岳高峰 王麗萍 韓志強

摘要：設計不同遮陰度處理對春夏季草莓（Fragaraa ananassa Duchesne）生長情況進行試驗，研究不同遮陰處理對草莓生長發(fā)育及果實品質的影響。結果表明，不同遮陰處理對春夏季成熟草莓的生長發(fā)育、花期質量、果實產量和果實品質都有明顯影響。在20%輕度遮陰處理下，草莓植株生長發(fā)育狀況、花期、果實產量和品質都達到最佳;在40%中度遮陰處理下，草莓葉片葉綠素a和葉綠素b含量最高;在60%重度以上遮陰處理下，草莓各項生長指標均有明顯下降。

關鍵詞：草莓（Fragaria ananassa Duchesne）;遮陰;生長發(fā)育;果實品質

中圖分類號：S668.4 文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2020）09-0091-04

DOI：10.14088/i.cnki.issn0439-8114.2020.09.018

草莓（Fragaria ananassa Duchesue）屬于薔薇科（Rosaceae）草莓屬印ragaria）多年生草本植物，性喜光耐陰，在中國南北方廣為種植。草莓因其果實鮮美、口感香甜和營養(yǎng)價值豐富而廣受大眾的喜愛，大棚種植草莓成為了冬春季節(jié)最受歡迎的新鮮時令果品之一[1]。草莓因生長周期短、掛果快、果實產量高、營養(yǎng)豐富和收益高使得其種植面積不斷擴大。

影響草莓生長發(fā)育和果實產量品質的因素較多，且過程復雜，主要分為外部環(huán)境因素和內部因素[2]。外部環(huán)境因素主要有光照條件、氣溫、空氣濕度和土壤濕度等。而光照條件通過光強、光質和光照時間對草莓的生長發(fā)育進行調節(jié)和影響，對果實的外形著色和產量品質有著重要的影響，對內部的花青苷、類黃酮和酚的酶活性代謝進行著重要的調控[3-5]。草莓喜歡溫涼氣候，氣溫過高或光照太強時反而對草莓花芽分化及花期生長、果實成熟不利，造成畸形果增多，果實香氣、口感和品質下降，經濟效益下滑等問題。而冬春季節(jié)光照不足時，同樣會影響大棚草莓的產量和品質。因此合理控制光周期，成為了提高草莓質量的重要途徑和方法[6]。

光是植物進行光合作用的基礎保障，是影響植物生長發(fā)育不可缺少的重要環(huán)境因子[7]。光照對植物的光合特性、形態(tài)建成、果實品質保障都起著決定性的作用。光照條件被視為是影響草莓果實品質最重要的外部環(huán)境因素之一。關于光對草莓生長的影響研究目前大多集中于光質方面，主要為草莓的光合特性[8-10]、植株形態(tài)生長和發(fā)育[11-13]以及成熟期果實的品質[1，2，14，15]方面，光照對植物的花芽分化、成花誘導和花序建立起著重要的作用和直接的影響[16，17]。而利用控制不同光照條件來調控和影響草莓植株形態(tài)發(fā)育和生長，促進花芽分化，改善和提升果實產量品質，成為了設施草莓發(fā)展亟需解決的難題。

遮陰處理作為一種改善光強度的方法和措施，目前在設施農業(yè)培育方面得到了廣泛應用。試驗通過設計遮陰度為20%、40%、60%、80%的遮光處理，同時和遮陰度為0（CK）的自然光照相對比，對草莓的植株生長狀況、花期和果實品質進行對比試驗，以期為設施草莓提升產量品質提供科學支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2018年9月至2019年6月在甘肅省臨夏百益現(xiàn)代農業(yè)科技示范園（位于甘肅省臨夏縣北源鄉(xiāng)，以下簡稱“示范園”，下同）進行。試驗材種為章姬草莓（Fragaria×ananassa cv.Akihime）。

試驗器材：游標卡尺（桂林安一量具公司）、普通卷尺、英衡YH-A6002型電子天平稱（無錫英衡電子有限公司）、儀電物光W YA-ZT型自動阿貝折射儀（上海光電光學儀器有限公司）。

1.2 試驗方法

2018年9月下旬，在示范園草莓種植大棚中選取健壯的幼苗在大棚中進行常規(guī)培育。草莓澆灌、追肥和苗期管理按照往年常規(guī)平均狀況開展。2019年2月25日，將珍珠巖、泥炭土、蛭石與壤土按照質量比1：1：1：1充分混合作為培養(yǎng)基質備用。搭置4個南北朝向遮陰棚（長×寬×高為2.0m×1.0m×1.0m），每棚間隙為3m，棚頂覆無色透明薄膜，在棚上設置不同遮光度的遮陽網，用TES-1335照度計測定并調整使得4個遮陽棚的透光率分別為20%、40%、60%、80%。

選取根莖和葉柄粗短且長勢均勻并含5-6片復葉的健壯草莓幼苗，移人塑料盆缽（盆高20cm，直徑18cm）中定植，每盆缽中定植3株苗，每3盆設為1個區(qū)，共設5個區(qū)，3次重復。2019年3月3日將其移人遮陽棚內，除按照正常平均狀況進行滴灌外，每兩周追施一次復合有機營養(yǎng)液。2019年3月10日開始至2019年6月10日，每3d觀測一次，每7d測量一次生長參數(shù)，觀測時間為上午8：30-8：45。

1.2.1 草莓生長過程測定 在草莓出現(xiàn)花序后，開始連續(xù)測量其株高、葉柄、葉片和葉綠素參數(shù)，連續(xù)觀測記錄出現(xiàn)的一級、二級花序數(shù)量。在草莓成熟后，立即采摘果實并對其品質參數(shù)進行測定。

1.2.2 草莓葉片光合色素測定 參考Liehtenthaler等[18]和趙世杰等[19]的方法測量葉片中葉綠素a和葉綠素b的含量。

1.2.3 草莓果實品質測定 參照《水果、蔬菜制品—可滴定酸度測定方法》（ISO750-1981標準）測定草莓果實可滴定酸度。使用儀電物光WYA-ZT型自動阿貝折射儀對草莓果實進行研磨，離心法測定可溶性固形物含量。參照Bradford[20]的方法測定果實蛋白質含量。通過對可溶性固形物與可滴定酸含量的比值計算得到固酸比值。參照王學凱[21]的二氯靛酚比色法測定果實維生素C含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

使用Excel 2010和SPSS 21對數(shù)據(jù)進行處理和分析。

2 結果與分析

2.1 不同遮陰度處理對草萄生長狀況的影響

由表1可以看出，不同遮陰度處理對草莓生長影響十分明顯。20%遮陰度處理下的草莓植株高度、葉柄參數(shù)和葉片大小優(yōu)于對照。40%遮陰度處理下的草莓生長狀況和對照差異不太明顯。而60%和80%遮陰度處理下的草莓的植株高度、葉柄長度、葉柄直徑和葉片的縱橫長度均減小，生長狀況明顯劣于對照。在遮陰度20%時，草莓生長狀況最佳，而在遮陰度80%時，草莓植株長勢最差。

2.2 不同遮陰度處理對草莓花期的影響

從表2可以看出，不同的遮陰度處理對草莓一級和二級花序中開花數(shù)量的影響十分明顯。20%遮陰度處理下的草莓開花數(shù)量比對照多13%-40%，40%遮陰度處理下的草莓開花數(shù)量與對照相比差異不明顯，60%和80%遮陰度處理下的草莓開花數(shù)量比對照明顯減少。從表3可以看出，從花芽分化后，20%遮陰度處理最先達到花序顯露期，80%遮陰度處理最晚達到花序顯露期，二者相差了12d。而后面的始花期、終花期、變色期和成熟期，按時間從早到晚的遮陰度排序為20%遮陰度、40%遮陰度、CK，6O%遮陰度、80%遮陰度。一級和二級花序開花數(shù)量與花期的排列相一致。

2.3 不同遮陰度處理對草莓葉片葉綠素含量的影響

通過分析不同遮陰度處理對草莓葉片葉綠素含量的影響（表4）可以看出，隨著遮陰度的增大，各處理葉片葉綠素含量呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。40嘆遮陰度處理下草莓葉片葉綠素a、葉綠素b含量最高，20%遮陰度處理下草莓葉片總葉綠素含量最高。但與對照相比，遮陰處理對葉綠素a/b無顯著影響。

2.4 不同遮陰度處理對草莓產量的影響

表5數(shù)據(jù)顯示，和對照相比，20%遮陰度處理下草莓的平均單果質量、最大單果質量、單株產量和果實的縱橫徑均有提高，其中最大單果質量和單株產量分別提高了2.6%和3.5%。但當遮陰度大于40%后，果實產量各項參數(shù)均明顯下降，特別是在80%陰度處理下果品質量下降最明顯。

2.5 不同遮陰度處理對草莓果實品質的影響

可滴定酸、可溶性固形物、蛋白質和維生素C的含量是衡量果實品質及口感的重要指標和因素[22]。從表6可以看出，和對照相比，不同遮陰度處理對草莓可滴定酸度、可溶性固形物、固酸比和維生素C的含量均有影響。20%遮陰度處理下差異不大，基本持平;在40%、60%和80%遮陰度處理下，隨著遮陰度增加，果品蛋白質含量比對照都有明顯增加，而其余各項參數(shù)均比對照減小。在遮陰度60%處理下，果品蛋白質含量達到最大，為35.3mg/100gFW。在遮陰度80%處理下，除了蛋白質含量外，其余各項參數(shù)均為最劣。不同光照度成為了影響植物果實產量與品質優(yōu)劣的重要因素，而通過改善光照度成為了提高植物果實產量和品質的重要途徑[23，24]。

3 小結與討論

光周期對植物生長的影響是一個復雜的過程，光照條件對其產生重要的影響[25]。通過調節(jié)不同光照條件，對草莓植株生長和果實品質的影響十分明顯。與對照相比，遮陰度20%處理下，草莓的植株高度、葉柄長度、葉柄直徑和葉片大小均有增加。遮陰對草莓的花期影響非常明顯，在遮陰度為20%處理下，始花期最早出現(xiàn)，與對照相比提前了4d。在遮陰度為20%處理下一、二級花序中花的數(shù)量也最多，質量達到最佳。

在植物進行光合作用中，光合色素主要承擔吸收和傳遞光能的角色[26]。不同遮陰度處理對草莓葉片中葉綠素a、葉綠素b和總葉綠素含量的影響十分明顯，在遮陰度為40%時葉綠素a和葉綠素b含量明顯增加，但對葉綠素a/b的影響并不顯著。

與對照相比，不同遮陰處理對草莓的產量影響明顯，其中平均單果質量、最大單果質量、單株產量和果實的縱橫徑均在20%的遮陰度下達到最佳，特別是單株草莓的產量提高了3.5。而隨著遮陰度的增大，果實的產量和品質都有明顯下降。

維生素C是草莓果實中重要的組成成分，它是一種天然抗氧化物質成分[27]。與對照相比，遮陰處理對果實的可滴定酸度、可溶性固形物和維生素C的含量影響明顯。草莓果實的可滴定酸度、可溶性固形物、固酸比和維生素C含量在20%遮陰度處理與對照間差別不太明顯，但隨著遮陰度的增大，果實品質中的可滴定酸度、可溶性固形物、固酸比和維生素C的含量均有明顯下降。

參考文獻：

[1]彭鑫.不同光照條件對草莓光合性能與果實品質的影響[D].杭州：浙江農林大學，2018.

[2]鐘需霖，楊仕品，喬榮，等.光照強度對草莓主要品質的影響[J].西南農業(yè)學報，2011，24（3）：1219-1221.

[3]馮晨靜，關軍鋒，楊建民，等.草莓果實成熟期花青昔、酚類物質和類黃酮含量的變化[J].果樹學報，2003，20（3）：199-201.

[4]蘇文華，張光飛，李秀華，等.光強和光質對燈盞花生長與總黃酮量影響的研究[J].中草藥，2006，37（8）：1244-1247.

[5]焦雨歆，趙琦，王雪英，等.環(huán)境因子對植物葉綠體結構的影響[J].生物技術通報，2008（2）：5-10.

[6]曹亞萍，張林.植物生長調節(jié)劑和遮光對草莓開花結果的影響[J].中國南方果樹，2015，44（2）：84-86.

[7]李永華，王瑋，馬千全，等.干早脅迫下抗早高產小麥新品系早豐9703的滲透調節(jié)與光合特性[J].作物學報，2003，29（5）：759-764.

[8]劉慶，邊海峰，劉世琦，等.不同光質LED光源對草莓光合特性、產量及品質的影響[J].應用生態(tài)學報，2015，26（6）：1743-1750.

[9]胡陽，古松，江莎，等.不同光質對“達賽萊克特”草莓果實品質的影響[J].四川農業(yè)大學學報，2010，28（2）：164-167.

[10]王麗娟，張學英，徐金娥，等.不同光質對草莓果實花青昔、酚類物質及類黃酮物質的影響[J].河北農業(yè)大學學報，2009，32（2）：54-56.

[11]QIN Y H，ZHANG S L，ASGHAR S， et al.Regenerationmechanism of Toyonoka strawberry under different color plasticfilms[J].Plant science，2005，168：1425-1431.

[12]TAKEDA F，GLENN D M，STIITTE G W.Red light affectsflowering under long days in a short-day strawberry cultivar[J].Hortscince，2008，43（7）：2245-2247.

[13]孫萍，沈建生，林賢銳.延長光煦始瀲對立體種植模式下草莓植株生長的影響[J].浙江農業(yè)科學，2016，57（1）：82-83，89.

[14]徐凱，郭延平，張上隆，等.不同光質膜對草莓莓實品質的影響[J].園藝學報，2007，34（3）：585-590.

[15]張那，趙恒，閻瑞香.不同草莓香氣成分貯藏過程中變化的研究[J].食品科技，2015，40（12）：291-295.

[16]YAMASAKI S，F(xiàn)UJII N，TAkAHASHI H. Photopsriodicregulation of CS-ACS2，CS-ACS4 and CS-ERS gene expressioncontributes to the femaleness of cucumber flowers through diurnalethylene production under short-day conditions[J].Plant cell&environment，2003，26（4）：537-546.

[17]李程，裴忠孝，甘林葉，等.光周期對春石斛開花及多胺含量的影響[J].植物生理學報，2014，50（8）：1167-1170.

[18]LICHTENTHALER H K，WELLBURN A R.Determination of totalcarotenoids and eblorophylls a and b of leaf in differentsolvents[J].Biochemical society transactions，1983，11：591-592.

[19]趙世杰，史國安，董新純.植物生理學實驗指導[M].北京：中國農業(yè)科學技術出版社，2002.

[20]BRADFORD M M.A rapid and sensitive method for thequantitation of micrograms quantities ofprotein utilizing theprinciple of protein dye binding[J].Analytical bioehemsty，1976，72（s1-2）：248-254.

[21]王學凱.植物生理生化實驗技術和原理[M].第二版.北京：高等教育出版社，2006.

[22]陳強.不同LED光源對番茄果實轉色過程中生理特性及果實品質的影響[D].山東泰安：山東農業(yè)大學，2009.

[23]HIDAKA K，DAN K，IMAMURA H，et al.Investigation ofsupplemental lighting with different light source for high yield ofstrawberry [J].IEAC proceedings volumes，2013，46[4）：115-119.

[24]陽圣瑩，白勝，蔣浩宏，等.不同補光處理對設施草莓光合特性及果實品質的影響[J].山西農業(yè)科學，2016，44（9）：1298-1303.

[25]POWLES S B.Phtoinhibition of photosynthesis induced by visiblelight[J].Annual review plant physiology，1984，35（35）：15-50.

[26]CORNAH J E，TERRY M J，SMITH A G.Green or red：whatstops the traffic in the tetrapyrole pathway[J].Trends in plantscience，2003，8（5）：224-230.

[27]EI-KHAWAS S，KHATA$ H.Compartive studies on the effectsof different light qualities on Vigna Siaensis L.and PhaseolusVacdgaris L.seedlings[J].Research journal' of agriculture&biological science，2007，3（6）：790-799.

收稿日期：2019-10-13

基金項目：甘肅省臨夏州氣象局2018年科技項目（201804）

作者簡介：岳高峰（1973-），男，甘肅臨夏人，工程師，碩士，主要從事氣象災害防御研究，（電話）15120525132（電子信箱）58541534@qq.com。