不同補光時段對日光溫室草莓生長的影響

楊振華

（楊凌職業技術學院生物工程分院，陜西楊凌712100）

隨著設施草莓產業的發展，草莓產量不斷提高，但人們對草莓的品質及口感的要求越來越高。高品質早上市的草莓售價為150～200 元/kg，而低品質的草莓在20 元/kg 左右。放眼世界，我國的草莓品質與日本、歐美一些草莓種植發達國家相比，有很大提升空間，特別是日本的高品質草莓通過某電商平臺，售價達450 元/kg，所以，草莓品質是決定我國草莓產業健康發展的關鍵因素[1-3]。陜西的關中平原現已成為陜西草莓產業主要栽培區，但近年冬春兩季的低溫寡照和霧霾天給設施草莓的種植帶來了較大影響，大大降低了草莓品質。

筆者采用分段定時的植物LED 燈對設施草莓補光，解決冬季草莓生產中光照不足的問題，篩選出高效節能的補光方案，以達到提高草莓產量和品質的目的[4-10]。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

以章姬、紅顏草莓2 個品種為試驗材料。

1.2 試驗方法

試驗于2016 年9 月在楊凌職業技術學院大學生創業種植園內的節能日光溫室進行，溫室長50 m、寬8 m，坐北朝南。采用一壟雙行栽培模式，畦高40 cm，畦寬30 cm。每公頃施入腐熟好的羊糞4.5 t，定植7.5 萬株苗。LED 燈由雷藝光電（西安）科技有限公司和伊韋爾光電科技（深圳）有限公司研發，每個LED 燈管額定功率50 W，燈管離畦面1 m 高，燈的密度為1 盞燈有效照射面積為4 m2，光照強度為150 μmol/（m2·s），由定時開關控制，設置4 個時間段進行補光（表1），以不補光為對照，每個小區面積為30 m2，每個處理重復3 次。所有處理栽培管理相同。

表1 不同補光處理

1.3 測定項目及方法

1.3.1 植物生長指標測定 在定植后50 d 測定不同光照處理草莓的株高、葉長、葉寬、葉柄長，花枝數、花蕾數在花芽分化至第一茬結果期間測定[4]。

1.3.2 產量與品質測定 測定每個小區頭茬果的最大單果質量、單位產量、Vc、可溶性固形物、還原糖等指標。

1.3.3 抗病蟲害調查 溫室采用無任何化學及生物防治管理措施。按不同時間節點對每個品種隨機調查200 株，3 次重復，統計白粉病、炭疽病、灰霉病、蚜蟲、紅蜘蛛天然發生率[5-6]。

2 結果與分析

2.1 不同補光處理對2 個草莓品種農藝性狀的影響

從表2 可以看出，2 個品種的株高、葉柄長、葉長、葉寬均為處理4 和處理2 較好，與其他處理間有顯著差異。在花枝數、花蕾數方面，2 個品種的處理2 與處理1，3 及對照間有顯著差異。

表2 不同補光處理下2 個草莓品種的農藝性狀表現

2.2 不同補光處理對2 個草莓品種的產量及品質的影響

由表3 可知，2 個品種的平均硬度無差異，在可溶性固形物含量方面章姬的處理2，4 間無差異，且與其他處理間差異顯著；紅顏在可溶性固形物含量上處理2 表現最優，與其他處理間差異顯著，Vc 含量上2 個品種的處理2 都與其他處理差異顯著。章姬的平均單果質量和產量均為處理2 最高，分別為31.14 g，34 532 kg/hm2，與其他處理間有差異，而紅顏的平均單果質量和產量均為處理4 最高，分別為46.78 g 和37 528 kg/hm2。紅顏的果實硬度比章姬大50%。在產量方面，紅顏最高產量比章姬高8.5%。

表3 不同補光處理下2 個草莓品種的品質及產量表現

2.3 不同補光處理對2 個草莓品種抗病性的影響

從表4 可以看出，紅顏草莓的抗病性差于章姬，其中，章姬草莓的處理2 病害發生率普遍較小，章姬草莓處理4 在抗白粉病和灰霉病方面表現較好。2 個草莓品種在抗蟲性方面，處理4 及對照的蟲害發生率均高于其他處理。

表4 不同補光處理下2 個草莓品種的病蟲害自然發生率 %

3 結論與討論

劉曉英等[11-13]研究表明，用藍、紅一定比例的LED 燈補光時，葉綠素a/b 值最大，有利于同化物向地下部分配，植物長勢良好，植株強壯而根系發達，果實飽滿，糖分和Vc 含量增加，口感明顯提高。

本研究表明，用紅藍相間LED 燈對草莓定時補光對草莓越冬栽培有比較顯著的作用，在處理2作用下草莓長勢適中，但花枝數和花蕾數最優，這為豐產奠定了基礎。日光溫室的溫度夜間變化是20：00 以前溫度相對穩定，到24：00 開始降溫，凌晨6：00 溫度最低，以冬至為例，恰逢草莓膨果期，極限溫度不能低于6 ℃。而處理2 正好在這個時段補光，有一定的增溫效應，可以提高溫室溫度[14-16]。

在產量方面，章姬處理2 的產量突出，品質較其他處理領先，而紅顏處理4 的產量最高，但處理2 的品質最優。在抗病蟲害方面，LED 燈對抑制病蟲害發生有一定作用，特別是夜間補光有利于抑制蟲害的發生，這是因為絕大多數害蟲都在夜間繁殖交配，光照在一定程度上抑制害蟲某些激素的合成，減少了繁殖[17-20]。

筆者認為，2 個草莓品種都可選擇處理2（4：00—8：00）作為補光方式，這是因為紅顏雖然在處理4方面略優于處理2，但在品質方面還是處理2 較為突出，而章姬品種在處理2 下整個生長生產及抗病蟲害方面較優。