李 娟，李建設(shè)，高艷明，曹少娜

(寧夏大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，寧夏 銀川 750021)

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不同生育期營養(yǎng)液鉀氮比對(duì)番茄生長和果實(shí)品質(zhì)的影響

李 娟，李建設(shè)，高艷明*，曹少娜

(寧夏大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，寧夏 銀川 750021)

采用營養(yǎng)液沙培技術(shù)，在番茄第一穗果坐果后，研究營養(yǎng)液鉀氮比的調(diào)整對(duì)植株生長、果實(shí)品質(zhì)、產(chǎn)量和植株養(yǎng)分含量等的影響。結(jié)果表明，坐果后增加營養(yǎng)液鉀氮比可促進(jìn)番茄植株的營養(yǎng)生長，顯著改善果實(shí)品質(zhì)，提高番茄產(chǎn)量，平衡植株養(yǎng)分吸收與分配，但鉀氮比過高又會(huì)抑制這些促進(jìn)作用。T4處理(K∶N=2.5∶1)可顯著提高葉片葉綠素含量，提高植株光合能力，顯著改善果實(shí)品質(zhì)(P<0.05)，但同時(shí)也顯著增加了臍腐果率。T3處理(K∶N=2.1∶1)番茄總果數(shù)最多，單株產(chǎn)量最高，果實(shí)品質(zhì)較好，根冠比及根、莖、葉的干物質(zhì)含量也最高，植株根、莖、葉鉀素含量居中，氮素和磷素吸收分配情況僅次于T2處理。綜合營養(yǎng)生長、果實(shí)品質(zhì)、產(chǎn)量等指標(biāo)，認(rèn)為T3處理為番茄坐果后最適的營養(yǎng)液鉀氮比。

沙培；番茄；鉀氮比；坐果期

沙子在中國沙漠化地區(qū)資源豐富、來源廣泛、價(jià)格低廉，作為無土栽培基質(zhì)的一種，具有很大的優(yōu)越性，如果能將其合理利用，不但降低了購買基質(zhì)的昂貴費(fèi)用，而且能夠改善沙漠地區(qū)的環(huán)境狀況，在光熱資源豐富、最適栽培茄果類作物的西北沙化地區(qū)創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟(jì)效益[1]。番茄是目前設(shè)施蔬菜栽培的主要種類，在栽培過程中尤其是坐果以后，鉀素的吸收比例顯著增大，其參與植物生長發(fā)育中許多重要的生理生化過程[2-3]。前人研究表明，適量增施鉀肥能改善番茄品質(zhì)，提高番茄產(chǎn)量[4-5]。以往的研究大多是傳統(tǒng)土培下植株整個(gè)生育期增施、基施或追施鉀肥的方式，關(guān)于沙培條件下不同生育期改變營養(yǎng)液鉀氮比的研究還鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)探索了不同生育期澆灌不同鉀氮比的營養(yǎng)液對(duì)日光溫室沙培番茄生長發(fā)育、果實(shí)品質(zhì)、產(chǎn)量及植株養(yǎng)分含量的影響，在提高番茄品質(zhì)的同時(shí)為無土栽培番茄不同生育階段合理施肥提供參考，進(jìn)而達(dá)到高效生產(chǎn)、節(jié)約肥料的目的。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)所用大量元素配方為1/2日本園試配方，其中所含化合物及其濃度分別為：Ca(NO3)2·4H2O，472.5mg·L-1；KNO3，404.5mg·L-1；NH4H2PO4，76.5mg·L-1；MgSO4·7H2O，246.5mg·L-1。微量元素為通用配方，其中所含化合物及其濃度分別為：Fe，3.0mg·L-1；B、Mn，0.5mg·L-1；Zn，0.05mg·L-1；Cu，0.02mg·L-1；Mo，0.01mg·L-1。番茄第一穗果坐果前，各處理所用營養(yǎng)液相同，均為1/2日本園試配方，營養(yǎng)液用量依植株生長和天氣情況而定，苗期每隔2d澆1次營養(yǎng)液，每次每株澆500mL；初花期每隔1d澆1次營養(yǎng)液，每次每株澆1000mL；盛花期至初果期隔1d澆1次，每次每株澆2000mL；盛果期至拉秧前每隔1d澆1次，每次每株澆3000mL；12月20日拉秧，拉秧前10d，各處理停止供液，管理過程中陰雨雪天均不供液。待80%番茄的第一穗果直徑長至1.0～1.5cm時(shí)，在1/2日本園試配方的基礎(chǔ)上用K2SO4調(diào)整營養(yǎng)液的鉀氮比。共設(shè)5個(gè)處理，分別為T1，K∶N=1.29∶1(CK，采用園試配方不作調(diào)整)，T2，K∶N=1.7∶1，T3，K∶N=2.1∶1，T4，K∶N=2.5∶1，T5，K∶N=2.9∶1，每處理5盆，3次重復(fù)，共75盆。每個(gè)處理為1個(gè)小區(qū)，小區(qū)完全隨機(jī)排列，各小區(qū)栽培管理方式相同。

1.3 試驗(yàn)測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 植株生長發(fā)育指標(biāo)的測(cè)定

每處理選取6株番茄，每隔15d測(cè)量株高、莖粗、葉綠素含量及葉面積等指標(biāo)。株高用鋼卷尺測(cè)量，莖粗用游標(biāo)卡尺測(cè)量。葉面積通過測(cè)量葉長、葉寬后分生育期代入?yún)沁h(yuǎn)潘[6]的葉面積公式進(jìn)行計(jì)算。用SPAD 502葉綠素儀測(cè)定番茄中部長勢(shì)一致的3片葉子的葉綠素含量。番茄第一穗果采收初期(10月5日)用GFS-3000光合儀測(cè)定植株中部功能葉片的凈光合速率(A)、蒸騰速率(E)、氣孔導(dǎo)度(Gs)等光合指標(biāo)。

1.3.2 產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定

記載采收日期，各處理的產(chǎn)量按小區(qū)實(shí)測(cè)。記錄小區(qū)果實(shí)質(zhì)量、果實(shí)個(gè)數(shù)，計(jì)算平均單果質(zhì)量及平均單株產(chǎn)量，最后折合單位面積產(chǎn)量。盛果期每小區(qū)隨機(jī)采6個(gè)果實(shí)測(cè)定番茄品質(zhì)?？扇苄蕴呛坑幂焱壬y(cè)定；維生素C含量用鉬藍(lán)比色法測(cè)定；硝酸鹽含量用水楊酸—硫酸法測(cè)定；有機(jī)酸含量用酸堿滴定法測(cè)定；果實(shí)硬度用GY-4數(shù)顯式水果硬度計(jì)測(cè)定；可溶性固形物含量用TD-45手持式數(shù)顯糖度計(jì)測(cè)定。

1.3.3 植株養(yǎng)分的測(cè)定

全氮含量用凱式定氮法測(cè)定；全磷含量用H2SO4-H2O2消煮，采用鉬銻抗比色法測(cè)定；全鉀含量用火焰光度計(jì)法測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)過程中各處理所用井水、營養(yǎng)液及鹽類化合物情況說明

試驗(yàn)過程中，井水只在定植前至定植時(shí)使用。定植前一天各處理先用井水將栽培盆中所裝基質(zhì)灌透，定植完成時(shí)每盆再澆透井水促進(jìn)緩苗，每盆所用井水共約8L，則每處理用井水共約90L。定植后至拉秧前，各處理均使用營養(yǎng)液澆灌，且坐果前各處理所用鹽類化合物種類及用量相同，均為1/2日本園試配方，坐果后用K2SO4調(diào)整營養(yǎng)液的鉀氮比。各處理所用營養(yǎng)元素的量如表1所示。營養(yǎng)液用量依植株生長情況而定，平均每株每天800mL，各處理不同生長階段澆灌的營養(yǎng)液量均相同，所以各處理所澆營養(yǎng)液總量也相同。營養(yǎng)液中各元素的用量可根據(jù)以下公式計(jì)算。

式中：W為每升水中所需某化合物的毫克數(shù)；C為營養(yǎng)液中某元素的濃度；A為某元素的原子量；P為某化合物的百分純度數(shù)值。由表1可知，隨各處理鉀氮比的調(diào)整，營養(yǎng)液中K和S的濃度隨之升高。

2.2 營養(yǎng)液不同鉀氮比處理對(duì)番茄植株生長發(fā)育指標(biāo)的影響

2.2.1 營養(yǎng)液不同鉀氮比處理對(duì)番茄株高、莖粗的影響

自番茄定植至8月21日，各處理營養(yǎng)液濃度及用量都相同，共測(cè)了2次株高；8月27日開始進(jìn)行不同鉀氮比處理，此后至摘心共測(cè)了3次株高。如圖1-A所示，10月7日的方差分析結(jié)果表明，各處理株高的差異不顯著，其中T4處理株高最高，T5次之，T2、T3居中，T1最小。9月6日至10月7日，T1-T5株高依次分別增加了55.41%、55.60%、59.82%、59.01%和61.40%。如圖1-B所示，不同時(shí)期方差分析結(jié)果表明，各處理莖粗均無顯著差異。以10月7日為例，T5莖粗最粗，其次為T3和T1，T2、T4莖粗較低。9月6日至10月7日，T1-T5莖粗依次分別增加了22.56%、23.47%、27.66%、25.32%和28.56%。可見坐果后增加營養(yǎng)液鉀氮比，各處理株高、莖粗變化相同，均呈“增—降—增”的趨勢(shì)。

2.2.2 營養(yǎng)液不同鉀氮比處理對(duì)番茄植株葉面積的影響

葉片作為植株光合作用的重要場所，其面積大小直接影響植株的整體受光，進(jìn)而影響番茄果實(shí)的品質(zhì)和產(chǎn)量。由圖1-C可知，隨生育期推進(jìn)，植株葉面積呈明顯增加的趨勢(shì)。10月7日的方差分析結(jié)果表明，各處理葉面積差異不顯著，T5葉面積最大，T4、T3、T2次之，T1最小。9月6日至10月7日，T1-T5葉面積依次分別增加了174.15%、183.06%、190.65%、191.91%和204.77%。由此可知，番茄植株葉面積隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加而增大，鉀氮比越大葉面積增幅越大。

表1 番茄坐果后各處理各營養(yǎng)元素用量
Table 1 The dosage of nutrient elements of each treatment after fruit setting of tomato

處理Treatment平均每次的營養(yǎng)元素用量Theaveragedosageofnutrientelements/gNPKCaMgST11.730.302.231.140.350.46T21.730.302.591.140.350.75T31.730.302.931.140.351.03T41.730.303.281.140.351.32T51.730.303.621.140.351.60各處理總用量Totaldosageofeachtreatment193.7633.61640.8127.6838.64577.92

同一時(shí)間不同處理間沒有相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)The bars with different lowercase letters among different treatments in the same day showed the significant difference at the level of 0.05

2.2.3 營養(yǎng)液不同鉀氮比處理對(duì)番茄葉片葉綠素含量的影響

葉綠素含量是植物生理研究中的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它反映了蔬菜的營養(yǎng)情況和健康狀況。如圖1-D所示，隨番茄生育期的推進(jìn)，番茄葉片葉綠素含量總體呈升高的趨勢(shì)。不同營養(yǎng)液鉀氮比處理前，各處理葉片葉綠素含量變動(dòng)較大，這可能與番茄自身長勢(shì)有關(guān)，番茄定植后個(gè)體存在一定差異，供應(yīng)相同的營養(yǎng)液，其對(duì)水分、養(yǎng)分的吸收能力也不同。加之，8月份天氣多變，這對(duì)葉片葉綠素合成也有一定影響。不同營養(yǎng)液鉀氮比處理后，除T1外，其余4個(gè)處理葉綠素含量均呈明顯增加的趨勢(shì)，9月22日的方差分析結(jié)果表明，T4處理葉片葉綠素含量最高，顯著高于T5，T1、T2、T3葉綠素含量居中與T4差異不顯著，這是由于坐果后番茄以生殖生長為中心，營養(yǎng)液中合適的鉀氮比能夠?yàn)橹仓晟L補(bǔ)給養(yǎng)分，調(diào)節(jié)植株生長平衡。T5處理葉片葉綠素含量最低，可能是由于該處理營養(yǎng)液鉀氮比過高，抑制了植株對(duì)Ca2+、Mg2+等的吸收，進(jìn)而影響葉片葉綠素的合成。10月7日各處理葉綠素含量大小為T3>T2>T4>T5>T1。9月6日至10月7日，T1-T5葉綠素含量分別增加了3.98%、6.67%、8.59%、3.85%和6.23%，以T3葉綠素含量的增幅最大?？梢?，隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加，葉綠素含量也隨之增加，但其增幅呈先快后慢的趨勢(shì)，T3和T4對(duì)葉綠素含量貢獻(xiàn)較大，說明適當(dāng)?shù)拟浀饶芨玫卮龠M(jìn)葉綠素合成。

2.3 營養(yǎng)液不同鉀氮比對(duì)番茄植株光合指標(biāo)的影響

如圖2-A所示，T1、T2的氣孔導(dǎo)度日變化呈單峰曲線，T3、T4、T5呈雙峰曲線。T2-T5處理氣孔導(dǎo)度的第一次峰值均出現(xiàn)在上午11：00時(shí)，以T4最大，T3、T5、T2次之，T1的氣孔導(dǎo)度在13：00時(shí)達(dá)到最大；15：00時(shí)T3、T4、T5達(dá)到第二次峰值，仍以T4最大，T5次之，說明適當(dāng)增加營養(yǎng)液鉀氮比可提高葉片的氣孔導(dǎo)度。如圖2-B所示，各處理葉片的蒸騰速率均呈雙峰曲線，且均在上午11：00時(shí)達(dá)到第一次峰值，其中T4的蒸騰速率最大，T5與其相比有所降低；15:00時(shí)各處理蒸騰速率達(dá)到第二次峰值，此時(shí)仍以T4最高，T5次之，T1最低。說明適當(dāng)增加營養(yǎng)液鉀氮比可提高植株蒸騰速率，但鉀氮比過高植株蒸騰速率又有降低的趨勢(shì)。由圖2-C可知，各處理葉片的凈光合速率總體呈單峰曲線，且峰值均出現(xiàn)在11:00，其中以T4的凈光合速率最高，為21.10μmol·m-2·s-1，其次為T3和T2，T5相比其他處理有所降低，T1最低；15：00時(shí)各處理凈光合速率出現(xiàn)小幅回升，仍以T4最大。由此可知，隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加，番茄植株凈光合速率呈先增后降的趨勢(shì)。

圖2 營養(yǎng)液不同鉀氮比處理下番茄植株氣孔導(dǎo)度(A)、蒸騰速率(B)、凈光合速率(C)的日變化Fig.2 Diurnal change of stomatal conductance (A)，transpiration rate (B)，net photosynthetic rate (C) of tomato in treatments with different potassium-nitrogen ratio

2.4 營養(yǎng)液不同鉀氮比對(duì)番茄果實(shí)品質(zhì)的影響

2015年10月9日即花后57d，各處理隨機(jī)采第一穗果實(shí)6個(gè)測(cè)定番茄品質(zhì)。由表2可知，隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加，果實(shí)的可溶性固形物、VC、可溶性糖、可滴定酸等含量也隨之增加，至T5增至最大。T3、T4、T5果實(shí)的可溶性總糖含量顯著高于T1和T2，T3、T4、T5果實(shí)的VC含量顯著高于T1。番茄果實(shí)的硬度呈先增加后降低的趨勢(shì)，T4果實(shí)硬度最大，各處理差異不顯著。果實(shí)硝酸鹽含量隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加呈先降低后增加的趨勢(shì)，其中T4處理硝酸鹽含量最低，T3次之，T5最高，表明鉀肥降低硝酸鹽含量的作用是有限的，適當(dāng)增施鉀肥可降低果實(shí)硝酸鹽含量。另外，隨鉀氮比的增加，果實(shí)糖酸比呈先增后降的趨勢(shì)，T2、T3、T4的糖酸比顯著高于T1，T2、T3的糖酸比顯著高于T5，其中T3即K∶N=2.1∶1，糖酸比最高，為17.78。

表2 營養(yǎng)液不同鉀氮比對(duì)番茄果實(shí)品質(zhì)的影響
Table 2 Effect of different potassium-nitrogen ratio on fruit quality of tomato

處理Treatment硬度Firmness/(kg·cm-3)可溶性固形物Solublesolid/%VC/(mg·kg-1)硝酸鹽Nitrate/(mg·kg-1)可溶性糖Totalsolublesugar/%可滴定酸Titratableacid/%糖酸比Sugar-acidratioT12.68±0.38b4.00±0.66a104.4±0.57c208.76±20.13a2.29±0.64b0.22±0.04a10.69±4.47bcT23.75±0.60a4.17±0.50a174.2±2.56b196.10±20.56a2.67±0.35b0.22±0.06a17.46±3.94abT34.08±0.10a4.60±0.35a228.4±5.46ab189.10±72.03a3.75±0.28a0.23±0.07a17.78±2.60aT44.14±0.62a4.67±0.57a238.7±5.40ab183.96±26.64a3.93±0.36a0.27±0.04a15.16±0.91abcT54.01±0.04a4.80±0.53a254.9±2.25a228.50±37.39a4.04±0.30a0.28±0.06a9.98±2.65c

2.5 營養(yǎng)液不同鉀氮比對(duì)番茄產(chǎn)量及臍腐果發(fā)生率的影響

由表3可知，初采期T2處理總果數(shù)最多，單株產(chǎn)量最高，但各處理間差異不顯著。盛果期T3處理總果數(shù)最多，單株產(chǎn)量最高，且單株產(chǎn)量顯著高于T4。采收末期T1總果數(shù)最多，顯著高于T2和T5，與T3、T4差異不顯著，且該時(shí)期該處理下單株產(chǎn)量也最高。說明不同鉀氮比處理對(duì)番茄不同時(shí)間段產(chǎn)量的影響是不同的，T3處理可以顯著提高盛果期果實(shí)的產(chǎn)量。

由表4可知，營養(yǎng)液不同鉀氮比處理下，各處理番茄果實(shí)的總果數(shù)、平均單果質(zhì)量、單株產(chǎn)量、單位面積產(chǎn)量均無顯著差異，就平均值來看，T3處理總果數(shù)最多、產(chǎn)量最高。隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加，臍腐果率呈先增后降的趨勢(shì)，T4處理果實(shí)臍腐果率達(dá)到6.23%，顯著高于T1、T2、T3，與T5差異不顯著。T1營養(yǎng)液鉀氮比較低，番茄果實(shí)臍腐果發(fā)生率最低。說明果實(shí)形成期高的營養(yǎng)液鉀氮比增加了番茄臍腐果的發(fā)生率，影響果實(shí)的商品性，因此生產(chǎn)上應(yīng)合理施用鉀肥，防止果實(shí)生理病害的發(fā)生。

2.6 營養(yǎng)液不同鉀氮比對(duì)植株鮮質(zhì)量、干質(zhì)量及養(yǎng)分含量的影響

2.6.1 營養(yǎng)液不同鉀氮比對(duì)番茄植株鮮質(zhì)量、干質(zhì)量的影響

以拉秧前(12月18日)的番茄植株作為試驗(yàn)材料，測(cè)定植株干質(zhì)量、鮮質(zhì)量、根冠比及養(yǎng)分含量等指標(biāo)。該茬番茄長勢(shì)旺盛，無大的病蟲害，植株地上部無損害，且各處理均采用相同的整枝方式，除主莖外，其余側(cè)枝均打掉。

干物質(zhì)的積累是蔬菜作物產(chǎn)量形成的基礎(chǔ)。由表5可知，除T3外，隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加，各處理植株地上部鮮質(zhì)量也隨之增大，但差異均不顯著。地下部鮮質(zhì)量隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加呈“M”型曲線，其大小順序?yàn)門2>T4>T5>T3>T1，且T2、T4、T5與T1差異顯著。根冠比隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加呈先增后降的趨勢(shì)，T2、T3、T4的根冠比顯著大于T1和T5，說明適量增施鉀肥可促進(jìn)根系對(duì)養(yǎng)分的吸收，促進(jìn)根系干物質(zhì)積累。鉀氮比過小時(shí)營養(yǎng)液中鉀素含量低，不能滿足番茄坐果后對(duì)養(yǎng)分的需求，不利于植株根系生長。T5根系干物質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于T2和T4，與T1、T3差異不顯著，其中T4根系干物質(zhì)所占比例最低，這可能與T4處理下番茄臍腐果發(fā)生率最高相對(duì)應(yīng)，但具體原因還有待進(jìn)一步探索。T3處理莖的干物質(zhì)含量最高且顯著高于其他處理，T1、T2、T4之間差異不顯著，T5莖的干物質(zhì)含量顯著低于其他處理。T3處理葉片干物質(zhì)含量最高，顯著高于T2、T4、T5，其次為T1，與其他處理差異不顯著，表明增加營養(yǎng)液的鉀氮比，雖然增加了根系吸收的營養(yǎng)素總量，促進(jìn)了根系干物質(zhì)的積累，但卻不利于植株體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)，不利于番茄植株地上部的生長，進(jìn)而導(dǎo)致鉀氮比過高的T5處理莖、葉干物質(zhì)含量較低。因此，適當(dāng)增加營養(yǎng)液鉀氮比可促進(jìn)植株干物質(zhì)積累，該試驗(yàn)表明T3處理較適于植株干物質(zhì)積累。

表3 營養(yǎng)液不同鉀氮比對(duì)不同采收階段番茄產(chǎn)量的影響
Table 3 Effect of different potassium-nitrogen ratio on tomato yield in different harvesting periods

處理Treatment初采期Primaryharveststage總果數(shù)Totalfruitnumber單株產(chǎn)量Yieldperplant/kg盛果期Fullbearingperiod總果數(shù)Totalfruitnumber單株產(chǎn)量Yieldperplant/kg采收末期Lateharveststage總果數(shù)Totalfruitnumber單株產(chǎn)量Yieldperplant/kgT113.33a1.74a55.67a7.37abc35.33a4.69aT218.00a2.31a57.33a7.10bc23.33b3.12aT312.67a1.50a67.00a8.82a26.00ab3.67aT413.00a1.47a55.33a6.67c29.67ab4.26aT512.67a1.53a61.67a8.38ab24.33b3.64a

表4 營養(yǎng)液不同鉀氮比對(duì)番茄果實(shí)產(chǎn)量及臍腐果率的影響
Table 4 Effect of different potassium-nitrogen ratio on tomato yield and incidence of blossom-rot fruits

處理Treat-ment總果數(shù)Totalfruitnumber平均單果質(zhì)量Meanfruitweight/g單株產(chǎn)量Yieldperplant/kg單位面積產(chǎn)量Yieldperha/(kg·hm-2)臍腐果率Incidenceofblossom-rotfruits/%T1105±5.77a132.54±6.39a2.76±0.07a91124.00±2155.21a1.29±0.60bT299±7.57a126.61±8.41a2.51±0.34a82676.00±11151.14a1.67±0.48bT3106±2.08a132.22±7.12a2.79±0.11a92158.00±3704.44a1.91±0.10bT498±7.94a126.58±10.63a2.47±0.04a81510.00±1193.49a6.23±4.09aT599±6.81a137.09±12.03a2.71±0.35a89386.00±11638.17a2.65±1.45ab

表5 營養(yǎng)液不同鉀氮比對(duì)番茄植株干、鮮質(zhì)量及根冠比的影響
Table 5 Effect of different potassium-nitrogen ratio on dry weight，fresh weight and root-shoot ratio of tomato

處理Treat-ment地上部鮮質(zhì)量Freshweightofaerialpart/g地下部鮮質(zhì)量Undergroundfreshweight/g根冠比Root-shootratio各部位干物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)Massfractionofdrymatter/%根root莖stem葉leafT1622.46±13.88a70.87±1.45b0.11±0.00b12.97±0.14ab17.86±0.14b11.63±0.31abT2792.62±30.85a104.05±9.58a0.13±0.01a12.66±0.45b17.67±0.22b10.95±0.56bT3718.71±18.29a91.29±1.72ab0.13±0.00a13.39±0.22ab19.43±1.00a12.36±0.55aT4769.70±14.58a103.63±8.96a0.13±0.01a12.64±0.21b18.20±0.10b11.04±0.73bT5847.52±302.88a92.48±21.62a0.11±0.02b13.72±0.90a14.95±0.60c11.12±0.39b

2.6.2 不同鉀氮比的營養(yǎng)液對(duì)坐果后番茄植株養(yǎng)分含量的影響

由圖3-A可知，隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加，植株根系全氮含量整體呈先降后增的趨勢(shì)。T4根系全氮含量最高，顯著高于 T2、T3，與T1、T5差異不顯著。各處理莖、葉全氮含量呈先增后降的趨勢(shì)，尤以葉片表現(xiàn)最為明顯。T2莖、葉全氮含量均最高，各處理莖中全氮含量差異不顯著，T2葉片全氮含量顯著大于T5。表明適量增加營養(yǎng)液鉀氮比可促進(jìn)根系對(duì)氮素的吸收，但若鉀氮比過大其促進(jìn)作用又會(huì)減小。當(dāng)營養(yǎng)液K∶N=1.7∶1(T2)時(shí)，植株各部位氮素含量大小為葉>莖>根，根系吸收的氮素可在植株體內(nèi)合理分配。由圖3-B可知，坐果后增加營養(yǎng)液鉀氮比對(duì)植株根系磷素含量影響不大，T1根系全磷含量最高，但與其他各處理差異均不顯著。隨營養(yǎng)液鉀氮比增加，莖中全磷含量隨之增大，至T5增至最大，其與T1、T2在1%水平差異顯著，與T3、T4在5%水平差異顯著，表明適當(dāng)增加營養(yǎng)液鉀氮比可促進(jìn)植株對(duì)磷素的吸收，增加磷素在莖中的分配率。葉片全磷含量隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加變化不大，T2葉片全磷含量最高，各處理差異不顯著。由圖3-C可知，隨營養(yǎng)液鉀氮比的增加，植株根系全鉀含量呈先增后降的趨勢(shì)，T2根系全鉀含量最大，與T1、T3、T5之間差異極顯著。莖中全鉀含量大小為T5>T4>T2>T3>T1，其中T5最大且與其他各處理差異極顯著，T1最小與其他各處理差異顯著。T4葉片全鉀含量最高，T1葉片全鉀含量最低，均與其他各處理差異極顯著。相比T4而言，T5的葉片全鉀含量又顯著降低，表明在一定范圍內(nèi)增加營養(yǎng)液鉀氮比可促進(jìn)鉀素的吸收及在葉片中的分布，但若鉀氮比過大，葉片鉀素含量反而減少，說明營養(yǎng)液中K+濃度過高會(huì)抑制根系對(duì)營養(yǎng)元素的吸收，不利于植株正常生長。

3 討論

番茄以果實(shí)作為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)物，其需求量和品質(zhì)越來越受到廣大消費(fèi)者的關(guān)注。隨著番茄設(shè)施栽培的發(fā)展，有必要對(duì)其需肥特性、合理施肥量和比例進(jìn)行研究[7]。孫紅梅等[8]對(duì)巖棉培番茄的研究結(jié)果表明，當(dāng)營養(yǎng)液中N 250mg·L-1、K 630.6mg·L-1時(shí)，可有效促進(jìn)番茄植株的營養(yǎng)生長和產(chǎn)量。陳連發(fā)等[7]研究了不同氮鉀肥水平對(duì)溫室番茄生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，單株番茄施N 9.50g、K2O 13.68g時(shí)產(chǎn)量最高。王軍君[9]研究了氮鉀營養(yǎng)對(duì)霧培系統(tǒng)中不同番茄品種產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)的影響，表明當(dāng)營養(yǎng)液中鉀水平為8mmol·L-1，氮水平為12mmol·L-1時(shí)，可顯著提高霧培番茄產(chǎn)量和抗氧化營養(yǎng)品質(zhì)。秦文利等[10]采用基施的方式增施鉀肥，增加了番茄果實(shí)的含糖量，Vc含量隨鉀肥增施有升高趨勢(shì)，果實(shí)內(nèi)硝酸鹽含量隨鉀肥增施有下降趨勢(shì)，這與本研究結(jié)論一致。

同一部位不同處理間沒有相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),沒有相同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)The bars with different lowercase or uppercase letters in the same tissue among different treatments showed the significance at the level of 0.05or 0.01, respectively

本試驗(yàn)研究了番茄第一穗果坐果后增加營養(yǎng)液鉀氮比對(duì)植株?duì)I養(yǎng)生長、果實(shí)品質(zhì)、產(chǎn)量、植株養(yǎng)分含量等的影響，結(jié)果表明，T4處理即K∶N=2.5∶1能顯著促進(jìn)葉片葉綠素合成，提高植株光合速率，顯著改善果實(shí)品質(zhì)，但同時(shí)也顯著增加了臍腐果率，不利于產(chǎn)量形成。這與T4葉片全鉀含量顯著大于其他處理相對(duì)應(yīng)，說明該鉀氮比處理下，植株吸收的鉀素最多，但是過量的K+會(huì)影響植株對(duì)Ca2+、Mg2+等的吸收，進(jìn)而導(dǎo)致番茄果實(shí)生理病害的發(fā)生[11]。T3處理即K∶N=2.1∶1時(shí)，番茄植株光合速率和果實(shí)品質(zhì)與T4相比均無顯著差異，但總果數(shù)最多、產(chǎn)量最高，臍腐果率顯著低于T4處理。同時(shí)，T3處理植株根、莖、葉的干物質(zhì)含量也最高，莖、葉的干物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著大于其他各處理，根冠比也顯著大于T1和T5，與T2、T4無顯著差異。T2處理即K∶N=1.7∶1有利于氮素和磷素的吸收及在植株根、莖、葉的轉(zhuǎn)運(yùn)，但與T3相比差異不顯著。T3處理根、莖、葉鉀素含量居中，其中葉片鉀素含量高于T1和T2，低于T4和T5，且均達(dá)到極顯著差異。綜合植株?duì)I養(yǎng)生長、果實(shí)品質(zhì)、產(chǎn)量等指標(biāo)，在以沙子為栽培基質(zhì)、1/2日本園試配方為營養(yǎng)液的栽培條件下，認(rèn)為K∶N=2.1∶1為番茄坐果后最適的營養(yǎng)液鉀氮比。

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(責(zé)任編輯 張 韻)

Effects of K/N ratio of nutrient solution on growth and fruit quality of tomato in different growth periods

LI Juan，LI Jian-she，GAO Yan-ming*，CAO Shao-na

(SchoolofAgriculture，NingxiaUniversity，Yinchuan750021，China)

Under sand culture，after fruit setting of the first truss，the effect of K/N ratio of nutrient solution on plant growth，fruit quality，yield and nutrient content of tomato were investigated.The results showed that it can promote plants’ nutritional growth，improve fruit quality and production，balance nutrients’ assimilation and distribution of plants when the K/N ratio of nutrient solution was increased in the fruit-set period，but if the K/N ratio was too high it will inhibit the promoting effects.T4treatment (K∶N=2.5∶1)could improve the content of chlorophyll significantly，the photosynthetic capacity could be improved too，and fruit qualities could also be improved significantly，but at the same time it markedly increased the incidence of blossom-rot fruits.T3treatment (K∶N=2.1∶1)could get the maximum total fruit number and the highest yield per plant，and fruit quality was better.The root-shoot ratio and the content of dry matters of plant roots，stems，leaves in this treatment were also the highest.The content of K in roots，stems，leaves in T3treatment were in the middle，and the assimilation and distribution of N and P ranked only second to T2treatment.Considering nutritional growth，fruit quality，yield and so on，T3treatment (K∶N=2.1∶1) was the optimal K/N ratio in the fruit-set period of tomato under sand culture.

sand culture; tomato; K/N ratio; fruit-set period

10.3969/j.issn.1004-1524.2016.11.12

2016-02-25

國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2014BAD05B02)；寧夏科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目

李娟(1992—)，女，陜西渭南人，碩士，研究方向?yàn)樵O(shè)施蔬菜栽培。E-mail：850428892@qq.com

*通信作者，高艷明，E-mail：myangao@163.com

S223.2

A

1004-1524(2016)11-1881-09

浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)ActaAgriculturaeZhejiangensis，2016，28(11): 1881-1889

http://www.zjnyxb.cn

李娟，李建設(shè)，高艷明, 等.不同生育期營養(yǎng)液鉀氮比對(duì)番茄生長和果實(shí)品質(zhì)的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2016，28(11)： 1881-1889.