不同栽培基質(zhì)對草莓生長特性的影響

摘" 要：【目的】探究“香野”和“圣誕紅”草莓品種在不同基質(zhì)條件下的生長表現(xiàn)，探索一種易獲取且成本較低的復(fù)配基質(zhì)配方?！痉椒ā窟x取山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹研究所草莓試驗基地苗齡45 d左右、長勢一致的穴盤扦插草莓苗作為試材，采用雙因素隨機區(qū)組設(shè)計，按不同比例配制不同的基質(zhì)，進行常規(guī)的水分和營養(yǎng)管理，分別于定植前、定植后30 d、60 d、90 d測定基質(zhì)的容重、總孔隙度、氣水比、電導(dǎo)率（EC）和pH值?！窘Y(jié)果】試驗結(jié)果顯示，以醋糟和農(nóng)林廢棄物為主要成分的復(fù)配基質(zhì)表現(xiàn)最佳，其容重0.29 g/cm3，總孔隙度61.79%，pH值5.76，EC值0.84 mS/cm，符合草莓栽培基質(zhì)要求，為草莓植株提供最優(yōu)生長環(huán)境。【結(jié)論】復(fù)配基質(zhì)醋糟∶農(nóng)林廢棄物∶蛭石=7∶2∶1最適宜‘香野’和‘圣誕紅’的生長，可提高草莓生長，促進成花和坐果，提高果實品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：栽培基質(zhì)；理化性質(zhì)；草莓；生長發(fā)育

文章編號：2096-8108（2024）06-0021-06" 中圖分類號：S668.4中圖分類號" 文獻標(biāo)識碼：A文獻標(biāo)志碼

收稿日期：2024-07-25中文收稿日期

基金項目：山西省果樹產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項（SXFRS-2022-Z01）

第一作者簡介：劉" 偉（1987-），男，碩士研究生，助理研究員，主要從事果樹栽培育種研究。E-mail：wei.liu.shanxi@sxau.edu.cn

Impact of Different Cultivation Substrates on The Growth Characteristics of Strawberries

LIU" Wei，GAO" Xue，GUO" Hua，GUO" Luxiao，WANG" Guoping，F(xiàn)AN" Xinping

（Pomology Institute，Shanxi Agricultural University，Taiyuan Shanxi 030031，China）

Abstract：【Objective】The growth performance of ‘Xiangye’ and ‘Christmas Red’ strawberry cultivars under different substrate conditions was explored， and an easy-to-obtain and low-cost compound substrate formula was explored.【Methods】Select strawberry seedlings aged about 45 days and of consistent growth from the strawberry test base of pomology Institute，Shanxi Agricultural University as the test materialsA double factor randomized block design was used， and different proportions of substrates were prepared according to different ratios. Conventional water and nutrient management was carried out， and the bulk density， total porosity， air-water ratio， electrical conductivity （EC） and pH value of the substrate were measured at different times before planting， 30 days after planting， 60 days after planting， and 90 days after planting.【Results】Results indicated that a composite substrate primarily composed of vinegar residue and agricultural waste exhibited the best performance， with a bulk density of 0.29 g/cm3， total porosity of 61.79%， pH of 5.76， and EC of 0.84 mS/cm. These values meet the requirements for strawberry cultivation substrates， providing an optimal growth environment for strawberry plants.【Conclusion】A compound substrate of vinasse， agricultural and forestry waste， and vermiculite （7∶2∶1） is most suitable for the growth of amp;apos;Xiang Yeamp;apos; and amp;apos;Christmas Redamp;apos; strawberries， which can improve strawberry growth， promote flowering and fruit setting， and improve fruit quality.

Keywords：cultivation substrate; physicochemical properties; strawberry; growth and development

草莓（Fragaria×ananassa Duch.）是薔薇科（Rosaceae）草莓屬（Fragaria）一種宿根多年生草本植物。該物種在全球小漿果生產(chǎn)中位居前列，同時也在我國水果市場中占據(jù)著舉足輕重的地位。我國草莓年產(chǎn)量占據(jù)全球草莓總產(chǎn)量的1/3以上，是全球最大的草莓生產(chǎn)國。草莓果實以其柔軟多汁、香甜可口的特性，加之其蘊含的營養(yǎng)成分和保健功能，深受廣大消費者的青睞［1］。這一水果不僅在鮮果市場上占據(jù)重要地位，同時也為健康食品領(lǐng)域提供了新的可能性［2］。

我國草莓生產(chǎn)主要采用傳統(tǒng)的土壤栽培模式，但該模式易受氣候和環(huán)境影響，且容易受到土傳病害和連作障礙的困擾，這對草莓產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展造成一定限制［3］。近年來，高架基質(zhì)栽培逐漸受到廣泛關(guān)注。研究顯示，在特定的基質(zhì)（如草炭∶蛭石∶珍珠巖=3∶1∶1）條件下，雖然基質(zhì)理化性質(zhì)會有所波動，但基本維持在草莓生長的最適范圍內(nèi)［4］。另有研究表明，燒焦稻殼與有機堆肥的混合物是草莓最佳基質(zhì)，能為其提供理想的生長環(huán)境［5］。此外，50%蚯蚓糞與珍珠巖的結(jié)合處理對植物生長有顯著積極影響，能提升維生素C含量和可溶性固形物等品質(zhì)指標(biāo)［6］。值得一提的是，草莓品種選擇也會影響其生長發(fā)育的各個方面。相關(guān)研究還發(fā)現(xiàn)，椰殼粉與蛭石等體積混合可明顯改善基質(zhì)的理化性狀，有利于蔬菜生長，可供草莓基質(zhì)栽培參考［7］。

當(dāng)前廣泛應(yīng)用的草炭資源在地域分布和成本方面存在局限性［8］，這在一定程度上限制了其在草莓基質(zhì)栽培中的推廣應(yīng)用。有鑒于此，本研究嘗試采用當(dāng)?shù)匾撰@取的醋糟、谷糠和農(nóng)林廢棄物等作為原料，探索一種易獲取且成本較低的復(fù)配基質(zhì)配方，為設(shè)施草莓栽培提供科學(xué)依據(jù)。

1" 材料與方法

1.1" 試驗材料

試驗在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)果樹研究所草莓試驗基地進行，供試草莓品種為‘香野’和‘圣誕紅’。

供試基質(zhì)材料谷糠、醋糟和商品基質(zhì)均已進行無害化處理。

1.2" 試驗方法

該試驗采用雙因素隨機區(qū)組設(shè)計，選取苗齡45 d左右長勢一致的穴盤扦插草莓苗作為試材，設(shè)置了3種不同的基質(zhì)配比處理，每種處理設(shè)置3個重復(fù)，每個重復(fù)種植10株。試驗中使用了谷糠、農(nóng)林廢棄物、蛭石以及醋糟等原料，按不同比例配制了兩種不同的基質(zhì)配方，并將商品栽培基質(zhì)作為對照（如表1所示）。試驗采取滴灌方式進行常規(guī)的水分和營養(yǎng)管理。

1.3" 項目測定及方法

參照張?zhí)煅螅?］的檢測方法，分別于定植前、定植后30 d、60 d、90 d測定基質(zhì)的容重（g·cm-3）、總孔隙度、氣水比、電導(dǎo)率（EC）和pH值。電導(dǎo)率使用雷磁DDS-307A型電導(dǎo)率儀測定，pH值使用雷磁phs-25型pH計測定。使用直尺和游標(biāo)卡尺測定植株株高、葉柄長、莖粗、葉長、葉寬、冠徑，同時記錄復(fù)葉數(shù)量并計算葉面積［10］。利用分光光度計法測定不同階段葉片葉綠素含量。

1.4 "數(shù)據(jù)處理

使用WPS軟件處理數(shù)據(jù)和繪制表格，SPSS 26統(tǒng)計軟件進行方差分析和多重比較分析，采用Excel進行圖表繪制。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 不同配比基質(zhì)理化性質(zhì)的變化

2.1.1" 定植前理化性質(zhì)分析

根據(jù)表2可知，不同基質(zhì)之間存在較大的理化性質(zhì)差異。容重可反映基質(zhì)的疏松程度，S2gt;S1gt;CK，三者間差異顯著（Plt;0.05）。谷糠和醋糟在與農(nóng)林廢棄物及蛭石混合后，容重均有所上升，產(chǎn)生顯著差異?？偪紫抖韧瑯幽芊从郴|(zhì)的疏松程度，CK顯著高于S1和S2，S1和S2之間無顯著差異。谷糠在復(fù)配混合后，總孔隙度有所提升，產(chǎn)生顯著差異。水氣比可反映基質(zhì)的栽培保水能力和透氣性。

CK、S1和S2之間的水氣比差異均顯著。各處理pH值S1gt;CKgt;S2，三者間差異顯著；谷糠和醋糟復(fù)配混合后，酸性有所減弱，與復(fù)配前存在顯著差異。EC值S1gt;S2gt;CK，三者間差異顯著，醋糟復(fù)配混合后EC值有所下降，產(chǎn)生顯著差異。

2.1.2" 植株生長過程中理化性質(zhì)的變化

根據(jù)表3的數(shù)據(jù)可以得出，兩個草莓品種在定植后不同時期基質(zhì)容重存在顯著差異。定植后CK及S1處理基質(zhì)容重均呈現(xiàn)上升趨勢，其中S1處理的變化幅度最大，定植90d后基質(zhì)容重達到定植前的1.76倍。S2處理基質(zhì)容重定植90d內(nèi)均趨于穩(wěn)定。

由表4可知：不同品種基質(zhì)總孔隙度總體變化趨勢大致相同，呈現(xiàn)隨著定植天數(shù)的增加基質(zhì)的總孔隙度呈現(xiàn)先升高再降低的趨勢。商品基質(zhì)（CK）的總孔隙度均顯著高于其他兩個處理。

由表5可知不同類型基質(zhì)原始狀態(tài)水氣比差異顯著。CK及S2在種植草莓后，水氣比急劇下降。CK及S2處理在定植后90d水氣比分別下降86.11%和76.25%。在整個生長過程中，S1處理水氣比變化幅度較低，趨于平穩(wěn)。

由表6可知，不同類型基質(zhì)原始狀態(tài)pH值差異顯著。S1處理的pH值顯著高于另外兩個處理，但隨植株的生長，pH值呈現(xiàn)降低趨勢。CK處理pH值隨植株的生長呈現(xiàn)上升趨勢。S2處理下‘香野草莓’組為先升后降，最終比定植前增加0.22，‘圣誕紅草莓’組先升后降再升，最終高于定植前0.28。

定植前3個處理之間的基質(zhì)電導(dǎo)率（EC值）同樣存在顯著差異（見表7），CK處理最低，S1處理最高。定植后各基質(zhì)處理EC值呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢，且最終均高于定植前的EC值。

2.2" 不同基質(zhì)配比對植株生長指標(biāo)及葉綠素的影響

2.2.1" 對植株生長指標(biāo)的影響

由表8可知：‘香野’草莓定植30d后S1處理下的株高顯著高于其他處理；定植后60d時株高為全時段最高，依次為S1gt;S2gt;CK，S1、S2分別顯著高于CK；定植后90d時株高S2gt;S1gt;CK，S2顯著高于S1、CK；S1促進植株前期株高增長，S2促進植株中后期（60～90d）株高增長。綜合對比之下，S1處理最有利于‘香野’草莓株高的增長。不同基質(zhì)處理對‘圣誕紅’草莓的影響和‘香野’草莓相似。綜合之下，S2最利于‘圣誕紅’草莓株高的增長。

‘香野’草莓前期生長時各處理下莖粗沒有顯著性差異，在90d時各處理之間有顯著性差異。S2更利于‘香野’草莓莖粗的增長?！フQ紅’草莓在30～60d時S1、S2分別顯著高于CK，S1、S2之間差異不顯著，在90d時S2顯著高于S1、CK，S1、CK之間差異不顯著。S2更有利于‘圣誕紅’草莓莖粗的增長?！阋啊葺诙ㄖ埠蟾魈幚黹g葉柄長沒有顯著差異，在90d，S1和S2分別顯著大于CK，S1和S2之間沒有顯著差異。‘圣誕紅’草莓在60d時和90d時S2分別顯著大于S1及CK?！阋啊葺?0d、90d時葉面積S2處理顯著大于S1、CK，S1、CK之間沒有顯著差異。不同基質(zhì)處理對植株生長中后期葉面積影響顯著。S2最適宜品種‘香野’草莓葉面積的增長?！フQ紅’草莓在30d時，S1顯著大于CK；90d時S2顯著大于S1。S1基質(zhì)下植株前期表現(xiàn)良好，但在后期下降幅度最大，S2基質(zhì)下植株總體較為穩(wěn)定。綜上，S2最適宜‘圣誕紅’草莓葉面積的增長。兩個草莓草莓品種在90d時S2處理下冠徑顯著大于其他處理。S2處理適宜草莓冠徑的增長?！阋啊葺?0d時CK、S1處理下葉數(shù)分別顯著大于S2，S1、CK之間沒有顯著差異；90d時S2顯著大于S1、CK?！フQ紅’草莓葉數(shù)持續(xù)增長，在60d后S2迅速增長并顯著高于S1、CK。S2更適于草莓葉片數(shù)的增加。

2.2.2" 不同配比基質(zhì)對植株葉片葉綠素含量的影響

由表9可知：‘香野’草莓在各生長期間葉綠素a含量差異較大，30d時S1顯著高于S2，60d時CK、S2均顯著高于S1，90d時各基質(zhì)處理相互間有顯著差異。S2最有利于‘香野’草莓葉綠素a的增加?！フQ紅’草莓在各處理下葉綠素a含量差異不大，生長后期S2處理下顯著高于其他處理。S2最有利于‘圣誕紅’草莓葉綠素a的增加。對于葉綠素b含量來說，90d時S2顯著高于其他處理。S2最有利于‘香野’草莓葉綠素b的增加。30～60d時S2顯著高于S1，在90d時S2顯著高于CK。S2最有利于‘圣誕紅’草莓葉綠素b的增加。對于類胡蘿卜素來說，隨著植株生長，各處理之間沒有顯著差異。對于‘香野’草莓總?cè)~綠素含量來說，30d時S2顯著高于S1，60d時CK和S2分別顯著高于S1，90d時各處理之間均有顯著差異。S2最適宜‘香野’草莓總?cè)~綠素含量的積累?！フQ紅’草莓在30d、60d時S2顯著大于S1，90d時S2顯著大于CK。

3" 討論與結(jié)論

代替土壤栽培的基質(zhì)需要穩(wěn)定的理化性質(zhì)，如容重、總孔隙度、持水孔隙度、水氣比、電導(dǎo)率和pH值等?；|(zhì)結(jié)構(gòu)影響水分和養(yǎng)分的吸收、運輸和利用，容重和孔隙度是主要因素［11］。通過不同材料配比可提高基質(zhì)性質(zhì)，可提高草莓生長，促進成花和坐果，提高果實品質(zhì)［12］。該試驗以谷糠、醋糟、蛭石和農(nóng)林廢棄物配成不同基質(zhì)，對比草莓生長效果。S1處理容重、孔隙度、水氣比、pH值均提升，S2處理容重、孔隙度、水氣比、pH值、EC值均有所提高。谷糠和醋糟在與蛭石和農(nóng)林廢棄物按比例混合后，其容重、總孔隙度、水氣比、pH值均有所提升，更靠近最佳范圍值。從植株生長指標(biāo)來看，醋糟復(fù)配處理的莖粗、葉柄長、葉面積、冠幅、葉數(shù)以及葉綠素含量均顯著高于其他處理，最適宜草莓生長。趙佳等［13］研究也表明醋糟營養(yǎng)成分豐富，纖維含量高，與其他原料復(fù)配時可以優(yōu)勢互補，促進植物生長。

綜上所述，合理的復(fù)配能提高單一基質(zhì)的理化性質(zhì)，在該試驗中，S2處理（醋糟∶農(nóng)林廢棄物∶蛭石=7∶2∶1）最適宜‘香野’和‘圣誕紅’的生長，S2處理基質(zhì)的容重為0.29g/cm3、總孔隙度為61.79%、pH值為5.76、EC值為0.84mS/cm，植株生長階段變化范圍為容重0.26～0.29g/cm3、總孔隙度59.55%～66.47%、pH值5.74～6.24、EC值0.58～1.13，基本符合草莓栽培基質(zhì)理化指標(biāo)要求。

中文致謝

參考文獻

［1］" 楊肖芳，郭瑞，姚燕來，等.微生物菌劑對連作地塊草莓生長、土壤養(yǎng)分及微生物群落的影響［J］.核農(nóng)學(xué)報，2023，37（6）：1253-1262.

［2］" 周明源，徐明澤，田煒瑋，等.不同類型草莓栽培模式優(yōu)缺點分析［J］.農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2023，43（3）：63-65，68.

［3］" 鄒小花，田書華，董超，等.不同配比復(fù)合基質(zhì)理化性質(zhì)變化及對草莓子苗生長的影響［J］.北方園藝，2022（3）：18-26.

［4］" 馬欣，宗靜，路河.不同栽培模式下基質(zhì)與土壤理化性質(zhì)的變化及其對草莓生長結(jié)果的影響［J］.中國果樹，2020（4）：51-54，58.

［5］" DIEL I M， PINHEIRO M V M， COCCO C， et al. Phyllochron and phenology of strawberry cultivars from different origins cultivated in organic substracts［J］.Scientia Horticulturae，2017，220 （0）：226-232.

［6］" MAHSA Y A， ASGHAR A S， ALIE， et al. Vermicompost as an alternative substrate to peat moss for strawberry （Fragaria ananassa） in soilles culture［J］. BMC Plant Biology. 2024，24 （1）：149.

［7］" 陳貴林，高秀瑞.椰殼粉與蛭石不同配比基質(zhì)對黃瓜幼苗生長的影響［J］.中國蔬菜，2000（2）：18-21.

［8］" 賈志航，馮騰騰，宋慶科，等.不同農(nóng)業(yè)廢棄物復(fù)配基質(zhì)對草莓生長及產(chǎn)量的影響［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2022，63（1）：90-93.

［9］" 張?zhí)煅? 油頁巖復(fù)配基質(zhì)對草莓光合生理、產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)的影響［D］.沈陽：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)，2023.

［10］" 喬寶營，黃海帆，張信栓，等.草莓葉面積簡易測定方法［J］.果樹學(xué)報，2004（6）：621-623.

［11］" 錢佳宇，林永鋒，俞仕福，等.不同有機廢棄物配比的栽培基質(zhì)對波斯菊生長的影響［J］.現(xiàn)代園藝，2022，45（17）：52-54.

［12］" 姜熠，張文娥，馬紅葉，等.廢菌渣配比對盆栽草莓幼苗生長及果實品質(zhì)的影響［J］.北方園藝，2022（21）：23-30.

［13］" 趙佳，聶園軍，董曉芳，等.醋糟在基質(zhì)上的資源化利用研究［J］.山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（11）：1883-1885，1889.