复合甲壳素对日光温室草莓光合生理特性及品质的影响

孙明伟，芮法富，马洪涛，徐友海，张 寒，王新斌，刘有利，王春燕

（1.济南阿波罗甲壳素肥业有限公司，山东济南 250014；2.山东九六三农业科技有限公司，山东济南 250014；3.济南高新区阿波罗甲壳素工程技术研究中心，山东济南 250101；4.中华全国供销合作总社济南果品研究所，山东济南 250220）

近年来，我国日光温室草莓发展迅速，2018 年以来，济南市历城区日光温室草莓发展较快，现已占草莓种植总面积的一半以上，为当地农民致富提供了良好的产业支撑。但由于日光温室常年连作、过量化肥投入等造成土壤表层酸化、土传病虫害加重，导致草莓根系弱小，抗逆性差，产量、质量下降，这些问题已成为制约日光温室草莓产业发展的瓶颈。

甲壳素由碳、氧、氢、氮四种元素组成，易被土壤中的微生物降解为氮、水和二氧化碳，对人畜安全，且不会对环境造成污染[1-3]。甲壳素的分子结构中带有阳离子基团，对重金属、有害物质等具有强大的吸附作用和螯合作用[4-5]。甲壳素在西瓜、黄瓜、番茄等果蔬上的应用效果表明，其能提高土壤pH 值、增加土壤中有益放线菌数量、促使果蔬根部发育、提高果蔬抗病力、增进氮磷钾及微量元素吸收，提高果蔬品质和产量[6-9]。复合甲壳素是不同分子量水溶性甲壳素复合生产出来的一种有机水溶肥料；目前已在生姜、西瓜等多种作物上试验，肥效明显，可推广施用[10-11]。

叶绿素的含量直接影响着植物的生长发育[12]。有学者提出，病原体侵染植物后，首先与叶片叶绿体发生相互作用，导致叶绿体解体，发病严重时，甚至使叶绿素合成受阻，出现叶片褪绿、黄化或花叶等症状。所以，叶绿素含量的高低，往往也能客观地反映植物抗病性的强弱[13]。本试验分析了复合甲壳素对日光温室草莓叶片叶绿素含量及草莓品质的影响，旨在为提高草莓品质和经济效益提供理论依据，为日光温室生产高品质草莓探索新的途径。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验在济南市历城区唐王办事处日光温室草莓基地（E 117°18′11.76″、N 36°59′40.17″）进行。

1.2 试验材料

草莓品种为‘章姬’，又称‘日本甜宝’，定植时间为2020 年8 月25 日。

1.3 供试肥料

复合甲壳素有机水溶肥（商品名为‘963 养根素’）：有机质≥60 g/L，水不溶物≤20 g/L，pH 值3.5～5.5，规格为1 000 mL/瓶。

智能朋果红：N（21）+P2O5（8）+K2O（21）≥50.0%，Cu+Mn+Zn 为0.2%～3.0%，规格为4 kg/袋。

智能朋果蓝：N（13）+P2O5（7）+K2O（30）≥50.0%，Cu+Mn+Zn 为0.2%～3.0%，规格为4 kg/袋。

上述三种肥料均由济南阿波罗甲壳素肥业有限公司生产并提供。

供试鸡粪、豆饼、钙肥、磷酸二氢钾、复合肥及高钾型水溶肥，购于当地市场。

1.4 试验设计

日光温室长90 m、宽12 m，栽培107 垄，边垄单行种植，株行距16 cm×85 cm，每667 m2栽培9 809 株。

试验设计两个处理。处理组在常规管理的基础上用复合甲壳素肥料进行草莓灌根、冲肥；对照组（CK）为常规管理，处理组和对照组在同一温室内。处理区为自东向西第1～53 垄，对照区为自东向西第54～107 垄。

1.5 试验方法

2020 年6 月15 日～8 月15 日，对日光温室进行高温闷棚。闷棚前使用鲜鸡粪6 000 kg/667 m2、发酵豆饼500 kg/667 m2。闷棚后，整地时使用微生物菌肥、有机肥、复合肥做底肥，采用起垄双行栽培、地膜全覆盖、滴灌灌溉等生产管理模式。整地、种苗选择、田间管理、病虫害防治、采摘处理等同常规。

定植后，处理组分别于8 月30 日、9 月10 日、9 月20 日、10 月10 日、10 月30 日，滴灌灌根冲施‘963 养根素’，每次施用量为1 000 mL/667 m2，对照组采用等量的清水，同时滴灌灌根。

开花坐果期，处理区、对照区分4 次追施复合甲壳素及氮、磷、钾、钙肥，其中，追施时间、复合甲壳素处理及对照追肥种类及用量见表1。

表1 施肥设计Table 1 The table of fertilization design

1.6 指标测定方法

植株株高：从茎基部到植株最高叶片的垂直高度即为株高[10]。用卷尺测量，处理和对照各随机取3 点，每点调查10 株的株高，取平均值。

叶绿素含量：使用型号SPAD-502 叶绿素仪进行测定，处理和对照各随机取3 点，每点调查10 株草莓测定叶片的SPAD 值。

可溶性固形物含量：随机抽取10 个成熟草莓，采用WYT-4 型手持糖度计测定[10]。

产量测定：在草莓结果旺盛期测产，处理组和对照组各随机取3 点，按商品采收标准采摘50 个草莓，测定平均单果质量，按照公式（1）计算产量。

式中，Y为每667 m2产量，kg/667 m2；a为株距，m；b为行距，m；X为平均单株果花数量，个/株；Q为平均单果质量，kg/个；0.85 为缩值系数。

2 结果与分析

2.1 复合甲壳素对营养生长期草莓生长的影响

2020 年10 月10 日，在草莓营养生长期，对试验草莓的株高、叶绿素含量进行调查，调查结果见表2。

由表2 所知，施用复合甲壳素的草莓，在生长46 d后，植株株高比对照平均增加0.5 cm，提高2.75%；叶片SPAD 值比对照增加29.93%；可见，复合甲壳素在草莓植株营养生长期，对促进土壤氮素转化、利用，提高草莓植株株高、叶片SPAD 值和抗逆性均具有良好的促进作用。

表2 复合甲壳素对草莓株高及叶绿素的影响Table 2 Effects of compound chitin on plant height and chlorophyll of strawberry

2.2 复合甲壳素对开花期草莓生长的的影响

2020 年12 月2 日，在草莓开花结果期，对试验草莓植株株高、叶绿素含量、开花结果数进行调查，调查结果分别见表3。由表3（见下页）知，施用复合甲壳素肥料灌根的草莓，在生长99 d 后，叶片SPAD 值比对照提高3.2%；植株株高比对照减少0.4 cm；单株平均开花结果数比对照增加3.2 个，提高了50%。可见，复合甲壳素在草莓发育期，对矮化草莓植株株高、提高光照利用率和开花结果数均具有良好的促进作用。

表3 复合甲壳素对草莓开花结果期植株株高、叶片SPAD 值及开花结果的影响Table 3 Effects of compound chitin on plant height,chlorophyll content and flowering and Fruiting of strawberry at flowering and fruiting stage

2.3 复合甲壳素对坐果期草莓生长的影响

2021 年1 月4 日，在草莓果实膨大期，对试验草莓株高、叶绿素含量、开花结果数进行调查，结果见表4。

表4 复合甲壳素对果实膨大期植株生长的影响Table 4 Effect of compound chitin on plant growth during fruit expansion

由表4 知，施用复合甲壳素肥料灌根的草莓，在生长132 d 后，叶片SPAD 值比对照，提高了4.8%；植株株高比对照平均减少1.4 cm，减少了4.6%；单株平均开花结果数量比对照增加3.3 个，提高了27.3%。可见，复合甲壳素在草莓果实膨大期，对矮化草莓植株株高、提高开花结果数有良好的促进作用。

2.4 复合甲壳素对草莓产量、品质的影响

复合甲壳素处理草莓平均单果质量、可溶性固形物含量及阶段性产量见表5。

表5 不同处理下草莓的产量和品质Table 5 Effects of compound chitin on strawberry yield and quality

由表5 可见，不同处理下草莓的单株果花数、平均单果质量和产量均存在显著性差异，复合甲壳素处理的草莓，平均单果质量比对照增加6.97%，每667 m2产量增加36.14%，可溶性固形物含量比对照高0.82%。可见，复合甲壳素对提高草莓开花结果数量、单果质量、可溶性固形物和产量均具有促进作用。

3 结论

试验结果表明，使用复合甲壳素滴灌冲施，可使营养生长期草莓株高增加2.75%，叶片SPAD 值增加29.93%；坐果期株高降低4.6%，叶片SPAD值增加4.8%，单株开花结果数量增加27.3%，单果质量增加6.97%，产量增加36.14%，可溶性固形物含量增加0.82%。总之，日光温室草莓施用复合甲壳素，品质改善明显，增产增效显著，减施化肥增效明显，是日光温室草莓生产的一项新产品、新技术、新模式，值得在草莓种植区域进行推广和应用。