王壯偉,趙密珍,吳偉民,蔡偉健,夏瑾
(江蘇省農(nóng)業(yè)科學院園藝研究所,江蘇省高效園藝作物遺傳改良重點實驗室,江蘇南京 210014)
不同品種草莓高架基質(zhì)栽培研究
王壯偉,趙密珍,吳偉民,蔡偉健,夏瑾
(江蘇省農(nóng)業(yè)科學院園藝研究所,江蘇省高效園藝作物遺傳改良重點實驗室,江蘇南京 210014)
[目的]對不同草莓品種高架基質(zhì)栽培的生產(chǎn)表現(xiàn)進行鑒定評價。[方法]以紅頰、章姬、寧玉、寧豐、紫金香玉、甜查理、紫金紅為試材,栽培于高架基質(zhì)槽內(nèi),進行促成栽培生產(chǎn),調(diào)查各品種的植株形態(tài)、生長動態(tài)、開花結果特性、耐肥性和花期抗凍性。[結果]結果表明,從株態(tài)及結果性狀來看,寧玉、寧豐、紫金香玉綜合性狀較為適宜基質(zhì)栽培,紅頰、章姬植株過于高大,花序分支多,在生產(chǎn)中需合理疏花疏果,并注意肥水調(diào)節(jié)以防營養(yǎng)生長過旺。各品種的耐肥性差別很大,從高到低分別為章姬、甜查理、紫金香玉、紫金紅、紅頰、寧豐、寧玉。草莓營養(yǎng)器官和花器官耐低溫能力不一致,從營養(yǎng)生長動態(tài)來看,各品種耐低溫性從高到低依次是章姬、紅頰、紫金紅、寧玉、寧豐、甜查理、紫金香玉,而從花期抗凍指數(shù)看,各品種的耐寒性從高到低依次是寧玉、章姬、甜查理、寧豐、紫金香玉、紫金紅、紅頰。[結論]研究結果為草莓高架基質(zhì)栽培品種篩選及配套栽培技術研究提供了試驗基礎和理論依據(jù)。
草莓;架式栽培;基質(zhì)栽培
近年來,隨著設施農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展,設施草莓由于生長周期短、見效快、效益高而穩(wěn),現(xiàn)已成為設施栽培的主要果樹作物。草莓生產(chǎn)比較費工費時,是一個勞動強度較大的產(chǎn)業(yè),隨著我國農(nóng)業(yè)人口老齡化的日益嚴重、生產(chǎn)成本的不斷提高及勞動力的日益緊缺,草莓省力化栽培成為未來草莓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢[1]。
高架基質(zhì)栽培可改善勞動姿勢,減輕勞動強度,實現(xiàn)省力化栽培,又能克服連作障礙,清潔生產(chǎn),提高觀賞性,近年來成為我國各地的新型栽培模式[1]。但高架基質(zhì)栽培與地面栽培相比,其根際土壤、肥水、溫度等環(huán)境條件不同,故各品種的生長結果表現(xiàn)與地面常規(guī)栽培不同[2-4]。目前我國高架基質(zhì)栽培技術并不完善,大多采用常規(guī)地面栽培技術來生產(chǎn),常會出現(xiàn)肥害、產(chǎn)量低、凍害等問題。因此,筆者進行了不同草莓品種的架式基質(zhì)栽培試驗,為高架基質(zhì)栽培品種篩選及配套栽培技術研究提供試驗基礎和理論依據(jù),以加快高架基質(zhì)栽培模式的推廣應用。
1.1 材料
供試品種為紅頰、章姬、寧玉、寧豐、紫金香玉、甜查理、紫金紅,均為鮮食促成栽培品種,所有品種均來自于國家果樹種質(zhì)資源南京草莓圃。
1.2 方法
1.2.1 栽培設施與管理。試驗在江蘇省農(nóng)業(yè)科學院溧水植物科學基地連棟大棚內(nèi)進行,雙膜覆蓋。栽培框架位于地上高度1 m,無紡布兜鋪設固定在框架上作為定植槽,槽寬15 cm,深15 cm?;|(zhì)為草炭∶蛭石∶珍珠巖=4∶1∶2,基質(zhì)上鋪設滴管用于肥水供應。
常規(guī)田間育苗,9月7日定植于高架基質(zhì)栽培槽中,選取健康粗壯的生產(chǎn)苗,莖粗0.7~1.0 cm,具有3~5片功能葉片。株距20 cm,草莓設施栽培常規(guī)田間管理。每個處理15株,重復3次。整個生產(chǎn)期常規(guī)設施栽培管理,根據(jù)植株營養(yǎng)狀態(tài)及時追施復合肥。當頂花芽顯蕾時,覆蓋地膜。當夜間氣溫低于10℃時,蓋大棚膜;當夜間氣溫低于5℃時,蓋中棚膜。
1.2.2 試驗設計。
1.2.2.1 草莓植株形態(tài)調(diào)查。在草莓整個開花結果期調(diào)查各品種的株高、冠徑、株態(tài)、葉片長、寬等植株植物學性狀,參照陳秀娟的方法[5]計算葉面積大小,計算整個生產(chǎn)期的平均值。在第一批花序所有花都開放時,測定花序總長度、花序分支及花序數(shù)。調(diào)查方法參照《草莓種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準》[6]。
1.2.2.2 植株營養(yǎng)生長動態(tài)調(diào)查。從11月5日至翌年5月5日,連續(xù)6個月分別在5、15、25日調(diào)查各品種的株高和葉片長、寬,小型氣象站連續(xù)記錄每小時的溫度,并計算出植株調(diào)查日前10 d的日平均溫度;了解各品種的長勢動態(tài)變化及溫度對植株營養(yǎng)生長的影響。
1.2.2.3 草莓開花結果調(diào)查。調(diào)查各品種開花結果物候期、果實品質(zhì)、早期產(chǎn)量等,調(diào)查方法參照《草莓種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準》[6],對各品種基質(zhì)栽培的經(jīng)濟性狀進行評價。
1.2.2.4 草莓耐肥性鑒定評價?;|(zhì)中拌入1/15體積的未完全腐熟的雞糞,定植20 d后,調(diào)查各品種的肥害發(fā)生情況,根據(jù)表1確定受害等級,根據(jù)群體耐肥性標準(表2),對各品種的耐肥性進行評價。
1.2.2.5 草莓花期抗凍性鑒定評價。在棚內(nèi)溫度連續(xù)3 d夜間溫度低于0℃后(1月23日),調(diào)查各品種花朵受害情況,了解低溫對各品種開花坐果的影響,評價各品種花期抗凍性(表1~2)。
表1 草莓肥害與花朵凍害等級標準
表2 草莓耐鹽性及抗凍性評價標準
2.1 不同品種的植物學特性
試驗所選取的品種株態(tài)為直立、半直立,易于管理,利于果實著色,適合基質(zhì)高架栽培。各品種基質(zhì)栽培的株態(tài)特性見表3。從營養(yǎng)生長來看,紅頰、章姬、紫金紅葉片大,植株高大,在定植時應適當放寬,株距20~25 cm,在高架栽培過程中特別注意合理肥水管理,以防止營養(yǎng)生長過旺。寧玉、寧豐、紫金香玉、甜查理株高、葉片適中,定植時可適當密植,株距18cm左右,在生產(chǎn)中可適當多保留功能葉片,不必過頻摘老葉。從開花結果特性看,紅頰、章姬、紫金紅花序較長,都達到15 cm以上,寧玉、寧豐、紫金香玉、甜查理,花序長短適中,在光線好、干凈整潔的高架基質(zhì)生產(chǎn)方式下,所有供試品種都不需要噴施赤霉素來拉長花序。紅頰、章姬、紫金紅花序分支數(shù)很高,花序分支接近3,每序花數(shù)又很多,這樣的花序結果數(shù)多,高次序果實偏小,果個大小差異大,故在生產(chǎn)過程中應注意合理疏花疏果。甜查理、紫金香玉、寧豐花序分支少,花數(shù)合適,這樣的花序結果量適中,果實營養(yǎng)供給較均勻,果實大小易整齊一致。
表3 草莓各品種架式栽培植物學特性
2.2 不同草莓品種植株生長動態(tài)
由圖1可以看出,在整個生產(chǎn)期,分別在12月下旬和2月中旬出現(xiàn)日均溫度低于3℃的低溫,草莓營養(yǎng)生長基本隨著溫度的下降而下降,升高而增加。從株高動態(tài)來看,在第1次低溫期紅頰、章姬株高不受影響,紅頰變化不大,章姬仍繼續(xù)增長;寧玉、紫金紅稍有降低;甜查理、寧豐、紫金香玉株高下降較多。在第2低溫期,紅頰、章姬、紫金紅的株高仍影響很小,寧玉株高明顯下降。而甜查理、寧豐、紫金香玉株高基本持續(xù)在第1次低溫期的低水平;春季溫度升高后,各品種的株高都有顯著增高,章姬、紅頰、紫金紅都達到30 cm以上。從葉面積動態(tài)來看,所有品種的葉面積在2次低溫期都有顯著減小,而在春季轉(zhuǎn)暖后快速增長,章姬、紅頰、紫金紅葉面積都達到55 cm2以上。綜合2個營養(yǎng)生長指標的動態(tài)分析,草莓的葉面積比株高受低溫影響更大,各品種植株的耐低溫性從高到低分別是章姬、紅頰、紫金紅、寧玉、寧豐、甜查理與紫金香玉。
圖1 草莓各品種植株營養(yǎng)生長動態(tài)
2.3 各品種開花結果特性
各品種的開花結果特性見表4。從始熟期來看,寧玉極早熟,寧豐、甜查理次之,紅頰、章姬、紫金香玉成熟期相當,紫金紅最晚。從11月20日二序花現(xiàn)蕾率看,寧玉最高,寧豐、甜查理次之,這3個品種連續(xù)開花結果性好,生產(chǎn)中不容易出現(xiàn)斷果現(xiàn)象,易豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。從果實品質(zhì)來看,紅頰的果實風味最佳,果實外觀漂亮,酸甜、香濃,但平均果重不高。寧玉、寧豐外觀、風味、硬度都較好,綜合性狀佳。章姬風味甜,但缺點是果實軟,不耐貯運。甜查理耐貯運,果大,但風味很淡,可溶性固形物含量只有8.1%。紫金紅的果實品質(zhì)不錯,平均果重不高。紫金香玉風味佳,耐貯運性好,但平均果重最小。從畸形果率看,甜查理最高,其次是紫金香玉、紅頰、紫金紅都達到25%以上,而寧玉、寧豐畸形果極少,不到5%。
表4 不同草莓品種的開花結果性狀
2.4 不同草莓品種的耐肥性
由表5可以看出,各品種的耐肥力差別很大,章姬的耐肥性最強,肥害指數(shù)只有11.6,其次是甜查理,紫金香玉、紫金紅耐肥性中等,紅頰、寧豐耐肥性很差,寧玉最弱,肥害指數(shù)達到96.54。對于耐肥性弱的品種寧玉、寧豐、紅頰定植前的基肥應適當少施,后期追肥遵循少施多次的原則,復合肥用水沖施,建議施用緩釋肥。
表5 不同草莓品種耐肥性鑒定
2.5 不同品種花期抗凍性
草莓花期凍害直接影響到畸形果率和產(chǎn)量,從而直接影響草莓的經(jīng)濟效益。由表6可以看出,寧玉花期抗凍性最強,其次是章姬,寧豐、甜查理抗凍性中等,紫金紅、紫金香玉的花期抗凍性很弱,紅頰最弱。
表6 不同草莓品種花朵抗凍性鑒定
(1)冬季低溫是影響草莓設施生產(chǎn)的主要環(huán)境因子,為此,我國科研工作者對不同草莓品種的抗寒性進行了鑒定評價[7-10],并對保溫技術進行相關研究[11-12]。草莓的生物學生長溫度為5℃,開花期低于0℃的低溫會產(chǎn)生凍花,影響授粉受精過程,致使不坐果或產(chǎn)生畸形果[13]。該研究結果表明,在雙層薄膜覆蓋的塑料大棚基質(zhì)栽培模式下,當日平均溫度低于3℃后,會造成草莓葉面積明顯下降,耐低溫較弱的植株株高也會下降。第1次低溫期后,日均溫度高于3℃后,株高和葉面積都有所恢復增長。而第2次低溫期后營養(yǎng)生長恢復明顯緩慢。株高維持了半個月后才有所生長,而葉面積仍持續(xù)減小,1個月后才又恢復長大??赡苁且驗榈?次低溫期后,草莓已基本進入采收中后期,果實生長競爭消耗了更多養(yǎng)分,故而營養(yǎng)生長恢復緩慢。該研究中,從營養(yǎng)生長動態(tài)來看,各品種耐低溫性從高到低依次是章姬、紅頰、紫金紅、寧玉、寧豐、甜查理、紫金香玉,而從花期抗凍指數(shù)看,各品種的耐寒性從高到低依次是寧玉、章姬、甜查理、寧豐、紫金香玉、紫金紅、紅頰,這與王靜等的研究結果較為一致[7,10]。可見草莓營養(yǎng)器官與花器官耐低溫能力不一致,在草莓抗寒性鑒定中應分別調(diào)查研究。
(2)無土栽培有效克服了土壤連作障礙,具有省水、省肥、省工等土壤栽培難以比擬的高效生產(chǎn)優(yōu)勢,也適應當前農(nóng)業(yè)人口向老齡化發(fā)展的趨勢,該技術具有很好的產(chǎn)業(yè)化應用前景。但草莓高架基質(zhì)栽培也有其缺點,因草莓基質(zhì)栽培根系所分布區(qū)域較小,所處環(huán)境對于營養(yǎng)元素、pH、不利因素(如肥害、藥害)等緩沖能力較常規(guī)田間土壤小,根系易受設施內(nèi)氣溫、養(yǎng)分狀態(tài)等外界條件的影響,因此其較土壤栽培更易受生長環(huán)境影響,更易發(fā)生生理障礙,引起植株徒長或矮化。另外,我國目前草莓架式栽培南方多采用塑料連棟大棚設施,由于高架栽培的設施和基質(zhì)投入成本較高,在目前的中國一般生產(chǎn)者已難以接受[14],基于生產(chǎn)成本考慮,很少采取加溫設備,而栽培槽架高于地面,根系和植株更易受到低溫危害,需要我國科研工作者進一步探索和開發(fā)適合我國國情的草莓高架栽培加溫保溫設備設施。在今后草莓高架基質(zhì)栽培模式的推廣應用中,要充分了解草莓各品種的生長發(fā)育規(guī)律和生態(tài)習性,并根據(jù)其品種特性研究配套栽培技術,配置適宜的栽培基質(zhì)和營養(yǎng)施肥配方,掌握“適時、適量、適當”的原則。
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(責任編輯 張楊林)
Study on Different Varieties of Strawberry under Elevated and Substrate Cultivation
WANG Zhuang-weiet al.(Jiangsu Key Laboratory for Horticultural Crop.Genetic Inprovement,Institute of Horticulture,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Nanjing,Jiangsu 210014)
[Objective]The aim was to study the production characteristics of different strawberry varieties underelevatedandsubstratecultivation.[Method]TakingstrawberryBenihoppe,Ningyu,Ningfeng, Zijinxiangyu,Sweet Charlie and Zijinhong as test materials,the 7 cultivars strawberry were cultured in elevated substrate,under the condition of forcing cultivation.The plant morphology,vegetative growth dynamics,flowering and fruiting characteristics,fertilizer tolerance and flower freezing resistance were investigated and comprehensive evaluated.[Result]The results showed that,from plant morphology and flowering and fruiting characteristics,Ningyu,Ningfeng,Zijinxiangyu were more suitable for substrate cultivation.Benihoppe and Akihime had high plant and more inflorescence branchs,so they need thinning flower and preventing excessive vegetative growth by reasonable fertilizer and water.Different varieties of strawberry had significant difference in fertilizer tolerance,from high to low were Akihime,Sweet Charlie, Zijinxiangyu,Zijinhong,Benihoppe,Ningfeng,Ningyu.The low temperature tolerance ability of vegetative and floral organs was inconsistency.According to vegetative growth dynamics,the tolerance from high to low were Akihime,Benihoppe,Zijinhong,Ningyu,Ningfeng,Sweet Charlie,Zijinxiangyu.According to flower freezing resistance,from high to low were Ningyu,Akihime,Sweet Charlie,Ningfeng,Zijinxiangyu,Zijinhong, Benihoppe.[Conclusion]The results provided a reference for strawberry elevated substrate cultivation.
Strawberry;Elevated culture;Substrate culture
S689
A
2095-0896(2014)12-001-04
江蘇省自主創(chuàng)新基金項目(CX(12)3012);農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)專項(201003064-5)。
王壯偉(1977-),女,山東萊州人,副研究員,從事漿果類果樹資源收集評價及栽培育種研究工作,E-mail:wzhuangzhuang@163.com。
2014-11-21