應用活性水對草莓育苗生產的影響

王志平，孟范玉，齊長紅，祝 寧，陸小曼，侯 爵

（1.北京市農業技術推廣站，北京 100029；2.北京市昌平區農業技術推廣站，北京 102200；3.上海宣通能源科技有限公司，上海 201108）

普通水以一定流速沿著與磁力線垂直的方向切割，通過一定強度的磁場后就會變成磁化水（magnetized water）。磁化水在工業、農業和醫學等領域已有廣泛的應用，例如埃及、波蘭、中國、伊拉克、美國等多個國家研究表明：磁化水可以提高燕麥、玉米、大豆、馬鈴薯、冬油菜等作物的種子發芽率、植株葉片數、葉片葉綠素含量和產量，提高山藥豆的育苗效果、水分利用效率（WUE）和PSI光化學（Fv/Fm）反應速率。磁化水還可作為干旱和亞干旱地區的一種環保技術，改善作物的抗逆性。

活性水是磁化水的一種。當普通灌溉水在恒定速率下流經具有特定能量靜態磁場的活水器時，經過快速、反復、多次的磁力線切割，原來較多水分子締合在一起的較大水分子團被切割為較少分子締合在一起的小分子團，就成為了活性水。活性水在番茄育苗、水果黃瓜和姬松茸上的應用已有一些研究報道，增產效果在13.6%～29.6%。活性水在草莓育苗上的應用效果尚未見報道。本試驗通過連續2個年度將活性水應用于草莓育苗試驗，觀測其對草莓母株生長發育、繁苗數量和質量及子苗移栽成活率的影響，以期為活化水的技術應用提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

草莓品種為隋珠（北京市昌平區萬德草莓莊園自育）。ACTIVE活水路由上海宣通能源科技有限公司提供，安裝在溫室內處理小區滴灌支管首部。

1.2 試驗方法

2019年3月23日定植草莓母株于大棚，667 m栽植1 668株，設2個大區處理：活性水處理和普通水處理，3次重復。為避免南北通風造成的差異，進行東西向排布。順序排列，小區面積80 m。至8月26日子苗育成移栽，共計灌水85次，每667 m灌水量379 m。6月19日和7月23日分別給母株滴灌施肥1次，每667 m每次滴施水溶肥（15-15-15）3.0 kg，7月29日對子苗滴施水溶肥（20-20-20）3.3 kg。9月15日調查子苗移栽成活率。

2020年5月10日定植草莓母株于連棟大棚，栽植密度同上，設活性水和普通水2個處理，3次重復，順序排列，小區面積50 m。至9月10日子苗育成，共計灌水36次，每667 m灌水量143 m。6月25日和7月23日分別給母株滴灌施肥1次，每667 m每次滴施水溶肥（20-20-20）3.0 kg。9月11日移栽于溫室，28日調查子苗移栽成活率。由于2020年草莓母株定植時間太晚，子苗抽生數量少，加上疫情原因，沒有分期測定草莓母株和子苗的生長發育狀況，故結果中表1—表3數據只涉及2019年。

1.3 指標測定

pH值和EC值：在2019年3月草莓母株剛定植（旱季地下水）和7月初草莓子苗迅速抽生期（雨季可能有雨水的回補），分2次在2個處理的3個不同位置用燒杯接活性水和普通水并分別測定pH值和EC值。

母株生長發育情況：2019年3月底，每個處理選擇典型母株24株，定期觀測植株生長物候期和植株性狀：包括葉片數、株高、最大葉長和寬、匍匐莖抽生子苗和分孽等情況。分別于6月9日和6月27日測定草莓母株和一級子苗的葉片葉綠素含量。葉片葉綠素含量采用SPAD儀進行測定，以SPAD值表示。7月初每個處理選擇典型二級子苗20株掛牌，觀測子苗生長情況。為了通風透光，2019年7月10日拔除母株，8月15日剪斷全部匍匐莖，成為獨立子苗。分別于2019年8月24日、2020年9月10日測定育成子苗的植株性狀、繁苗數量和繁苗質量。植株性狀包括株高、根莖粗、葉片數、最大葉長和寬、葉片葉綠素含量及干物質量（地上部、地下部）。最大葉長和寬度使用直尺測量。

繁苗質量和繁苗數量：繁苗系數是指每株母苗繁育子苗的數量，繁苗數量指每667 m母株繁育子苗數量，繁苗質量即種苗品質，包括株高、最大葉長與寬、葉片數、根莖粗、主根數等指標。用直尺測量最長根的長度，用游標卡尺測量根莖粗，用上海中晶科技有限公司生產的MICROTECK（MRS-9600TFU2L型）根系掃描儀測定根總長、根總表面積和根總體積。

草莓苗移栽成活率：草莓子苗移栽定植后，對活性水育成的苗繼續用活性水灌溉，對普通水育成的苗繼續用普通水灌溉，分別于2019年9月29日、2020年10月9日調查子苗移栽成活率。

水分利用效益＝667 m繁苗效益（元）/667 m灌水量（m）。

1.4 數據分析

采用Excel 2017和DPS 12.0軟件進行數據處理，采用LSD法進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 活性水的pH值和EC值分析

由表1可知，2019年3月25日測定活性水和普通水的pH值分別為7.43和7.23，EC值分別平均為0.46 mS/cm和0.54 mS/cm。7月5日測定活性水和普通水的pH值分別為7.47和7.13，EC值分別平均為0.52 mS/cm和0.55 mS/cm?？梢娀钚运膒H值偏高，EC值偏低。

表1 2019年活性水的pH值和EC值

2.2 活性水對草莓母株生長的影響

2.2.1 活性水對草莓母株葉片和株高的影響

2019年度從母株定植到5月15日，定植前期活性水處理對草莓母株的葉片數、株高和最大葉長×寬的影響與對照相差不大（表2）。6月9日活性水處理葉片數達到最大值，比對照處理高出27.0%；6月4日打老葉后到6月22日，2個處理葉片數基本一致；7月2日活性水處理的葉片數比對照高出27.5%。6月22日和7月2日活性水處理的株高比對照分別提高11.6%和10.1%，7月2日最大葉長和寬比對照分別增加4.9%和8.8%。

2.2.2 活性水對草莓母株抽生匍匐莖和分蘗的影響

2019年5月下旬，草莓母株開始抽生匍匐莖和分蘗（表2），活性水處理的匍匐莖和分蘗數增加速度較快，到7月2日單株匍匐莖和分蘗數量較對照分別增加22.6%和15.6%。

表2 2019年活性水對草莓母株生長的影響

2.2.3 活性水對草莓母株和一級子苗葉片葉綠素含量的影響

由表3可見，2019年6月9日，活性水與普通水處理的母株和子苗葉片SPAD值差異不顯著；到6月27日，活性水處理的母株和子苗葉片SPAD值分別顯著提高5.6%和13.0%。

表3 2019年活性水對草莓母株和一級子苗葉綠素含量的影響

2.3 活性水對草莓子苗繁育情況的影響

2.3.1 活性水對草莓子苗植株生長的影響

草莓子苗植株性狀測定結果表明（表4），2019年活性水處理與對照相比較，葉片SPAD值、地上部干質量、根干質量、主根數分別顯著增加12.9%、8.8%、9.7%、17.2%。典型根系掃描結果（表4）表明：活性水處理的根總長、根總表面積和根總體積分別增加14.3%、51.3%和178.4%，且達顯著或極顯著差異水平。

2020年8月28日測定結果表明（表4），活性水處理的草莓子苗植株性狀與對照無顯著差異，但觀察發現活性水處理的草莓子苗出苗較多且較快。

表4 活性水對草莓子苗植株性狀的影響

2.3.2 活性水對草莓繁苗數量的影響

從表5可以看出，活性水處理與對照相比較，2019年和2020年繁苗系數分別顯著增加13.2%和15.8%，每667 m繁苗量分別增加5 169株和1 789株，增加了13.2%和10.6%。

2.3.3 活性水對草莓繁苗水分利用效益的影響

從表5可以看出，2019年活性水處理667 m草莓繁苗效益為53 026.8元，比對照增收6 202.8元，水分利用效益增加了13.3%；2020年度活性水處理667 m草莓繁苗效益為22 351.2元，比對照增收2 140.8元，水分利用效益增加了10.6%。

2.3.4 活性水對草莓子苗移栽成活率的調查

從表5可以看出，2019年活性水處理草莓子苗移栽成活率為98.5%，較對照提高了1.5個百分點。2020年活性水處理草莓子苗移栽成活率為94.5%，較對照提高了3.0個百分點。

表5 活性水對草莓繁苗數量、水分利用效益和移栽成活率的影響

3 結論和討論

本試驗中，活性水處理的pH值較對照增加了2.77%～4.77%，EC值降低5.5%～14.8%。這與李錚在番茄育苗上應用活性水的結果一致，其機理尚不明確。

2019年度育苗試驗中，與普通水相比，活性水處理的草莓匍匐莖分蘗和數量分別增加22.6%和15.6%，促進了母株和子苗葉綠素含量的增加和子苗根系的生長；活性水處理主根數增加3.75條，根總長、根總表面積和根總體積平均分別增加14.3%、51.3%和178.4%，葉片葉綠素含量增加13.0%，繁苗數量增加了13.2%。

2020年度由于草莓母株定植較晚，子苗抽生量少，沒有測定草莓母株的子苗詳細發育過程。由于子苗扦插密度高于對照，即活性水處理每1 m子苗槽插苗20.4株，而普通水育苗槽處理每1 m子苗槽插苗17.6株，也就是說活性水處理每株子苗所占的營養面積較小。處理間單株子苗植株性狀變化不大，但活性水處理的繁苗數量較對照增加了15.8%。

2019年度和2020年度活性水處理草莓667 m繁苗效益分別較對照增加6 202.8元和2 140.8元，水分利用效益分別增加13.3%和10.6%。這與馬國進等在水果黃瓜上的研究結果（活性水可增產11.7%～29.6%）有一定的相似性。

2019年度和2020年度活性水處理草莓子苗移栽成活率分別較對照提高了1.5和3.0個百分點，有利于苗齊、苗壯，但具體活性水對草莓苗的作用機理還不太明確，有待于進一步研究。