不同补光时段对日光温室草莓生长的影响

杨振华

（杨凌职业技术学院生物工程分院，陕西杨凌712100）

随着设施草莓产业的发展，草莓产量不断提高，但人们对草莓的品质及口感的要求越来越高。高品质早上市的草莓售价为150～200 元/kg，而低品质的草莓在20 元/kg 左右。放眼世界，我国的草莓品质与日本、欧美一些草莓种植发达国家相比，有很大提升空间，特别是日本的高品质草莓通过某电商平台，售价达450 元/kg，所以，草莓品质是决定我国草莓产业健康发展的关键因素[1-3]。陕西的关中平原现已成为陕西草莓产业主要栽培区，但近年冬春两季的低温寡照和雾霾天给设施草莓的种植带来了较大影响，大大降低了草莓品质。

笔者采用分段定时的植物LED 灯对设施草莓补光，解决冬季草莓生产中光照不足的问题，筛选出高效节能的补光方案，以达到提高草莓产量和品质的目的[4-10]。

1 材料和方法

1.1 试验材料

以章姬、红颜草莓2 个品种为试验材料。

1.2 试验方法

试验于2016 年9 月在杨凌职业技术学院大学生创业种植园内的节能日光温室进行，温室长50 m、宽8 m，坐北朝南。采用一垄双行栽培模式，畦高40 cm，畦宽30 cm。每公顷施入腐熟好的羊粪4.5 t，定植7.5 万株苗。LED 灯由雷艺光电（西安）科技有限公司和伊韦尔光电科技（深圳）有限公司研发，每个LED 灯管额定功率50 W，灯管离畦面1 m 高，灯的密度为1 盏灯有效照射面积为4 m2，光照强度为150 μmol/（m2·s），由定时开关控制，设置4 个时间段进行补光（表1），以不补光为对照，每个小区面积为30 m2，每个处理重复3 次。所有处理栽培管理相同。

表1 不同补光处理

1.3 测定项目及方法

1.3.1 植物生长指标测定 在定植后50 d 测定不同光照处理草莓的株高、叶长、叶宽、叶柄长，花枝数、花蕾数在花芽分化至第一茬结果期间测定[4]。

1.3.2 产量与品质测定 测定每个小区头茬果的最大单果质量、单位产量、Vc、可溶性固形物、还原糖等指标。

1.3.3 抗病虫害调查 温室采用无任何化学及生物防治管理措施。按不同时间节点对每个品种随机调查200 株，3 次重复，统计白粉病、炭疽病、灰霉病、蚜虫、红蜘蛛天然发生率[5-6]。

2 结果与分析

2.1 不同补光处理对2 个草莓品种农艺性状的影响

从表2 可以看出，2 个品种的株高、叶柄长、叶长、叶宽均为处理4 和处理2 较好，与其他处理间有显著差异。在花枝数、花蕾数方面，2 个品种的处理2 与处理1，3 及对照间有显著差异。

表2 不同补光处理下2 个草莓品种的农艺性状表现

2.2 不同补光处理对2 个草莓品种的产量及品质的影响

由表3 可知，2 个品种的平均硬度无差异，在可溶性固形物含量方面章姬的处理2，4 间无差异，且与其他处理间差异显著；红颜在可溶性固形物含量上处理2 表现最优，与其他处理间差异显著，Vc 含量上2 个品种的处理2 都与其他处理差异显著。章姬的平均单果质量和产量均为处理2 最高，分别为31.14 g，34 532 kg/hm2，与其他处理间有差异，而红颜的平均单果质量和产量均为处理4 最高，分别为46.78 g 和37 528 kg/hm2。红颜的果实硬度比章姬大50%。在产量方面，红颜最高产量比章姬高8.5%。

表3 不同补光处理下2 个草莓品种的品质及产量表现

2.3 不同补光处理对2 个草莓品种抗病性的影响

从表4 可以看出，红颜草莓的抗病性差于章姬，其中，章姬草莓的处理2 病害发生率普遍较小，章姬草莓处理4 在抗白粉病和灰霉病方面表现较好。2 个草莓品种在抗虫性方面，处理4 及对照的虫害发生率均高于其他处理。

表4 不同补光处理下2 个草莓品种的病虫害自然发生率 %

3 结论与讨论

刘晓英等[11-13]研究表明，用蓝、红一定比例的LED 灯补光时，叶绿素a/b 值最大，有利于同化物向地下部分配，植物长势良好，植株强壮而根系发达，果实饱满，糖分和Vc 含量增加，口感明显提高。

本研究表明，用红蓝相间LED 灯对草莓定时补光对草莓越冬栽培有比较显著的作用，在处理2作用下草莓长势适中，但花枝数和花蕾数最优，这为丰产奠定了基础。日光温室的温度夜间变化是20：00 以前温度相对稳定，到24：00 开始降温，凌晨6：00 温度最低，以冬至为例，恰逢草莓膨果期，极限温度不能低于6 ℃。而处理2 正好在这个时段补光，有一定的增温效应，可以提高温室温度[14-16]。

在产量方面，章姬处理2 的产量突出，品质较其他处理领先，而红颜处理4 的产量最高，但处理2 的品质最优。在抗病虫害方面，LED 灯对抑制病虫害发生有一定作用，特别是夜间补光有利于抑制虫害的发生，这是因为绝大多数害虫都在夜间繁殖交配，光照在一定程度上抑制害虫某些激素的合成，减少了繁殖[17-20]。

笔者认为，2 个草莓品种都可选择处理2（4：00—8：00）作为补光方式，这是因为红颜虽然在处理4方面略优于处理2，但在品质方面还是处理2 较为突出，而章姬品种在处理2 下整个生长生产及抗病虫害方面较优。