草莓立体栽培基质筛选研究

随着草莓立体栽培向规模化、产业化发展,栽培基质成为制约立体栽培的主要因素,筛选出一种物美价廉又简单易得的基质,不仅能够提高草莓的产量和品质,还能够减少投入成本,提升经济效益。对于草莓的栽培基质,各地利用当地农副产品废料研究出一些基质配方, 但由于农业生态类型不同,且立体栽培方式及品种的差异,导致了所有栽培基质不能通用, 陕西彬县目前大力发展立体栽培草莓产业,筛选出一种适宜当地立体栽培的基质势在必行。
本试验利用陕西彬县成规模的养殖业及沼气利用率高的优势,研究筛选自配的草莓立体栽培基质组合,为当地草莓立体化栽培奠定基础。

1 材料和方法

1.1 试验地概况
试验于2013 年9 月至2014 年6 月在陕西省彬县新民智能温室创新园内进行,以A 型槽架为立体栽培模式。A 型栽培槽架[4]主体框架为钢结构,共有3 层,顶层1 排栽培槽,中层及底层左右两侧栽培架各安装2 排栽培槽,栽培槽直径为0.2 m。各排栽培架间距为1 m, 滴灌头插入每个草莓植株根系周围,槽底部有排水装置。试验品种为红颜,购自杨凌绿香源公司。
1.2 试验方法
试验设置3 个不同配比( V/V) 的基质处理,即处理1( 麦秸∶腐熟鸡肥∶草灰∶沼渣=4∶3∶2∶1) ;处理2( 麦秸∶腐熟鸡肥∶草灰∶沼渣=3∶3∶2∶2) ;处理3( 麦秸∶腐熟鸡肥∶草灰∶沼渣=3∶4∶2∶1) ;以大田土壤为对照。每个处理1 个A 型槽架,3 次重复,A 型槽架内草莓均采用双行栽培,株行距为15 cm×10 cm。
1.3 测定项目及方法
1.3.1 基质理化性质测定基质容重采用环刀法测定。EC 值:取风干基质10 g,加去CO2水50 mL,振荡30 min,用DDS- 11A 电导仪测定。pH 值采用pH- 3CpH 测定仪测定。

1.3.2 草莓农艺性状及光合生理指标的测定植
株定植3 周后,每处理随机选择20 株进行株高、茎粗、叶柄长等测定。草莓苗生长45 d 后,进行光合特性和根系活力测定。2014 年3 月22 日开始对花枝数、花蕾数、花序长进行调查。草莓开始采收至结束,对可溶性糖、糖酸比、平均单株产量及生育期进行测定。
 
2 结果与分析
2.1 不同基质处理间的理化性质比较
决定作物根系对营养物质吸收快慢的主要影响因素是基质的物理性状。由表1 可知,3 种基质的容重均远远小于CK, 这符合草莓立体栽培的基质要求;3 种基质的总孔隙度较大,与CK 存在明显差异,不仅有利于基质中营养物质的转化,而且对草莓根系发育生长有促进作用。在pH 值方面,偏酸性的基质有助于植株的生长,由于鸡粪是偏酸性肥料,所以,3 种处理基质的pH 值都小于7。各基质处理的EC 值偏大,这是因为基质中酸性成分多,与盐分增多有关。
不同基质处理的理化性质

2.2 3 种基质处理对草莓农艺性状及光合生理指标的影响
从表2 可以看出,处理1 的株高、叶面积、花序长、花枝数和花蕾数均最大,其中,株高和花蕾数与其他2 个处理和CK 之间差异显著,而处理1 的叶柄长仅次于处理3,且与处理3 之间差异不显著,显著高于处理2 和CK, 说明处理1 最适合作草莓立体栽培基质,其次是处理3。
不同基质处理对草莓生长的影响

植株物质积累和能量供给的主要途径是光合作用, 光能利用率是衡量光合作用的主要指标,提高光合作用,会使有机物积累加快。从表3 的各项数据结果分析得出,处理1 高于其他处理,其中,处理1 的净光合速率、蒸腾速率与其他2 个处理及CK 差异显著,3 个处理的叶绿素含量十分接近。
不同基质处理对草莓光合特性和根系活力的影响
2.3 3 种基质处理对草莓果实品质及产量的影响
风味是决定草莓品质的重要影响因素之一,一般来说,草莓含糖量与糖酸比越大,口感越佳。从图1 可以看出,处理1 和处理2 的可溶性糖含量相对较高。由图2 可知,3 种处理的糖酸比差异不大,处理1 略高于其他2 个处理,但3 个处理都高于CK。
不同基质处理对草莓可溶性糖含量的影响

在产量方面,2013 年12 月至2014 年5 月对不同处理的平均单株产量进行了统计,结果( 图3)表明,3 个处理每月平均单株的产量都大于对照( 处理2 的3 月份单株产量除外) 。从单月来看,12—2 月每个处理的单株产量都偏低,但在3 月以后产量增加,这是由于3 月后温室里的光照、温度条件更有利于草莓结果,处理1,3 及CK 最高产量均出现在3 月。从图4 可以看出,单株果实总质量处理1 最高。
不同基质的处理对单株果实总质量的影响

3 小结
采用低成本、无公害的有机与无机复混基质是草莓立体栽培能否大面积推广的关键,本研究利用麦秸、腐熟鸡肥、草灰、沼渣作为基质原料,是立足于当地农业生态类型,解决了原料的成本和来源问题。决定无土栽培的关键因素是基质的理化性质。本试验中各基础原料按不同比例混合后,3 种基质的容重、总孔隙度均在作物生长的适宜范围内。比如,3 个基质处理的pH 值在适宜草莓生长的中性或微酸性范围里。从3 个基质处理对草莓植株生理指标和产量品质的影响结果来看,3 个处理都高于CK,其中,处理1 植株叶片叶绿素含量、根系活力都优于其他处理,营养生长也最旺盛,说明处理1植株的酶活力强,新陈代谢旺盛,该基质配比有利于草莓苗生长。
综上所述,通过草莓的农艺性状、光合作用、果实的产量和品质数据分析得出,麦秸∶腐熟鸡肥∶草灰∶沼渣为4∶3∶2∶1 的基质配比效果最好。