生根劑對大棚草莓生長發(fā)育和產(chǎn)量品質(zhì)的影響

魏莎莎，李清斌，崔萌萌，裘建榮，蔡娜丹，許林英

(1.慈溪市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，浙江 慈溪 315300；2.慈溪市氣象局，浙江 慈溪 315300)

草莓為薔薇科草莓屬多年生草本植物，果實(shí)鮮紅美艷，酸甜適口，營養(yǎng)豐富，是世界第二大漿果類水果，具有適應(yīng)性強(qiáng)、栽培管理容易、結(jié)果早、見效快等優(yōu)點(diǎn)[1]。慈溪地區(qū)草莓以日光溫室栽培為主，主栽品種紅頰，其栽培周期短，連續(xù)采收期長，收益高，成為慈溪市冬春季高效益的經(jīng)濟(jì)作物之一。草莓為須根系，在土壤中分布淺，大部分集中于0～30 cm的土層內(nèi)，由新莖和根狀莖上發(fā)生的不定根組成。新發(fā)出的不定根為乳白色，隨著時(shí)間增長逐漸老化變成淺黃色至暗褐色[2]。草莓傳統(tǒng)的繁殖方式多為匍匐莖分株繁殖[3]，一般于每年8月底9月初移栽至大田，移栽過程中不可避免地造成根系的機(jī)械損傷，而根系的生長直接關(guān)系到植株的緩苗成活和后續(xù)生長發(fā)育。研究發(fā)現(xiàn)，生根劑可以激發(fā)根系活力，促進(jìn)根系茁壯成長，提高緩苗成活率[4-5]。目前的相關(guān)文獻(xiàn)主要集中在生根劑對木本植物扦插生根以及育苗的影響研究[6-8]，對草莓等草本植物生根和后續(xù)產(chǎn)量形成的影響研究相對較少。本試驗(yàn)以紅頰草莓為對象，通過開展草莓定植期生根劑處理對比試驗(yàn)，進(jìn)一步明確生根劑對草莓植株根系形態(tài)、莖葉生長和后續(xù)產(chǎn)量的影響，旨在為提高大棚草莓定植成活率和植株生長發(fā)育提供理論和實(shí)踐支持。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)地設(shè)在慈溪市白沙路街道浙江省設(shè)施農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站大棚草莓基地，土壤類型為壤土，肥力中等。年平均降雨量1 343.1 mm，年平均氣溫16.9 ℃，日照時(shí)數(shù)1 861.5 h。試驗(yàn)大棚為標(biāo)準(zhǔn)鋼管大棚，南北走向，棚寬8 m，頂高3.2 m，棚長40 m，面積320 m2。

試驗(yàn)草莓品種為紅頰，生根劑為“沖動”牌海藻腐殖酸生根液。2019年9月10日定植，11月13日進(jìn)入盛花期，12月11日開始采收。

1.2 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組排列，在同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鋼管大棚內(nèi)，設(shè)置2個(gè)處理，3個(gè)重復(fù)，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)種植500株。處理1的植株在定植前使用“沖動”牌海藻腐殖酸生根液，采取速蘸法蘸根3～6 s后定植；處理2作為對照，使用清水蘸根后定植。全生育期間采取相同的田間管理操作。

1.3 調(diào)查方法

1.3.1 根系形態(tài)

定植1個(gè)月后，從每個(gè)處理中挖取3株大小均一的草莓苗，用清水洗掉根部泥塊，盡量保持根系完整，分別測量地上部分株高、地下部分根長、莖粗、冠幅、地上部分鮮重、地下部分鮮重、最大葉面積等生長指標(biāo)。

1.3.2 葉片SPAD值

在緩苗成活、采收始期和采收后期測定葉片葉綠素含量(SPAD值)。每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取5株健壯植株，選擇中心展開葉往外數(shù)第三葉的中心小葉3個(gè)點(diǎn)位，用SPAD-502Plus葉綠素含量測定儀(日本柯尼卡)測量，取平均值作為各葉片的葉綠素含量(SPAD值)。

1.3.3 小葉增長速率

定植1個(gè)月后，每個(gè)小區(qū)選具有代表性的連續(xù)5株作為調(diào)查對象，每株以中心展開葉往外數(shù)第三葉的中心小葉為固定觀測葉片，每隔7 d測量其葉片寬和葉片長。

1.3.4 產(chǎn)量和品質(zhì)

每個(gè)小區(qū)選具有代表性的連續(xù)5株作為調(diào)查對象，取平均值做統(tǒng)計(jì)分析。對成熟果實(shí)隨熟隨采，用游標(biāo)卡尺測量果實(shí)的橫徑和縱徑，用電子天平測量單果重，用PAL-1型數(shù)顯糖度計(jì)(日本愛宕株式會社)測量可溶性固形物含量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與結(jié)果分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)使用Excel 2010軟件，數(shù)據(jù)分析使用SPSS統(tǒng)計(jì)分析軟件，計(jì)算得到的平均值及顯著性分析采用LSD多重比較分析，顯著性水平為P<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 對草莓植株根系形態(tài)及地上部莖葉的影響

表1給出了生根劑處理和清水處理草莓植株根系形態(tài)及地上部莖葉的統(tǒng)計(jì)?？梢钥闯觯鶆┨幚斫M的植株根系長18.6 cm，根系鮮重8.8 g，對照組的植株根系長16.7 cm，根系鮮重7.9 g，兩者差異均達(dá)到顯著水平。植株株高、莖粗、冠幅、地上部分鮮重和最大葉面積無明顯差異。此外，通過觀察發(fā)現(xiàn)，生根劑處理后的植株根系側(cè)根生發(fā)多，在較短時(shí)間內(nèi)迅速生發(fā)新根，根系擴(kuò)展范圍更大，說明生根劑極大地促進(jìn)了植株根系的生長。

表1 生根劑處理下草莓植株根系形態(tài)及地上部莖葉生長指標(biāo)

2.2 對草莓植株葉片葉綠素含量的影響

圖1給出了緩苗成活期(2019-09-17)、采收始期(2019-12-11)、采收后期(2020-04-03)草莓葉片的葉綠素含量(SPAD值)比較。生根劑處理下，草莓緩苗成活后，葉片葉綠素含量(SPAD值)明顯大于對照組。隨著生育進(jìn)程推進(jìn)，進(jìn)入采收始期，葉片葉綠素含量(SPAD值)的差異逐漸減少，到采收后期，兩者差異不明顯。但整體來看，生根劑處理后草莓植株功能葉葉綠素含量(SPAD值)更高。SPAD值是衡量植物葉綠素相對含量的一個(gè)指標(biāo)，可以間接反映植物葉片葉綠素含量[9-10]，由此可見，生根劑的使用促進(jìn)了草莓早期葉片中葉綠素的合成。

同日期柱上無相同小寫字母表示組間差異顯著(P<0.05)。

2.3 對草莓植株葉片增長速率的影響

圖2給出了草莓展葉期中心小葉展開至完全成熟葉片指數(shù)的統(tǒng)計(jì)。生根劑處理下，小葉由皺縮狀態(tài)到完全展開后，葉片迅速增長，葉長始終大于CK組，待葉片完全成熟不再增長時(shí)，葉片長度達(dá)到7.7 cm，明顯大于CK組的7.1 cm。葉片寬度的變化方面，2種處理下增長趨勢相近，待小葉生長成熟后寬度趨于一致。生根劑處理組小葉面積增長速率大于CK對照，并最終呈現(xiàn)面積優(yōu)勢。

圖2 生根劑處理下草莓植株小葉指數(shù)

2.4 對草莓果實(shí)品質(zhì)的影響

表2給出了生根劑處理和清水處理草莓果實(shí)的品質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)。生根劑處理下，早期草莓果實(shí)的平均單果重達(dá)到18.52 g，顯著大于CK處理下17.00 g；后期單果重差異不顯著。果實(shí)橫徑和縱徑測得的數(shù)據(jù)比較接近，早期橫徑在3.40 cm左右，后期橫徑在3.35～3.49 cm；果實(shí)縱徑在生根劑處理下的平均值略大于CK處理，但差異并不顯著。早期CK處理組的果實(shí)可溶性固形物含量為11.83%，略大于生根劑處理組；后期則是生根劑處理組的含量更高，但是兩者均未出現(xiàn)明顯差異。

表2 生根劑處理下草莓果實(shí)品質(zhì)

2.5 對草莓產(chǎn)量的影響

表3給出了生根劑處理和清水處理大棚草莓早期、后期和全期的產(chǎn)量、產(chǎn)值統(tǒng)計(jì)。生根劑處理下，667 m2草莓早期產(chǎn)量可達(dá)671.4 kg，而CK處理下的產(chǎn)量為538.5 kg。生產(chǎn)后期生根劑處理組的產(chǎn)量為1 073.7 kg，略高于CK處理下的980.2 kg，但兩者差異不顯著。全期來看，生根劑處理的草莓產(chǎn)量達(dá)到1 745.1 kg，而對照的草莓產(chǎn)量為1 518.7 kg，整體產(chǎn)量的提升達(dá)到了15%。

表3 生根劑處理下草莓667m2產(chǎn)量

圖3分析了草莓全生育期不同處理下試驗(yàn)小區(qū)觀測株果實(shí)數(shù)量和重量的累計(jì)值趨勢。從中可以看到，2種處理下整體產(chǎn)量趨勢保持一致，生根劑處理累計(jì)收獲果實(shí)數(shù)量和果重始終保持在較高水平，直至采收結(jié)束，優(yōu)勢較為明顯。

圖3 生根劑處理下草莓累計(jì)產(chǎn)量

3 小結(jié)與討論

植物根系是吸收水分和養(yǎng)分的主要器官，是作物物質(zhì)生產(chǎn)的基礎(chǔ)[11]。生根劑的使用促進(jìn)了新根的生發(fā)，使作物根系體量更大，擴(kuò)展范圍增加，并促使根系向地下更深層次的土壤中延伸，極大地促進(jìn)了植株根系的橫向和縱向生長，對形成多而健壯的植株根系十分有利，從而提高根系吸收養(yǎng)分的效率。由于本試驗(yàn)采取的生根劑含有深海海藻提取的濃縮海藻酸、豐富的礦物質(zhì)及微量元素等成分，同時(shí)還含有一定數(shù)量的多酚化合物、海藻多糖和大量的生長調(diào)節(jié)因子，能促進(jìn)生根以及作物長勢的提高。在實(shí)際的試驗(yàn)過程和觀測數(shù)據(jù)表明，這類物質(zhì)在生產(chǎn)實(shí)踐中對幼苗移栽生根起到了很好的促進(jìn)作用。

根系作為植物吸收養(yǎng)分水分、合成植物激素的重要器官，其生長發(fā)育對植物地上部分也有重要影響[12]。本試驗(yàn)中，生根劑的使用促進(jìn)了新葉的生長，新葉的生長和發(fā)育速度在原有水平上有大幅提升。促進(jìn)了早期葉片葉綠素的合成，而葉綠素含量的增加，有利于增強(qiáng)光合作用，提高產(chǎn)量和品質(zhì)[13]。試驗(yàn)結(jié)果可知，在對果實(shí)產(chǎn)量、品質(zhì)的連續(xù)觀測中，早期草莓果實(shí)的平均單果重、累計(jì)收獲果實(shí)數(shù)量均優(yōu)于對照組。采收早期草莓果實(shí)的產(chǎn)量與對照組相比增產(chǎn)25%，產(chǎn)值每667 m2可提升2 600元。類似地，成鏡[14]等對橡膠樹組培苗移栽過程生根劑應(yīng)用效果研究顯示,使用生根劑后，根系總長度、根系表面積、根系直徑均優(yōu)于清水處理；曾劍波等[15]研究發(fā)現(xiàn)，生根劑的使用促進(jìn)了小型西瓜生育進(jìn)程的加快和產(chǎn)量的提高。而進(jìn)入生產(chǎn)后期，隨著根系發(fā)育完善，果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量的形成受到土壤肥力、氣候環(huán)境、抗病能力等綜合因素影響，生根劑體現(xiàn)的壯苗作用不再顯著。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，在草莓移栽過程中，選擇生根劑進(jìn)行根系處理，促進(jìn)生根，有利于栽植后成活和生長，也對提高早期產(chǎn)量有利。植物生根過程的機(jī)制較為復(fù)雜，影響草莓生根的生理生化因素也是多方面的。以后可以在植株根系成活的抗逆生理指標(biāo)方面進(jìn)行研究，在管理措施、生根劑種類以及濃度方面進(jìn)一步優(yōu)化，以提高植株長勢，取得草莓豐產(chǎn)豐收的效果。