楊會苗 劉蘭英
(北京市海淀區(qū)植物組織培養(yǎng)技術(shù)實驗室/北京市植物組織培養(yǎng)工程技術(shù)研究中心 北京 100091)
草莓營養(yǎng)價值高, 不僅可以鮮食, 還可進行加工,具有產(chǎn)量高、生長周期短、結(jié)果快、采摘期長、效益高等特點。 草莓傳統(tǒng)栽培模式是土壤栽培,但在栽培過程中易感染土傳病害,造成土壤鹽堿化,進而影響產(chǎn)量和品質(zhì)。 為克服土傳病害,部分種植戶采取了半基質(zhì)栽培模式,但其穩(wěn)定性較差[1],推廣應(yīng)用受到限制。 對草莓的基本情況進行調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn),草莓種植戶多為中老年[2],而草莓在土壤栽培、半基質(zhì)栽培模式下,定植、抹芽、打葉、采收過程等都需要比較多的彎腰、屈膝作業(yè),勞動強度較大[3]。 針對這種情況,近年來草莓高架栽培模式得到一定推廣,該模式不僅緩解了土傳病害,管理方便,省時省力,還不受土地限制[1]。 馬欣等[4]將‘紅顏’草莓栽培于 3種不同模式,發(fā)現(xiàn)施用肥料后,高架栽培的基質(zhì)重要指標都在優(yōu)良基質(zhì)的閾值范圍內(nèi),堿解氮、速效磷、鉀等營養(yǎng)成分含量、對肥料的利用率、果實產(chǎn)量都明顯高于土壤栽培和半基質(zhì)栽培,且植株長勢好。 為推進高架栽培模式發(fā)展,需要有適合當?shù)氐膬?yōu)良品種、低價質(zhì)優(yōu)的基質(zhì)、合理的施肥配方、灌溉方式及其配套的設(shè)施設(shè)備,只有具備完善的栽培技術(shù)體系,才能保證最佳的經(jīng)濟效益。 本文作者對草莓高架栽培的適栽品種、基質(zhì)、管理、病蟲害防治方面進行了概述總結(jié),以期為開展草莓高架栽培提供有益參考。
目前草莓有2 000 多個品種,市場上常見的草莓主要分為中國草莓、日本草莓、歐美草莓3個體系[5]。目前國內(nèi)暢銷的草莓品種主要是日本系草莓紅顏、章姬、豐香和歐美系的甜查理[6]。 選擇適合高架栽培的草莓品種, 不僅需要考慮市場需求, 還要進行試種,比較品種之間的生長特性、果實品質(zhì)、結(jié)果特性。對于這方面,科研工作者也做了較多的研究工作。 陳宗玲等[7]以16個草莓品種為試驗材料,在北京昌平日光溫室進行高架栽培, 對植株生長性狀、 果實品質(zhì)、結(jié)果性狀進行調(diào)查比較,發(fā)現(xiàn)‘紅顏’可以作為高架栽培的主栽品種,‘圣誕紅’‘隋珠’‘晶瑤’3個品種可作為搭配品種,來豐富園區(qū)的品種多樣性。 李雙忠等[8]以9個草莓品種進行大棚高架栽培,綜合單果重、可溶性固形物含量、產(chǎn)量指標,‘紅寶’和‘東京一號’表現(xiàn)較佳。 楊維杰等[9]對引進寧波市奉化地區(qū)的5個草莓新品種 ‘越秀’‘夢晶’‘淡雪’‘越心’‘16-2(玉顏)’和當?shù)刂髟云贩N‘章姬’進行高架栽培,發(fā)現(xiàn)‘越秀’‘越心’的綜合表現(xiàn)較好,適合奉化地區(qū)栽培試種;‘夢晶’‘16-2(玉顏)’‘淡雪’3個品種由于其口感及果色原因可以嘗試作為搭配品種種植, 以豐富奉化草莓品種果實類型。宗靜等[10]以 6個白色草莓品種進行高架栽培對比試驗, 發(fā)現(xiàn)所試白色草莓品種均可在溫室中種植, 可作為紅色主栽草莓品種的搭配品種;從果實的上市期、產(chǎn)量、平均單果重和果實性狀綜合考慮,‘小白草莓’表現(xiàn)最佳,其次是‘白雪小町’和‘白雪公主’。 黃雯等[11-12]將‘紅顏’‘寧豐’‘容寶’‘紫金久紅’‘甘紅’‘寧玉’6個品種進行高架槽式袋栽基質(zhì)栽培,從物候期、植物學(xué)特性、生長結(jié)果特性及病害發(fā)生情況幾個方面進行對比, 發(fā)現(xiàn)6個品種均適合在南京栽培。 張艷春等[13]以‘紅顏’‘章姬’‘隋珠’‘天仙醉’‘豐香’5個設(shè)施栽培草莓品種為試驗材料進行了適宜徐州地區(qū)高架栽培品種研究,篩選出3個品種綜合性狀較好,分別為‘隋珠’‘紅顏’‘章姬’。 草莓高架栽培無地溫傳導(dǎo),基質(zhì)溫度易受外界影響, 因此篩選品種時應(yīng)選擇耐低溫的草莓品種。 凌士鵬等[14]以‘豐香’‘紅頰’‘章姬’‘鳳冠’‘法蘭地’5個品種為試驗材料,發(fā)現(xiàn)‘紅頰’‘章姬’在低溫條件下能保持較高的生長量, 且綜合果實經(jīng)濟性狀較好。 王狀偉等[15]以7個草莓品種為試驗材料,進行高架基質(zhì)栽培, 發(fā)現(xiàn)草莓營養(yǎng)器官耐低溫性從高到低依次為 ‘章姬’‘紅頰’‘紫金紅’‘寧玉’‘寧豐’‘甜查理’‘紫金香玉’, 而花期耐寒性從高到低依次為‘寧玉’‘章姬’‘甜查理’‘寧豐’‘紫金香玉’‘紫金紅’‘紅頰’。
基質(zhì)是植株的生存場所, 為植株提供水分和營養(yǎng),保證植株根系維持在一定溫度,所以基質(zhì)的優(yōu)劣與植株產(chǎn)量、品質(zhì)息息相關(guān)[16]。 高架栽培通常選用草炭、蛭石、珍珠巖[3,4,7,10,15,17-19],但是價格較高,不利于高架栽培推廣,選擇低價、優(yōu)質(zhì)、來源廣泛、取材方便的基質(zhì)尤為重要。馬欣等[20]對北京昌平地區(qū)草莓基質(zhì)生產(chǎn)情況進行調(diào)研,發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)受訪者使用草炭,且認為基質(zhì)價格高是草莓高架栽培的突出問題。 引進基質(zhì)資材是當前迫切需要解決的問題。
我國是農(nóng)業(yè)大國,每年農(nóng)業(yè)廢棄物種類繁多,數(shù)量巨大,通過無害化處理可完成資源再生利用,因此眾多科研工作者進行大量研究以證明農(nóng)業(yè)廢棄物作為草莓高架栽培基質(zhì)的可能。王文華[21]發(fā)現(xiàn)低成本栽培基質(zhì)杉樹皮50%、腐殖35%、礫石15%和杉樹皮50%、有機堆肥35%、礫石15%可以應(yīng)用于草莓高架栽培。黃欣欣等[22]以草炭、蛭石、稻殼炭(比例為 2∶1∶1)作為高架基質(zhì)草莓栽培新的基質(zhì)配方。 曹丹等[19]發(fā)現(xiàn)草炭、蛭石、珍珠巖、菌渣(比例為 5∶2∶2∶1)在高架草莓生長、 果品品質(zhì)和增產(chǎn)上效果均較好, 同時降低了成本,可以在生產(chǎn)中推廣使用。趙荷娟等[23]發(fā)現(xiàn)菌糠、草炭、珍珠巖、蛭石(比例為 1∶3∶1∶1)基質(zhì)處理中有機質(zhì)含量、N、P、K 含量、生長性狀、產(chǎn)量等都優(yōu)于其他處理。
基質(zhì)經(jīng)過一定使用周期, 其理化性質(zhì)會發(fā)生改變,造成鹽分積累,殘留病菌、蟲卵,再次使用時甚至影響植株生長[16]。而每年更換基質(zhì),會增加生產(chǎn)成本,因此需要對舊基質(zhì)進行消毒處理。 基質(zhì)消毒處理方法一般有物理消毒和化學(xué)消毒。
物理消毒即利用高溫、 蒸汽、 冷凍方法殺死病菌、蟲卵、雜草種子[24]。 其中蒸汽消毒是最為安全、高效的消毒方法。卓杰強等[25]設(shè)計開發(fā)了無土栽培基質(zhì)蒸汽消毒機,消毒效率可達2.8 m3/h,消毒效果好,滅菌率在99.9%以上,改變基質(zhì)板結(jié)、水氣不調(diào)狀況,可采用拖拉機牽引,進行跨區(qū)作業(yè)。 基于微波和臭氧消毒的機理和特點,科研工作者們研究了基質(zhì)微波、臭氧消毒技術(shù)。周雪青等[26]設(shè)計開發(fā)了一種基質(zhì)微波消毒設(shè)備,平均殺菌率為95.57%。 喬曉東等[27]設(shè)計了有機基質(zhì)臭氧消毒設(shè)備,細菌滅菌率88.9%,真菌滅菌率97.9%。雖然與物理消毒相比,化學(xué)消毒效果較差,且對操作人員有一定副作用,但是因其使用方便,生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。 常用化學(xué)藥劑有甲醛、溴甲烷、氯化苦、高錳酸鉀、漂白劑等[24]。 胡學(xué)軍等[28]用氯化苦、棉隆、威百畝、辣根素、二甲基二硫和揭西農(nóng)科還原套餐6種土壤消毒劑防治草莓根腐病和疫病, 發(fā)現(xiàn)6種藥劑均有效果,防治效果在69%以上,其中氯化苦效果最好,可達92.26%。在生產(chǎn)中有時進行基質(zhì)消毒處理并不局限于一種方法, 可以物理和化學(xué)方法混用。 徐云煥等[29]的研究發(fā)現(xiàn),淋洗+太陽熱高溫+殺菌藥劑+適量補肥的基質(zhì)處理方式,能使栽后基質(zhì)的重要理化指標回歸合理范圍,其草莓生長、產(chǎn)量和品質(zhì)表現(xiàn)與新基質(zhì)相近,實現(xiàn)了栽培基質(zhì)的重復(fù)利用。
高架栽培的栽培槽中裝填基質(zhì)少, 溫濕度變化較大,因此溫濕度管理尤為重要。 空氣相對濕度一般控制在60%,以防病害發(fā)生;開花期控制在40%左右,以利于花粉萌發(fā)、花粉粒開裂、傳播授粉[3,30]。 溫度在現(xiàn)蕾前相對較高, 白天控制在28~30℃之間, 夜間12℃以上;現(xiàn)蕾期白天可降低 2~3℃,夜間 8~12℃;開花期相對現(xiàn)蕾期再降低2~3℃, 夜間溫度變化不大,保持在8℃以上;果實膨大期、成熟期白天溫度保持在 20~25℃,夜間溫度在 5℃以上[3,31]。 管理期間可以通過通風(fēng)換氣及時降低溫室內(nèi)空氣濕度和溫度;當溫室內(nèi)溫度較低時可通過室內(nèi)加溫設(shè)施地?zé)峋€進行增溫,也可在栽培槽外圍或溫室內(nèi)加蓋塑料薄膜[31]。
一般定植初期適當控水,基質(zhì)相對含水量70%,以防植株徒長;花期、結(jié)果期小水勤澆,基質(zhì)相對含水量分別為60%、75%~80% ;成熟期控水,基質(zhì)相對含水量 60%~70%[30,32]。
草莓作為淺根性植物, 施肥時要遵從薄肥勤施原則。 朱錦娣等[33]對基質(zhì)栽培草莓需肥規(guī)律進行研究,發(fā)現(xiàn)草莓對養(yǎng)分的吸收量在開花后明顯增加,至果實膨大階段達到最大值; 整個生長期對鉀的吸收量最大,其次為氮、磷、鈣、鎂。 根據(jù)草莓的需肥特性在果實膨大期追施N、P、K 復(fù)合肥。
草莓高架栽培過程中常見病害有灰霉病、 白粉病等, 蟲害有蚜蟲、 紅蜘蛛、 薊馬、 葉螨等。 病蟲害防治應(yīng)遵循“預(yù)防為主、綜合防治”的原則,主要采取的防治方法有農(nóng)業(yè)防治、 物理防治、 生物防治、化學(xué)防治[3,34]。
農(nóng)業(yè)防治主要是從農(nóng)業(yè)技術(shù)方面進行防控,首先盡量選擇遠離工業(yè)、廠礦區(qū)、瓜菜種植區(qū)的地方建立種植園區(qū),篩選抗病性強的優(yōu)勢品種,選用脫毒苗或復(fù)壯提純無菌壯苗;然后進行科學(xué)管理,嚴格控制溫濕度,均衡用肥,把控苗的長勢,及時清理病弱殘枝等[31-32,34-35]。
物理防治主要是通過高溫悶棚防治病害、 殺死蟲卵,覆蓋防蟲網(wǎng)阻隔蚜蟲,或者利用趨避性懸掛黃藍板,放置糖醋液和頻振燈進行誘殺[3,34-35]。
生物防治方法主要是在溫室中釋放蚜蟲、 紅蜘蛛、葉螨的天敵寄生蜂、捕食螨等[31-32,34-35]。
化學(xué)防治應(yīng)科學(xué)用藥, 選擇高效、 低毒、 低殘留、 無污染的藥劑, 在病蟲害發(fā)生前進行預(yù)防, 發(fā)病初期、 低齡期進行用藥治療, 輪換用藥, 以免產(chǎn)生抗性[31,34]。
草莓高架栽培作為一種新興的栽培模式, 完全優(yōu)于土壤栽培模式、半基質(zhì)栽培模式,現(xiàn)在主要應(yīng)用于城郊的觀光采摘園, 但在發(fā)展中還有許多急需解決的問題。 首先,雖然已有科研工作者對高架栽培適栽品種進行了研究篩選, 但是生產(chǎn)中仍然被日本和歐美系品種所壟斷,選育并推廣具有早產(chǎn)、大果、品質(zhì)優(yōu)、豐產(chǎn)、抗性強、適合采摘、耐儲運等特性的我國自主研發(fā)的草莓品種勢在必行。 其次,高架栽培推廣緩慢,分析原因可能與成本高有關(guān),從設(shè)施、基質(zhì)、管理和病蟲害防治等投入成本方面進行對比, 草莓高架栽培明顯高于其他栽培模式; 因此應(yīng)該一方面推動政府加大對草莓高架栽培的扶持力度, 另一方面要控制成本,選擇低價、優(yōu)質(zhì)、來源廣的基質(zhì),進行科學(xué)的水肥管理等。 再次,從業(yè)人員年齡普遍偏大,多為中老年,且文化教育程度不高[2],接受能力差;針對此情況應(yīng)該加大高架栽培的科普宣傳和技術(shù)培訓(xùn),提高種植人員對高架栽培模式的認識和栽培技術(shù)水平,以利于草莓高架栽培的推廣應(yīng)用。