日光温室增施二氧化碳气肥对草莓生长的影响

中图分类号：S668.4 文献标识码：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

草莓是蔷薇科草莓属多年生草本植物，在园艺学上属于浆果类果树[1]。草莓果实芳香多汁、酸甜可口、色泽艳丽、营养丰富2，果肉中富含维生素

C、胡萝卜素等抗氧化物质，有果中皇后的美誉[3-4]。草莓种植投资小、见效快，在我国栽培面积逐年增长[5]。目前，我国草莓的栽培面积和产量

均居世界第一位[6]

植物体中有机化合物占其总干物质量的 90% 以上，光合作用是有机物质合成的根本来源，而二氧化碳又是植物进行光合作用的重要原料，当二氧化碳浓度较低时，植物光合作用会减弱，导致生长迟缓，发育不良[。有研究表明，草莓进行光合作用所需二氧化碳浓度在 0.08%～0.10% 最佳，而大气中二氧化碳浓度只在 0.03% 左右，远远低于温室草莓日常光合作用所需，且日光温室密闭的栽培环境直接影响了温室内外二氧化碳的交换，导致温室内二氧化碳浓度更低，温室草莓常常处于饥饿状态，很难满足其生长发育的需要，直接影响草莓光合产物积累及产量的形成。因此开展日光温室中增施二氧化碳技术的研究与应用，对提升温室草莓品质、提高产量、提高广大莓农的经济效益、促进承德地区草莓采摘产业可持续发展具有重要意义。

1材料与方法

1. 1 试验材料

供试草莓品种为‘红颜’，供试二氧化碳为钢瓶液态二氧化碳。‘红颜’草莓种苗由承德同欲农业开发有限公司繁育，钢瓶液态二氧化碳由河北普朗德生物科技有限公司提供。

1. 2 试验设计

试验于2023年9月至2024年5月在河北省承德市双滦区偏桥子镇承德同欲农业开发有限公司试验区的日光温室进行。温室坐北朝南，长 100m 宽 10m ，面积为 1000m² 。试验所用的两栋温室朝向一致。2023年6月底每亩（ 667m² ）施发酵羊粪 6m³ 、微生物菌剂 20kg 。撒施后及时旋耕混匀，并在地表覆盖 0.05mm 厚度的塑料膜，进行为期 30d 的密闭熏蒸。熏蒸结束后，揭膜旋耕透气 15d 。定植前每亩（ 667m² ）撒施联苯噻虫胺颗粒剂 4kg 、豆酶蛋白微生物菌剂 200kg 、平衡型复合肥 40kg ，撒施完毕后旋耕起垄，垄间距为100cm ，垄面宽 35cm ，垄底宽 50cm ，垄高30cm ，垄沟宽 30cm 。试验苗为穴盘苗于2023年9月10日定植，株距 15cm ，每亩（ 667m² ）定植8000株。定植要求深不埋心，浅不露根，弓背朝外及匍匐茎断茬口朝向内侧。根系自然整个生长周期各个处理统一进行常规管理[8]。

试验共设计两个日光温室2个处理，处理1为温室做高压钢瓶液态供气法增施二氧化碳气肥；处理2为温室不施二氧化碳气肥（CK），两个温室处理除施用二氧化碳气肥的差异外其他栽培管理方法均一致。2023年11月11日（草莓坐果初期）开始增施二氧化碳气肥，每天增施时间在上午8：00—11：00，中午温室顶风口开放前 0.5h 停正释放，一般上午增施 1～2h （视天气情况），二氧化碳的施肥浓度控制在 0.08%～0.10% 。

1.3 测定指标及方法

在草莓整个生长期内，对其植物学特征、生物学特性、产量性状、果实性状、抗性性状进行调查，调查方法及记录标准均按照《草莓种质资源描述规范和数据标准》[9和草莓种质资源描述规范[10]进行。

1.3.1植物学特征调查

在草莓开花盛期，从每一个试验小区随机抽样10株，测量植株姿态；同样抽样方法用卷尺测量每株植株东西和南北两垂直交叉的直径，取其平均值，测量植株冠径、叶片数量；用直尺测量第一花序从植株基部着生处到最远花朵的长度测量花序长；在盛花后至采收前，同样抽样方法，调查株高、叶片长、叶片宽、叶柄长；叶片颜色调查以整个试验小区的植株为观测对象采用目测法进行调查。

1.3.2生物学特性调查

以整个试验小区为观测对象，调查现蕾期、始花期、盛花期、果实始熟期、果实采收持续期。

1.3.3产量性状调查

在整个生长期内，在每个试验小区随机抽样10株挂牌标记，调查每个草莓品种所形成的花序数量、每个花序的单序花朵数量；每次采收调查单果质量和采收数量，果实质量用 1/1 000 电子秤称量，采收结束后，统计每个植株所采果实总数量和质量，计算平均单果质量，并换算成每亩（ 667m² ）产量。

1.3.4果实性状调查

在果实采收期，从每个试验小区随机抽样10株，用游标卡尺测量果实纵径、横径；以整个试验小区的植株为观测对象，采用目测法调查正常果实的形状、果面颜色；在结果盛期，从试验小区收获的果实中随机取成熟度适宜、有代表性、无污染的20个果，清洗干净。用台式硬度仪测量果实中间部位的压力，果实阴阳两面各测1次，取平均数，测量果实硬度。同样取样方法，参照GB/T10220一2012感官分析方法学总论[1]中的有关部分调查草莓果实风味；用手持折光仪PAL一1测定果实可溶性固形物质量分数。

1.3.5 抗性性状调查

参照《草莓种质资源描述规范和数据标准》中有关部分进行草莓白粉病抗性、灰霉病抗性、枯萎病抗性、蚜虫抗性、螨虫抗性进行调查。

1.4 统计分析

试验数据使用MicrosoftExcel软件进行基本计算处理；利用SPSS2O.0软件对试验数据进行差异显著性分析，采用单因素方差分析不同试验处理差异的显著性水平。

2 结果与分析

2.1增施二氧化碳气肥对草莓植物学特征的影响

从表1可以看出，增施二氧化碳后‘红颜’草莓的株高、冠径均显著高于对照。从叶片数量上看，增施二氧化碳后的叶片数量较对照多但差异不显著。从叶片长宽来看，增施二氧化碳处理的叶片大小显著高于对照。从叶片颜色来看，增施二氧化碳处理的叶片颜色较对照更显深绿。从叶柄长度和花序长度来看，增施二氧化碳处理均显著长于对照。从整个表中可以看出，增施二氧化碳处理的‘红颜’草莓长势更加强旺，‘红颜’草莓吸收二氧化碳气肥能显著促进植株生长。

2.2增施二氧化碳气肥对草莓生物学特性的影响由表2可以看出，在草莓定植期相同的情况下，增施二氧化碳气肥温室草莓果实始熟期提前10d 。采收持续期较对照长 20d.

2.3增施二氧化碳气肥对草莓产量性状的影响

由表3可知，增施二氧化碳气肥后单株平均花序数、花朵数差异不明显。最大单果质量增加8.3g，差异极显著；增施二氧化碳气肥后平均单果质量增加 3.8g ，差异极显著。增施二氧化碳气肥后单株产量和亩（ 667m² ）产量差异显著，单株总产量达到 562.6g ，亩（ 667m² ）产量达到4500.8kg ，较对照总产量增加 21.9% 。

2.4增施二氧化碳气肥对草莓果实性状的影响

由表4可以看出，增施二氧化碳气肥后草莓的果实纵径与横径均显著大于对照相。增施二氧化碳气肥的温室草莓果实光泽度强，果实外观优于对

照。增施二氧化碳气肥后草莓的硬度较对照差异不明显，风味也没有改变。从可溶性固形物质量分数来看，增施二氧化碳的处理显著高于对照。