設(shè)施草莓不同架式栽培效應(yīng)

紀(jì)開(kāi)燕　童曉利　趙怡君　武點(diǎn)

摘要：草莓常規(guī)生產(chǎn)中存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、濕度大、通風(fēng)及透光不良、病害多發(fā)、農(nóng)藥殘留高等問(wèn)題。結(jié)合國(guó)內(nèi)草莓生產(chǎn)現(xiàn)狀，利用簡(jiǎn)便易得的材料設(shè)計(jì)了6種高架栽培模式，并以草莓品種紅頰為試材，比較各模式下草莓生產(chǎn)成本、植株生長(zhǎng)勢(shì)、果實(shí)品質(zhì)、產(chǎn)量的差異。結(jié)果表明：架式F（X型無(wú)紡布式雙層架）的投入產(chǎn)出比最優(yōu)，且表現(xiàn)出較好的栽培效果，為我省草莓高架栽培新模式的推廣應(yīng)用提供了參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：設(shè)施草莓；架式；栽培效應(yīng)；品質(zhì)；產(chǎn)量

中圖分類(lèi)號(hào)： S668.404 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2015）07-0154-04

素有“水果皇后”美譽(yù)的草莓（Fragaria ananasa Duch）生產(chǎn)周期短，適于在日光溫室、塑料大棚等設(shè)施內(nèi)無(wú)土栽培，供應(yīng)期從每年11月、12月直至翌年4月、5月，填補(bǔ)了應(yīng)時(shí)鮮果市場(chǎng)的空檔。草莓果實(shí)色澤鮮艷、外形美觀(guān)，配上植株綠葉極具觀(guān)賞價(jià)值，經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益頗高，已成為當(dāng)前人們發(fā)展高效農(nóng)業(yè)的首選項(xiàng)目[1]。近年來(lái)，為緩解連作障礙，實(shí)現(xiàn)草莓省力化栽培和清潔生產(chǎn)，更好地發(fā)揮草莓休閑觀(guān)光采摘的生活性功能，設(shè)施草莓立體高效栽培正在我國(guó)逐漸興起，它通過(guò)人為改善自然環(huán)境和生產(chǎn)條件，利用并發(fā)揮整合效應(yīng)，提高單位面積和單位時(shí)間資源的利用率[2]，挖掘有限地面的生產(chǎn)潛力，從而獲得顯著成效。關(guān)于草莓立體栽培的研究在國(guó)內(nèi)外已有相關(guān)報(bào)道，但主要集中于連棟大棚、玻璃溫室、日光溫室[3-6]等設(shè)施中，而目前草莓大面積設(shè)施生產(chǎn)以單體大棚為主。為推廣設(shè)施草莓立體無(wú)土栽培技術(shù)，并為大棚栽種草莓選擇適合的、成本較低的立體栽培結(jié)構(gòu)，筆者于2012—2013年在8 m標(biāo)準(zhǔn)單體大棚中進(jìn)行了草莓不同高架設(shè)施栽培試驗(yàn)，以供國(guó)內(nèi)相同條件下的地區(qū)及同行參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試材為草莓品種紅頰組培二代苗。采用立體高架栽培，栽培基質(zhì)為草炭、蛭石、珍珠巖復(fù)合基質(zhì)，其體積比為 3 ∶1 ∶1。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)在江蘇丘陵地區(qū)南京農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所的單體大棚（40 m×8 m）中進(jìn)行，位于南京市江寧區(qū)祿口街道銅山村的金陵綠谷科技示范園區(qū)內(nèi)。2012年9月25日，選擇長(zhǎng)勢(shì)基本一致的草莓幼苗定植于高架栽培槽中，株行距為15 cm×15 cm，采用滴灌系統(tǒng)供水。定植1個(gè)月后，每處理在其架中間位置按面東、面西隨機(jī)選擇20株，調(diào)查草莓植株的株高、心葉向外第2片展平的功能葉葉柄長(zhǎng)、葉柄粗、葉片長(zhǎng)、葉片寬，并以長(zhǎng)×寬×0.73[7]計(jì)算其葉面積，測(cè)量均按照《草莓種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[8]進(jìn)行。于盛果期進(jìn)行草莓的可溶性固形物含量（手持折光儀，成都光學(xué)儀器廠(chǎng)）、可溶性糖含量（蒽酮比色法[9]）、可滴定酸含量（NaOH中和滴定法[9]）、維生素C含量（紫外分光光度計(jì)法[10]）的測(cè)定，同時(shí)統(tǒng)計(jì)各處理平均單果質(zhì)量及2013年1—4月的總產(chǎn)量。

1.3 高架栽培模式

于2012年7—9月設(shè)計(jì)并制作了6種可拆卸立體栽培架式（圖1）。架式A：連體H型單層無(wú)紡布式栽培架；架式B：梯形無(wú)紡布式3層架；架式C：X型長(zhǎng)栽培槽式層架（塑料長(zhǎng)槽上口寬30 cm、下口寬20 cm、高30 cm，為河北省石家莊市正定立體式種植槽廠(chǎng)產(chǎn)品）；架式D：窄塑料栽培槽式3層架（窄塑料盆槽長(zhǎng)60 cm、寬20 cm、高25 cm）；架式E：寬塑料栽培槽式2層架（寬塑料盆槽長(zhǎng)65 cm、寬30 cm、高25 cm）；架式F：X型無(wú)紡布式雙層架，其支架結(jié)構(gòu)材質(zhì)為普通角鐵，栽培槽結(jié)構(gòu)材質(zhì)為鍍鋅管。每種架式分別在大棚東西向上預(yù)留上二膜的空間排滿(mǎn)放置。

1.4 試驗(yàn)處理

試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理，每處理3次重復(fù)，1個(gè)栽培架為1次重復(fù)。各處理采用相同的栽培基質(zhì)，單位面積混合基質(zhì)用量相等，平均每棵草莓基質(zhì)用量為3 L。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel軟件處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)并制作圖表；采用SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；采用Duncans新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)（P<0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 各高架制作成本比較

由表1可知，6種草莓立體栽培架式的制作成本間存在顯著差異，其中架式A與架式F的制作成本顯著低于其他架式類(lèi)型。高架結(jié)構(gòu)平均可用5～10年，架式A、F的年平均設(shè)施成本分別為8.26萬(wàn)～16.53萬(wàn)、8.90萬(wàn)～17.79萬(wàn)元/hm2。架式C的制作成本最高，達(dá)166.37萬(wàn)元/hm2，年平均設(shè)施成本達(dá)16.64萬(wàn)～33.27萬(wàn)元/hm2，相對(duì)于種植收益來(lái)講成本較高。

2.2 各高架草莓植株種植數(shù)量比較

由表2可知，6種草莓立體栽培架式所栽草莓株數(shù)間存在差異，其中架式F所栽種的草莓株數(shù)最多，架式D所栽種的草莓株數(shù)最少。草莓品種紅頰在普通單體大棚中的地面栽種平均株數(shù)僅為9.0萬(wàn)株/hm2 [11]，架式A、B、C、F的種植株數(shù)均顯著高于設(shè)施內(nèi)地面栽種平均水平。

2.3 各高架草莓植株生物學(xué)性狀比較

株高、葉柄長(zhǎng)度、葉柄粗度、葉面積均是反映植株地上部分生長(zhǎng)狀況的重要指標(biāo)，而營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)又是生殖生長(zhǎng)的前提和基礎(chǔ)，因此，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)狀況指標(biāo)可反映植株的適應(yīng)性和生產(chǎn)潛力。由表3可知，定植1個(gè)月時(shí)，栽植在架式F中草莓植株的平均株高、心葉向外第2片展平的功能葉面積均顯著高于其他處理；中心小葉葉柄平均長(zhǎng)度及粗度除與架式E無(wú)顯著性差異外，與其余4個(gè)處理均差異顯著。

2.4 各高架草莓品質(zhì)比較

由表4可知，不同高架栽培的草莓果實(shí)中可滴定酸含量、糖酸比、維生素C含量差異均不顯著。架式C栽培的草莓果實(shí)中可溶性固形物含量、可溶性糖含量均顯著低于架式E、F，而其他處理間這2項(xiàng)指標(biāo)均無(wú)顯著性差異。

2.5 各高架草莓產(chǎn)量比較endprint

由表5可知，不同高架栽培的草莓平均單果質(zhì)量、平均單株產(chǎn)量、平均單位面積產(chǎn)量均存在差異，其中架式F的草莓平均單果質(zhì)量除與架式E的差異不顯著外，顯著高于其他架式，架式E、F的草莓平均單株產(chǎn)量顯著高于A(yíng)、B、C；架式F的平均單位面積產(chǎn)量最高，高于該指標(biāo)最低的架式D 53.9%。

3 結(jié)論與討論

與常規(guī)生產(chǎn)時(shí)設(shè)施內(nèi)單位面積植株的種植密度9.0萬(wàn)株/hm2 相比[11]，本試驗(yàn)所設(shè)計(jì)的6種草莓立體栽培架中紅頰的種植密度均有所提高。不僅提高了空間利用率，還增加了單位面積產(chǎn)量，提高了種植效益，這與霍恒志等[12]、張?jiān)コ鹊难芯拷Y(jié)果[13]基本一致。

以40 m×8 m（320 m2）大棚建造高架設(shè)施（架長(zhǎng)36 m）栽培1茬草莓為例，核算6種栽培架式的主要投入成本，包括：鋼架結(jié)構(gòu)、栽培床（無(wú)紡布、栽培槽等）、基質(zhì)（約600元/m3）、滴灌設(shè)施、農(nóng)資、種苗（2012年市場(chǎng)平均價(jià)約0.4元/株）等，并以40元/kg的草莓價(jià)格[14]計(jì)算相應(yīng)面積的產(chǎn)值及投入產(chǎn)出比（建設(shè)成本/相應(yīng)產(chǎn)值）。結(jié)果顯示：架式F（X型無(wú)紡布式雙層架）的投入產(chǎn)出比最優(yōu)，是收益率最好的一種架式（表6）。

架式F雖只有2層，空間利用率不如3層架，但由于其上下種植槽間遮擋較少，每架可種植6排，所栽草莓株數(shù)較多，產(chǎn)量隨即大幅提高。另外，從光能利用角度來(lái)看，架式F平均每株草莓的有效光合時(shí)間多于3層架10%左右，且其通風(fēng)透光均優(yōu)于3層架，有效提高了草莓的品質(zhì)和產(chǎn)量。這與張?jiān)コ妊芯堪l(fā)現(xiàn)雙層“品”字形架的采光性能優(yōu)于4層階梯形架的結(jié)果[14]相似。

架式F的結(jié)構(gòu)為節(jié)省材料且支撐力較強(qiáng)的“X”形（較常用的“A”形可能更節(jié)省材料），最高處距離地面僅約1 m，使身高為1.60 m以下的女性種植管理者操作更為省力，同時(shí)便于婦女及兒童游客觀(guān)光采摘。

綜上所述，架式F（X型無(wú)紡布式雙層架）的投入產(chǎn)出比最優(yōu)，表現(xiàn)出較好的草莓栽培效果。然而，本試驗(yàn)只對(duì)單體大棚中草莓的不同架式栽培效應(yīng)作了初步比較，對(duì)高架配套的綜合環(huán)境控制體系（二氧化碳、光照、營(yíng)養(yǎng)液等）、基質(zhì)重復(fù)利用等環(huán)節(jié)還有待進(jìn)一步研究，以期推動(dòng)符合我國(guó)國(guó)情的草莓高架栽培新模式在我國(guó)草莓生產(chǎn)中的應(yīng)用。

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