溫室藍(lán)莓土壤覆蓋技術(shù)研究

林玉友，孫洪強，豆玉娟，付慶新，李曉陽，岳廣旭，李維富，魏洪全，孟慶林

（遼寧省旱地農(nóng)林研究所，遼寧 朝陽 122000）

藍(lán)莓為杜鵑花科（Ericaeae）越橘屬（Vaccinium）植物，原產(chǎn)于北美，為多年生灌木小漿果果樹[1]。藍(lán)莓大多數(shù)為常綠或落葉，喜生于濕潤、疏松、有機質(zhì)含量高的強酸性土壤[2]，在我國長白山地區(qū)有較強的適應(yīng)能力[3]。果實中含有其他果品中少有的特殊成分以及豐富的礦質(zhì)元素，還含有15 種氨基酸，其中必需氨基酸6 種[4]，其果實具有獨特的醫(yī)療保健作用，因此被國際糧農(nóng)組織列為人類五大健康食品之一[5]。近年來我國藍(lán)莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，逐漸在27個省份形成規(guī)模化種植。到2020年底，全國日光溫室栽培面積2 010 hm2，產(chǎn)量15 185 t，在我國脫貧攻堅和鄉(xiāng)村振興產(chǎn)業(yè)發(fā)展中起到積極的推動作用[6]。其中，遼寧省位居第1 位，栽培面積和產(chǎn)量分別占全國的63.0%和56.6%[7]。

設(shè)施藍(lán)莓研究主要集中在基質(zhì)栽培[8]、土壤理化性狀和礦質(zhì)元素[9]等方面。其中，藍(lán)莓土壤覆蓋技術(shù)對優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培十分關(guān)鍵，并且覆蓋的優(yōu)點明顯。苔蘚覆蓋提高了土壤有機質(zhì)含量，增加了花芽數(shù)量、基生枝總長，提高了可溶性糖含量和產(chǎn)量，降低了可滴定酸含量[10]。在需水量較低的生育期內(nèi)，純松樹皮基質(zhì)中的藍(lán)莓植株需水量顯著高于生長在松樹皮∶園土=1∶1 的混合基質(zhì)，而在需水高峰期不同基質(zhì)處理間沒有明顯差異[11]。秸稈覆蓋處理對提高藍(lán)莓品種‘杰兔’的總酚含量效應(yīng)明顯，覆蓋亦能使果實花青苷含量略有提高[12]。Eichholz 等[13]研究表明覆蓋松樹皮的高叢藍(lán)莓‘藍(lán)豐’和‘瑞卡’2 個品種果實中含有大量果膠及酚類物質(zhì)。該文研究了設(shè)施藍(lán)莓土壤不同覆蓋技術(shù)對生長發(fā)育及果實品質(zhì)的影響，從而為解決藍(lán)莓生育期高溫強光照阻礙發(fā)展設(shè)施藍(lán)莓生產(chǎn)提供理論及技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗在遼寧省旱地農(nóng)林研究所示范棚內(nèi)進(jìn)行。該地年降雨量570 mm 左右，無霜期140～150 d。供試土壤有機質(zhì)6.58 %，全氮300.52 mg/kg，速效氮40.35 mg/kg，速效磷6.78 mg/kg，速效鉀100.38 mg/kg，pH 6.11。

1.2 方法

1.2.1 不同土壤管理制度研究。在試驗區(qū)，以3年生‘瑞卡’（Reka）為試材，采用4 種處理，分別為土壤表面覆蓋粉碎秸稈、松樹鋸末、松針和未覆蓋（CK）。行內(nèi)覆蓋厚度為2 cm，寬度為80 cm。每個處理3 行，每行6 株，每個處理共計18 株。選取樹勢一致的12 溝，共計72 株。管理條件一致。溫度管理按照露地不同發(fā)育期所需自然生長溫度控制。調(diào)查溫室中‘瑞卡’、‘都克’（Duke）和‘薄霧’（Misty）不同品種物候期、產(chǎn)量、單果重、生長量、冠幅、株高情況[14]。

1.2.2 測定項目。測定土壤速效氮、速效磷、速效鉀、全氮、土壤pH、有機質(zhì)含量、果實可溶性固形物含量、可滴定酸含量、維生素C 含量[14]。

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。采用DPS v7.05 軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，顯著水平α=0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土壤覆蓋處理的土壤理化性狀

由表1 可知，不同土壤管理制度的土壤理化性狀發(fā)生變化，對照的有機質(zhì)含量為6.58 g/kg，速效氮為40.35 mg/kg，速效磷為6.78 mg/kg，速效鉀為100.38 mg/kg，全氮為300.52 mg/kg，土壤pH 為6.11；松針的有機質(zhì)含量為8.47 g/kg，速效氮為50.66 mg/kg，速效磷為7.85 mg/kg，速效鉀為112.08 mg/kg，全氮為315.87 mg/kg，土壤pH為5.49；秸稈的有機質(zhì)含量為10.23 g/kg，速效氮為61.23 mg/kg，速效磷為8.95 mg/kg，速效鉀為137.17 mg/kg，全氮為356.21 mg/kg，土壤pH 為5.02；鋸末的有機質(zhì)含量為9.15 g/kg，速效氮為55.34 mg/kg，速效磷為8.02 mg/kg，速效鉀為124.52 mg/kg，全氮為341.91 mg/kg，土壤pH 值為5.24。4 個處理中對照各指標(biāo)含量均最低，秸稈最高，其次為鋸末，然后是松針。

表1 不同土壤管理制度對土壤理化性狀的影響

2.2 溫室中不同品種物候期調(diào)查

溫室中，3 個藍(lán)莓品種均在12月10日升溫，‘瑞卡’葉芽萌動期為1月24日，花序吐露期為2月13日，開花期為2月22日，坐果期為3月5日，果實著色期為4月4日，果實成熟期為4月13日；‘都克’葉芽萌動期為1月25日，花序吐露期為2月14日，開花期為2月25日，坐果期為3月7日，果實著色期為4月5日，果實成熟期為4月14日；‘薄霧’葉芽萌動期為1月25日，花序吐露期為2月18日，開花期為2月28日，坐果期為3月11日，果實著色期為4月9日，果實成熟期為4月18日（表2）。

表2 溫室不同藍(lán)莓品種物候期調(diào)查 月-日

2.3 不同土壤管理制度對株高、冠幅的影響

通過研究發(fā)現(xiàn)，4 個處理中株高秸稈＞鋸末＞松針＞對照，分別為75.0、74.7、73.1、65.6 cm，秸稈和鋸末差異不顯著，與松針和對照差異極顯著。冠幅秸桿處理最高，為0.61 m2，最低為對照，0.37 m2，二者處理結(jié)果差異極顯著。基生枝長度最高為秸稈，71.3 cm，最低為對照，61.8 cm，二者處理結(jié)果差異極顯著。基生枝粗度最高為秸稈，0.62 cm，最低為對照，0.41 cm，二者處理結(jié)果差異極顯著。延長枝粗度秸稈＞鋸末＞松針＞對照，分別為0.53、0.49、0.47、0.32 cm，秸稈與松針和鋸末差異極顯著，松針和鋸末與對照差異極顯著。4 個處理中，松針、秸稈和鋸末處理的株高、冠幅、基生枝長度、基生枝粗度、延長枝長度和延長枝粗度均高于對照。3 個處理與對照的各項指標(biāo)均達(dá)到差異極顯著（表3）。

表3 不同土壤管理制度對株高、冠幅的影響

2.4 不同土壤管理制度對果實品質(zhì)的影響

由表4 可知，不同處理的平均單果重由大到小的順序為秸稈、鋸末、松針和對照，分別為2.2、2.1、2.0 和1.8 g。最大單果重秸稈＞鋸末、松針＞對照，秸稈單果重最大，為2.9g，對照單果重最小，為2.6 g。果實可溶性固形物含量由大到小的順序為秸稈、鋸末、松針和對照，分別為13.0%、12.8%、12.7%和12.1%。可溶性糖含量由大到小的順序為秸稈、鋸末、松針和對照，分別為7.58%、7.49%、7.42%和7.32%。可滴定酸含量由大到小的順序為對照、松針、鋸末和秸稈，分別為1.73%、1.65%、1.57%和1.41%。維生素C 含量由大到小的順序為秸稈、鋸末、松針和對照，分別為587.06、508.38、458.21 和368.26 mg/kg。

表4 不同土壤管理制度對果實品質(zhì)的影響

3 結(jié)論

藍(lán)莓生產(chǎn)面臨若干挑戰(zhàn)，包括雜草競爭和土壤根系生長環(huán)境脅迫等問題。不同類型的覆蓋物被廣泛用于藍(lán)莓栽培，以控制雜草、保持水分、減輕土壤侵蝕、改善根域環(huán)境。Sarpong 等[15]用壓縮木片作為藍(lán)莓根系覆蓋物，研究發(fā)現(xiàn)，顯著提高了土壤的保濕能力，表現(xiàn)出有效的雜草抑制能力。張晴[16]研究發(fā)現(xiàn)，椰糠降低土壤pH 的作用優(yōu)于腐葉和油菜秸稈，添加量不超過紫色土體積的2/3 時，pH 可以穩(wěn)定在適宜藍(lán)莓生長的范圍內(nèi)。椰糠和油菜秸稈與紫色土體積比為3∶2 和1∶4 時，能顯著減少紫色土容重，增加孔隙度。添加椰糠和油菜秸稈，均能顯著增加紫色土的有機質(zhì)和N、P、K 含量。椰糠和油菜秸稈與紫色土體積比為2∶3 和1∶4 時，可顯著增加藍(lán)莓生長量，促進(jìn)藍(lán)莓葉片生長，增加葉片干物質(zhì)積累，提高葉片質(zhì)量，促進(jìn)藍(lán)莓果實發(fā)育。劉旭勝[17]采用松針、稻殼、草炭和苔蘚分別作為地面覆蓋物進(jìn)行對比，結(jié)果表明在提高土壤有機質(zhì)含量、增加藍(lán)莓植株高度、基生枝增長量以及提高葉綠素含量和光合速率等方面，松針的效果與草炭和苔蘚類似，而強于稻殼。劉紅弟等[18]研究發(fā)現(xiàn)，不同土壤覆蓋方式均能夠提高藍(lán)莓果實外觀品質(zhì)、內(nèi)在品質(zhì)和質(zhì)地品質(zhì)，綠色園藝地布+鋸末效果最好。Jorge 等[19]研究發(fā)現(xiàn)，在品種Legacy 上用松樹皮和園藝地布覆蓋后，土壤溫度更接近最適溫度21℃，有利于根系和葉片發(fā)育，提高硬度和果實產(chǎn)量。

該試驗4 個處理中秸稈的株高、冠幅、基生枝長度、基生枝粗度、延長枝長度和延長枝粗度均高于鋸末、松針和對照。秸稈處理的果實品質(zhì)方面也表現(xiàn)優(yōu)異，單果重最大，為2.9 g，是對照的111.54%，果實可溶性固形物、可溶性糖和維生素C 含量也最高，分別為13.0%、7.58%和587.06 mg/kg。研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，覆蓋處理根系生長均好于對照，由于設(shè)施棚室溫度高，藍(lán)莓屬于淺根系植物，極易受到地表高溫影響，覆蓋能降低植株黃化情況發(fā)生，增強樹勢，提高生長量，提升果實品質(zhì)。因為秸稈原料容易獲得，價格便宜，使用效果好，可以在生產(chǎn)中優(yōu)選為覆蓋材料應(yīng)用。