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草莓高架栽培技术研究进展

2023-01-04杨会苗刘兰英

农业科技通讯 2022年4期
关键词:高架基质草莓

杨会苗 刘兰英

(北京市海淀区植物组织培养技术实验室/北京市植物组织培养工程技术研究中心 北京 100091)

草莓营养价值高, 不仅可以鲜食, 还可进行加工,具有产量高、生长周期短、结果快、采摘期长、效益高等特点。 草莓传统栽培模式是土壤栽培,但在栽培过程中易感染土传病害,造成土壤盐碱化,进而影响产量和品质。 为克服土传病害,部分种植户采取了半基质栽培模式,但其稳定性较差[1],推广应用受到限制。 对草莓的基本情况进行调研过程中发现,草莓种植户多为中老年[2],而草莓在土壤栽培、半基质栽培模式下,定植、抹芽、打叶、采收过程等都需要比较多的弯腰、屈膝作业,劳动强度较大[3]。 针对这种情况,近年来草莓高架栽培模式得到一定推广,该模式不仅缓解了土传病害,管理方便,省时省力,还不受土地限制[1]。 马欣等[4]将‘红颜’草莓栽培于 3种不同模式,发现施用肥料后,高架栽培的基质重要指标都在优良基质的阈值范围内,碱解氮、速效磷、钾等营养成分含量、对肥料的利用率、果实产量都明显高于土壤栽培和半基质栽培,且植株长势好。 为推进高架栽培模式发展,需要有适合当地的优良品种、低价质优的基质、合理的施肥配方、灌溉方式及其配套的设施设备,只有具备完善的栽培技术体系,才能保证最佳的经济效益。 本文作者对草莓高架栽培的适栽品种、基质、管理、病虫害防治方面进行了概述总结,以期为开展草莓高架栽培提供有益参考。

1 品种

目前草莓有2 000 多个品种,市场上常见的草莓主要分为中国草莓、日本草莓、欧美草莓3个体系[5]。目前国内畅销的草莓品种主要是日本系草莓红颜、章姬、丰香和欧美系的甜查理[6]。 选择适合高架栽培的草莓品种, 不仅需要考虑市场需求, 还要进行试种,比较品种之间的生长特性、果实品质、结果特性。对于这方面,科研工作者也做了较多的研究工作。 陈宗玲等[7]以16个草莓品种为试验材料,在北京昌平日光温室进行高架栽培, 对植株生长性状、 果实品质、结果性状进行调查比较,发现‘红颜’可以作为高架栽培的主栽品种,‘圣诞红’‘隋珠’‘晶瑶’3个品种可作为搭配品种,来丰富园区的品种多样性。 李双忠等[8]以9个草莓品种进行大棚高架栽培,综合单果重、可溶性固形物含量、产量指标,‘红宝’和‘东京一号’表现较佳。 杨维杰等[9]对引进宁波市奉化地区的5个草莓新品种 ‘越秀’‘梦晶’‘淡雪’‘越心’‘16-2(玉颜)’和当地主栽品种‘章姬’进行高架栽培,发现‘越秀’‘越心’的综合表现较好,适合奉化地区栽培试种;‘梦晶’‘16-2(玉颜)’‘淡雪’3个品种由于其口感及果色原因可以尝试作为搭配品种种植, 以丰富奉化草莓品种果实类型。宗静等[10]以 6个白色草莓品种进行高架栽培对比试验, 发现所试白色草莓品种均可在温室中种植, 可作为红色主栽草莓品种的搭配品种;从果实的上市期、产量、平均单果重和果实性状综合考虑,‘小白草莓’表现最佳,其次是‘白雪小町’和‘白雪公主’。 黄雯等[11-12]将‘红颜’‘宁丰’‘容宝’‘紫金久红’‘甘红’‘宁玉’6个品种进行高架槽式袋栽基质栽培,从物候期、植物学特性、生长结果特性及病害发生情况几个方面进行对比, 发现6个品种均适合在南京栽培。 张艳春等[13]以‘红颜’‘章姬’‘隋珠’‘天仙醉’‘丰香’5个设施栽培草莓品种为试验材料进行了适宜徐州地区高架栽培品种研究,筛选出3个品种综合性状较好,分别为‘隋珠’‘红颜’‘章姬’。 草莓高架栽培无地温传导,基质温度易受外界影响, 因此筛选品种时应选择耐低温的草莓品种。 凌士鹏等[14]以‘丰香’‘红颊’‘章姬’‘凤冠’‘法兰地’5个品种为试验材料,发现‘红颊’‘章姬’在低温条件下能保持较高的生长量, 且综合果实经济性状较好。 王状伟等[15]以7个草莓品种为试验材料,进行高架基质栽培, 发现草莓营养器官耐低温性从高到低依次为 ‘章姬’‘红颊’‘紫金红’‘宁玉’‘宁丰’‘甜查理’‘紫金香玉’, 而花期耐寒性从高到低依次为‘宁玉’‘章姬’‘甜查理’‘宁丰’‘紫金香玉’‘紫金红’‘红颊’。

2 基质

2.1 基质选择

基质是植株的生存场所, 为植株提供水分和营养,保证植株根系维持在一定温度,所以基质的优劣与植株产量、品质息息相关[16]。 高架栽培通常选用草炭、蛭石、珍珠岩[3,4,7,10,15,17-19],但是价格较高,不利于高架栽培推广,选择低价、优质、来源广泛、取材方便的基质尤为重要。马欣等[20]对北京昌平地区草莓基质生产情况进行调研,发现绝大多数受访者使用草炭,且认为基质价格高是草莓高架栽培的突出问题。 引进基质资材是当前迫切需要解决的问题。

我国是农业大国,每年农业废弃物种类繁多,数量巨大,通过无害化处理可完成资源再生利用,因此众多科研工作者进行大量研究以证明农业废弃物作为草莓高架栽培基质的可能。王文华[21]发现低成本栽培基质杉树皮50%、腐殖35%、砾石15%和杉树皮50%、有机堆肥35%、砾石15%可以应用于草莓高架栽培。黄欣欣等[22]以草炭、蛭石、稻壳炭(比例为 2∶1∶1)作为高架基质草莓栽培新的基质配方。 曹丹等[19]发现草炭、蛭石、珍珠岩、菌渣(比例为 5∶2∶2∶1)在高架草莓生长、 果品品质和增产上效果均较好, 同时降低了成本,可以在生产中推广使用。赵荷娟等[23]发现菌糠、草炭、珍珠岩、蛭石(比例为 1∶3∶1∶1)基质处理中有机质含量、N、P、K 含量、生长性状、产量等都优于其他处理。

2.2 基质处理

基质经过一定使用周期, 其理化性质会发生改变,造成盐分积累,残留病菌、虫卵,再次使用时甚至影响植株生长[16]。而每年更换基质,会增加生产成本,因此需要对旧基质进行消毒处理。 基质消毒处理方法一般有物理消毒和化学消毒。

物理消毒即利用高温、 蒸汽、 冷冻方法杀死病菌、虫卵、杂草种子[24]。 其中蒸汽消毒是最为安全、高效的消毒方法。卓杰强等[25]设计开发了无土栽培基质蒸汽消毒机,消毒效率可达2.8 m3/h,消毒效果好,灭菌率在99.9%以上,改变基质板结、水气不调状况,可采用拖拉机牵引,进行跨区作业。 基于微波和臭氧消毒的机理和特点,科研工作者们研究了基质微波、臭氧消毒技术。周雪青等[26]设计开发了一种基质微波消毒设备,平均杀菌率为95.57%。 乔晓东等[27]设计了有机基质臭氧消毒设备,细菌灭菌率88.9%,真菌灭菌率97.9%。虽然与物理消毒相比,化学消毒效果较差,且对操作人员有一定副作用,但是因其使用方便,生产中被广泛应用。 常用化学药剂有甲醛、溴甲烷、氯化苦、高锰酸钾、漂白剂等[24]。 胡学军等[28]用氯化苦、棉隆、威百亩、辣根素、二甲基二硫和揭西农科还原套餐6种土壤消毒剂防治草莓根腐病和疫病, 发现6种药剂均有效果,防治效果在69%以上,其中氯化苦效果最好,可达92.26%。在生产中有时进行基质消毒处理并不局限于一种方法, 可以物理和化学方法混用。 徐云焕等[29]的研究发现,淋洗+太阳热高温+杀菌药剂+适量补肥的基质处理方式,能使栽后基质的重要理化指标回归合理范围,其草莓生长、产量和品质表现与新基质相近,实现了栽培基质的重复利用。

3 管理

3.1 温湿度管理

高架栽培的栽培槽中装填基质少, 温湿度变化较大,因此温湿度管理尤为重要。 空气相对湿度一般控制在60%,以防病害发生;开花期控制在40%左右,以利于花粉萌发、花粉粒开裂、传播授粉[3,30]。 温度在现蕾前相对较高, 白天控制在28~30℃之间, 夜间12℃以上;现蕾期白天可降低 2~3℃,夜间 8~12℃;开花期相对现蕾期再降低2~3℃, 夜间温度变化不大,保持在8℃以上;果实膨大期、成熟期白天温度保持在 20~25℃,夜间温度在 5℃以上[3,31]。 管理期间可以通过通风换气及时降低温室内空气湿度和温度;当温室内温度较低时可通过室内加温设施地热线进行增温,也可在栽培槽外围或温室内加盖塑料薄膜[31]。

3.2 水肥管理

一般定植初期适当控水,基质相对含水量70%,以防植株徒长;花期、结果期小水勤浇,基质相对含水量分别为60%、75%~80% ;成熟期控水,基质相对含水量 60%~70%[30,32]。

草莓作为浅根性植物, 施肥时要遵从薄肥勤施原则。 朱锦娣等[33]对基质栽培草莓需肥规律进行研究,发现草莓对养分的吸收量在开花后明显增加,至果实膨大阶段达到最大值; 整个生长期对钾的吸收量最大,其次为氮、磷、钙、镁。 根据草莓的需肥特性在果实膨大期追施N、P、K 复合肥。

4 病虫害防治

草莓高架栽培过程中常见病害有灰霉病、 白粉病等, 虫害有蚜虫、 红蜘蛛、 蓟马、 叶螨等。 病虫害防治应遵循“预防为主、综合防治”的原则,主要采取的防治方法有农业防治、 物理防治、 生物防治、化学防治[3,34]。

农业防治主要是从农业技术方面进行防控,首先尽量选择远离工业、厂矿区、瓜菜种植区的地方建立种植园区,筛选抗病性强的优势品种,选用脱毒苗或复壮提纯无菌壮苗;然后进行科学管理,严格控制温湿度,均衡用肥,把控苗的长势,及时清理病弱残枝等[31-32,34-35]。

物理防治主要是通过高温闷棚防治病害、 杀死虫卵,覆盖防虫网阻隔蚜虫,或者利用趋避性悬挂黄蓝板,放置糖醋液和频振灯进行诱杀[3,34-35]。

生物防治方法主要是在温室中释放蚜虫、 红蜘蛛、叶螨的天敌寄生蜂、捕食螨等[31-32,34-35]。

化学防治应科学用药, 选择高效、 低毒、 低残留、 无污染的药剂, 在病虫害发生前进行预防, 发病初期、 低龄期进行用药治疗, 轮换用药, 以免产生抗性[31,34]。

5 问题与建议

草莓高架栽培作为一种新兴的栽培模式, 完全优于土壤栽培模式、半基质栽培模式,现在主要应用于城郊的观光采摘园, 但在发展中还有许多急需解决的问题。 首先,虽然已有科研工作者对高架栽培适栽品种进行了研究筛选, 但是生产中仍然被日本和欧美系品种所垄断,选育并推广具有早产、大果、品质优、丰产、抗性强、适合采摘、耐储运等特性的我国自主研发的草莓品种势在必行。 其次,高架栽培推广缓慢,分析原因可能与成本高有关,从设施、基质、管理和病虫害防治等投入成本方面进行对比, 草莓高架栽培明显高于其他栽培模式; 因此应该一方面推动政府加大对草莓高架栽培的扶持力度, 另一方面要控制成本,选择低价、优质、来源广的基质,进行科学的水肥管理等。 再次,从业人员年龄普遍偏大,多为中老年,且文化教育程度不高[2],接受能力差;针对此情况应该加大高架栽培的科普宣传和技术培训,提高种植人员对高架栽培模式的认识和栽培技术水平,以利于草莓高架栽培的推广应用。

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