不同微量元素葉面肥對草莓育苗生長的影響①

張舒玄，聶 欣，杜 鵑，趙荷娟，王 琳，王東升，胡 鋒，李輝信，焦加國*

(1 南京農業大學資源與環境科學學院，南京 210095；2 江蘇省有機固體廢棄物資源化協同創新中心，南京 210095；3 南京市農業委員會，南京 210019；4 南京市農業科學研究所，南京 210046；5 南京市蔬菜科學研究所，南京 210042)

不同微量元素葉面肥對草莓育苗生長的影響①

張舒玄1,2，聶 欣1,2，杜 鵑3，趙荷娟4，王 琳4，王東升5，胡 鋒1,2，李輝信1,2，焦加國1,2*

(1 南京農業大學資源與環境科學學院，南京 210095；2 江蘇省有機固體廢棄物資源化協同創新中心，南京 210095；3 南京市農業委員會，南京 210019；4 南京市農業科學研究所，南京 210046；5 南京市蔬菜科學研究所，南京 210042)

將硼、鉬和鐵等微量元素復配成單一或復合葉面微肥，應用于草莓育苗，通過分析草莓生長情況，以確定硼、鉬和鐵肥的最佳施用量。結果表明：單施硼、鉬、鐵肥及配施葉面肥均能不同程度促進草莓繁苗數、母株的株高、凈光合速率以及母株和子苗的葉面積、SPAD值和地上部和地下部的生物量。其中硼、鉬對繁苗數、葉面積的促進效果較為明顯，鐵對葉綠素和光合作用的促進效果最為明顯；總體來看，隨著鐵濃度的增加，其對母株葉面積、SPAD值、母株地上部和地下部生物量以及子苗的葉面積的促進作用更加明顯，但高濃度的硼、鉬促進作用則減弱，甚至對繁苗數產生抑制作用；不同微量元素的配施處理中，以硼和鉬配施微肥效果最好，顯著提高了草莓母株和子苗的地上部和地下部生物量。由此，本試驗中 0.2%硼肥、0.2% 鉬肥及各濃度的鐵肥以及硼、鉬配施為草莓育苗微肥的最佳施用方式。

蚯蚓糞；硼肥；鉬肥；鐵肥；育苗基質；草莓

基質作為工廠化育苗體系的重要組成材料，是幼苗所需水分、養分、溫度等的介質，有支撐、營養作物的基本功能[1]。應用基質的種類較多，來源廣泛，理化性質也不同，目前，在世界范圍內農、林、花卉業生產所需的育苗基質中，以泥炭為原料的基質產品始終占主導地位[2]。而泥炭資源具有不可再生性，開采后的微區域環境會遭到破壞[3–4]。因此，需要篩選取材方便、質優價廉的基質[5]。草莓基質育苗現階段存在許多問題，如基質所含營養成分不足，導致作物長勢弱、葉色黃、植株矮小、苗不夠壯等，因而育苗期間的追肥就成為一項很重要的調控措施。除根系外，植物的莖葉也可以吸收各種營養成分，且吸收效果比根系更好。草莓植株葉片表面的氣孔是營養進入葉片的有效通道，它可以加速營養物質的滲入，所以可以采用葉面噴施增加營養輸入。

微量元素是維持生命有機體正常生長所必需的營養物質，微量元素在生物體內的含量雖然很低，但具有很大的生物學潛能，在一定的條件下可發揮其生物學功能并產生明顯的生物學效應。對于植物來說，它們對植物生長發育的作用與大量元素同等重要。特別是人們公認的必需微量元素，其通過結構和調節性機制，參與酶、激素和維生素等活性物質的構成和活化，維持正常的生命活動[6]。據報道，硼與鉬具有明顯的互作效應[7]。葉面噴施硼肥是矯正作物缺硼的措施之一。施用硼肥不僅可以增加油菜子產量，還能起到改善油菜品質的作用[8–9]；付其如和何紀榮[10]研究表明，適量施硼能促進葡萄萌芽、新稍伸長，增加葉片干物質積累和運輸，提早果實成熟，提高果實品質；硼素對煙苗生長及豇豆幼苗等作物的生長以及營養元素吸收有促進作用[11–14]。鐵是植物生長所必需的微量元素之一，參與植物光合作用和呼吸作用的電子傳遞，葉綠素合成[15–16]。鐵缺乏勢必影響草莓的正常生長發育，研究鐵和其他微量元素配合施用，有著積極的實際意義。

草莓(Fragaria ananassa Duchesne)是薔薇科(Rosaceae)草莓屬多年生宿根草本植物，其果實營養豐富，美味可口，尤其富含Vc和多種礦物質，具有極高的營養價值[17]。本研究基于本課題篩選的適合草莓生長的最佳蚯蚓糞物料配比基質(泥 炭 ∶蚯蚓堆肥 ∶蛭石 ∶珍珠巖=2∶2∶1∶1)[18]，研究在草莓葉片單施和混施不同濃度的葉面微肥草莓育苗的生長情況，為指導草莓育苗的生產應用提供依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

奶牛糞蚯蚓堆肥：奶牛糞蚯蚓堆肥由南京博農生物科技有限公司提供。

草莓：供試品種為紅頰。

微肥：硼肥、鉬肥和鐵肥分別使用分析純硼砂(十水四硼酸鈉)、分析純鉬酸銨和分析純七水合硫酸亞鐵。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 本試驗在江蘇丘陵地區南京農業科學研究所內的溫室大棚內進行，選用架式育苗栽培方式。試驗設置14個處理(表1)， 采用泥炭∶蚯蚓堆肥 ∶蛭石 ∶珍珠巖=2∶2∶1∶1作為育苗基質(表2)。

處理Ⅰ～ Ⅲ 單施硼，濃度分別為0.1%、0.2% 和 0.4%；處理Ⅳ ～ Ⅵ 單施鉬，濃度分別為0.1%、0.2%和0.4%；處理Ⅶ ～ Ⅸ單施鐵，濃度分別為0.15%、0.3% 和0.6%；處理Ⅹ ～ ⅩⅢ 配施，分別為硼鉬、硼鐵、鉬鐵和硼鉬鐵中間濃度的組合。每個處理 3個重復，共42個小區。小區長為1 m，寬為0.25 m，槽深15 cm。每個小區共6株苗，分成兩排，每排3株，株距30 cm，行(排)距15 cm。分別于2015年6月10日、 6月17日和6月24日噴施上述微肥溶液于母本苗和子苗各 1次，每個小區用量為150 ml。草莓基質育苗的田間管理：①澆水：采用滴灌澆水，母株定植1周內每天澆水兩次，1周后每天澆水1次，保持基質含水量在15% ～ 30%；②施肥：在育苗前，將水溶性緩釋肥鎂奧綠GM20-20-20(N∶P∶K為20%∶20%∶20%)溶解后通過滴管施入基質內，施肥量為8 ～ 10 g/株；在育苗周期的前3個月，采用滴灌施肥，每15 ～ 20天施肥1次，施用量為75 ～105 kg/hm2，共施肥5次；③病蟲害防治：苗期病蟲害主要有炭疽病、蚜蟲、粉虱。用20% 吡蟲啉可溶性粉劑或 3% 啶蟲脒乳油防治粉虱，用 70% 甲基托布津可濕性粉劑防治炭疽病，用12.5% 烯唑醇可濕性粉劑防治白粉病，用 10% 阿維菌·噠螨靈乳油防治紅蜘蛛，并在小區內插雙面膠粘板捕捉飛蟲、白粉蝶等。

表1 各處理的施肥方式Table 1 Fertilization treatments

表2 育苗基質材料的理化性質Table 2 Physical and chemical properties of substrate materials

1.2.2 測定指標與方法 育苗基質基本理化性質：養分含量、體積質量、pH、EC值、孔隙狀況等采用常規方法測定[19]。

草莓植株樣品采集時間和方法：分別在所有子苗假植前進行采樣，每個小區隨機抽樣3株母株進行測定。在育苗結束時(2015年7月3日)測定總繁苗數，在育苗和假植結束時分別測定母株和子苗生物量。

草莓植株生長指標：母株株高以基質表面到生長點的高度為準；母株和子苗葉面積采用葉寬度與葉面積回歸法[20]測定。

草莓植株生理指標：母株和子苗葉片相對葉綠素含量(SPAD值)采用 SPAD502葉綠素含量測定儀測定，測定母株和子苗心葉向外第2片展平的三出復葉的中間葉片；母株和子苗凈光合速率采用凈光合速率儀器GFS-3000 測定。

1.3 數據統計分析

采用SPSS 19.0軟件進行數據分析和Origin 8進行制圖。處理間的顯著差異采用單因素方差分析評價，平均值多重比較采用最小顯著極差法(LSD)。

2 結果與分析

2.1 不同微肥對草莓母株生長的影響

2.1.1 對草莓母株繁苗數的影響 由圖 1可以看出，單獨噴施各種濃度硼肥、鉬肥、鐵肥及3種微量元素配施(除處理Ⅲ和處理Ⅺ外)均不同程度提高了繁苗數。隨著硼、鉬和鐵噴施濃度的依次升高，繁苗數均呈現出先升高再降低的趨勢，其中處理Ⅱ、處理Ⅴ和處理Ⅷ的繁苗數較CK處理分別增加了32.8%、29.5%和 32.8%。不同微量元素配施處理間的繁苗數無顯著差異，但總體上均高于CK處理，平均增幅為16.0%。

圖1 不同微肥處理對草莓繁苗數的影響Fig. 1 Effects of different trace element fertilizers on germination numbers of strawberry seedlings

2.1.2 對草莓母株株高和葉面積的影響 由圖 2可以看出，除Ⅵ處理外，各微肥處理均不同程度地提高了草莓植株的株高。各微肥單施處理中，隨著噴施濃度的依次升高，株高呈現出先升高再降低的趨勢。處理Ⅱ較處理Ⅰ和處理Ⅲ顯著提高了草莓母株的株高，分別增加了6.6% 和11.0%；處理Ⅳ和處理Ⅴ株高顯著高于處理Ⅵ。噴施鐵肥能夠提高草莓植株的株高，但處理Ⅶ、處理Ⅷ和處理Ⅸ之間的差異并不顯著。

由圖3可以看出，各微肥處理均促進了草莓葉面積增加。從硼肥來看，處理Ⅰ和處理Ⅱ較CK顯著促進了草莓母株葉面積增長。噴施不同濃度的鉬肥，隨著濃度的依次增加，呈現出先升高再降低的趨勢，但較CK差異并不顯著。各濃度的鐵肥對草莓母株葉面

圖2 不同微肥處理對草莓母株株高的影響Fig. 2 Effects of different trace element fertilizers on plant height of maternal strawberry seedlings

圖3 不同微肥處理對草莓母株葉面積的影響Fig. 3 Effects of different trace element fertilizers on leaf areas of maternal strawberry seedlings

積的生長促進作用明顯。不同配施處理也不同程度地促進了草莓母株葉面積的生長。

2.1.3 對草莓母株 SPAD值和光合速率的影響 由圖4可以看出，噴施不同微肥可以不同程度地提高草莓母株葉片的葉綠素含量。處理Ⅱ較處理Ⅰ和處理Ⅲ顯著提高了母株葉片的葉綠素含量，而鉬肥對草莓母株葉片的葉綠素含量的影響差異不大。隨著噴施濃度的依次升高，呈現出升高的趨趨勢。

圖4 不同微肥處理對草莓母株SPAD值的影響Fig. 4 Effects of different trace element fertilizers on SPADs of maternal strawberry seedlings

由圖5可以看出，除了處理Ⅳ外，各處理均不同程度地提高了草莓葉片凈光合速率，促進草莓植株有機物的積累。其中，處理Ⅴ、處理Ⅷ、處理Ⅸ和處理Ⅺ效果最明顯，分別較CK處理提高了20.7%、32.4%、23.6%和22.0%。

圖5 不同微肥處理對草莓母株葉片凈光合速率的影響Fig. 5 Effects of different trace element fertilizers on net photosynthetic rates of maternal strawberry seedlings

2.1.4 對草莓母株地上部和地下部生物量的影響 有報道指出，鐵肥能促進植物地下部的生長，有利于草莓母株生物量的累積。缺鐵草莓植株的根系生長弱[21]。由圖6可以看出，各微肥處理均不同程度地提高了草莓母株地上部和地下部的增長。單施硼肥和鉬肥時，隨著噴施濃度的提高草莓母株生物量呈現先上升后下降的趨勢，噴施0.2% 的硼肥和0.2% 的鉬肥，草莓地上部生物量分別較 CK處理提高了 53.0% 和42.3%，隨著鐵肥濃度的增加，草莓母株地上部和地下部生物量出現增加的趨勢。不同配施處理也促進了草莓地上部和地下部的生長。噴施 0.6% 濃度的鐵肥，草莓母株地下部生物量較CK增加最大，較CK增加了 41.39%。綜合分析，植株葉面噴施微肥能夠有效促進草莓地上部和地下部的生長，有利于草莓母株生物量的累積。

圖6 不同微肥處理對草莓母株生物量的影響Fig. 6 Effects of different trace element fertilizers on biomass of maternal strawberry seedlings

2.2 不同微肥對草莓子苗生長的影響

2.2.1 對草莓子苗葉面積的影響 由圖 7可以看出，各微肥處理均促進了草莓子苗的葉面積增加，但無顯著性差異。隨著硼、鉬噴施濃度的依次升高，繁苗數均呈現出先升高再降低的趨勢，隨著鐵濃度的升高，草莓子苗的葉面積不斷增加。各配施處理均顯著提高了草莓子苗的葉面積。

圖7 不同微肥處理對草莓子苗葉面積的影響Fig. 7 Effects of different trace element fertilizers on leaf areas of child strawberry seedlings

2.2.2 對草莓子苗葉綠素含量的影響 由圖 8可以看出，在育苗時期噴施不同微肥對草莓子苗葉片的葉綠素含量有不同程度的提高，但差異不顯著。從噴施硼肥和鉬肥來看，0.2% 濃度較0.1% 和0.4% 濃度顯著提高了草莓子苗葉片的葉綠素含量。噴施鐵肥不同程度地提高了子苗葉片的葉綠素含量。從配施的方式來看，微肥配施均提高了草莓子苗葉片的葉綠素含量。

圖8 不同微肥處理對草莓子苗SPAD值的影響Fig. 8 Effects of different trace element fertilizers on SPADs of child strawberry seedlings

2.2.3 對草莓子苗地上部和地下部生物量的影響 由圖9可以看出，在育苗階段，噴施不同程度的微肥能夠顯著提高子苗的地上部和地下部生物量。單施處理中，隨著濃度的提高，草莓子苗地上部生物量和地下部生物量都出現先上升后下降的趨勢。配施處理中，硼、鉬配施較其他處理地上部鮮重高，但無顯著性差異。地下部生物量也有相似的結論，這說明硼、鉬具有互作效應，其他配施處理較CK也都顯著提高了草莓子苗地上部和地下部生物量。

圖9 不同微肥處理對草莓子苗生物量的影響Fig. 9 Effects of different trace element fertilizers on biomass of child strawberry seedlings

3 討論

本實驗結果表明，單施硼、鉬、鐵肥及配施葉面肥均能不同程度促進草莓繁苗數、母株的株高、凈光合速率以及母株和子苗的葉面積、SPAD值和地上部和地下部的生物量。其中硼、鉬對繁苗數、葉面積效果較為明顯，鐵對葉綠素和光合作用的促進效果最為明顯，可促進母本苗葉綠素和凈光合速率分別提高4.3% ～ 24.4% 和2.3% ～ 32.4%；總體來看，隨著鐵濃度的增加，對母株葉面積、SPAD值、母株地上部和地下部生物量以及子苗的葉面積的促進作用更加明顯，但高濃度的硼、鉬促進作用則減弱，甚至對繁苗數等個別指標產生抑制作用；不同微量元素的配施處理中，以硼和鉬配施微肥效果最好，顯著提高了草莓母株和子苗的地上部和地下部生物量，分別較CK處理提高了55.4% 和71.4%，及77.8% 和88.1%。

在母株和子苗的所有生理生態指標中，以母本苗和子苗的地上部和地下部生物量增加效果最為明顯，母本苗的地上部和地下部生物量分別平均提高了37.6%(3.4% ～ 67.7%)和30.4%(6.9% ～ 71.4%)，子苗的地上部和地下部生物量分別平均提高了 42.9% (6.47% ～ 77.79%)和54.9%(16.0% ～ 88.1%)。

本試驗只是選取硼、鉬和鐵3種元素噴施草莓母株，對母株產量和生長以及子苗的質量進行了研究，而沒有對更多種微量元素進行研究，同時也沒有開展草莓的不同品種及微量元素的不同施肥方式對草莓育苗和生長影響的研究，這些方面將在今后加強。

已經有大量文獻結果表明，配施微肥對植物生長有促進作用，配施微肥較單施微肥的促進作用更為明顯，劉貴河等[22]研究表明硼和鋅配施可以顯著提高苜蓿粗蛋白質含量；杜應瓊等[23]報道硼、鉬配合施用可顯著提高花生葉片的葉綠素含量和光合強度，提高植株的干物質積累量，促使其花期提前。微肥配施不僅對植物有促進效果，也會產生一定的抑制作用。郭家文等[24]研究表明，硼、鉬、鋅配施對甘蔗農藝性狀的影響中，配施處理的成莖率、莖徑和莖長均未高于全部單施處理，甚至低于某些單施處理；王克武等[25]研究表明硼、鉬、鋅配施較單施處理對紫花苜蓿的平均株高和枝條數的影響并無顯著差異。在本實試驗中，3種元素配施較其他單施處理對繁苗數、母株生物量、子苗葉面積等指標并無顯著促進作用，有可能是因為3種元素配施時，溶液的濃度過高，影響了元素作用的有效性；也可能是因為，鐵肥施用后，加快了植物的光合作用，硼元素則促進和加快了草莓植株內碳水化合物的運輸和代謝，光合作用和碳水化合物的運輸和代謝過程都需要有水的參與，從而產生了競爭作用，因而3種元素葉面肥配施時，沒有單施硼肥或硼鉬配施時的效果顯著，這有待進一步的研究論證。

硼是植物體各營養器官建造所必需的元素，對植物的各種組織和器官的形成和發育起著重要的作用。有研究表明，花期噴硼可以顯著提高蘋果樹的花朵座果率[26]，而缺硼使細胞分裂素合成受阻，乙烯、脫落酸含量升高[27–28]。Arnon和 Stout[29]發現番茄上存在著缺鉬癥狀，因此也證明鉬是植物生長所必需的微量營養元素。硼、鉬營養具有明顯的互作效應，硼與鉬其中一個元素的存在會促進另一個元素的作用或緩沖另一個元素缺乏所造成的負面效應[30]。硼在植物開花結實和幼果發育中扮演著極其重要的作用。硼能促進花芽發育、花粉萌發和花粉管的伸長，影響著植物水分、養分、鈣質的吸收和植物的光合作用[31]。有研究發現，適宜的硼、鉬配施可提高SOD、POD、CAT等細胞保護酶的活性，降低MDA含量與自動氧化速率，抑制膜脂過氧化作用[32]。

鐵對作物呼吸、光合和氮代謝等方面的氧化還原過程都起著重要作用[33]，還能影響作物產量[34]。植物體內占總鐵90% 以上存在于葉綠體中[33]，鐵的供應水平和綠色植物葉綠素含量之間常常有良好的相關性，充分供給植物鐵素營養，葉綠素含量則高。James[35]提出鐵對葉綠體結構組成的影響比對葉綠素合成影響更重要，因為葉綠體結構形成是葉綠素合成的先決條件，同時，鐵是許多重要氧化酶的成分之一，還是非血紅色素酶的組成成分，另外硝酸還原酶和亞硝酸還原酶中也都含有鐵。可見鐵對呼吸、光合和氮代謝等方面的氧化還原過程都起著重要作用。

4 結論

在草莓葉片施用硼、鉬、鐵3種微量元素葉面肥，能夠顯著提高草莓的育苗數量和質量。本試驗中0.2% 硼肥、0.2% 鉬肥及各濃度的鐵肥以及硼、鉬配施為草莓育苗微肥的最佳施用量和最佳施用方式。

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Effects of Different Trace Element Fertilizers on Strawberry Seedling Growth

ZHANG Shuxuan1,2, NIE Xin1,2, DU Juan3, ZHAO Hejuan4, WANG Lin4, WANG Dongsheng5, HU Feng1,2, LI Huixin1,2, JIAO Jiaguo1,2*
(1 College of Resources and Environmental Sciences, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China; 2 Jiangsu Collaborative Innovation Center for Solid Organic Waste Resource Utilization, Nanjing 210095, China; 3 Nanjing Agriculture Committee, Nanjing 210019, China; 4 Nanjing Institute of Agricultural Sciences, Nanjing 210046, China; 5 Nanjing Institute of Vegetable Science, Nanjing 210042, China)

In this study, the boron (B), molybdenum (Mo), and iron (Fe) were compounded into single and compound foliar fertilizers, and applied to strawberry seedling growth, then the optimum application amounts of B, Mo and Fe fertilizers for the growth of strawberry were determined. The results showed that the single application of B, Mo, Fe, and compound foliar fertilizers could promote the number of strawberry breeding seedlings, maternal plant height, the net photosynthetic rate, leaf area, SPAD value, aboveground and underground biomass of maternal and child seedling in different degrees. The positive effects of B and Mo on propagation of seedling number and leaf areas, and the positive effects of Fe on chlorophyll and photosynthesis were obvious. Overall, with the increase of Fe concentration, the promoting effects on the maternal plant leaf area, SPAD value, maternal plant aboveground and belowground biomass and leaf area of the seedlings were more obvious. By contrast, the promoting effect of high concentration of B and Mo was weakened, and even inhibited the number of breeding seedlings. In different trace element fertilizers, B and Mo had the best effect, significantly improving the strawberry maternal and child seedling shoot and root biomass. In summary, the treatment of 0.2% B fertilizer, 0.2% Mo fertilizer, all of the concentration of Fe fertilizer, and B and Mo compound fertilizers were optimal for strawberry seedlings.

Vermicompost; B fertilizer; Mo fertilizer; Fe fertilizer; Seedling substrate; Strawberry

S143.7

A

10.13758/j.cnki.tr.2017.02.008

農業部引進國際先進農業科學技術計劃項目(2015-Z42)和南京市生態循環農業項目資助。

* 通訊作者(jiaguojiao@njau.edu.cn)

張舒玄(1990—)，女，江蘇南京人，碩士研究生，主要從事有機廢棄物的生物處理及基質化利用研究。E-mail: 2013103021@njau.edu.cn