日光溫室增施二氧化碳?xì)夥蕦Σ葺L的影響

中圖分類號：S668.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Abstract：【Objective】 The effects of CO₂ fertilization on the growth characteristics of strawberry in solar greenhouses were investigated to provide references for CO₂ fertilization application in greenhouse strawberry production. 【Methods】 Using ‘Benihoppe’ strawberry as test material， CO₂ was supplied through gas cylinders starting from the early fruit-setting stage. Theapplicationperiodisfrom8：Oto11：inthemorning.O.5hours beforeventilatingthegreenhouse，thegascylideris turnedoff.Thedurationof the aplicationdepends onthe weatherconditions.Throughout the growth period，measurements were conducted to evaluate the effects of CO₂ enrichment on botanical characteristics，biological properties，yield，and fruit quality. 【Results】Plants treated with CO₂ enrichment showed enhanced growth vigor，earlier fruit ripening，increased fruit size，significantly improved yield and quality，as well as strengthened disease resistance. 【Conclusion】 CO₂ fertilization in solar grenhouses wasfound to promote plant growth，advancefruit maturity，and improve both yield andquality，suggesting its potential for widespread application in greenhouse strawberry production.

Keywords：solar greenhouse; CO₂ ；strawberry；growth characteristics

草莓是薔薇科草莓屬多年生草本植物，在園藝學(xué)上屬于漿果類果樹[1]。草莓果實(shí)芳香多汁、酸甜可口、色澤艷麗、營養(yǎng)豐富2，果肉中富含維生素

C、胡蘿卜素等抗氧化物質(zhì)，有果中皇后的美譽(yù)[3-4]。草莓種植投資小、見效快，在我國栽培面積逐年增長[5]。目前，我國草莓的栽培面積和產(chǎn)量

均居世界第一位[6]

植物體中有機(jī)化合物占其總干物質(zhì)量的 90% 以上，光合作用是有機(jī)物質(zhì)合成的根本來源，而二氧化碳又是植物進(jìn)行光合作用的重要原料，當(dāng)二氧化碳濃度較低時，植物光合作用會減弱，導(dǎo)致生長遲緩，發(fā)育不良[。有研究表明，草莓進(jìn)行光合作用所需二氧化碳濃度在 0.08%～0.10% 最佳，而大氣中二氧化碳濃度只在 0.03% 左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于溫室草莓日常光合作用所需，且日光溫室密閉的栽培環(huán)境直接影響了溫室內(nèi)外二氧化碳的交換，導(dǎo)致溫室內(nèi)二氧化碳濃度更低，溫室草莓常常處于饑餓狀態(tài)，很難滿足其生長發(fā)育的需要，直接影響草莓光合產(chǎn)物積累及產(chǎn)量的形成。因此開展日光溫室中增施二氧化碳技術(shù)的研究與應(yīng)用，對提升溫室草莓品質(zhì)、提高產(chǎn)量、提高廣大莓農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益、促進(jìn)承德地區(qū)草莓采摘產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

1材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

供試草莓品種為‘紅顏’，供試二氧化碳為鋼瓶液態(tài)二氧化碳。‘紅顏’草莓種苗由承德同欲農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司繁育，鋼瓶液態(tài)二氧化碳由河北普朗德生物科技有限公司提供。

1. 2 試驗(yàn)設(shè)計

試驗(yàn)于2023年9月至2024年5月在河北省承德市雙灤區(qū)偏橋子鎮(zhèn)承德同欲農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司試驗(yàn)區(qū)的日光溫室進(jìn)行。溫室坐北朝南，長 100m 寬 10m ，面積為 1000m² 。試驗(yàn)所用的兩棟溫室朝向一致。2023年6月底每畝（ 667m² ）施發(fā)酵羊糞 6m³ 、微生物菌劑 20kg 。撒施后及時旋耕混勻，并在地表覆蓋 0.05mm 厚度的塑料膜，進(jìn)行為期 30d 的密閉熏蒸。熏蒸結(jié)束后，揭膜旋耕透氣 15d 。定植前每畝（ 667m² ）撒施聯(lián)苯噻蟲胺顆粒劑 4kg 、豆酶蛋白微生物菌劑 200kg 、平衡型復(fù)合肥 40kg ，撒施完畢后旋耕起壟，壟間距為100cm ，壟面寬 35cm ，壟底寬 50cm ，壟高30cm ，壟溝寬 30cm 。試驗(yàn)苗為穴盤苗于2023年9月10日定植，株距 15cm ，每畝（ 667m² ）定植8000株。定植要求深不埋心，淺不露根，弓背朝外及匍匐莖斷茬口朝向內(nèi)側(cè)。根系自然整個生長周期各個處理統(tǒng)一進(jìn)行常規(guī)管理[8]。

試驗(yàn)共設(shè)計兩個日光溫室2個處理，處理1為溫室做高壓鋼瓶液態(tài)供氣法增施二氧化碳?xì)夥剩惶幚?為溫室不施二氧化碳?xì)夥剩–K），兩個溫室處理除施用二氧化碳?xì)夥实牟町愅馄渌耘喙芾矸椒ň恢隆?023年11月11日（草莓坐果初期）開始增施二氧化碳?xì)夥剩刻煸鍪r間在上午8：00—11：00，中午溫室頂風(fēng)口開放前 0.5h 停正釋放，一般上午增施 1～2h （視天氣情況），二氧化碳的施肥濃度控制在 0.08%～0.10% 。

1.3 測定指標(biāo)及方法

在草莓整個生長期內(nèi)，對其植物學(xué)特征、生物學(xué)特性、產(chǎn)量性狀、果實(shí)性狀、抗性性狀進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查方法及記錄標(biāo)準(zhǔn)均按照《草莓種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[9和草莓種質(zhì)資源描述規(guī)范[10]進(jìn)行。

1.3.1植物學(xué)特征調(diào)查

在草莓開花盛期，從每一個試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)抽樣10株，測量植株姿態(tài)；同樣抽樣方法用卷尺測量每株植株東西和南北兩垂直交叉的直徑，取其平均值，測量植株冠徑、葉片數(shù)量；用直尺測量第一花序從植株基部著生處到最遠(yuǎn)花朵的長度測量花序長；在盛花后至采收前，同樣抽樣方法，調(diào)查株高、葉片長、葉片寬、葉柄長；葉片顏色調(diào)查以整個試驗(yàn)小區(qū)的植株為觀測對象采用目測法進(jìn)行調(diào)查。

1.3.2生物學(xué)特性調(diào)查

以整個試驗(yàn)小區(qū)為觀測對象，調(diào)查現(xiàn)蕾期、始花期、盛花期、果實(shí)始熟期、果實(shí)采收持續(xù)期。

1.3.3產(chǎn)量性狀調(diào)查

在整個生長期內(nèi)，在每個試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)抽樣10株掛牌標(biāo)記，調(diào)查每個草莓品種所形成的花序數(shù)量、每個花序的單序花朵數(shù)量；每次采收調(diào)查單果質(zhì)量和采收數(shù)量，果實(shí)質(zhì)量用 1/1 000 電子秤稱量，采收結(jié)束后，統(tǒng)計每個植株所采果實(shí)總數(shù)量和質(zhì)量，計算平均單果質(zhì)量，并換算成每畝（ 667m² ）產(chǎn)量。

1.3.4果實(shí)性狀調(diào)查

在果實(shí)采收期，從每個試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)抽樣10株，用游標(biāo)卡尺測量果實(shí)縱徑、橫徑；以整個試驗(yàn)小區(qū)的植株為觀測對象，采用目測法調(diào)查正常果實(shí)的形狀、果面顏色；在結(jié)果盛期，從試驗(yàn)小區(qū)收獲的果實(shí)中隨機(jī)取成熟度適宜、有代表性、無污染的20個果，清洗干凈。用臺式硬度儀測量果實(shí)中間部位的壓力，果實(shí)陰陽兩面各測1次，取平均數(shù)，測量果實(shí)硬度。同樣取樣方法，參照GB/T10220一2012感官分析方法學(xué)總論[1]中的有關(guān)部分調(diào)查草莓果實(shí)風(fēng)味；用手持折光儀PAL一1測定果實(shí)可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

1.3.5 抗性性狀調(diào)查

參照《草莓種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》中有關(guān)部分進(jìn)行草莓白粉病抗性、灰霉病抗性、枯萎病抗性、蚜蟲抗性、螨蟲抗性進(jìn)行調(diào)查。

1.4 統(tǒng)計分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用MicrosoftExcel軟件進(jìn)行基本計算處理；利用SPSS2O.0軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析，采用單因素方差分析不同試驗(yàn)處理差異的顯著性水平。

2 結(jié)果與分析

2.1增施二氧化碳?xì)夥蕦Σ葺参飳W(xué)特征的影響

從表1可以看出，增施二氧化碳后‘紅顏’草莓的株高、冠徑均顯著高于對照。從葉片數(shù)量上看，增施二氧化碳后的葉片數(shù)量較對照多但差異不顯著。從葉片長寬來看，增施二氧化碳處理的葉片大小顯著高于對照。從葉片顏色來看，增施二氧化碳處理的葉片顏色較對照更顯深綠。從葉柄長度和花序長度來看，增施二氧化碳處理均顯著長于對照。從整個表中可以看出，增施二氧化碳處理的‘紅顏’草莓長勢更加強(qiáng)旺，‘紅顏’草莓吸收二氧化碳?xì)夥誓茱@著促進(jìn)植株生長。

2.2增施二氧化碳?xì)夥蕦Σ葺飳W(xué)特性的影響由表2可以看出，在草莓定植期相同的情況下，增施二氧化碳?xì)夥蕼厥也葺麑?shí)始熟期提前10d 。采收持續(xù)期較對照長 20d.

2.3增施二氧化碳?xì)夥蕦Σ葺a(chǎn)量性狀的影響

由表3可知，增施二氧化碳?xì)夥屎髥沃昶骄ㄐ驍?shù)、花朵數(shù)差異不明顯。最大單果質(zhì)量增加8.3g，差異極顯著；增施二氧化碳?xì)夥屎笃骄鶈喂|(zhì)量增加 3.8g ，差異極顯著。增施二氧化碳?xì)夥屎髥沃戤a(chǎn)量和畝（ 667m² ）產(chǎn)量差異顯著，單株總產(chǎn)量達(dá)到 562.6g ，畝（ 667m² ）產(chǎn)量達(dá)到4500.8kg ，較對照總產(chǎn)量增加 21.9% 。

2.4增施二氧化碳?xì)夥蕦Σ葺麑?shí)性狀的影響

由表4可以看出，增施二氧化碳?xì)夥屎蟛葺墓麑?shí)縱徑與橫徑均顯著大于對照相。增施二氧化碳?xì)夥实臏厥也葺麑?shí)光澤度強(qiáng)，果實(shí)外觀優(yōu)于對

照。增施二氧化碳?xì)夥屎蟛葺挠捕容^對照差異不明顯，風(fēng)味也沒有改變。從可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)來看，增施二氧化碳的處理顯著高于對照。

2.5增施二氧化碳?xì)夥蕦Σ葺共∠x害抗性性狀的影響

從表5可以看出，增施二氧化碳?xì)夥屎蟛葺畬Π追鄄　⒒颐共『涂菸〉目剐悦黠@增強(qiáng)，對蚜蟲和螨蟲表現(xiàn)中抗。

3結(jié)論

設(shè)施草莓增施二氧化碳后植株長勢強(qiáng)旺，果實(shí)光亮、糖度、硬度增加，抗病蟲害能力增強(qiáng)，產(chǎn)量也有所提高[12]。本試驗(yàn)以‘紅顏’草莓為試材，采用日光溫室高壟常規(guī)栽培方法，對比增施二氧化碳?xì)夥屎髮Σ葺参飳W(xué)特征、生物學(xué)特性、產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)特性的影響。結(jié)果表明：增施二氧化碳?xì)夥屎螅仓觊L勢健壯，葉片增大，顏色深綠，葉柄和花序都顯著增長，果實(shí)成熟早，品質(zhì)和產(chǎn)量明顯提高，對病蟲害抗性增強(qiáng)，采收期較對照延長20d 。日光溫室草莓增施二氧化碳后提高了種植者的經(jīng)濟(jì)效益。

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