应用活性水对草莓育苗生产的影响

王志平，孟范玉，齐长红，祝 宁，陆小曼，侯 爵

（1.北京市农业技术推广站，北京 100029；2.北京市昌平区农业技术推广站，北京 102200；3.上海宣通能源科技有限公司，上海 201108）

普通水以一定流速沿着与磁力线垂直的方向切割，通过一定强度的磁场后就会变成磁化水（magnetized water）。磁化水在工业、农业和医学等领域已有广泛的应用，例如埃及、波兰、中国、伊拉克、美国等多个国家研究表明：磁化水可以提高燕麦、玉米、大豆、马铃薯、冬油菜等作物的种子发芽率、植株叶片数、叶片叶绿素含量和产量，提高山药豆的育苗效果、水分利用效率（WUE）和PSI光化学（Fv/Fm）反应速率。磁化水还可作为干旱和亚干旱地区的一种环保技术，改善作物的抗逆性。

活性水是磁化水的一种。当普通灌溉水在恒定速率下流经具有特定能量静态磁场的活水器时，经过快速、反复、多次的磁力线切割，原来较多水分子缔合在一起的较大水分子团被切割为较少分子缔合在一起的小分子团，就成为了活性水。活性水在番茄育苗、水果黄瓜和姬松茸上的应用已有一些研究报道，增产效果在13.6%～29.6%。活性水在草莓育苗上的应用效果尚未见报道。本试验通过连续2个年度将活性水应用于草莓育苗试验，观测其对草莓母株生长发育、繁苗数量和质量及子苗移栽成活率的影响，以期为活化水的技术应用提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

草莓品种为隋珠（北京市昌平区万德草莓庄园自育）。ACTIVE活水路由上海宣通能源科技有限公司提供，安装在温室内处理小区滴灌支管首部。

1.2 试验方法

2019年3月23日定植草莓母株于大棚，667 m栽植1 668株，设2个大区处理：活性水处理和普通水处理，3次重复。为避免南北通风造成的差异，进行东西向排布。顺序排列，小区面积80 m。至8月26日子苗育成移栽，共计灌水85次，每667 m灌水量379 m。6月19日和7月23日分别给母株滴灌施肥1次，每667 m每次滴施水溶肥（15-15-15）3.0 kg，7月29日对子苗滴施水溶肥（20-20-20）3.3 kg。9月15日调查子苗移栽成活率。

2020年5月10日定植草莓母株于连栋大棚，栽植密度同上，设活性水和普通水2个处理，3次重复，顺序排列，小区面积50 m。至9月10日子苗育成，共计灌水36次，每667 m灌水量143 m。6月25日和7月23日分别给母株滴灌施肥1次，每667 m每次滴施水溶肥（20-20-20）3.0 kg。9月11日移栽于温室，28日调查子苗移栽成活率。由于2020年草莓母株定植时间太晚，子苗抽生数量少，加上疫情原因，没有分期测定草莓母株和子苗的生长发育状况，故结果中表1—表3数据只涉及2019年。

1.3 指标测定

pH值和EC值：在2019年3月草莓母株刚定植（旱季地下水）和7月初草莓子苗迅速抽生期（雨季可能有雨水的回补），分2次在2个处理的3个不同位置用烧杯接活性水和普通水并分别测定pH值和EC值。

母株生长发育情况：2019年3月底，每个处理选择典型母株24株，定期观测植株生长物候期和植株性状：包括叶片数、株高、最大叶长和宽、匍匐茎抽生子苗和分孽等情况。分别于6月9日和6月27日测定草莓母株和一级子苗的叶片叶绿素含量。叶片叶绿素含量采用SPAD仪进行测定，以SPAD值表示。7月初每个处理选择典型二级子苗20株挂牌，观测子苗生长情况。为了通风透光，2019年7月10日拔除母株，8月15日剪断全部匍匐茎，成为独立子苗。分别于2019年8月24日、2020年9月10日测定育成子苗的植株性状、繁苗数量和繁苗质量。植株性状包括株高、根茎粗、叶片数、最大叶长和宽、叶片叶绿素含量及干物质量（地上部、地下部）。最大叶长和宽度使用直尺测量。

繁苗质量和繁苗数量：繁苗系数是指每株母苗繁育子苗的数量，繁苗数量指每667 m母株繁育子苗数量，繁苗质量即种苗品质，包括株高、最大叶长与宽、叶片数、根茎粗、主根数等指标。用直尺测量最长根的长度，用游标卡尺测量根茎粗，用上海中晶科技有限公司生产的MICROTECK（MRS-9600TFU2L型）根系扫描仪测定根总长、根总表面积和根总体积。

草莓苗移栽成活率：草莓子苗移栽定植后，对活性水育成的苗继续用活性水灌溉，对普通水育成的苗继续用普通水灌溉，分别于2019年9月29日、2020年10月9日调查子苗移栽成活率。

水分利用效益＝667 m繁苗效益（元）/667 m灌水量（m）。

1.4 数据分析

采用Excel 2017和DPS 12.0软件进行数据处理，采用LSD法进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 活性水的pH值和EC值分析

由表1可知，2019年3月25日测定活性水和普通水的pH值分别为7.43和7.23，EC值分别平均为0.46 mS/cm和0.54 mS/cm。7月5日测定活性水和普通水的pH值分别为7.47和7.13，EC值分别平均为0.52 mS/cm和0.55 mS/cm。可见活性水的pH值偏高，EC值偏低。

表1 2019年活性水的pH值和EC值

2.2 活性水对草莓母株生长的影响

2.2.1 活性水对草莓母株叶片和株高的影响

2019年度从母株定植到5月15日，定植前期活性水处理对草莓母株的叶片数、株高和最大叶长×宽的影响与对照相差不大（表2）。6月9日活性水处理叶片数达到最大值，比对照处理高出27.0%；6月4日打老叶后到6月22日，2个处理叶片数基本一致；7月2日活性水处理的叶片数比对照高出27.5%。6月22日和7月2日活性水处理的株高比对照分别提高11.6%和10.1%，7月2日最大叶长和宽比对照分别增加4.9%和8.8%。

2.2.2 活性水对草莓母株抽生匍匐茎和分蘖的影响

2019年5月下旬，草莓母株开始抽生匍匐茎和分蘖（表2），活性水处理的匍匐茎和分蘖数增加速度较快，到7月2日单株匍匐茎和分蘖数量较对照分别增加22.6%和15.6%。

表2 2019年活性水对草莓母株生长的影响

2.2.3 活性水对草莓母株和一级子苗叶片叶绿素含量的影响

由表3可见，2019年6月9日，活性水与普通水处理的母株和子苗叶片SPAD值差异不显著；到6月27日，活性水处理的母株和子苗叶片SPAD值分别显著提高5.6%和13.0%。

表3 2019年活性水对草莓母株和一级子苗叶绿素含量的影响

2.3 活性水对草莓子苗繁育情况的影响

2.3.1 活性水对草莓子苗植株生长的影响

草莓子苗植株性状测定结果表明（表4），2019年活性水处理与对照相比较，叶片SPAD值、地上部干质量、根干质量、主根数分别显著增加12.9%、8.8%、9.7%、17.2%。典型根系扫描结果（表4）表明：活性水处理的根总长、根总表面积和根总体积分别增加14.3%、51.3%和178.4%，且达显著或极显著差异水平。

2020年8月28日测定结果表明（表4），活性水处理的草莓子苗植株性状与对照无显著差异，但观察发现活性水处理的草莓子苗出苗较多且较快。

表4 活性水对草莓子苗植株性状的影响

2.3.2 活性水对草莓繁苗数量的影响

从表5可以看出，活性水处理与对照相比较，2019年和2020年繁苗系数分别显著增加13.2%和15.8%，每667 m繁苗量分别增加5 169株和1 789株，增加了13.2%和10.6%。

2.3.3 活性水对草莓繁苗水分利用效益的影响

从表5可以看出，2019年活性水处理667 m草莓繁苗效益为53 026.8元，比对照增收6 202.8元，水分利用效益增加了13.3%；2020年度活性水处理667 m草莓繁苗效益为22 351.2元，比对照增收2 140.8元，水分利用效益增加了10.6%。

2.3.4 活性水对草莓子苗移栽成活率的调查

从表5可以看出，2019年活性水处理草莓子苗移栽成活率为98.5%，较对照提高了1.5个百分点。2020年活性水处理草莓子苗移栽成活率为94.5%，较对照提高了3.0个百分点。

表5 活性水对草莓繁苗数量、水分利用效益和移栽成活率的影响

3 结论和讨论

本试验中，活性水处理的pH值较对照增加了2.77%～4.77%，EC值降低5.5%～14.8%。这与李铮在番茄育苗上应用活性水的结果一致，其机理尚不明确。

2019年度育苗试验中，与普通水相比，活性水处理的草莓匍匐茎分蘖和数量分别增加22.6%和15.6%，促进了母株和子苗叶绿素含量的增加和子苗根系的生长；活性水处理主根数增加3.75条，根总长、根总表面积和根总体积平均分别增加14.3%、51.3%和178.4%，叶片叶绿素含量增加13.0%，繁苗数量增加了13.2%。

2020年度由于草莓母株定植较晚，子苗抽生量少，没有测定草莓母株的子苗详细发育过程。由于子苗扦插密度高于对照，即活性水处理每1 m子苗槽插苗20.4株，而普通水育苗槽处理每1 m子苗槽插苗17.6株，也就是说活性水处理每株子苗所占的营养面积较小。处理间单株子苗植株性状变化不大，但活性水处理的繁苗数量较对照增加了15.8%。

2019年度和2020年度活性水处理草莓667 m繁苗效益分别较对照增加6 202.8元和2 140.8元，水分利用效益分别增加13.3%和10.6%。这与马国进等在水果黄瓜上的研究结果（活性水可增产11.7%～29.6%）有一定的相似性。

2019年度和2020年度活性水处理草莓子苗移栽成活率分别较对照提高了1.5和3.0个百分点，有利于苗齐、苗壮，但具体活性水对草莓苗的作用机理还不太明确，有待于进一步研究。