵横径、叶柄长均为最高，植株生长势最强，其次为处理5（玉米秸秆:草炭:蛭石=1:1:2）。

    2.2  不同基质配方对草莓产量的影响
    如表2所示，不同基质配方对草莓产量的影响显著。除处理2和处理6外，其余处理的平均单果重均高于对照，其中处理5最大，达到20.07g，比对照增加46.82﹪，与其余处理及对照之间均差异显著；除处理1、处理4和处理5外，其余处理的平均单果重与对照之间差异均不显著。最大单果重对照最大，为59.63g，与处理4差异不显著，与其余处理之间差异均达到显著水平。使用无土栽培基质处理的草莓产量均显著高于传统土培（对照），其中处理5的单株产量、小区产量和667m²产量最高，分别达到343.64g、103.10kg、2686.01kg，与其余处理及对照之间均存在显著性差异。除处理3和处理7之间、处理2和处理6之间的产量差异不显著外，其余处理之间的产量差异均达到显著水平。
    2.3  不同基质配方对草莓果实品质的影响
    如表3所示，不同基质配方栽培的草莓果实可溶性固形物含量、可滴定酸含量、固酸比、维生素C含量和果实硬度差异显著。处理5的可溶性固形物含量最高，达到16.00﹪，比对照高1.58个百分点，与其余处理及对照之间均存在显著性差异；处理3的可溶性固形物含地最低，为13.58﹪，显著低于对照及其他处理。可滴定酸含量处理7最高，为0.70﹪，处理6最低，为0.62﹪，均与其余处理及对照之间差异显著。处理6固酸比最高，达到24.35，其次为处理5，达到24.24。维生素C含量处理5、处理6最高，分别为559.03、558.35mg/kg，二者之间差异不显著，均与其余处理及对照之间差异显著。果实硬度处理6最大，达到1.94kg/cm²，处理1最小，为1.56kg/cm²，均与其余处理及对照之间存在显著性差异。

    3  讨论与结论
    在促成栽培中，草莓的花芽可以不断分化，是一个持续的过程，花芽分化和发育受营养条件的影响较大。本试验中，处理1的移栽成活率、株高、叶片纵径、叶片横径和叶柄长均最高，植株生长势强于处理5，但其产量处于中等水平，说明植株的营养生长过旺时，不利于生长后期花芽的分化和发育，使果实的竞争力相对减弱，影响果实中同化物质的积累，最终导致产量低。
    赵智明研究表明，牛粪:菇渣:稻壳=5:3:2的情况下草莓形态指标、生理指标、光合指标都高于园土，是适宜草莓生长的无土栽培基质。董静等研究表明，与土壤栽培相比，基质栽培（蛭石:草炭:砂:珍珠岩=1:1:1:1）对‘红颜’草莓的产量、果实品质等影响不大，比较接近土壤栽培。而本试验中，处理5栽培的草莓生长指标、产量及果实品质均优于传统土壤栽培，这可能与复配基质的材料及混合比例有关。
    通过对本试验中草莓生长指标、产量及果实品质的综合分析，处理5的草莓平均单果重、667m²产量及可溶性固形物含量均显著高于其他处理及对照，其种苗移栽成活率、固酸比、维生素C含量也较高，与传统土培差异显著。因此，本试验初步筛选出甘肃省干旱半干旱区‘红颜’草莓无土栽培基质配方，以玉米秸秆:草炭:蛭石=1:1:2的效果最好，可达到较好的产量及果实品质要求。




作者：张晶，叶丙鑫，李春花，曹力强，魏镛频，谢淑琴
来源：中国果树