不同基质和生物刺激剂对草莓生长及产量的影响

李响，张雨婷，靳亚忠，孙雪，陈迈，付强

（黑龙江八一农垦大学园艺园林学院，大庆 163319）

草莓（Fragaria L.）是世界上重要的经济水果，并具有很高的视觉吸引力和丰富的营养价值[1]，深受人们喜爱。草莓以土壤栽培、半基质栽培和基质栽培为主，与传统土壤栽培相比，基质栽培产量更高，具有避免土传病虫害和克服连作障碍等优点[2]。泥炭的有机质和纤维含量丰富，持水性和通透性好，在农业生产中应用广泛。但由于泥炭对自然环境的特殊性及不可再生性，无限度开采和消耗必将破坏自然生态平衡[3-4]。菇渣是蘑菇商业化生产后留下的废料，与其他有机废料和城市废弃物相比，菇渣的有机质和营养元素含量更为丰富，可与其他基质按比例混配用于农业生产[5]。

生产中结合生物刺激剂的使用，可有效促进草莓的营养生长[6]，提高农药有效成分利用率，减少农药使用[7]，促进作物对矿物质营养的吸收，提高对非生物胁迫的耐受性，调节作物生长[8-12]。直接影响作物的生理和新陈代谢，改善土壤条件[13]，最终实现作物的绿色安全生产，提升产量和品质。研究了三种有机基质（泥炭、泥炭分别与两种菇渣的混合物）和两种生物刺激剂氨基酸提取物（Aminoplant）和海藻素（Goemar BM86）对草莓生长和产量的影响，拟为新型基质和生物刺激剂在草莓栽培中的应用提供理论支撑。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验以弗吉尼亚草莓（F.virginiana）和智利草莓（F.chiloensis）杂交种后代（Fragaria×ananassa Duch）草莓植株为试验材料，设定泥炭（含量100%）为CK处理组，香菇（Lentinus edodes Berk.）菇渣与泥炭按1∶1的比例混合为A处理组，平菇（Pleurotus ostreatus Jacq.）菇渣与泥炭按1∶1的比例混合为B处理组，每个处理组中外施的生物刺激剂分别为Arysta Life－Science公司生产的Aminoplant（氨基酸提取物）和Goemar BM86（海藻素）。

1.2 试验设计

研究于2019年4月9日至2019年7月8日在黑龙江八一农垦大学航天育种基地的温室中进行，温度控制在25±5℃。如表1所示，将草莓种植在花盆中（直径15 cm，高度20 cm）中，按照试验设计，每盆填充4 L试验基质。试验采用裂区试验设计，设6个处理，每次重复6盆，共4次重复，每盆1株。待植株定植30 d后，根据不同处理设计均匀浇灌500 mL生物刺激剂，氨基酸提取素的浓度为0.5%、海藻素的浓度为0.1%，每间隔7 d浇灌1次，共浇灌4次。

表1 试验设计Table 1 Experiment design

1.3 测定项目和方法

在试验过程中，记录草莓苗定植后90 d内的叶片、花朵和果实的数量，以及每株植物的总果实产量，并在定植后第90天进行指标测量：使用卡尺测量每个植物的冠状直径；记录植株地上部和地下部鲜重，然后将植物在105℃的烘箱中干燥至恒重，记录地上部和地下部干重。

1.4 数据分析

使用SPSS 20软件处理和统计分析试验数据，采用Duncan新复极差法进行显著性分析。

表2 不同处理对草莓根状茎的影响Table 2 Influence of difference treatments on strawberry crown diameter

2 结果与分析

2.1 不同生物刺激剂和基质对草莓根状茎的影响

由表2可知，CK处理组草莓植株平均根状茎直径显著高于其他处理（P<0.05），CK2的草莓植株平均根状茎直径最大为10.6 mm，A和B处理组的草莓植株根系根状茎之间无显著差异。相同基质条件下两个生物刺激剂对草莓根状茎的发育影响不同，海藻素处理组的草莓根状茎平均值显著高于用氨基酸提取物处理组（P<0.05）。

表3 不同处理对草莓叶片数的影响Table 3 Influence of difference treatments on strawberry number of leaves

2.2 不同生物刺激剂和基质对草莓叶片数的影响

由表3可知，CK2和B1处理的草莓植株平均叶片数最高，A2处理的草莓植株平均叶片数最低为5.92片，但各处理组之间平均叶片数无显著差异。从生物刺激剂方面来看，两个生物刺激剂对草莓植株叶片的发育影响效果相近，无显著差异。

表4 不同处理对草莓植株地下部鲜重的影响Table 4 Influence of difference treatments on strawberry fresh wight of root and crown

2.3 不同生物刺激剂和基质对草莓植株地上部鲜重的影响

由表4可知，CK处理组的地上部分平均鲜重均显著高于其他处理，且CK2的草莓植株平均地上部鲜重最大，为22.80 g，显著高于CK1及其他处理（P<0.05）。A和B处理组的草莓植株地上部鲜重间无显著差异。从生物刺激剂方面来看，外源海藻素对各草莓植株地上部生长的促进作用效果更好。

表5 不同处理对草莓植株地上部鲜重的影响Table 5 Influence of difference treatments on strawberry fresh wight of leaves

2.4 不同生物刺激剂和基质对草莓植株地下部鲜重的影响

由表5可知，CK处理组的草莓植株平均地下部鲜重最高为4.56 g，显著高于A和B处理组（P<0.05），而A和B处理组的草莓植株地下部鲜重平均值无显著差异。从生物刺激剂方面来看，在CK和B处理组中，海藻素处理草莓植株对其地下部鲜重的促生效果优于氨基酸提取素，而作用在A处理组中，两者效果无显著差异。

2.5 不同生物刺激剂和基质对草莓植株地上部干重的影响

由表6可知，CK处理组草莓植物平均地上部干重显著高于其他处理组（P<0.05），CK2草莓植株平均地上部干重最高为6.84 g。B处理组草莓植株地上部干重平均值显著高于A处理组（P<0.05）。从生物刺激剂方面来看，海藻素对CK和B处理组草莓植株地上部干物质积累的促生效果较氨基酸提取素好。

表6 不同处理对草莓植株地上部干重的影响Table 6 Influence of difference treatments on strawberry dry wight of leaves

2.6 不同生物刺激剂和基质对草莓植株地下部干重的影响

由表7可知，CK处理组的草莓植物平均地下部干重显著高于其他处理组（P<0.05），从生物刺激剂方面来看，相同基质条件下，海藻素对草莓地下部干物质的促生效果均优于氨基酸提取素。

表7 不同处理对草莓植株地下部干重的影响Table 7 Influence of difference treatments on strawberry dry wight of root and crown

2.7 不同生物刺激剂和基质对草莓花的个数的影响

由表8可知，CK处理组平均开花数最高，CK2草莓植株平均累计开花数最高为6.17朵。但各组整体平均开花数并无显著差异（P>0.05）。从生物刺激剂方面来看，CK2平均开花数高于CK1，B2平均开花数高于B1，但各处理间差异不显著（P>0.05）。

表8 不同处理对草莓花数的影响Table 8 Influence of difference treatments on strawberry number of flowers

2.8 不同生物刺激剂和基质对草莓果实数量的影响

由表9可知，CK1、CK2、A1和A2处理间平均结果数无显著差异，但显著高于B1和B2处理（P<0.05），说明在B处理组中，且在B处理组中，B2处理的草莓平均结果数显著高于B1，B处理组基质栽培的草莓植株对于海藻素的响应效果优于氨基酸提取素。

表9 不同处理对草莓果实数量的影响Table 9 Influence of difference treatments on strawberry number of fruits

2.9 生物刺激剂和基质对草莓产量的影响

由表10可知，CK2的平均草莓产量最高为27.04 g，显著高于其他处理（P<0.05）。A1处理平均草莓产量最低为18.02 g。CK和B处理组平均草莓产量差异不显著（P>0.05）。从生物刺激剂方面来看，相同基质栽培条件下，CK2平均草莓产量显著高于CK1（P<0.05），A2处理平均草莓产量显著高于A1处理（P<0.05），B2处理平均草莓产量显著高于B2处理（P<0.05）。说明海藻素能显著提高CK和A处理组草莓平均产量，在B处理组中，两个生物刺激剂的作用效果无显著差异。

表10 不同处理对草莓产量的影响Table 10 Influence of difference treatments on strawberry fruit yield

3 讨论

菇渣应用与不同园艺作物栽培时，对其产量影响的不同[14-15]。草莓根状茎健壮程度通常取决于植物生长的环境条件和土壤的营养状况，选用不同基质对草莓根状茎、叶片以及植株干鲜影响不同[16-17]。根状茎越大草莓生长越旺盛，生长速度越快，且不同基质由于其结构和养分组成的不同，导致植物干鲜重存在差异[18]。试验中，以CK处理组的根状茎发育最好，植株地上和地下部干鲜重均显著高于A和B处理组。Sendi等[19]研究发现，生长在泥炭中的羽衣甘蓝，植株干鲜重显著高于生长在菇渣和泥炭混合的基质中的羽衣甘蓝，与研究结果相一致。而Zeeshan等[20]研究发现，在菇渣基质栽培的番茄地下部鲜重最高，与研究中的结论存在差异，可能由于所采用的菇渣在作为栽培基质时，腐化程度或者菇渣的原始材料存在差异有关，其中的原因还需进一步进行研究。CK、A和B处理组草莓植株平均叶片及开花数没有显著差异，这与李婷婷等[21]在不同基质配方栽培芍药的试验中得到的结果一致，这可能跟作物生长发育规律相关。B处理组草莓产量平均值显著高于A处理组，这与徐阳[22]利用泥炭与菇渣3∶1混合配做基质种植番茄的产量显著高于泥炭与菇渣1∶1混合的基质的研究结果相似，可能是两种菇渣基质的原料不同，导致理化性质和营养元素含量不同有关。

生物刺激剂能有效促进草莓的营养生长并提高产量[23]。在研究中，海藻素的应用对草莓根状茎、地上部鲜重、地下部干重和果实产量均具有显著的影响，海藻素处理组的草莓植株地上部鲜重显著高于氨基酸提取物处理组，与Soppelsa等[23]研究结果一致。相同基质处理组中，各外施海藻素处理的草莓产量均显著高于氨基酸提取物处理组，根据El-Miniawy等[24]研究结果，证明外施海藻素能有效提高草莓产量。B处理组草莓平均结果数量显著低于A处理组，但平均产量的结果与之相反，相关研究用适宜浓度的氨基酸提取物和海藻素能够有效提高冬枣[25]和草莓[26]的叶片光合效率，增强抗性，改善果实品质，增加了单果重从而提升了产量。各海藻素处理的草莓平均产量显著高于氨基酸提取素处理，可能因营养生长的加强与生物刺激剂影响植物的糖代谢和体内激素变化有关。各处理组平均叶片数量、平均开花数量和平均果实数量影响无显著差异，这可能与不同环境条件、栽培模式、作物习性、生物刺激剂的剂量和施用方法等因素相关[27-28]。

4 结论

试验研究了3种有机基质和2种生物刺激剂对草莓生长发育和产量的影响。结果表明：3种有机基质中，泥炭作为基质的处理组对草莓植株生长的影响显著优于其他混合基质处理组，香菇菇渣与泥炭混合基质处理组和泥炭处理组的草莓植株各项指标最接近，且产量与泥炭处理组无显著差异。表明了菇渣可部分替代泥炭，与泥炭混合作为基质应用于草莓栽培。但由于菇渣种类不同，其作用效果不同。另外，海藻素处理组的草莓营养生长参数显著优于氨基酸提取物处理组，并且海藻素处理组的草莓产量更高，说明了在泥炭、菇渣与泥炭混合作为基质条件下，海藻素比氨基酸提取物更能有效促进草莓植株生长，但因菇渣内的营养成分因原料不同而存在较大差异，结合不同生物刺激剂的使用对作物的影响效果较为复杂，还需进一步进行研究。