草莓无土栽培方式及基质配方研究

朱子龙,王秀峰,王英华,好井诚,池田秀夫
(山东农业大学园艺科学与工程学院,山东泰安　271018)

　草莓( Fraga ria ananassa Duch)为蔷薇科(Rosaceae)草莓属( Fragaria ) 的多年生宿根草本植物,属浆果类水果。栽培周期短,结果早,见效快,近年来在我国获得了迅猛发展[ 1 ] ,已成为各地发展农村经济、促进农民增收的重要经济作物[ 2 ] 。但传统的土壤栽培方法劳动强度大,结果期短,土传病害(如炭疽病和黄萎病等) 、连作障碍(常表现为植株衰弱,根系老化,果实变小)等问题日益突出,已成为阻碍草莓进一步发展的重要因素。在国外,无土栽培方式已被广泛应用于草莓生产,在我国还处于试验阶段[ 3, 4 ] ,但各地因地制宜对草莓无土栽培的基质配方也有了一定的研究[ 5～8 ] 。
本试验利用日本草莓专用基质与自配基质实行高低架栽培,以期找出较适合于我国草莓无土栽培的模式及基质配方,为我国草莓无土栽培生产提供指导。

1　材料与方法
111　试验基质
试验于2007年1月至6月在山东农业大学园艺实验站进行。草莓品种选用丰香。通过参考多种配方,并同日本专用基质(帝松服务公司提供)进行比较,选出蛭石∶草炭为2∶1时其理化性质与专用基质相近。基质状况见表1、表2。

112　试验设计
在日光温室内设栽培床,采用双行栽植,株行距18 cm ×25 cm。设4 个处理,分别为处理1(CK) :高架袋装专用基质;处理2:低架袋装专用基质;处理3:低架袋装自制基质;处理4:槽式自制基质。1月27日定植,采用滴灌系统供水和补给营养液,滴头孔对准每只袋的中心,流量为2～3 L /h。依据日照时间和排水量(一般为25% ～30% ) ,每日供水5次,每次3～5 min,供给营养液配方[ 9, 10 ] ,见表3。每处理64株,重复3次,管理同常规生产。

113　测定项目和方法
基质温度:由自记温度计测量各基质内温度。生长指标:于定植一个月后开始测量株高,调查叶片、叶柄和根生长状况;于植株开花期,每处理随机选5株用CIRAS – 1光合作用测定系统测定由心叶向外数第二片展平的功能叶的光合速率,重复测定4天;用丙酮法测叶绿素含量[ 12 ] ;用手持折光仪(成都光学仪器厂) 测量可溶性固形物含量;用NaOH 中和滴定法测可滴定酸含量; 用2, 6 – 二氯苯酚吲哚酚酸钠法测定维生素C;收获时测定最大果重及产量。

2　结果与分析
211　不同处理基质温度日变化
21111　不同处理冬季基质温度日变化　在冬季每天8时30分至15时30分记录各处理基质温度。由图1可看出,冬季各处理基质日温随着时间变化而升高,并且在14时30分达到最高,其中处理1 (CK)在14时30分基质温度最高为20℃,早晨温度较低为10 ℃,一天中温度变化最为剧烈,日温差为10℃;处理2和处理3变化基本相同,最高温度也出现在14 时30 分; 在所有处理中,处理4早晨温度最高,最高温度出现在13时30分,日温相差6℃,变化较为平稳。

图1　不同处理冬季基质温度日变化(2007年2月17日)
21112　不同处理夏季基质温度日变化　在夏季每天8时30分至15时30分记录各处理基质温度。由图2可以看出,夏季各处理基质温度日变化规律与冬季基本相同,随时间变化呈先升后降的趋势。处理1、2、3的最高温度出现在14时30分,日平均温度较冬季有了较大提高,平均温度增高6～8℃。其中处理1 (CK)在14时30分时最高温度为32℃,日温差为14℃,处理2、3、4温度变化相似,日温差变小,特别是处理4最高日温出现在12时30分,日温差只有6℃。

图2　不同处理夏季基质温度日变化(2007年5月23日)
212　不同处理对草莓生长的影响
21211　对草莓地上部生长的影响　表4表明,处理1 (CK)植株地上部生长状况优于其它栽培方式。处理1 (CK)的叶长、叶宽、叶面积和株高均显著高于其它处理,说明草莓专用基质对地上部的生长具有显著的促进作用。处理2、3、4 的叶宽、叶面积和叶柄粗差异不明显,而叶长、株高和地上部鲜重存在差异。

21212　对草莓地下部生长的影响　由表5可以看出,处理4的单株根数最多,单株根最长,这可能是由于袋装栽培,限制了植株根系在栽培袋中的扩张[ 13 ] 。处理1 (CK)和处理4的地下部根重差异不显著,虽然处理1 (CK)的根系受到了一定的抑制,其根数要比处理4少,由于处理1 (CK)的孔隙度较大,根粗壮。

213　不同处理对草莓产量和品质的影响
由表6可以看出,草莓的产量均呈先增长后降低的趋势,产量集中在3、4月份。其中处理1(CK) 、处理2和处理3均在3月份产量达到最大值,而后产量逐渐降低。处理4在4月份产量达到最大值,并且一直保持了较高的产量。处理4单株产量最高为1 17211 g/株,与处理1 (CK)相近,与处理2和处理3相差较大。处理1 (CK)的平均最大单果重为最大,其次为处理4、处理2和处理3。

　由表7可知,从果形、果色看,各处理间差异不大。处理1 (CK)可溶性固形物含量,明显高于其他3个处理,果实硬度、果实维生素C和可滴定酸含量,处理1和处理2明显高于处理3和处理4,这是由于专用基质中含有较多的速效磷,可以提高植物的结实率和果实的品质[ 14, 15 ] 。处理1(CK)和处理4的固酸比值较大,口感较佳。

3　小结
通过比较各处理基质对草莓植株的生长、产量和果实品质的影响,发现自制基质槽式栽培的草莓在植株长势、可溶性固形物含量和维生素C含量与专用基质高架栽培相比存在差异,一是专用基质的物理形状较好,二是专用基质高架栽培的昼夜温差较大,有利于养分积累。但槽式栽培有利于植株根系的伸展,并且产量与专用基质高架栽培相比稍有优势,但成本却下降了很多。专用基质高架栽培有利于形成品质较好的果实,且便于操作。而自配基质槽式栽培能促进植株的生长发育,提高果实产量,也是解决设施栽培中重茬土壤病害严重及根际有害物质积累的一条有效途径,也值得推广[ 16, 17 ] 。