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农学学报 2024 14 7 73 76 JournalofAgriculture 0 引言 草 莓 为 蔷 薇 科 草 莓 属 多 年 生 宿 根 草 本 植 物 属 于 浆 果 类 水 果 1 草 莓 种 植 周 期 短 结 果 早 见 效 快 经 济 效 益 高 近 年 来 成 为 国 内 设 施 园 艺 中 发 展 最 快 的 新 兴 产 业 之 一 2 4 实 际 生 产 中 常 年 的 连 作 加 上 不 科 学 的大量使用化肥 农药等化学产品 导致设施草莓栽培 土壤环境恶化严重甚至影响到食品安全 5 7 无土栽培 是 解 决 设 施 草 莓 连 作 障 碍 的 重 要 手 段 之 一 其 主 要 优 点是从根本上解决了以土壤为媒介的病虫害传染及连 作障碍 但传统无土栽培设备投入高 技术体系要求复 杂 而国内涉农劳动力科技素质普遍较低 难以掌握该 技 术 使 得 该 技 术 在 国 内 的 推 广 受 限 8 11 有 机 生 态 型 无土栽培是基质栽培的一种 它是指不用天然土壤 而 使用以农作物秸秆 菇渣 畜禽粪便和草炭为基质的主 要原料 不用传统的营养液灌溉植物根系 而使用有机 固 态 肥 并 直 接 用 清 水 灌 溉 作 物 的 一 种 栽 培 技 术 12 14 它 将 有 机 农 业 导 入 无 土 栽 培 是 一 种 有 机 与 无 机 农 业 相 结 合 的 高 效 益 低 成 本 的 简 易 无 土 栽 培 技 术 该 技 不同生态型基质配比对草莓生长的影响 姚贵军 王改改 周 军 宋 云 范 园 延安市农业科学研究院 陕西延安716000 摘 要 明 确 不 同 生 态 型 基 质 配 比 对 草 莓 生 长 的 影 响 为 草 莓 提 质 增 效 及 有 机 产 品 开 发 提 供 科 学 依 据 以 甜 查 理 草 莓 为 试 验 材 料 羊 粪 菇 渣 秸 秆 和 草 炭 等 按 不 同 体 积 比 混 配 成 栽 培 基 质 对 比 分 析 不 同 基 质 配 比 处 理 对 草 莓 生 长 的 影 响 结 果 表 明 不 同 生 态 型 基 质 配 比 的 理 化 性 状 均 适 合 草 莓 生 长 处 理 羊 粪 菇 渣 椰 糠 1 2 1 下 草 莓 植 株 生 长 势 最 强 其 次 为 处 理 羊 粪 菇 渣 草 炭 秸 秆 1 1 1 1 和 处 理 羊粪 菇渣 草炭 2 2 1 处理 羊粪 菇渣 1 2 条件下草莓长势最弱 关键词 生态型基质 无土栽培 草莓 生长 中图分类号 S668 4 文献标识码 A 论文编号 cjas2023 0152 Effect of Ecological Substrate Ratio on Growth of Strawberry YAO Guijun WANG Gaigai ZHOU Jun SONG Yun FAN Yuan Yan an Institute of Agricultural Sciences Yan an 716000 Shaanxi China Abstract The paper aims to clarify the effects of different ecological substrate ratios on the growth of strawberries and to provide scientific basis for strawberry quality enhancement and organic product development Sweet Charlie strawberry was used as the test material and sheep manure mushroom slag straw and grass charcoal were mixed and blended into the cultivation substrate according to different volume ratios and the effects of different substrate ratios on the growth of strawberries were comparatively analyzed The results showed that the physicochemical properties of different ecological substrates were suitable for the growth of strawberries and the growth potential of strawberry plants was the strongest under treatment sheep manure mushroom slag coconut husk 1 2 1 followed by treatment sheep manure mushroom slag grass charcoal straw 1 1 1 1 and sheep manure mushroom slag grass charcoal 2 2 1 The strawberry growth under treatment sheep manure mushroom slag 1 2 was the weakest Keywords ecological substrate soilless culture strawberry growth 基金项目 延安市科技计划项目 基于畜禽粪便与农业废弃物在设施蔬菜无土栽培上的应用研究 SL2019ZCNY 014 第一作者简介 姚贵军 男 1969 年出生 陕西延安人 高级农艺师 本科 主要从事设施园艺栽培技术研究与示范推广工作 通 信 作 者 王 改 改 女 1992 年 出 生 陕 西 榆 林 人 农 艺 师 研 究 生 主 要 从 事 设 施 园 艺 栽 培 技 术 研 究 与 示 范 推 广 工 作 通 信 地 址 716000 陕 西 省 延 安 市宝塔区光华路2 号 E mail wgg1124 收稿日期 2023 06 30 修回日期 2023 12 21 术 具 有 节 约 成 本 技 术 简 单 减 少 化 肥 和 农 药 的 使 用 量 保 证 产 品 的 洁 净 卫 生 和 提 升 园 艺 作 物 的 产 量 与 品 质 等 优 点 与 当 前 绿 色 发 展 的 生 态 理 念 相 符 本 研 究 在日光温室条件下 以草莓为试验材料 将农业废弃物 羊 粪 菇 渣 玉 米 秸 秆 等 按 比 例 混 配 成 栽 培 基 质 研 究 有 机 生 态 型 基 质 在 草 莓 无 土 栽 培 上 的 栽 培 效 果 以 期 筛 选 出 适 合 日 光 温 室 草 莓 种 植 的 无 土 栽 培 基 质 降 低 无土栽培成本 减轻劳动力 从而提髙经济效益和生态 效益 1 材料与方法 1 1 供试材料 供 试 草 莓 品 种 为 甜 查 理 由 杨 凌 龙 德 盛 农 业 科 技有限公司提供 试验栽培基质原材料为菇渣 草炭 椰糠 玉米秸秆和蛭石 有机固态肥选用羊粪 其中羊 粪 菇 渣 和 玉 米 秸 秆 来 源 于 本 地 草 炭 椰 糠 和 蛭 石 由 延 安 市 宝 塔 区 华 测 实 验 科 技 有 限 公 司 提 供 基 质 和 肥 料经充分腐熟后使用 13 1 2 试验方法 试 验 于2018 年9 月 2019 年3 月 在 延 安 市 农 业 科 学 研 究 院 温 室 大 棚 进 行 采 用 槽 式 基 质 栽 培 方 式 槽 宽60cm 深20cm 内 装 草 莓 栽 培 基 质 基 质 表 面 覆 盖 滴灌带和黑色地膜 常 规管理 1 3 试验设计 试 验 设 置5 个 不 同 体 积 配 比 的 基 质 处 理 处 理 为 羊 粪 菇 渣 草 炭 秸 秆 1 1 1 1 处 理 为 羊 粪 草 炭 蛭 石 1 3 2 处 理 为 羊 粪 菇 渣 椰 糠 1 2 1 处 理 为 羊 粪 菇 渣 草 炭 2 2 1 处 理 为 羊 粪 菇 渣 1 2 各 处 理 均 采 用 双 行 栽 培 株 行 距20cm 15cm 每 行30 株 为 1 次重复 每个处理重复3 次 随机区组设计 1 4 项目测定与方法 1 4 1 基质物理性状测定 草莓定植前 随机取样 测定 不 同 比 例 基 质 配 方 的 电 导 率 EC 和pH 15 容 重 比 重 测定参照郭世荣 16 的方法 总孔隙度计算如式 1 总 孔隙度 1 容重 比重 1 00 1 1 4 2 基质化学性状测定 速效氮含量采用碱解扩散法 测 定 速 效 磷 含 量 采 用0 5 mol L 碳 酸 氢 钠 浸 提 钼 锑 抗 比 色 法 测 定 速 效 钾 含 量 采 用 醋 酸 铵 火 焰 光 度 计 法 测定 有机质含量采用重铬酸钾溶液法测定 全氮含量 采 用 凯 氏 定 氮 法 测 定 全 磷 含 量 采 用 碳 酸 钠 碱 熔 钼 锑 抗 比 色 法 测 定 全 钾 含 量 采 用NaOH 熔 融 火 焰 光 度 法 测定 碱解氮含量采用碱解扩散法测定 15 1 4 3 生 长 指 标 的 测 定 植 株 定 植45d 每 处 理 随 机 选 择20 株 进 行 株 高 茎 粗 叶 片 数 叶 面 积 叶 柄 长 和 叶 柄 粗的测定 株高用直尺测量从植株基部至最长叶片的 自 然 高 度 叶 面 积 测 定 取 心 形 叶 向 外 第2 片 展 平 的 功 能 叶 用 直 尺 测 量 其 三 出 复 叶 中 央 小 叶 的 长 和 宽 以 长 宽 0 73 计 算 其 叶 面 积 直 尺 测 量 心 叶 向 外 第2 片 展 平 的 功 能 叶 的 叶 柄 长 度 用 游 标 卡 尺 测 量 其 叶 柄 粗 1 1 5 数据分析 采 用Microsoft Excel 和SPSS 10 0 软 件 进 行 数 据 处理和分析 2 结果与分析 2 1 不同基质配比的理化性质分析 基质的物理性状通过影响基质的固 液 气三相比 例来间接地影响作物根系发育以及根系对于营养物质 的 吸 收 16 草 莓 生 长 的 适 宜pH 为 中 性 或 偏 酸 性 由 表 1 可 以 看 出 除 处 理 偏 碱 性 外 其 他4 种 基 质 配 比 的 pH 均 为 中 性 适 宜 草 莓 的 生 长 17 EC 值 是 基 质 水 溶 液 所 含 盐 离 子 总 浓 度 的 一 个 指 标 EC 值 过 低 植 株 吸 收 矿 质 元 素 的 营 养 不 足 EC 值 过 高 会 出 现 烧 根 现 象 理 想 基 质 的EC 值 应 小 于2 0mS cm 从 表1 可 知 5 种 基 质配比都在 理想范围内 容重和比重共同反映总孔隙 度 的 大 小 总 孔 隙 度 是 反 映 基 质 的 吸 水 性 和 容 纳 空 气 能 力 的 重 要 指 标 总 孔 隙 度 较 大 容 纳 空 气 与 水 的 量 相 应 较 大 理 想 基 质 总 孔 隙 度 范 围 为54 96 16 由 表1 可 以 看 出 处 理 总 孔 隙 度 最 大 79 57 处 理 总 孔 隙 度 最 小 58 97 5 种 基 质 配 比 处 理 的 总 孔 隙 度 均 在 适 合 范 围 内 17 18 总 体 来 说 5 种 基 质 的 物 理 性 状 均适合进 行草莓的种植 表 1 不同处理基质的理化性质 基质处理 处理 处理 处理 处理 处理 pH 7 5 0 1780b 7 1 0 2440b 7 2 0 2573b 8 5 0 2406a 7 5 0 2251b EC mS cm 0 313 0 0022b 0 344 0 0020a 0 247 0 0014c 0 188 0 0014e 0 198 0 0053d 容重 g cm 3 0 42 0 0249d 0 51 0 0221c 0 48 0 0299c 0 61 0 0349b 0 80 0 1528a 比重 1 86 0 0213c 1 72 0 0394d 2 35 0 0202a 1 69 0 0268e 1 95 0 0715b 总孔隙度 77 42 0 0458b 70 35 0 0316c 79 57 0 0425a 63 91 0 2514d 58 97 0 1872e 注 同列不同字母表示处理间差异显著 P 0 05 下同 姚贵军等 不同生态型基质配比对草莓生长的影响 742 2 不同基质配比的养分含量分析 基质中含有的化学物质为作物提供生长需要的养 分 包 括 可 以 吸 收 利 用 的 矿 质 营 养 和 有 机 营 养 16 由 表2 可 以 看 出 不 同 处 理 间 养 分 含 量 差 异 显 著 速 效 磷 含 量 处 理 最 高 0 34 g kg 速 效 钾 含 量 处 理 最 高 14 90g kg 碱 解 氮 含 量 处 理 最 高 1 16g kg 有 机 质 包 括 微 生 物 及 其 分 泌 物 以 及 植 物 残 体 和 植 物 分 泌 物 可以持久的供应作物生长所需养分 具备长期向作 物 供 肥 的 能 力 5 个 基 质 配 比 处 理 的 有 机 质 含 量 差 异 显著 以处理 最高 为41 26 表 2 不同处理基质的养分含量 基质处理 处理 处理 处理 处理 处理 速效氮 g kg 0 24 2 0810c 0 21 2 2255d 0 60 1 8227b 0 13 3 5013e 0 87 9 6891a 速效磷 g kg 0 19 3 205d 0 22 4 5691c 0 23 3 6602b 0 18 5 2711e 0 34 5 5291a 速效钾 g kg 7 47 7 8819b 5 32 3 2776c 14 90 12 0238a 5 10 8 5356d 1 75 8 9100e 有机质 26 45 0 0163c 27 98 0 0171b 41 26 0 0208a 19 03 0 0126d 14 53 0 0081e 全氮 1 37 0 0010b 1 16 0 0010c 1 67 0 0013a 0 68 0 0017e 1 01 0 0010d 全磷 0 15 0 0010d 0 16 0 0008c 0 04 0 0013e 0 19 0 0081b 0 27 0 0013a 全钾 1 64 0 0008c 1 55 0 0045d 1 97 0 0016b 2 24 0 0163a 1 11 0 0010e 碱解氮 g kg 0 93 1 3000c 0 80 1 3000d 1 13 0 8165b 0 60 1 2910e 1 16 0 8165a 2 3 不同基质配比对草莓植株生长的影响 由 表3 可 知 不 同 基 质 配 比 处 理 对 草 莓 植 株 的 生 长有不同程度的影响 通过对草莓植株的株高 茎粗 叶 片 数 叶 面 积 叶 柄 长 和 叶 柄 粗 测 定 分 析 5 种 基 质 配 比 处 理 下 草 莓 株 高 和 叶 柄 粗 差 异 不 显 著 以 处 理 株 高 叶 柄 粗 最 大 分 别 为6 20cm 0 26mm 各 处 理 茎粗 叶片数 叶面积和叶柄长差异显著 其中茎粗 叶 面 积 处 理 最 大 分 别 为1 13 mm 13 06 cm 2 处 理 的 叶 片 数 和 叶 柄 长 均 高 于 其 他 处 理 处 理 次 之 不 同处理之间 处理 生长势最强 处理 生长势最弱 表 3 不同基质配比对草莓生长的影响 基质处理 处理 处理 处理 处理 处理 株高 cm 4 68 0 48a 5 67 0 48a 6 20 0 31a 5 07 0 67a 5 92 0 14a 茎粗 mm 1 11 0 05a 1 12 0 04a 1 13 0 06a 1 11 0 03a 1 05 0 02b 叶片数 片 4 2 0 45b 4 0 0b 4 4 0 55b 5 0 0a 4 2 0 45 叶面积 cm 2 7 94 0 74c 9 39 0 99b 13 06 1 19a 11 87 1 77a 11 42 0 97a 叶柄长 cm 2 68 0 43b 2 92 0 16b 4 00 0 36a 4 29 0 43a 3 874 0 35a 叶柄粗 mm 0 25 0 03a 0 25 0 01a 0 26 0 02a 0 26 0 02a 0 24 0 01a 生长势 注 表示草莓植株生长状况 越多说明植株生长势越强 3 讨论 3 1 不同基质配比的理化性质分析 有机生态型无土栽培为植株生长发育过程中提供 必 要 的 养 分 水 分 和 温 度 等 增 加 作 物 的 生 长 量 在 其 他 外 界 环 境 条 件 保 持 不 变 的 情 况 下 作 物 的 生 长 状 况 主 要 取 决 于 基 质 的 种 类 配 制 比 例 以 及 由 此 决 定 的 理 化 性 状 3 栽 培 基 质 理 化 性 状 将 直 接 决 定 能 否 为 作 物 生 长 提 供 良 好 的 根 际 生 长 环 境 16 但 单 一 的 有 机 生 态 型 基 质 可 能 会 出 现 基 质 理 化 性 质 不 稳 定 通 气 不 良 或 过 剩 等 问 题 而 合 理 配 比 的 复 合 基 质 具 有 优 良 的 理 化 特 性 有 利 于 提 高 草 莓 的 栽 培 效 果 19 本 研 究 选 用 秸 秆 菇 渣 和 羊 粪 等 农 业 废 弃 物 作 为 试 验 的 主 要 栽 培 基 质 消除了其对环境的污染 筛选出来的部分处理能够 对与草莓生长有关的大多数指标起到促进作用 其主 要原因可能是有机生态型无土栽培能够有效克服土壤 栽 培 中 的 连 作 障 碍 和 土 传 病 害 等 问 题 基 质 的 理 化 性 状 均 在 适 合 草 莓 生 长 的 范 围 内 促 进 了 草 莓 植 株 的 营 养生长 3 2 不同基质配比的养分含量分析 基质的化学组成通常是指基质本身含有的化学物 质 种 类 及 其 含 量 既 包 括 作 物 可 以 吸 收 利 用 的 矿 质 营 养 和 有 机 营 养 也 包 括 对 作 物 生 长 有 害 的 有 毒 物 质 20 草 莓 可 以 直 接 吸 收 的 营 养 物 质 是 速 效 磷 速 效 钾 和 碱 解 氮 17 试 验 结 果 表 明 5 种 不 同 配 比 基 质 处 理 均 含 有 丰 富 的N P K 和 有 机 质 等 营 养 成 分 这 在 一 定 程 度 上 提 高 了 草 莓 植 株 生 长 环 境 中 的N P K 供 应 能 力 有 利 于 植 株 的 正 常 生 长 与 陈 向 梅 17 的 研 究 结 果 一 致 土壤有机质可增强土壤的吸附作用而包含大量养 分 能改善土壤的胶体状况 提高微生物多样性及其活 动 性 从 而 改 良 保 持 土 壤 的 理 化 性 质 和 生 物 学 状 态 本 研 究 中 长 势 健 壮 的 草 莓 植 株 土 壤 有 机 质 含 量 比 长 势差的草莓植株高26 7 左右 753 3 不同基质配比对草莓植株生长的影响 陈 向 梅 等 1 研 究 表 明 以 稻 壳 鸡 粪 发 酵 秸 秆 炉 渣 4 3 2 1 的 处 理 能 显 著 提 高 草 莓 生 长 量 果 实 产 量 和 品 质 毛 碧 增 等 21 研 究 发 现 草 炭 基 质 中 添 加 菇 渣 可 以 提 高 叶 片 光 合 作 用 促 进 番 茄 营 养 生 长 本 研 究 试 验 结 果 表 明 植 株 在 处 理 羊 粪 菇 渣 椰 糠 1 2 1 栽 培 时 表 现 出 株 高 茎 粗 叶 面 积 叶 柄 粗 均 高 于 其 他 处 理 生 长 势 旺 盛 这 可 能 是 该 基 质 配 比 处 理 为 草 莓 植 株 根 系 生 长 和 繁 殖 提 供 了 有 利 的 生 态 环 境 增 加 了 植 株的叶面积 有利于植株光合作用 对植株的生长起到 了 正 面 的 促 进 作 用 栽 培 基 质 处 理 羊 粪 菇 渣 草 炭 秸 秆 1 1 1 1 和 处 理 羊 粪 菇 渣 草 炭 2 2 1 下 草莓植株生长势表现次 之 但考虑到 椰糠成本较高 秸 秆 和 菇 渣 为 来 源 广 泛 的 农 业 废 弃 物 草 炭 成 本 较 低 22 24 实 际 生 产 中 可 有 效 利 用 秸 秆 菇 渣 和 草 炭 等 进 行有机无土栽培 不仅能 增产增效 还能推动农业绿色 可持续发展 4 结论 本 研 究 中 利 用 秸 秆 羊 粪 和 菇 渣 等 农 业 废 弃 物 为 栽 培 基 质 原 料 研 究 不 同 基 质 配 比 对 草 莓 植 株 生 长 的 影 响 研 究 结 果 表 明 5 种 不 同 的 基 质 配 比 理 化 性 状 均 适 宜 草 莓 植 株 生 长 其 中 处 理 羊 粪 菇 渣 椰 糠 1 2 1 配 比 对 草 莓 生 长 的 促 进 作 用 最 显 著 植 株 生 长 势 最 强 其 次 为 处 理 羊 粪 菇 渣 草 炭 秸 秆 1 1 1 1 和 处 理 羊 粪 菇 渣 草 炭 2 2 1 本 研 究 仅 对 不 同 基 质 配 比 的 理 化 性 质 以 及 草 莓 的 生 长 做 了 初 步 研 究 下 一步需要对草莓的产量和品质作进一步分析 参考文献 1 陈 向 梅 王 秀 峰 邱 岸 等 生 态 型 基 质 配 比 对 草 莓 生 长 产 量 及 品 质的影响 J 山东农业科学 2012 44 9 45 47 2 王娟 草莓 无土 栽培 适宜 品种 与栽 培基 质筛 选评 价 D 北京 中国 农业科学院 2014 3 赵 智 明 李 建 明 王 静 静 等 有 机 基 质 配 比 对 草 莓 幼 苗 生 长 的 影 响 J 西北农业学报 2010 19 3 118 122 4 王 连 新 栾 翠 华 张 兆 伟 等 包 膜 控 释 肥 对 设 施 草 莓 生 长 及 产 量 品 质的影响 J 山东农业科学 2010 3 51 55 5 邱 桂 芝 日 光 环 境 下 绿 色 无 公 害 草 莓 栽 培 技 术 研 究 J 花 卉 2020 4 17 18 6 刘海青 无公害草莓栽培技术要点 J 广东蚕业 2020 54 9 64 65 7 张 刚 大 棚 草 莓 无 公 害 优 质 栽 培 技 术 要 点 J 农 业 与 技 术 2018 38 18 137 8 马 燕 会 草 莓 抗 连 作 障 碍 突 变 体 的 筛 选 及 其 再 生 植 株 抗 性 评 价 D 保定 河北农业大学 2012 9 朱子龙 王秀峰 王英华 等 草莓无土 栽培方式 及基质配 方研究 J 山东农业科学 2008 8 58 60 10 李 红 斌 陈 建 高 架 无 土 草 莓 黄 瓜 周 年 栽 培 技 术 J 现 代 农 村 科 技 2021 8 27 28 11 陈佳 草莓高架无土栽培技术分析 J 花卉 2019 24 10 12 张 广 楠 不 同 有 机 固 态 肥 在 黄 瓜 有 机 生 态 型 无 土 栽 培 中 的 配 比 筛 选研究 J 北方园艺 2012 16 13 王 生 菊 史 永 利 基 质 发 酵 是 有 机 生 态 型 无 土 栽 培 成 功 的 关 键 J 农业科技与信息 2009 5 28 14 程 斐 孙 朝 辉 芦 苇 末 有 机 栽 培 基 质 的 基 本 理 化 性 能 分 析 J 南 京 农业大学学报 2001 24 3 19 22 15 林大仪 土壤学实验指导 M 北京 中国林业出版社 2004 67 72 16 郭 世 荣 无 土 栽 培 学 M 北 京 中 国 农 业 出 版 社 2003 202 214 423 425 17 陈 向 梅 温 室 草 莓 生 态 型 基 质 筛 选 研 究 D 泰 安 山 东 农 业 大 学 2012 18 王娟 草莓 无土 栽培 适宜 品种 与栽 培基 质筛 选评 价 D 北京 中国 农业科学院 2014 19 梁 韵 赵 丽 黄 丹 枫 土 壤 与 基 质 栽 培 系 统 对 生 菜 Lactucasativa 根 际细菌群落的影响 J 农业资源与环境学报 2017 34 1 73 79 20 茹 朝 吕 剑 唐 中 祺 等 不 同 有 机 基 质 栽 培 方 式 对 番 茄 果 实 矿 质 元 素含量的影响 J 江苏农业科学 2021 49 7 142 146 21 毛 碧 增 贺 满 桥 陈 丽 闽 等 蘑 菇 菌 糠 复 配 生 物 基 质 对 番 茄 营 养 生 长及光合作用的影响 J 核农学报 2015 29 9 1821 1827 22 纪 晓 雪 秸 秆 利 用 技 术 及 秸 秆 粉 碎 设 备 的 研 究 现 状 及 发 展 探 究 J 农业开发与装备 2022 2 103 105 23 薛胜荣 杨志娟 祝其丽 等 秸秆沼气 发酵技术 现状与发 展趋势 J 中国沼气 2021 6 15 21 24 刘 春 刘 晨 阳 王 济 民 等 我 国 畜 禽 粪 便 资 源 化 利 用 现 状 与 对 策 建 议 J 中国农业资源与区划 2021 2 35 43 姚贵军等 不同生态型基质配比对草莓生长的影响 76