摘 要：研究滴灌施肥和溝灌施肥對(duì)保護(hù)地番茄產(chǎn)量、氮素吸收和土壤Nmin（硝態(tài)氮和銨態(tài)氮）殘留的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，相同施肥水平下，滴灌施肥較傳統(tǒng)的溝灌施肥可以提高番茄的產(chǎn)量，同時(shí)促進(jìn)番茄地上部分對(duì)氮、磷、鉀養(yǎng)分的吸收量，在0～40 cm土層中滴灌施肥方式土壤Nmin殘留量明顯高于溝灌施肥土壤Nmin殘留量（P<0.05），說明滴灌施肥方式可以減少淺層土壤中的氮素淋失。

關(guān)鍵詞：滴灌；溝灌；保護(hù)地番茄；氮素利用

中圖分類號(hào)：S641.207+.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A 文章編號(hào)：1001-4942（2013）10-0095-03

滴灌是當(dāng)前最先進(jìn)的灌水技術(shù)之一，而膜下滴灌技術(shù)是將廣泛應(yīng)用的地膜覆蓋與節(jié)水滴灌技術(shù)相結(jié)合，膜下滴灌施肥技術(shù)將灌溉和施肥結(jié)合在一起，方便地實(shí)現(xiàn)分次施肥，不僅達(dá)到了良好節(jié)水節(jié)肥的效果，也適于控制根層土壤中的無機(jī)氮含量^[1]。滴灌施肥還可以控制灌溉強(qiáng)度和肥料的入滲速度，減輕氮肥對(duì)環(huán)境的污染^[2]。

氮肥的利用和灌水是密切相關(guān)的，不合理的灌水會(huì)導(dǎo)致根層氮素淋失。對(duì)于保護(hù)地生產(chǎn)而言，由于覆蓋物的作用，土壤水分蒸發(fā)強(qiáng)烈，自然降水很少直接進(jìn)入保護(hù)地，因此只有通過頻繁灌溉來滿足作物的需求，這樣的生產(chǎn)狀況加劇了根層土壤氮素的淋失^[3]。滴灌施肥可以減少根際土壤的養(yǎng)分流失，同時(shí)又具有明顯的節(jié)水作用，是保護(hù)地蔬菜生產(chǎn)中值得推廣使用的一項(xiàng)既高產(chǎn)又安全的有效措施。本試驗(yàn)研究保護(hù)地番茄在滴灌和傳統(tǒng)溝灌條件下的生長指標(biāo)和氮素利用情況，以及土層中殘留氮素的差異，以期為滴灌施肥技術(shù)在保護(hù)地蔬菜生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試土壤及供試作物

試驗(yàn)于2011年9月至2012年3月在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，選用棚齡為2年的日光溫室大棚，大棚面積為100 m×7 m=700 m2。供試土壤為褐土，屬中等肥力水平，基礎(chǔ)養(yǎng)分狀況見表1。

供試番茄品種為美國進(jìn)口的中熟品種“好韋斯特”，栽培方式為育苗移栽，苗齡約4周時(shí)人工移栽，雙行種植，行距70 cm，株距40 cm，種植密度約為35 000株/hm2。1.2 試驗(yàn)方法 棚內(nèi)番茄設(shè)滴灌施肥組和溝灌施肥組兩個(gè)處理，小區(qū)面積3.5 m×5.8 m=20.3 m2，各設(shè)3個(gè)平行，隨機(jī)排列。番茄苗移栽前，整地時(shí)均勻撒施腐熟雞糞3 500 kg/hm2，所有氮肥和鉀肥均作追肥施用，氮肥為尿素，總用量為 240 kg/hm2，鉀肥為硫酸鉀，總用量為 300 kg/hm2。

溝灌處理：分3次在定植后20、40、60天時(shí)施用，氮肥分配比例為30%、40%、30%，鉀肥分配比例為40%、40%、20%。

滴灌處理：將氮肥和鉀肥分5次在定植后20、30、40、50、60天時(shí)施用，氮肥和鉀肥分配比例均為25%、25%、20%、20%、10%。

每次追肥時(shí)氮肥和鉀肥同時(shí)施用。溝灌施肥是將肥料均勻撒在畦邊，然后立即灌水；滴灌施肥是先將肥料溶解在桶中，再用施肥器將肥料溶液注入到灌溉系統(tǒng)中，隨水施在近根處。栽培管理按常規(guī)進(jìn)行。

1.3 樣品采集與分析方法

1.3.1 土樣 在番茄收獲時(shí)用土鉆法取樣，取樣位置在離植株10 cm處，每小區(qū)取4鉆混合，分0～20、20～40、40～60 cm土層取樣裝入封口袋內(nèi)密封，并放入冰盒內(nèi)保存。將土樣帶回實(shí)驗(yàn)室后及時(shí)過5 mm 篩，混勻后，稱取20 g左右新鮮土樣于鋁盒中，在105℃下烘干24 h，測(cè)定土壤含水量；同時(shí)準(zhǔn)確稱取18.00 g新鮮土樣于塑料瓶中。加入0.01 mol/L CaCl2溶液 150 ml 浸提，振蕩1 h后，過濾，濾液用連續(xù)流動(dòng)分析儀（TRAACS2000）測(cè)定其中的NH+4-N和NO-3-N的濃度，計(jì)算各土層中的土壤Nmin（銨態(tài)氮和硝態(tài)氮）含量。

1.3.2 植株樣 在每個(gè)小區(qū)隨機(jī)取3株，拉秧期將根、莖、葉、果實(shí)分開，用自來水沖洗干凈，105℃殺青30 min，70℃烘干，稱重，干樣粉碎后消煮，測(cè)定全N、P、K含量。植物全N、P、K測(cè)定采用H2SO4-H2O2消煮法，凱氏定氮法測(cè)定全N含量，釩鉬黃比色法測(cè)定全P含量，火焰光度法測(cè)定全K含量，具體參照文獻(xiàn)[3]中介紹的方法。

在番茄收獲期間，每個(gè)小區(qū)固定5株番茄，調(diào)查果實(shí)產(chǎn)量。詳細(xì)記錄每次收獲時(shí)的果實(shí)重量，最后計(jì)算總產(chǎn)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同灌溉施肥處理對(duì)番茄產(chǎn)量的影響

由表2可以看出，滴灌施肥處理較溝灌施肥處理果實(shí)產(chǎn)量提高6.92%（P<0.05）。表明相同的施肥水平下，滴灌施肥方式較溝灌施肥方式對(duì)番茄果實(shí)具有明顯的增產(chǎn)效應(yīng)。

2.3 不同灌溉施肥方式土壤Nmin殘留的影響

由 圖1可以看出，兩種灌溉施肥方式下，0～20 cm表層土壤中的Nmin含量都比較低，且滴灌施肥方式土壤Nmin殘留量明顯高于溝灌施肥土壤Nmin殘留量（P<0.05）。土壤Nmin的殘留主要集中在20～40 cm和40～60 cm土層內(nèi)，其中20～40 cm土層內(nèi)滴灌施肥方式土壤Nmin殘留量顯著高于溝灌施肥土壤Nmin殘留量（P<0.05）。而在40～60 cm土層兩種灌溉施肥方式對(duì)土層土壤Nmin殘留的影響也不大。

3 結(jié)論與討論

3.1 有關(guān)滴灌施肥這一先進(jìn)技術(shù)在蔬菜生產(chǎn)上的應(yīng)用目前研究較多。馬力等^[4]在田間試驗(yàn)條件下，研究了滴灌技術(shù)與傳統(tǒng)噴灌技術(shù)對(duì)馬鈴薯大薯率和產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，滴灌區(qū)處理能增加馬鈴薯的大薯率，顯著提高馬鈴薯塊莖產(chǎn)量，增幅達(dá)46.7%。冶軍等^[5]在溝灌、微噴和滴灌3種不同的灌溉方式下研究甜菜的生長發(fā)育特點(diǎn)，結(jié)果表明，甜菜在滴灌條件下葉面積指數(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)較合理，塊根積累量和積累速率都高于溝灌和微噴，產(chǎn)量和產(chǎn)糖量明顯高于其他處理。本試驗(yàn)研究了滴灌和溝灌施肥條件下對(duì)保護(hù)地番茄產(chǎn)量的影響，結(jié)果顯示，相同的氮肥、磷肥水平下，滴灌施肥較傳統(tǒng)溝灌施肥果實(shí)產(chǎn)量提高6.92%（P<0.05），表明相同的施肥水平下，滴灌施肥方式較傳統(tǒng)的溝灌施肥方式對(duì)番茄果實(shí)具有明顯的增產(chǎn)效應(yīng)。

3.2 薛琳等^[6]報(bào)道，加工番茄整個(gè)植株中，氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量特點(diǎn)是：磷的含量明顯低于氮、鉀的含量，這與本試驗(yàn)結(jié)果一致。本試驗(yàn)中不同灌溉施肥條件下，各處理番茄植株地上部分中磷的含量明顯低于氮、鉀的含量，同時(shí)，滴灌施肥較傳統(tǒng)溝灌施肥番茄地上部分的氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量分別提高1.52%、12.91%、2.39%，表明相同施肥水平下，滴灌施肥較溝灌施肥更有利于番茄對(duì)氮、磷、鉀養(yǎng)分的吸收，從而促進(jìn)番茄果實(shí)的增產(chǎn)。

3.3 目前大棚蔬菜生產(chǎn)中溝灌、畦灌仍是主要的灌溉方式，施肥一般采用撒施或隨水沖施方法，這樣的施肥方式會(huì)造成大量的氮素淋出有效根區(qū)。因此，要做到合理施肥除控制施肥量外，還必須采用合適的灌溉施肥方法使根層土壤中的無機(jī)氮含量保持在相對(duì)適宜的水平^[7]，減少氮素的淋洗。本試驗(yàn)在0～40 cm土層中滴灌施肥方式土壤Nmin殘留量顯著高于溝灌施肥方式，說明傳統(tǒng)的溝灌施肥方式不僅會(huì)降低水分的利用率，同時(shí)也會(huì)增加氮素淋溶的可能性，進(jìn)而有可能降低氮肥的利用率。而滴灌施肥技術(shù)對(duì)提高肥料利用率、減少土壤養(yǎng)分損失和保護(hù)生態(tài)環(huán)境有著重要的意義，采取滴灌施肥時(shí)可以適當(dāng)減少肥料的用量。隨著保護(hù)地栽培經(jīng)濟(jì)效益的提高，以滴灌為主的節(jié)水灌溉施肥技術(shù)有望在保護(hù)地蔬菜生產(chǎn)中有較快的發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)：

[1] Papadopoulos I. Nitrogen fertigation of trickle irrigated potato[J].Fert.Res.，1988，16：157-167.

[2] Alva A K， Paramasivam S.Nitrogen management for high yield and quality of citrus in sandy Soil[J].Soil，1998，62（5）：1335-1342.

[3] 白優(yōu)愛. 京郊保護(hù)地番茄養(yǎng)分吸收及氮素調(diào)控研究[D].北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，2003.

[4] 馬 力，馬 達(dá)，張 峰.不同灌溉方式在馬鈴薯生產(chǎn)上的應(yīng)用效果 [J] . 中國馬鈴薯，2011，25（2）：89-91.

[5] 冶 軍，陳 軍，朱新在.不同灌溉方式對(duì)新疆甜菜生長發(fā)育的影響[J] . 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2009，7：15-16.

[6] 薛 琳，田麗萍，王 進(jìn). 滴灌覆膜條件下加工番茄的養(yǎng)分吸收與分配規(guī)律的研究[J]. 石河子大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2004，22（5）：389-392.

[7] Papadopoulos I. Constant feeding of field-grown tomatoes irrigated with sulphate water[J].Plant Soil，1985，88（1）：231-236.