海藻肥对草莓营养生长和果实发育的影响

赵建锋， 王纪忠，孙玉东， 沈卫彬，汪国莲*

(1.江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所, 江苏 淮安 223001；2.淮阴工学院 生命科学与食品工程学院,江苏 淮安 223003)

海藻肥对草莓营养生长和果实发育的影响

赵建锋1， 王纪忠2，孙玉东1， 沈卫彬2，汪国莲1*

(1.江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所, 江苏 淮安 223001；2.淮阴工学院 生命科学与食品工程学院,江苏 淮安 223003)

以草莓“红颜”品种为试验材料，叶面喷施浓度800倍液、600倍液、400倍液的海藻肥，以喷施清水作为对照，处理后的第7 d、14 d、21 d分别进行取样测定。结果表明：在试验浓度范围内，海藻肥浓度与草莓营养生长和果实发育之间基本呈正相关关系，其中以400倍液对草莓的影响最大，叶片大小、果实重量、叶绿素、可溶性糖含量、可溶性固形物的含量，以及SOD活性酶、POD活性酶和CAT活性酶均较对照显著提高。

海藻肥；草莓；营养生长；果实发育

2.Faculty of Life Science and Food Engineering, Huaiyin Institute of Technology, Huai'an Jiangsu 223003, China)

0 引言

海藻肥是集营养成分、抗生物质、植物激素于一体的新型肥料。经科学加工制成的生物肥料，主要成分是从海藻中提取的有利于植物生长发育的天然生物活性物质和海藻从海洋中吸收并富集在体内的矿质营养元素，包括海藻多糖、酚类多聚化合物、甘露醇、甜菜碱、植物生长调节物质(细胞分裂素、赤霉素、生长素和脱落酸等)和氮、磷、钾及铁、硼、钼、碘等微量元素。此外，为增加肥效和肥料的螯合作用，还溶入了适量的腐植酸和适量微量元素。与化学肥料相比，海藻肥属天然海藻提取物，与陆生植物有良好的亲和性，对人、畜无毒无害，对环境无污染，具备营养全面、抗病增产、活土、无公害等具有其他任何化学肥料都无法比拟的优点，在国外被列入有机食品专用肥料。相对于常规肥料，它不仅能显著地促进作物根系发育，提高植物光合作用，而且还能促进果品早熟，大大改善农作物品质，特别是对蔬菜、瓜果、花卉等经济作物，应用效果更为显著[1]。

有研究[2]表明，海藻肥浸种可以使番茄提早发芽、发芽整齐，喷施海藻肥有利于番茄的生长，可以增加株高，提高番茄叶片的叶绿素含量，增加番茄的产量。吕清华等[3]发现海藻肥可以提高叶面积、叶鲜重和中短枝量，并使病虫害防治喷药次数减少。关于海藻肥对植物营养生长和果实发育的影响，已有过很多试验，但在研究海藻肥对草莓影响上试验研究鲜见报道。本文以草莓为材料，采用叶面喷施海藻肥的方法，研究对草莓营养生长及果实发育的影响，探讨适合草莓喷施浓度的最佳倍数，为开展海藻肥对草莓营养生长和果实发育的研究提供支撑和借鉴。

1 材料与实验方案

1.1试验材料与处理

试验材料采用‘红颜’草莓品种，试验叶面肥料采用的是蔬欣海藻肥。在淮安市农科院草莓设施大棚中，以常规栽培草莓为处理对象，每周叶面喷施一次不同浓度海藻肥，试验设置3种施肥水平，分别为海藻肥800倍液、600倍液、400倍液、以清水为对照，采用随机分组排列，3次重复，每个处理2个小区，1个小区面积0.375m2(含三垄，垄长2.5 m，垄宽0.15 m，垄高0.18 m)。分别于处理后的第7 d、14 d、21 d进行取样测定。

1.2指标测定

叶绿素含量、可溶性糖含量、SOD、POD和CAT酶活性采用王学奎等[4]的方法进行测定。

1.3主要仪器设备

YP601N 电子天平；JP-100A-2 型高速多功能粉碎机; WYA阿贝折射仪(单目)；SIGMA 3-18K低温高速离心机；UV756CRT 紫外可见分光光度计。

1.4实验方案

1.4.1研究目标

确定海藻肥在草莓上喷施浓度的最佳浓度。

1.4.2实验流程

田间小区设计→草莓苗定植→开花坐果期喷施不同浓度海藻肥→定期取样→检测相关指标→数据分析。

1.4.3注意事项

试验要求田间土壤肥力均匀；海藻肥现用现配，喷施均匀；田间操作要在同一天内完成。

1.5数据分析处理

数据采用Excel 2003整理数据并绘制图表，采用STAT统计分析软件进行数据分析。

2 实验结果与分析

2.1海藻肥对草莓叶片生长和果实重量的影响

2.1.1海藻肥浓度对草莓果实重量的影响

图1 不同稀释倍数的海藻肥对草莓果实的影响

由图1可知，叶面喷施海藻肥，提高了草莓果实重量，喷施海藻肥后果实重量与对照相比，差异达显著水平。稀释浓度400倍，600倍，800倍处理果实重量比对照分别提高了54.85%，32.11%，16.90%，这表明随稀释倍数增加，草莓果实生长呈降低的变化规律，400倍稀释浓度增产效果最好。

2.1.2海藻肥浓度对草莓叶片大小的影响

图2 不同稀释倍数的海藻肥对草莓叶片大小的影响

由图2可知，叶面喷施海藻肥，能够促进叶片的生长。经海藻肥处理后，在处理时间为7 d时，与对照相比，400倍、600倍、800倍的稀释浓度海藻肥分别提高了40.06%，26.01%，12.07%，各组与对照相比草莓叶片大小差异明显，在处理时间为14 d时，与对照相比，400倍、600倍800倍的稀释浓度海藻肥分别提高了30.97%、24.9%、11.07%，与对照相比差异达显著水平。在处理时间为21 d时，与对照相比，400倍，600倍，800倍的稀释浓度海藻肥分别提高了18.98%、11.92%、.06%，且以稀释400倍处理效果最好。

2.2海藻肥对草莓叶片生理指标的影响

2.2.1海藻肥浓度对草莓叶片中叶绿素的影响

图3 不同稀释倍数的海藻肥对草莓叶片中叶绿素的影响

由图3可知，随着时间的延长，稀释海藻肥的倍数越小，草莓叶片中叶绿素的含量越大。处理时间为7 d时，与对照相比，喷施400倍、600倍、800倍的稀释浓度海藻肥分别使叶绿素含量提高了39.03%，24.95%，6.01%，与对照相比差异达显著水平。在处理时间为14 d时，与对照相比，400倍，600倍，800倍的稀释浓度海藻肥分别提高了18.84%、13.7%、4.53%，对照与处理间差异达到显著水平，各处理间差异也明显。在处理时间为21 d时，与对照相比，400倍，600倍，800倍的稀释浓度海藻肥分别提高了19.64%、15.97%、4.67%，对照与处理间差异达到显著水平，各处理间差异也明显。这表明，草莓叶片在海藻肥的处理下，叶片中叶绿素的含量随着稀释倍数减小而明显增大且以稀释400倍处理效果最好。

2.2.2海藻肥浓度对草莓叶片中可溶性糖的影响

图4 不同稀释倍数的海藻肥对草莓叶片中可溶性糖的影响

由图4可以看出，随着时间的延长，草莓叶片中可溶性糖的含量增加。在处理时间为7d时，与对照相比，400倍、600倍、800倍的稀释浓度海藻肥使可溶性糖含量分别提高了22.95%、11.75%、5.71%，与对照相比差异达显著水平。在处理时间为14 d时，与对照相比，400倍、600倍、800倍的稀释浓度海藻肥分别提高了30.37%、14.33%、4.48%，与对照相比差异达显著水平。在处理时间为21 d时，与对照相比，400倍、600倍、800倍的稀释浓度海藻肥分别使可溶性糖含量提高了46.56%、30.35%、7.14%，与对照相比差异亦达显著水平，且以稀释400倍处理效果最好，草莓叶片中可溶性糖含量最大。

2.2.3海藻肥浓度对草莓叶片中可溶性固形物含量的影响

图5 不同稀释倍数的海藻肥对草莓叶片中可溶性固形物含量的影响

由图5可以看出，随着稀释海藻肥倍数越低，草莓叶片中可溶性固形物含量也越高。在处理7 d时，以对照相比，稀释400倍、600倍、800倍的草莓叶片中可溶性固形物分别提高了70.67%、38.67%，14.67%，对照与处理间差异达到显著水平，各处理间差异也明显。在处理14 d时，以对照相比，稀释400倍、600倍、800倍的草莓叶片中可溶性固形物分别上升了69.23%、57.69%、20.51%，与对照相比差异达显著水平。在处理21 d时，以对照相比，稀释400倍，600倍，800倍的草莓叶片中可溶性固形物分别上升了63.86%、51.81%、24.1%，区组间有显著差异且以稀释400倍处理效果最好。这表明，海藻肥稀释倍数越低，可溶性固形物含量越高。

2.2.4海藻肥浓度对草莓叶片中SOD的影响

图6 不同稀释倍数的海藻肥对草莓叶片中SOD的影响

由图6可知，不同稀释倍数的海藻肥对草莓叶片中SOD有增加作用，经过不同浓度的海藻肥的稀释，各组草莓叶片中SOD差异显著，在处理7 d时，而以对照相比，稀释400倍、600倍、800倍的草莓叶片中SOD分别提高了22.46%、17.19%、9.33%。在处理14d时，以对照相比，稀释400倍、600倍、800倍的草莓叶片中SOD分别提高了29.16%、11.52%、5.05%。在处理21d时以对照相比，稀释400倍、600倍、800倍的草莓叶片中SOD分别提高了20.71%，11.47%，7.39%，以稀释400倍处理效果最好。这说明随着处理时间的延长和稀释倍数的减小，提高了草莓叶片中SOD活性酶。

2.2.5海藻肥浓度对草莓叶片中POD的影响

图7 不同稀释倍数的海藻肥对草莓叶片中POD的影响

由图7可知，草莓叶片中POD活性酶随着海藻肥稀释倍数的减小而增加。经海藻肥稀释处理后，在处理7 d时，而以对照相比，稀释400倍，600倍，800倍的草莓叶片中SOD分别提高了55.47%、15.09%、3.16%，对照与处理间差异达到显著水平，各处理间差异也明显。在处理14d时，而以对照相比，稀释400倍、600倍，800倍的草莓叶片中SOD分别提高了117.32%、58.57%、30.54%，对照与处理间差异达到显著水平，各处理间差异也明显。在处理21 d时，而以对照相比，稀释400倍、600倍、800倍的草莓叶片中SOD分别提高了119.57%、46.81%、21.7%，与对照相比差异达显著水平且稀释400倍海藻肥POD明显最高，这表明随着稀释海藻肥浓度越高，对草莓叶片中POD的越高。

2.2.6海藻肥浓度对草莓叶片中CAT的影响

由图8可知，不同稀释浓度的海藻肥处理草莓叶片随着时间的推移对草莓叶片中CAT有增加作用。处理时间为7 d时，与对照相比，稀释400倍、600倍、800倍的海藻肥浓度的草莓叶片中CAT分别提高了96.15%、61.54%、57.69%，与对照相比差异达显著水平。从处理时间为14 d时，与对照相比，稀释400倍、600倍、800倍的海藻肥浓度的草莓叶片中CAT分别提高了29.73%、21.62%、13.51%，与对照相比差异达显著水平。从处理时间为21 d时，与对照相比，稀释400倍，600倍，800倍的海藻肥浓度的草莓叶片中CAT分别提高了28.57%、15.79%、13.53%，与对照相比差异达显著水平且稀释400倍时，草莓叶片CAT浓度最高。这表明不同稀释浓度的海藻肥对草莓叶片CAT起到了明显的增加作用。

图8 不同稀释倍数的海藻肥对草莓叶片中CAT的影响

3 讨论

3.1海藻肥对草莓叶片形态和果实重量的影响

蔬欣海藻肥，是从褐藻中提取其海洋中富集的各种营养元素，其中尤其是利用褐藻中的内源激素，如细胞分裂素、细胞生长素、赤霉素、脱落酸、海藻多糖，碘等生物活性物质，对作物的生长、发育具有明显效果，又复配氮、磷、钾、各种微量元素以及氨基酸，研制而成的一种类生物型用于根外施肥的浓缩型海藻肥。海藻肥主要功效是促进植物形成较大的根系，以增进根对土壤养分和水分的利用;增大茎部的筛管细胞，加速光合产物从叶片运送到其他部位，增强植物抗逆、抗病虫、抗倒伏的能力，从而达到增产增效的目的[5]。

李伟群[6]认为沼液叶面肥提高了黄瓜叶片数、品质及产量。试验研究发现，当中的营养元素对草莓叶片起到增加作用，叶面喷施海藻肥，提高了草莓果实重量和叶片数，随着稀释海藻肥倍数的减小，对照与处理的草莓叶片大小差异达到显著水平，各处理样差异也很明显，且以稀释400倍处理效果最好。

3.2海藻肥对草莓叶片叶绿素、可溶性糖和可溶性固形物的含量影响

海藻肥是一种天然肥料，有助于植株的生长，促进根、茎、叶的生长发育。增加叶片对养分吸收能力的表面活性剂等进行不同配比，延缓了叶片衰老，进而提高了产量水平[7]，且在促进作物根系发育，提高光和作用，强壮株体等方面具有显著的效果。图3中可以看出，随着时间的延长，稀释海藻肥的倍数越小，草莓叶片中叶绿素的含量越大。本试验研究表明，在一定范围内，稀释海藻肥倍数越低，对草莓中叶绿素的含量越大，各处理间显著差异,这与冉梦莲等[8]研究结果一致。

作物产量和品质的形成在很大程度上取决于收获器官内碳水化合物的含量[9]。作物体内碳水化合物含量大约占干物质总量的90%～95%，而碳水化合物能够互相转化和再利用的组分主要是可溶性糖[10]。可溶性糖不仅是高等植物的主要光合产物，而且是碳水化合物代谢和暂时贮藏的主要形式，与植物的生长发育、呼吸代谢、产量的形成和品质等各个方面都息息相关[11-13]。樊俊等[14]研究认为叶面肥喷施小白菜施用浓度较低，对可溶性糖含量增加效果最好，本试验研究表明，随着稀释倍数降低、处理时间延长，草莓叶片中可溶性糖的含量增加，草莓喷施400倍的海藻肥可溶性糖的含量增加达显著水平，施用海藻肥能迅速补充养分，草莓叶片中可溶性糖的含量增加。

植物中可溶性固形物可以衡量成熟情况，以便确定采摘时间。本试验研究表明，随着稀释倍数海藻肥越低，草莓叶片中可溶性固形物含量也越高。由图5可以看出，稀释400倍海藻肥溶液后草莓叶片中可溶性固形物的含量最高且效果最好，这与陈刚等[15]研究结果相似。

3.3海藻肥对草莓叶片中保护系统酶活性的影响

海藻肥中提取的天然细胞分裂素、生长素、赤霉素可迅速促进植物生长，提高果实糖度，并增产。叶面喷施大大减少了环境因素的影响，所以喷施叶面肥可以补充作物生长过程中从土壤吸收养分不足而带来的养分亏缺，保证作物产量和品质[16-17]。王强[18]研究表明海藻肥处理使草莓SOD酶活性增强。本试验研究表明，随着处理时间的延长和稀释倍数的减小，草莓叶片中SOD活性酶提高。稀释400倍海藻肥草莓叶片中SOD活力最高且效果最好，SOD活力的高低对草莓清除体内活性自由基有着直接的影响，因此SOD活力的增加也减少了草莓的腐烂过程。

汤鸣强等[19]研究表明喷施宝能海藻肥明显提高吡虫啉胁迫下芥蓝菜POD的活性本。本试验研究表明，随着稀释海藻肥倍数越低，对草莓叶片中POD的越高，稀释400倍海藻肥POD明显最高。

CAT活性酶是催化过氧化氢分解成氧和水的酶，存在于细胞的过氧化物体内。过氧化氢酶是过氧化物酶体的标志酶，约占过氧化物酶体酶总量的40%。CAT与SOD、POD、ASP一起被称为酶保护系统[20]。在活性氧的清除过程中，过氧化氢酶CAT起重要的作用，但在逆境条件下，植物本身的抗氧化系统受诱导表达的能力比较弱，不能及时清除体内的活性氧，影响了植物抗逆性的提高[21]。本试验研究表明，不同稀释浓度的海藻肥处理草莓叶片随着时间的推移对草莓叶片中CAT有增加作用，草莓叶片中CAT随着处理时间的延长，稀释海藻肥倍数越低，草莓叶片中CAT含量越大，这表明稀释海藻肥倍数越低，草莓叶片CAT含量了明显的增加,这与何建平[22]研究结果相似。

4 结论

通过对草莓植株喷施不同浓度的海藻肥，研究对草莓营养生长及果实发育的影响，探讨适合草莓喷施的最佳浓度。试验结果表明，海藻肥浓度与草莓营养生长和果实发育之间基本呈正相关关系，其中以400倍液对草莓的影响最大，叶片大小、果实重量、叶绿素、可溶性糖含量、可溶性固形物的含量以及SOD活性酶、POD活性酶和CAT活性酶均较对照显著提高，因此，红颜草莓生产以400倍海藻肥浓度为宜。

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ResearchofSeaweedFertilizeronStrawberryVegetativeGrowthandFruitDevelopment

ZHAO Jian-feng1, WANG Ji-zhong2, SUN Yu-dong1, SHEN Wei-bin2, WANG Guo-lian1*

(1.Huaiyin Institute of Agricultural Sciences of Xuhuai Region in Jiangsu Huai'an Academy of Agricultural Sciences,Huai'an Jiangsu 223001, China;

In this study, strawberry "Hongyan" varieties are used as test materials, seaweed fertilizer spraying concentration are 800 times, 600 times, and 400 times, spraying water is a control. After treatment of 7d, 14d, and 21d, samples are measured respectively. The results show that in the test concentration range, seaweed fertilizer concentration and strawberry vegetative growth and fruit development is a positive correlation, of which, 400 times concentration showed the maximum impact on the strawberry, including leaf size, fruit weight, chlorophyll and soluble sugar content of soluble solid, SOD enzyme activity, POD and CAT activity of the enzyme activity of the enzyme significantly increased compared with the control.

seaweed fertilizer; strawberries; vegetative growth; fruit development

S641.3

A

1009-7961(2017)05-0046-06

2017-05-21

江苏省前瞻性联合研究项目(BY2016061-26)；江苏省高校自然科学基金(14KJB210002)；淮安市重点实验室项目(HAP201371)；江苏现代农业(草莓)产业技术体系盱眙推广示范基地项目(SXGC[2017]124)

赵建锋(1977-),男，江苏淮安人, 副研究员，硕士,主要从事苦瓜育种与地方特色蔬菜资源研究。*为通讯作者。

(责任编辑:郑 菲)