补光措施对草莓生长和抗病性的影响

任苗 张小转

摘   要   以“红颜”草莓为试材，研究了补光对拱棚种植草莓植株长势及病害的影响。结果表明，补光条件下草莓植株长势、株高、茎粗、开花率均有显著提高，明显控制了病虫害发生，尤其在连续阴天时，补光栽培的草莓表现出很强的抗病力。

关键词   补光;草莓;植株生长;病害

北方冬季气温低、光照时间短，很大程度上限制了农作物生长。在设施栽培中，朱涛等认为，由于冬季光照强度与光照时间的不足，可以采用人为补光的方法改善栽培环境，促进作物生长。有研究表明，不同波长的光质对植物影响广泛，不同比例的红、蓝光配比不仅影响植物种子的萌发，植株根、茎、叶的生长，还会影响植物的果实产量与品质。

我国北部一些地区冬季雾霾严重，光照不足，严重限制草莓植株正常生长，而且草莓极易发生病虫害，限制了设施草莓的优质高产栽培。我们以红颜草莓为试验材料，研究了相同设施环境条件下LED补光处理对设施草莓生理生长及果实品质的影响，以期为北方设施草莓冬季高效生产提供理论指导。

1   材料与方法

1.1   试验材料   试验地点在陕西省咸阳市泾阳县三渠镇武寨府村。供试草莓品种为红颜。补光设备为杭州小太阳农业有限公司提供的    22 W果蔬杀菌补光灯。该补光灯光谱中还含有中波紫外线UV-B，可以增强叶绿体活动，促进植物光合作用，对提高果实品质和发植株抗病性、减少化肥农药施用量，能够促进植株生长，增加产量。

1.2   试验方法

1.2.1   试验环境

1）试验时间及天气。2018年10月7日至11月11日，共36天，其中17天为晴天或多云天气，19天为阴雨天气。

2）试验园环境。试验在咸阳市泾阳县欣悦蔬菜示范园草莓拱棚进行，棚长70 m、宽8 m、高3.8 m。拱棚内土壤为壤土，高垄大小行种植，种植行×操作行×垄高=30 cm×60 cm×35 cm，株距20 cm，补光区采取化肥农药减量管理方法，对照区采取常规管理办法。补光区浇水4次，施肥2次;对照区浇水4次，施肥4次。其他操作一致。

3）补光环境。补光灯安装呈“Z”字排布，距植株顶端800 mm（见图1）。补光时间安排在每天早上6：00—8：00，傍晚17：00—19：00，阴雨天不变。

1.2.2   试验安排   试验在2个相邻拱棚内开展，1座棚安装补光灯，选择中部3个区域，设为重复1、重复2、重复3，每个重复植株200～220株，保证有3盏补光灯照射;1座不安装补光灯，选择中部1个区域作为对照区，保证对照区植株200～220株。数据采集选择随机抽样法，对照小区抽样10个，每个测定项采集3次数据，重复小组总共采集10个，每个测定项采集3次数据。

1.2.3   试验项目测定方法

1）株高。从地表主根开始，用卷尺延主茎测至植株最高处，单位“厘米”。

2）茎粗。地表根颈处植株直径，单位“厘米”。

3）平均单片叶面积。长乘宽系数法，用直尺测量草莓叶片着生叶柄的凹陷处至叶尖长度，测量叶片最大宽度;矫正系数为0.78。叶片随机选择，共测定6片叶，求平均值，计算单片叶面积，单位“平方厘米”。

4）增长速度。以第1次采集数据为基准，逐次递减，得出每阶段增长速度。

5）开花率。开花株数与小区平均总株数的比值。

6）发病率。发病植株数与小区平均总株数的比值。

7）直观评价。专业技术人员直接观测记录。

2   结果与分析

2.1   补光措施对草莓株高的影响   从表1可看出，补光处理与对照存在明显差异，补光14天植株生长矮于对照，补光22天后明显超过对照，至补光36天后高出对照5.43 cm，由此可知补光能够有效促进植株生长。见表1。

2.2   补光措施对草莓茎粗的影响   从表2可看出，补光处理有利于草莓根茎成长，但29天补光增长速度较对照低，分析原因：补光22天后棚主在浇两水同时未给补光区追施肥料，而对照区在浇两水的同时追施了肥料，从而出现对照区生长优于补光区的情况。由此可以认为，补光有促进植株生长健壮的作用，但不是决定性因素，应配合追施肥料。见表2。

2.3   补光措施对草莓开花的影响   从表3可看出，补光处理与对照存在明显差异，补光22天开花率低于对照1%，但22天后开花率明显超过对照，至補光36天高出对照18%，由此可知补光能够促进植株集中开花，开花率大幅提高。见表3。

2.4   补光措施对草莓病害发生情况的影响   表4可看出，补光处理与对照在补光29天前发病情况不存在明显差异。随温度下降，至补光36天，补光灯杀菌、抑菌、控制病虫害发生效果凸显，植株发病率较对照低5%。由此可知，补光灯在低温寡照天气能够有效降低草莓病害发生，起到一定杀菌防病作用。见表4。

2.5   补光措施对草莓叶面积的影响   从表5可看出，补光处理平均叶面积一直大于对照，补光22～29天叶面积增长速度逐渐大于对照。由此可以认为，补光能够加快植株生长，且连续补光22天以上效果明显。见表5。

2.6   补光措施对草莓植株生长的直观影响   从表6直观评价可以看出，补光处理和对照均生长稳定，生长逐渐从弱到强，补光生长势较对照强。对照叶片一直浓绿，补光叶片29天观测新叶发黄徒长，补光36天整株叶片发黄徒长，分析原因：一是缺肥，与减少施肥有关;二是草莓喜冷凉，由于长期下午补光，补光灯释放热量在棚内蓄集，导致昼夜温差降低，植株徒长。建议及时补充植株养分，增加早晨补光时间，减少晚间补光时间，降低温差对植株的影响，促进植株生殖生长。见表6。

3   小结与讨论

试验结果表明，拱棚草莓应用集UV-B、红光、蓝光于一体的补光灯可加快植株生长，促进植株生长健壮，有利于植株集中开花，大幅提高开花率。同时在低温寡照天气，补光措施的应用能够有效降低拱棚草莓病害发生，起到杀菌防病作用。建议在草莓补光过程中及时补充养分，增加早晨补光时间，减少晚间补光时间，降低温差对植株的影响，并坚持连续补光20天以上。

参考文献

[1] 朱涛，臧壮望.光照对保护地蔬菜的影响及调控[J].农技服务，2007，24（3）：26.

[2] 崔瑾，徐志刚，邸秀茹.LED在植物设施栽培中的应用和前景[J].农业工程学报，2008，24（8）：249-253.

[3] 郑亮，邢文鑫，董海泉，等.LED苗期暗期补光对茄果类蔬菜发育和生理的影响[J].中国蔬菜，2012（18）：111-115.

任苗，陕西省泾阳县蔬菜产业服务中心，邮编713700;张小转，西咸新区泾河新城农业农村局。

收稿日期：2022-02-08