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不同栽培模式对草莓生长发育的影响 周明源 1 2 路 河 1 王红清 2 1 北京市昌平区农业环境监测站 北京 102200 2 中国农业大学园艺学院 北京 100193 摘 要 以草莓品种红颜为试材 在日光温室中进行土壤栽培 半基质栽培和高架栽培 3 种方式的促成栽培 比较不同栽培 模式对草莓生长发育以及产量 品质和经济效益的影响 结果表明 半基质栽培和高架栽培的缓苗速度明显比土壤栽培快 在物候期方面 半基质栽培草莓的初果期和盛果期均为最早 土壤栽培最晚 草莓植株长势由强到弱依次为高架栽培 半基 质栽培 土壤栽培 土壤栽培 半基质栽培和高架栽培春节前每 667 m 2 产量分别为 461 40 587 20 506 80 kg 总产量分别 为 1 873 96 1 873 43 1 919 42 kg 土壤栽培的草莓果实糖酸比 16 种氨基酸总量 VC 含量均最高 高架栽培最低 土壤栽培 半基质栽培和高架栽培每 667 m 2 总收入分别为 51 321 20 55 084 60 53 592 40 元 纯利润分别为 12 276 95 18 149 42 13 523 73 元 投入产出比分别为 1 1 31 1 1 49 1 1 34 综上所述 在日光温室促成栽培草莓时 采用半基质栽培模 式早期产量高 经济效益最好 高架栽培模式总产量最高 土壤栽培模式品质最好 关键词 草莓 半基质栽培 高架栽培 产量 果实品质 1 材料与方法 1 1 试验材料 试验于 2015 年 8 月 25 日至 2016 年 5 月 20 日 在北京市昌平区小汤山镇御林汤泉草莓园的标准日 光温室中进行 温室东西向长 50 m 跨度为 8 0 m 高 3 5 m 前茬作物是水果黄瓜 供试草莓品种为 红颜 由呼和浩特信原农业生物科技有限公司提供 裸根苗 种苗高 20 cm 左右 根茎粗度 0 8 cm 左右 具有 4 5 片功能叶 半基质栽培和高架栽培用的 基质是草炭 蛭石和珍珠岩按体积比 2 1 1 的比 例混合配制而成 3 个栽培模式的基础养分含量如 表 1 所示 1 2 试验设计 1 2 1 3 种栽培模式的设计与实施方法 土壤栽 培 每 667 m 2 利用 8 m 3 的稻壳来改良土壤 底肥 以有机肥为主 加入牛粪 羊粪 猪粪等充分腐熟 的农家肥 每 667 m 2 施用 3 000 5 000 kg 农家肥 作为基肥 草莓定植以及灌溉方式按照常规的管理 模式进行 高架栽培 草莓高架栽培就是在日光温室中 建 造 H 型栽培架 中间填充栽培基质 H 型 栽培架的总高为 1 2 m 其中 20 cm 埋入地下 地 周明源 女 农艺师 专业方向 草莓栽培 E mail 117016021 通讯作者 Corresponding author 王红清 教授 博士生导师 专 业方向 果树学 E mail wanghq 收稿日期 2019 08 09 接受日期 2019 11 06 草 莓 Fragaria ananassa Duch 属于蔷薇科 Rosaceae 草莓属 Fragaria 宿根性多年生常 绿草本植物 闫琬婷 2018 在园艺学上被归为 浆果类 雷家军 等 2006 产量在世界小浆果生 产中位居榜首 草莓果实柔软多汁 酸甜适口 具 有较高的营养价值 被誉为 水果皇后 果中珍 品 草莓还具有一定的医疗和保健价值 有着 廉 价的保健品 的美称 罗学兵和贺良明 2011 近几年 随着草莓种植面积的不断增大 日光温 室草莓生产也由传统的土壤栽培模式发展为多种栽 培模式并存 如高架栽培和半基质栽培模式等 在 实际生产中 不同栽培模式在草莓生长发育 果实 产量和品质等方面存在差异 本试验研究了土壤栽 培 高架栽培和半基质栽培 3 种模式对草莓营养生 长 叶绿素含量 果实产量和品质的影响 综合比 较不同栽培模式的特性及其对草莓生长的影响 以 期寻求草莓最佳的生产模式 59 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 研究论文 2020 5 59 64面上部高 1 m H 型栽培架的长度为 6 m 利用 PVC 膜 黑白膜 防虫网 无纺布包裹基质 采用 水肥一体化栽培模式 如图 1所示 在栽培槽上安 装滴灌系统用于水肥灌溉 草莓在栽培槽上双行错 开定植 每 667 m 2 定植 8 000 10 000 株 半基质栽培 半基质栽培方式的栽培槽横截面 是梯形的 栽培槽内下部用土壤回填成三角形 土 壤上方装填基质 如图 2所示 回填土量要充足 至少达到栽培槽体积的 2 3 上方基质部分占 1 3 在铺完基质的栽培槽上安装滴灌设施 将草莓苗定 植于半基质栽培槽上 1 2 2 试验处理 高架栽培的架高 1 2 m 宽 40 cm 长 6 0 m 架与架之间距离 1 0 m 每栋温室 设立 50 架 基质组成为草炭 蛭石 珍珠岩 2 1 1 体积比 半基质栽培栽培槽长 7 0 m 畦间距 1 0 m 每栋温室设立 50 个栽培槽 传统土 壤栽培畦高 35 cm 畦面宽 40 cm 长 7 0 m 畦与 畦中心距离 80 cm 每栋温室设 62 个栽培畦 半 基质栽培和高架栽培不施用底肥 3种栽培方式追 肥的种类相同 种植方式和栽培管理措施一致 单 栋温室的水肥管理情况如表 2所示 1 2 3 小区设计 日光温室两端留出 1 5 m 作为保 护行 东西向间隔 15 m 将温室分为左 中 右 3 次重复 每次重复均包含 3种栽培方式 每种栽培 模式按 5 m 宽作为一个小区 随机区组排列 考虑 到高架栽培会对邻近栽培方式的草莓有遮光影响 靠近高架的两边各种植一行土壤栽培的草莓作为保 护行 栽培畦 架 南北各 1 m 不计入试验 选取 16 m 2 为 1个小区 即高架栽培和半基质栽培均为 4 个畦 土壤栽培为 5 个畦 各处理株距 20 cm 每畦 架 双行栽培 高架栽培小区种植株数为 160 株 每 667 m 2 6 667 株 半基质栽培为 160 株 每 667 m 2 6 667 株 土壤栽培为 200 株 每 667 m 2 8 325 株 2015 年 8月 25 日定植草莓 1 3 测定项目和方法 1 3 1 缓苗率 分别于定植后 3 7 10 d 测定植 株缓苗率 缓苗率为草莓新叶开始展平 叶色为淡 表 1 3种栽培模式的基础养分含量 处理 有机质 碱解氮 mg kg 1 有效磷 mg kg 1 速效钾 mg kg 1 pH EC S cm 1 土壤栽培 3 7 206 237 5 543 7 05 217 半基质栽培 21 4 550 97 0 556 6 89 253 高架栽培 31 9 579 121 0 573 6 61 365 图 1 草莓高架栽培方式栽培架截面图 图 2 草莓半基质栽培方式示意图 1 板材 2 PVC 膜 3 基质 4 银灰膜 5 滴灌系统 表 2 3种栽培方式的草莓水肥管理 处理 浇水 施肥 间隔天数 d 单次浇水量 t 年浇水量 t 间隔天数 d 单次施用量 kg 年施用量 kg 土壤栽培 7 1 5 57 0 14 3 0 57 0 半基质栽培 6 1 0 44 8 12 1 5 33 0 高架栽培 4 0 6 40 2 8 1 0 33 0 注 此表为单栋温室 400 m 2 的水肥管理情况 0 3 m 60 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 研究论文绿色的草莓株数占整个小区株数的百分比 1 3 2 温度 用温室娃娃测定温室内空气温度和 3 种模式 15 cm 土层的根际温度 每 0 5 h 记录 1次 1 3 3 植株营养指标 缓苗后 9 月 5 日 以形 态和长势相近的植株作为观察对象 每个小区中按 照 S 形随机选取 10 株 10 月 15 日测量草莓的 株高 叶面积和开展度 株高 采用直尺测量栽 培介质表面到植株最高叶片的高度 王娅亚 等 2018 叶面积 用直尺测量第 3 片展平的功能叶 三出复叶中央小叶的长和宽 计算叶面积 王琼 等 2016 冠幅 用直尺测量整个植株的长和宽 以 长 cm 宽 cm 表示 1 3 4 草莓物候期 定植后每隔 3 d 调查 1次草莓 现蕾 开花 坐果等情况 记录各处理的物候期 以 80 以上植株现蕾的日期为现蕾期 以开花量 达到 80 以上的日期为开花期 以 5 的草莓果实 成熟日期为果实的初采期 路河 等 2007 1 3 5 产量 测定草莓整个生育期内最大单果质量 和平均单果质量 草莓产量为商品果产量 单果质 量 12 g 病虫果计入产量 畸形果不计入产量 八成熟以上果实全部摘下 计算小区产量 1 3 6 果实品质 在第 1茬果成熟时 每处理随机 取 2 kg 九成熟果实打浆后测定品质 糖度采用手 持测糖仪测定 果实硬度用手持式硬度仪测定 氨基酸含量采用氨基酸分析仪分离后与茚三酮溶液 显色 再通过分光光度计比色测定 VC 含量采用 2 6 二氯酚靛酚滴定法测定 徐晓舒 等 2012 可滴定酸含量采用酚酞指示剂滴定法测定 王娜 等 2019 1 3 7 叶绿素含量 从 12 月 26 日开始 于晴天上 午 10 00 选取每个小区定株上的第 3 片展平功 能叶 用 SPAD 502 手持式叶绿素检测仪测定叶片 叶绿素含量 从第 3 片叶刚展平开始测定 每 7 d 测定 1次 每个处理测定 20 片叶片 取平均值 1 4 数据处理 利用 SPSS 软件对试验数据进行统计和差异显 著性分析 2 结果与分析 2 1 不同栽培模式对草莓缓苗的影响 从表 3可以看出 半基质栽培和高架栽培的草 莓缓苗率明显高于土壤栽培 定植后 3 d 土壤栽培 的缓苗率只有 22 而半基质栽培和高架栽培的缓 苗率分别达到 46 和 47 各个时期半基质栽培 和高架栽培的缓苗率没有明显差异 2 2 不同栽培模式对草莓根际温度的影响 白天 15 cm 土层的根际温度由高到低是高架 栽培 半基质栽培 土壤栽培 夜间温度由低到高 是高架栽培 土壤栽培 半基质栽培 从图 3可以 看出 土壤栽培 15 cm 土层的根际温度随空气温度 变化不大 高架栽培方式基质通透性强 对温度变 化的缓冲能力差 根际温度随温室空气温度变化最 明显 半基质栽培方式的温度变化幅度处于土壤 栽培和高架栽培之间 对温度变化具有一定的缓冲 作用 2 3 不同栽培模式对草莓物候期的影响 从表 4可以看出 半基质栽培草莓的现蕾期比 土壤栽培晚 2 d 比高架栽培早 2 d 半基质栽培草 莓的开花期比土壤栽培早 5 d 比高架栽培早 9 d 且进入初果期时间最早 分别比土壤栽培和高架栽 培提前 11 d 和 5 d 半基质栽培草莓在 12 月 25 日 进入盛果期 分别比土壤栽培和高架栽培提前 11 d 和 3 d 表 3 不同栽培模式对草莓缓苗率的影响 处理 缓苗率 定植后 3 d 定植后 7 d 定植后 10 d 土壤栽培 22 71 90 半基质栽培 46 93 96 高架栽培 47 92 98 图 3 不同栽培模式 15 cm 土层的根际温度变化 35 30 25 20 15 10 5 0 01 01 01 02 01 03 01 04 01 05 01 06 01 07 61 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 研究论文2 4 不同栽培模式对草莓营养生长和叶绿素含量 的影响 从表 5可以看出 10 月 15 日 草莓叶长 叶 宽和叶面积均表现为高架栽培 半基质栽培 土 壤栽培 各处理间差异显著 半基质栽培和高架 栽培的株高分别比土壤栽培提高 4 3 和 7 5 高 架栽培的草莓植株冠幅最大 土壤栽培植株冠幅最 小 可见 草莓植株长势由强到弱的顺序为高架栽 培 半基质栽培 土壤栽培 但是 生长中后期温 度升高后 高架栽培的株高明显偏高 处于生长过 表 4 不同栽培模式草莓的物候期 处理 现蕾期 月 日 开花期 月 日 初果期 月 日 盛果期 月 日 土壤栽培 10 09 10 25 12 28 翌年 01 05 半基质栽培 10 11 10 20 12 17 12 25 高架栽培 10 13 10 29 12 22 12 28 表 5 不同栽培模式下草莓营养生长状况 处理 叶长 cm 叶宽 cm 叶面积 cm 2 株高 cm 冠幅 cm cm 土壤栽培 6 24 cB 6 18 cB 38 56 cC 16 11 bA 23 25 半基质栽培 6 81 bA 6 42 bB 43 72 bB 16 83 abA 24 27 高架栽培 7 03 aA 6 90 aA 48 51 aA 17 32 aA 29 33 注 表中同列数字后不同小写字母表示在 0 05 水平上差异显著 不同大写字母表示在 0 01 水平上差异显著 下表同 表 6 不同栽培模式的草莓结果情况 处理 单株产量 g 株 1 单株果实数量 个 株 1 平均单果质量 g 最大单果质量 g 果实横径 cm 果实纵径 cm 土壤栽培 225 1 bB 27 4 cC 8 22 cC 43 12 3 61 bB 3 94 bB 半基质栽培 281 0 aA 30 3 bB 9 27 aA 38 17 3 66 aA 4 24 aAB 高架栽培 287 9 aA 33 4 aA 8 72 bB 33 21 3 62 bB 4 37 aA 表 7 不同栽培模式的草莓果实品质 处理 采收整齐度 畸形果率 硬度 kg cm 2 糖度 可滴定酸 糖酸比 16 种氨基酸总量 mg kg 1 VC mg kg 1 土壤栽培 较低 18 66 0 49 13 5 0 82 16 46 7 290 731 0 半基质栽培 较高 12 84 0 49 13 3 0 88 15 11 7 120 708 5 高架栽培 较低 16 36 0 42 12 6 0 98 12 86 5 675 660 5 2 5 不同栽培模式对草莓结果的影响 由表 6 可以看出 高架栽培的草莓单株产量 和单株果实数量均最高 分别达到 287 9 g 株 1 和 图 4 不同栽培模式草莓叶片的叶绿素含量变化 58 56 54 52 50 48 46 44 42 40 mg g 1 12 26 01 03 01 14 01 18 01 25 02 01 旺状态 如图 4所示 土壤栽培的草莓叶片叶绿素含量 显著高于半基质栽培和高架栽培 半基质栽培的叶 片叶绿素含量稍高于高架栽培 33 4 个 株 1 其次是半基质栽培 二者均极显著 高于土壤栽培 平均单果质量表现为半基质栽培 高架栽培 土壤栽培 最大单果质量表现为土壤栽 培 半基质栽培 高架栽培 从果实横径上看 半 基质栽培极显著高于高架栽培和土壤栽培 从果实 纵径上看 高架栽培高于其他 2个处理 综合来看 半基质栽培和高架栽培的草莓单株结果较多 果实 较大 产量较高 2 6 不同栽培模式对草莓果实品质的影响 从表 7 可以看出 半基质栽培草莓的采收整 齐度较高 畸形果率也低于高架栽培和土壤栽培 土壤栽培和半基质栽培的草莓硬度均为 0 49 kg cm 2 高于高架栽培 草莓的糖酸比一般在 12 18 之间 数值越高越好 土壤栽培的草莓糖酸比最好 其次为半基质栽培 3种栽培模式中土壤栽培的草 62 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 研究论文莓果实 16 种氨基酸总量 VC 含量都是最高 高架 栽培最低 说明土壤栽培的果实品质优于其他两种 栽培方式 2 7 不同栽培模式对草莓产量的影响 草莓的春节前产量决定草莓生产的经济效益 春节前产量越高 经济效益越好 从表 8 可以看 出 半基质栽培草莓的春节前产量最高 比土壤栽 培增产 27 3 其次是高架栽培 高架栽培和土壤 栽培的春节后产量相当 高于半基质栽培 从总产 量看 高架栽培总产量最高 为 1 919 42 kg 667 m 2 1 土壤栽培和半基质栽培相差不大 2 8 不同栽培模式对草莓经济效益的影响 表 9为单栋温室的草莓生产成本 可以看出 采用传统土壤栽培方式生产草莓 单株成本为 4 69 元 半基质栽培 高架栽培与土壤栽培相比增加 了材料和基质费用 高架栽培一次性投资材料费 16 000 元 基质费用 10 500 元 按照使用年限 5 a 计算 每年的材料使用费为 3 200 元 基质费用为 2 100元 每栋温室中定植草莓 4 000株 加入农药 水肥和人工成本后 单株成本为 6 01 元 半基质 栽培基质费用投入为 7 500 元 按照使用年限 5 a 计算 每年的材料费为 2 000元 基质费为 1 500元 每栋温室中定植草莓 4 000 株 加入农药 水肥和 人工成本后 单株成本为 5 54 元 由表 10 可见 半基质栽培模式的总成本投入 最低 高架栽培最高 因半基质栽培模式草莓春节 前产量较高 所以总收入最高 纯利润也最高 可 表 8 不同栽培模式产量对比 kg 667 m 2 1 处理 春节前产量 春节后产量 总产量 土壤栽培 461 40 1 412 56 1 873 96 半基质栽培 587 20 1 286 23 1 873 43 高架栽培 506 80 1 412 62 1 919 42 表 10 不同栽培模式草莓的效益比较 处理 株数 株 667 m 2 1 单株成 本 元 总成本投入 春节前产量 春节前单 价 元 kg 1 春节后产量 春节后单 价 元 kg 1 总收入 元 667 m 2 1 纯利润 元 667 m 2 1 投入产 出比 元 667 m 2 1 kg 667 m 2 1 kg 667 m 2 1 土壤栽培 8 325 4 69 39 044 25 461 4 50 1 412 56 20 51 321 20 12 276 95 1 1 31 半基质栽培 6 667 5 54 36 935 18 587 2 50 1 286 23 20 55 084 60 18 149 42 1 1 49 高架栽培 6 667 6 01 40 068 67 506 8 50 1 412 62 20 53 592 40 13 523 73 1 1 34 达 18 149 42 元 667 m 2 1 但半基质栽培模式的 投入产出比低于土壤栽培和高架栽培 3 结论 本试验通过比较日光温室土壤栽培 半基质 栽培以及高架栽培 3种栽培模式对草莓植株营养生 长以及产量和品质的影响 得出以下结论 半基质 栽培 缓苗快 初果期和盛果期较早 果实整齐 度高 畸形果少 春节前产量最高 总产量与土壤 栽培差异不大 总收入和纯利润最高 高架栽培 缓苗快 植株生长势强 但是高温时期易生长过旺 总产量最高 土壤栽培 草莓糖酸比高 氨基酸 VC 含量高 春节前产量低 总产量居中 综上所述 3种栽培模式中 高架栽培模式的 总产量最高 半基质栽培模式的经济效益最好 土 壤栽培模式的草莓品质最好 参考文献 雷家军 代汉萍 谭昌华 邓明琴 赵密珍 钱亚明 2006 中国 草莓属植物的分类研究 园艺学报 33 1 1 5 路河 巴永梅 齐长红 王立府 2007 异地育苗对草莓生产的影 响研究初报 农业工程技术 9 28 30 罗学兵 贺良明 2011 草莓的营养价值与保健功能 中国食物与 表 9 不同栽培模式的草莓生产成本 处理 材料费 元 基质费 元 安装费 元 定植 株数 种苗单 价 元 农药 元 有机肥 元 水溶肥 元 水费 元 人工成 本 元 合计 元 单株成 本 元 土壤栽培 0 0 3 100 5 000 1 200 850 798 300 13 250 23 498 4 69 半基质栽培 2 000 1 500 600 4 000 1 200 0 462 160 13 250 22 172 5 54 高架栽培 3 200 2 100 700 4 000 1 200 0 462 140 13 250 24 052 6 01 注 此表为单栋温室成本 温室面积为 400 m 2 土壤栽培中的安装费为每年做畦的人工费 每畦 50 元 半基质栽培和高架栽培的材料 和基质均至少可使用 5 a 所以费用为 5 a 均摊 安装费同样为 5 a 均摊 水费为 2元 m 3 包括栽培和土壤 基质消毒用水 水溶肥为 14 元 kg 1 人工费为 100 元 d 1 每人负责 2栋温室 折合每栋温室的人工成本为 50 元 d 1 63 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 研究论文营养 17 4 74 76 徐晓舒 刘成俊 毛兴龙 2012 遵义市 16 种常见果蔬中维生素 C含量的检测 蔬菜 6 49 50 王娜 黄永东 余鸿燕 付婷婷 张伟 曾婷婷 黄永川 2019 自动电位滴定法与手动滴定法测定水果中可滴定酸的比较 南方农业 13 30 134 136 王琼 宗静 刘建伟 2016 不同浓度多效唑对草莓子苗数量和质 量的影响 农业工程技术 36 7 24 26 王娅亚 路河 金艳杰 周明源 2018 半基质栽培模式下三种不 同肥料对草莓栽培的影响 农业工程技术 38 19 76 80 闫琬婷 2018 不同栽培模式对草莓生长发育及果实性状的影响 硕士论文 沈阳 沈阳农业大学 Effects of Different Cultivation Pattern on Strawberry Growth and Development ZHOU Ming yuan 1 2 LU He 1 WANG Hong qing 2 1 Beijing Changping District Agricultural Environmental Monitoring Station Beijing 102200 China 2 College of Horticulture China Agricultural University Beijing 100193 China Abstract Taking Benihoppe strawberry as test material this experiment carried out 3 cultivation modes including soil cultivation semi substrate cultivation and viaduct cultivation to promote cultivation in solar greenhouse and compaired the effects of different cultivation modes on strawberry growth development and yield quality and economic benefit The results indicated that the slow seedling rates of semi substrate cultivation and viaduct cultivation were obviousely faster than that of soil cultivation As for phenological phase the first fruit stage and full fruit stage under semi substrate cultivation were the earliest and that of soil cultivation were the latest The order of plant growth vigour from strong to weak was viaduct cultivation semi substrate cultivation soil cultivation Before Spring Festival the yields of soil culture semi substrate culture and viaduct cultivation were 6 921 8 808 7 602 kg hm 2 respectively The total yields were 28 1 28 1 and 28 8 t hm 2 respectively The sugar content sugar acid ratio total content of 16 amino acids and VC contents of fruit cultivated in soil were the highest and that of fruit cultivated in viaduct cultivation were the lowest The total incomes in soil cultivation semi substrate cultivation and viaduct cultivation were 769 818 826 269 803 886 yuan hm 2 and the net profit were 184 154 272 241 202 856 yuan hm 2 respectively The output ratio was 1 1 31 1 1 49 1 1 34 respectively To sum up when strawberry was cultivated in solar greenhouse adopting semi substrate cultivation mode could achieve high yield at the early stage with the best economic benefit The viaduct cultivation mode could have the highest yield and the soil cultivation mode had the best quality Key words Strawberry Semi substrate cultivation Viaduct cultivation Yield Fruit quality 本刊常用计量单位表示法 1 时间 用 a 年 d 天 h 小 时 min 分 s 秒 表示 2 面 积 用 km 2 平方千米 hm 2 公 顷 m 2 平方米 cm 2 平方厘米 表示 不用亩 可暂用 667 m 2 代替 3 质量 原为重量 用 g 克 kg 千 克 t 吨 表示 4 浓度 可用 表示质量分数和体积分数 质量浓度用 kg L 1 千克每升 g L 1 克每升 mg L 1 毫克每升 g L 1 微克每升 表示 ppm 并非单位符号 不能使用 可根 据具体情况改写成质量分数 mg kg 1 体积分数 L L 1 或 质量浓度 mg L 1 数值保持不变 5 组合单位 组合单位中不能插入其他信息 如 VC 含量 25 mg 100 g 鲜重 应为 VC 含量 250 mg kg 1 鲜样 质量 施肥量 140 kg N hm 2 应 为 施 N肥量 140 kg hm 2 组合单位书写错误 如 mg kg d 应写为 mg kg 1 d 1 64 中 国 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 研究论文