第9期 第59卷第9期 2020年5月 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué) Hubei Agricultural Sciences Vol 59No 9 May 2020 岳高峰 王麗萍 韓志強 遮陰處理對草莓生長發(fā)育及果實品質(zhì)的影響 J 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué) 2020 59 9 91 94 收 稿 日 期 2019 10 13 基 金 項 目 甘肅省臨夏州氣象局2018年科技項目 201804 作 者 簡 介 岳高峰 1973 男 甘肅臨夏人 工程師 碩士 主要從事氣象災(zāi)害防御研究 電話 15120525132 電子信箱 58541534 草莓 Fragaria ananassaDuchesne 屬于薔薇科 Rosaceae 草莓屬 Fragaria 多年生草本植物 性喜 光耐陰 在中國南北方廣為種植 草莓因其果實鮮 美 口感香甜和營養(yǎng)價值豐富而廣受大眾的喜愛 大 棚種植草莓成為了冬春季節(jié)最受歡迎的新鮮時令果 品之一 1 草莓因生長周期短 掛果快 果實產(chǎn)量 高 營養(yǎng)豐富和收益高使得其種植面積不斷擴大 影響草莓生長發(fā)育和果實產(chǎn)量品質(zhì)的因素較 多 且過程復(fù)雜 主要分為外部環(huán)境因素和內(nèi)部因 素 2 外部環(huán)境因素主要有光照條件 氣溫 空氣濕 度和土壤濕度等 而光照條件通過光強 光質(zhì)和光 照時間對草莓的生長發(fā)育進(jìn)行調(diào)節(jié)和影響 對果實 的外形著色和產(chǎn)量品質(zhì)有著重要的影響 對內(nèi)部的 花青苷 類黃酮和酚的酶活性代謝進(jìn)行著重要的調(diào) 控 3 5 草莓喜歡溫涼氣候 氣溫過高或光照太強時 反而對草莓花芽分化及花期生長 果實成熟不利 造 成畸形果增多 果實香氣 口感和品質(zhì)下降 經(jīng)濟效 益下滑等問題 而冬春季節(jié)光照不足時 同樣會影 響大棚草莓的產(chǎn)量和品質(zhì) 因此合理控制光周期 成為了提高草莓質(zhì)量的重要途徑和方法 6 光是植物進(jìn)行光合作用的基礎(chǔ)保障 是影響植 物生長發(fā)育不可缺少的重要環(huán)境因子 7 光照對植 物的光合特性 形態(tài)建成 果實品質(zhì)保障都起著決定 性的作用 光照條件被視為是影響草莓果實品質(zhì)最 遮 陰 處 理 對 草 莓 生 長 發(fā) 育 及 果 實 品 質(zhì) 的 影 響 岳 高 峰 1 王 麗 萍 2 韓 志 強 3 1 臨夏州氣象局 甘肅 臨夏 731100 2 臨夏市職教中心 甘肅 臨夏 731100 3 臨夏州農(nóng)業(yè)科學(xué)院 甘肅 臨夏 731100 摘 要 設(shè) 計 不 同 遮 陰 度 處 理 對 春 夏 季 草 莓 Fragaria ananassaDuchesne 生 長 情 況 進(jìn) 行 試 驗 研 究 不 同 遮 陰 處 理 對 草 莓 生 長 發(fā) 育 及 果 實 品 質(zhì) 的 影 響 結(jié) 果 表 明 不 同 遮 陰 處 理 對 春 夏 季 成 熟 草 莓 的 生 長 發(fā) 育 花 期 質(zhì) 量 果 實 產(chǎn) 量 和 果 實 品 質(zhì) 都 有 明 顯 影 響 在20 輕 度 遮 陰 處 理 下 草 莓 植 株 生 長 發(fā) 育 狀 況 花 期 果 實 產(chǎn) 量 和 品 質(zhì) 都 達(dá) 到 最 佳 在40 中 度 遮 陰 處 理 下 草 莓 葉 片 葉 綠 素a 和 葉 綠 素b 含 量 最 高 在60 重 度 以 上 遮 陰 處 理 下 草 莓 各 項 生 長 指 標(biāo) 均 有 明 顯 下 降 關(guān) 鍵 詞 草 莓 FragariaananassaDuchesne 遮 陰 生 長 發(fā) 育 果 實 品 質(zhì) 中 圖 分 類 號 S668 4 文 獻(xiàn) 標(biāo) 識 碼 A 文 章 編 號 0439 8114 2020 09 0091 04 DOI 10 14088 ki issn0439 8114 2020 09 018 開 放 科 學(xué) 資 源 服 務(wù) 標(biāo) 識 碼 OSID Effectsofshadingonthegrowthandqualityofstrawberry YUEGao feng 1 WANGLi ping 2 HANZhi qiang 3 1 MeteorologicalBureauofLinxia Linxia731100 Gansu China 2 VocationalEducationCenterofLinxiaCity Linxia731100 Gansu China 3 LinxiaAcademyofAgriculturalSciences Linxia731100 Gansu China Abstract Thegrowthofstrawberry Fragaria ananassaDuchesne inspringandsummerwasstudiedunderdifferentshadingtreat ments Theresultsshowedthatdifferentshadingtreatmentshadsignificanteffectsonthegrowthanddevelopment floweringquality fruityieldandfruitqualityofmaturestrawberryinspringandsummer Undertheconditionof20 lightshade thegrowthanddevel opmentstatus floweringperiod fruityieldandqualityofstrawberrywerethebest Under40 moderateshade thecontentofchloro phyllaandbinstrawberryleaveswasthehighest Undertheconditionofmorethan60 shade thegrowthindexesofstrawberryde creasedsignificantly Keywords strawberry FragariaananassaDuchesne shade growthanddevelopment fruitquality湖 北 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 2020年 重要的外部環(huán)境因素之一 關(guān)于光對草莓生長的影 響研究目前大多集中于光質(zhì)方面 主要為草莓的光 合特性 8 10 植株形態(tài)生長和發(fā)育 11 13 以及成熟期果 實的品質(zhì) 1 2 14 15 方面 光照對植物的花芽分化 成花 誘導(dǎo)和花序建立起著重要的作用和直接的影響 16 17 而利用控制不同光照條件來調(diào)控和影響草莓植株形 態(tài)發(fā)育和生長 促進(jìn)花芽分化 改善和提升果實產(chǎn)量 品質(zhì) 成為了設(shè)施草莓發(fā)展亟需解決的難題 遮陰處理作為一種改善光強度的方法和措施 目前在設(shè)施農(nóng)業(yè)培育方面得到了廣泛應(yīng)用 試驗通 過設(shè)計遮陰度為20 40 60 80 的遮光處理 同時和遮陰度為0 CK 的自然光照相對比 對草莓 的植株生長狀況 花期和果實品質(zhì)進(jìn)行對比試驗 以 期為設(shè)施草莓提升產(chǎn)量品質(zhì)提供科學(xué)支撐 1 材 料 與 方 法 1 1 試 驗 材 料 試驗于2018年9月至2019年6月在甘肅省臨夏 百益現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范園 位于甘肅省臨夏縣北塬 鄉(xiāng) 以下簡稱 示范園 下同 進(jìn)行 試驗材種為章 姬草莓 Fragaria ananassacv Akihime 試驗器材 游標(biāo)卡尺 桂林安一量具公司 普通 卷尺 英衡YH A6002型電子天平稱 無錫英衡電子 有限公司 儀電物光WYA ZT型自動阿貝折射儀 上海光電光學(xué)儀器有限公司 1 2 試 驗 方 法 2018年9月下旬 在示范園草莓種植大棚中選 取健壯的幼苗在大棚中進(jìn)行常規(guī)培育 草莓澆灌 追肥和苗期管理按照往年常規(guī)平均狀況開展 2019 年2月25日 將珍珠巖 泥炭土 蛭石與壤土按照質(zhì) 量比1 1 1 1充分混合作為培養(yǎng)基質(zhì)備用 搭置4 個南北朝向遮陰棚 長 寬 高為2 0m 1 0m 1 0m 每棚間隙為3m 棚頂覆無色透明薄膜 在棚 上設(shè)置不同遮光度的遮陽網(wǎng) 用TES 1335照度計測 定并調(diào)整使得4個遮陽棚的透光率分別為20 40 60 80 選取根莖和葉柄粗短且長勢均勻并含5 6片復(fù) 葉的健壯草莓幼苗 移入塑料盆缽 盆高20cm 直 徑18cm 中定植 每盆缽中定植3株苗 每3盆設(shè)為 1個區(qū) 共設(shè)5個區(qū) 3次重復(fù) 2019年3月3日將其 移入遮陽棚內(nèi) 除按照正常平均狀況進(jìn)行滴灌外 每 兩周追施一次復(fù)合有機營養(yǎng)液 2019年3月10日 開始至2019年6月10日 每3d觀測一次 每7d測 量一次生長參數(shù) 觀測時間為上午8 30 8 45 1 2 1 草 莓 生 長 過 程 測 定 在草莓出現(xiàn)花序后 開 始連續(xù)測量其株高 葉柄 葉片和葉綠素參數(shù) 連續(xù) 觀測記錄出現(xiàn)的一級 二級花序數(shù)量 在草莓成熟 后 立即采摘果實并對其品質(zhì)參數(shù)進(jìn)行測定 1 2 2 草 莓 葉 片 光 合 色 素 測 定 參考Lichtenthaler 等 18 和趙世杰等 19 的方法測量葉片中葉綠素a和葉 綠素b的含量 1 2 3 草 莓 果 實 品 質(zhì) 測 定 參照 水果 蔬菜制品 可滴定酸度測定方法 ISO750 1981標(biāo)準(zhǔn) 測定草 莓果實可滴定酸度 使用儀電物光WYA ZT型自 動阿貝折射儀對草莓果實進(jìn)行研磨 離心法測定可 溶性固形物含量 參照Bradford 20 的方法測定果實 蛋白質(zhì)含量 通過對可溶性固形物與可滴定酸含量 的比值計算得到固酸比值 參照王學(xué)凱 21 的二氯靛 酚比色法測定果實維生素C含量 1 3 數(shù) 據(jù) 處 理 使用Excel2010和SPSS21對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和 分析 2 結(jié) 果 與 分 析 2 1 不 同 遮 陰 度 處 理 對 草 莓 生 長 狀 況 的 影 響 由表1可以看出 不同遮陰度處理對草莓生長 影響十分明顯 20 遮陰度處理下的草莓植株高 度 葉柄參數(shù)和葉片大小優(yōu)于對照 40 遮陰度處 理下的草莓生長狀況和對照差異不太明顯 而60 和80 遮陰度處理下的草莓的植株高度 葉柄長度 葉柄直徑和葉片的縱橫長度均減小 生長狀況明顯 劣于對照 在遮陰度20 時 草莓生長狀況最佳 而 在遮陰度80 時 草莓植株長勢最差 表1 不 同 遮 陰 度 處 理 對 草 莓 生 長 狀 況 的 影 響 遮陰 度 0 CK 20 40 60 80 植株高 度 cm 25 9bc 27 2a 26 1b 23 3d 19 7e 葉柄長 度 cm 3 5c 3 9a 3 6b 2 7d 2 2e 葉柄直 徑 cm 0 20b 0 23a 0 22b 0 19c 0 14d 葉縱徑長 度 cm 5 73a 5 74a 5 44b 4 78c 4 42d 葉橫徑長 度 cm 4 24a 4 24a 4 03bc 3 77d 3 58e 注 表中數(shù)據(jù)為平均值 同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著 P 0 05 下同 2 2 不 同 遮 陰 度 處 理 對 草 莓 花 期 的 影 響 從表2可以看出 不同的遮陰度處理對草莓一 級和二級花序中開花數(shù)量的影響十分明顯 20 遮 陰度處理下的草莓開花數(shù)量比對照多13 40 40 遮陰度處理下的草莓開花數(shù)量與對照相比差異 不明顯 60 和80 遮陰度處理下的草莓開花數(shù)量 比對照明顯減少 從表3可以看出 從花芽分化后 20 遮陰度處理最先達(dá)到花序顯露期 80 遮陰度 92第9期 處理最晚達(dá)到花序顯露期 二者相差了12d 而后 面的始花期 終花期 變色期和成熟期 按時間從早 到晚的遮陰度排序為20 遮陰度 40 遮陰度 CK 60 遮陰度 80 遮陰度 一級和二級花序開花數(shù) 量與花期的排列相一致 表2 不 同 遮 陰 度 處 理 下 草 莓 一 二 級 花 序 開 花 數(shù) 量 遮陰度 0 CK 20 40 60 80 1周后 10 14 11 8 6 2周后 22 25 23 19 14 3周后 32 37 34 28 22 4周后 11 14 13 8 6 表3 不 同 遮 陰 度 處 理 對 草 莓 花 期 的 影 響 遮陰度 0 CK 20 40 60 80 花序顯露期 03 13 03 10 03 12 03 16 03 22 始花期 03 19 03 15 03 18 03 22 03 29 終花期 03 31 03 27 03 30 04 03 04 11 變色期 04 08 04 03 04 06 04 11 04 18 成熟期 04 20 04 14 04 19 04 25 04 28 2 3 不同遮陰度處理對草莓葉片葉綠素含量的影響 通過分析不同遮陰度處理對草莓葉片葉綠素含 量的影響 表4 可以看出 隨著遮陰度的增大 各處 理葉片葉綠素含量呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢 40 遮陰度處理下草莓葉片葉綠素a 葉綠素b含量最 高 20 遮陰度處理下草莓葉片總?cè)~綠素含量最 高 但與對照相比 遮陰處理對葉綠素a b無顯著影 響 表4 不 同 遮 陰 度 處 理 對 草 莓 葉 片 葉 綠 素 含 量 的 影 響 遮陰度 0 CK 20 40 60 80 葉綠素a 含量 mg g 1 15bc 1 18b 1 21a 1 06d 0 92e 葉綠素b 含量 mg g 0 75b 0 79b 0 81a 0 68c 0 48d 總?cè)~綠素 含量 mg g 2 42b 2 52a 2 38bc 1 89c 1 41d 葉綠素 a b 1 74a 1 82a 1 78a 1 53a 1 31a 2 4 不 同 遮 陰 度 處 理 對 草 莓 產(chǎn) 量 的 影 響 表5數(shù)據(jù)顯示 和對照相比 20 遮陰度處理下 草莓的平均單果質(zhì)量 最大單果質(zhì)量 單株產(chǎn)量和果 實的縱橫徑均有提高 其中最大單果質(zhì)量和單株產(chǎn) 量分別提高了2 6 和3 5 但當(dāng)遮陰度大于40 后 果實產(chǎn)量各項參數(shù)均明顯下降 特別是在80 遮 陰度處理下果品質(zhì)量下降最明顯 表5 不 同 遮 陰 度 處 理 對 草 莓 產(chǎn) 量 的 影 響 遮陰 度 0 CK 20 40 60 80 平均單果質(zhì) 量 g 25 08b 25 28a 24 52c 21 26c 18 56d 最大單果 質(zhì)量 g 44 08b 45 27a 43 70bc 36 85d 28 35e 單株產(chǎn) 量 g 253 33b 262 20a 245 67bc 233 32c 211 57d 果實縱 徑 cm 4 53ab 4 68a 4 46c 3 85d 3 22e 果實橫 徑 cm 3 77b 3 84a 3 68bc 3 50d 3 25e 2 5 不 同 遮 陰 度 處 理 對 草 莓 果 實 品 質(zhì) 的 影 響 可滴定酸 可溶性固形物 蛋白質(zhì)和維生素C的 含量是衡量果實品質(zhì)及口感的重要指標(biāo)和因素 22 從表6可以看出 和對照相比 不同遮陰度處理對草 莓可滴定酸度 可溶性固形物 固酸比和維生素C的 含量均有影響 20 遮陰度處理下差異不大 基本 持平 在40 60 和80 遮陰度處理下 隨著遮陰 度增加 果品蛋白質(zhì)含量比對照都有明顯增加 而其 余各項參數(shù)均比對照減小 在遮陰度60 處理下 果品蛋白質(zhì)含量達(dá)到最大 為35 3mg 100gFW 在 遮陰度80 處理下 除了蛋白質(zhì)含量外 其余各項參 數(shù)均為最劣 不同光照度成為了影響植物果實產(chǎn)量 與品質(zhì)優(yōu)劣的重要因素 而通過改善光照度成為了 提高植物果實產(chǎn)量和品質(zhì)的重要途徑 23 24 表6 不 同 遮 陰 度 處 理 對 草 莓 果 實 品 質(zhì) 的 影 響 遮陰 度 0 CK 20 40 60 80 可滴定酸 度 0 72a 0 72a 0 69b 0 65b 0 60c 可溶性固 形物 9 86a 9 82a 9 71bc 8 88d 7 56e 固酸比 12 68a 12 22b 11 56c 10 43c 9 54d 蛋白質(zhì) mg 100gFW 27 0d 27 2d 29 1c 35 3a 33 6b 維生素C mg 100gFW 105 62a 103 20b 100 39c 85 85d 78 44e 3 小 結(jié) 與 討 論 光周期對植物生長的影響是一個復(fù)雜的過程 光照條件對其產(chǎn)生重要的影響 25 通過調(diào)節(jié)不同光 照條件 對草莓植株生長和果實品質(zhì)的影響十分明 顯 與對照相比 遮陰度20 處理下 草莓的植株高 度 葉柄長度 葉柄直徑和葉片大小均有增加 遮陰 對草莓的花期影響非常明顯 在遮陰度為20 處理 下 始花期最早出現(xiàn) 與對照相比提前了4d 在遮 陰度為20 處理下一 二級花序中花的數(shù)量也最多 質(zhì)量達(dá)到最佳 在植物進(jìn)行光合作用中 光合色素主要承擔(dān)吸 收和傳遞光能的角色 26 不同遮陰度處理對草莓葉 片中葉綠素a 葉綠素b和總?cè)~綠素含量的影響十分 岳高峰等 遮陰處理對草莓生長發(fā)育及果實品質(zhì)的影響 93湖 北 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 2020年 明顯 在遮陰度為40 時葉綠素a和葉綠素b含量明 顯增加 但對葉綠素a b的影響并不顯著 與對照相比 不同遮陰處理對草莓的產(chǎn)量影響 明顯 其中平均單果質(zhì)量 最大單果質(zhì)量 單株產(chǎn)量 和果實的縱橫徑均在20 的遮陰度下達(dá)到最佳 特 別是單株草莓的產(chǎn)量提高了3 5 而隨著遮陰度 的增大 果實的產(chǎn)量和品質(zhì)都有明顯下降 維生素C是草莓果實中重要的組成成分 它是 一種天然抗氧化物質(zhì)成分 27 與對照相比 遮陰處 理對果實的可滴定酸度 可溶性固形物和維生素C 的含量影響明顯 草莓果實的可滴定酸度 可溶性 固形物 固酸比和維生素C含量在20 遮陰度處理 與對照間差別不太明顯 但隨著遮陰度的增大 果實 品質(zhì)中的可滴定酸度 可溶性固形物 固酸比和維生 素C的含量均有明顯下降 參 考 文 獻(xiàn) 1 彭 鑫 不同光照條件對草莓光合性能與果實品質(zhì)的影響 D 杭州 浙江農(nóng)林大學(xué) 2018 2 鐘霈霖 楊仕品 喬 榮 等 光照強度對草莓主要品質(zhì)的影 響 J 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報 2011 24 3 1219 1221 3 馮晨靜 關(guān)軍鋒 楊建民 等 草莓果實成熟期花青苷 酚類物質(zhì) 和類黃酮含量的變化 J 果樹學(xué)報 2003 20 3 199 201 4 蘇文華 張光飛 李秀華 等 光強和光質(zhì)對燈盞花生長與總黃酮 量影響的研究 J 中草藥 2006 37 8 1244 1247 5 焦雨歆 趙 琦 王雪英 等 環(huán)境因子對植物葉綠體結(jié)構(gòu)的影 響 J 生物技術(shù)通報 2008 2 5 10 6 曹亞萍 張 林 植物生長調(diào)節(jié)劑和遮光對草莓開花結(jié)果的影 響 J 中國南方果樹 2015 44 2 84 86 7 李永華 王 瑋 馬千全 等 干旱脅迫下抗旱高產(chǎn)小麥新品系旱 豐9703的滲透調(diào)節(jié)與光合特性 J 作物學(xué)報 2003 29 5 759 764 8 劉 慶 邊海峰 劉世琦 等 不同光質(zhì)LED光源對草莓光合特 性 產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 J 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報 2015 26 6 1743 1750 9 胡 陽 古 松 江 莎 等 不同光質(zhì)對 達(dá)賽萊克特 草莓果實 品質(zhì)的影響 J 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報 2010 28 2 164 167 10 王麗娟 張學(xué)英 徐金娥 等 不同光質(zhì)對草莓果實花青苷 酚類物 質(zhì)及類黃酮物質(zhì)的影響 J 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報 2009 32 2 54 56 11 QIN Y H ZHANG S L ASGHAR S et al Regeneration mechanism of Toyonoka strawberry under different color plastic films J Plantscience 2005 168 1425 1431 12 TAKEDA F GLENN D M STUTTE G W Red light affects floweringunderlongdaysinashort daystrawberrycultivar J Hortscince 2008 43 7 2245 2247 13 孫 萍 沈建生 林賢銳 延長光照時間對立體種植模式下草 莓植株生長的影響 J 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué) 2016 57 1 82 83 89 14 徐 凱 郭延平 張上隆 等 不同光質(zhì)膜對草莓果實品質(zhì)的影 響 J 園藝學(xué)報 2007 34 3 585 590 15 張 那 趙 恒 閻瑞香 不同草莓香氣成分貯藏過程中變化的 研究 J 食品科技 2015 40 12 291 295 16 YAMASAKI S FUJII N TAKAHASHI H Photoperiodic regulationofCS ACS2 CS ACS4andCS ERSgeneexpression contributestothefemalenessofcucumberflowersthroughdiurnal ethyleneproductionundershort dayconditions J Plantcell environment 2003 26 4 537 546 17 李 程 裴忠孝 甘林葉 等 光周期對春石斛開花及多胺含量 的影響 J 植物生理學(xué)報 2014 50 8 1167 1170 18 LICHTENTHALERHK WELLBURNAR Determinationoftotal carotenoids and chlorophylls a and b of leaf in different solvents J Biochemicalsocietytransactions 1983 11 591 592 19 趙世杰 史國安 董新純 植物生理學(xué)實驗指導(dǎo) M 北京 中國 農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社 2002 20 BRADFORD M M A rapid and sensitive method for the quantitation of micrograms quantities ofprotein utilizing the principleofproteindyebinding J Analyticalbiochemisty 1976 72 s1 2 248 254 21 王學(xué)凱 植物生理生化實驗技術(shù)和原理 M 第二版 北京 高 等教育出版社 2006 22 陳 強 不同LED光源對番茄果實轉(zhuǎn)色過程中生理特性及果 實品質(zhì)的影響 D 山東泰安 山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009 23 HIDAKA K DAN K IMAMURA H et al Investigation of supplementallightingwithdifferentlightsourceforhighyieldof strawberry J IFACproceedingsvolumes 2013 46 4 115 119 24 陽圣瑩 白 勝 蔣浩宏 等 不同補光處理對設(shè)施草莓光合特 性及果實品質(zhì)的影響 J 山西農(nóng)業(yè)科學(xué) 2016 44 9 1298 1303 25 POWLESSB Phtoinhibitionofphotosynthesisinducedbyvisible light J Annualreviewplantphysiology 1984 35 35 15 50 26 CORNAHJE TERRYMJ SMITHAG Greenorred what stops the traffic in the tetrapyrole pathway J Trends in plant science 2003 8 5 224 230 27 EI KHAWASS KHATABH Compartivestudiesontheeffects of different light qualities on Vigna Sinensis L and Phaseolus Vulgaris L seedlings J Research journal of agriculture biologicalscience 2007 3 6 790 799 94