賈宋楠，范鳳翠，劉勝堯，李志宏，趙 楠，張 哲，杜鳳煥，賈建明，秦 勇

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，烏魯木齊 830052；2.河北省農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息與經(jīng)濟(jì)研究所，石家莊 050051)

溫室蔬菜栽培是農(nóng)民提高經(jīng)濟(jì)收入重要途徑之一，隨著栽培面積不斷增加，規(guī)?；纳a(chǎn)與傳統(tǒng)的管理模式發(fā)生矛盾，高投入低效能限制了菜農(nóng)的利潤空間；同時，蔬菜需耗水量大，是農(nóng)作物里的用水大戶。一方面農(nóng)戶通過大水大肥提高經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，另一方面水資源緊缺和肥利用率低。盲目的管理模式與資源緊缺現(xiàn)狀成為提高作物產(chǎn)量與農(nóng)業(yè)發(fā)展的瓶頸。覆膜滴灌施肥通過精確控制灌水和施肥量，將肥液輸入到作物根部土壤，能有效減少淺層蒸發(fā)、深層滲漏，從而減小水肥損失，提高作物產(chǎn)量，實現(xiàn)節(jié)水節(jié)肥提質(zhì)增效[1-5]。研究地膜覆蓋下滴灌不同施肥量對溫室秋冬茬番茄生長和品質(zhì)的影響，對制定番茄滴灌控漏灌溉施肥制度和增產(chǎn)提質(zhì)增效的生產(chǎn)管理提供理論和技術(shù)指導(dǎo)，為溫室蔬菜水肥一體化智能控制提供量化指標(biāo)。

國內(nèi)外學(xué)者對滴灌施肥下作物的生長、產(chǎn)量、品質(zhì)和水氮利用效率等方面進(jìn)行了大量的研究[6-10]，研究結(jié)果表明，滴灌施肥較常規(guī)施肥，能增產(chǎn)11%～80%[11,12]，節(jié)水28.9%～31.0%，節(jié)肥17.9%～58.9%[13]，顯著提高水肥利用效率。相關(guān)研究內(nèi)容涉及滴灌水肥耦合效應(yīng)[14-16]、施肥頻率[21-23]、施肥種類[24,25]等，涉及栽培區(qū)域以西北地區(qū)較多。賀會強(qiáng)等[26]進(jìn)行了春茬番茄肥料試驗，表明增加施肥量可以顯著提高番茄株高、葉面積和產(chǎn)量,但過高的施肥量反而不利于其生長和產(chǎn)量的提高。王秀康等[27]研究發(fā)現(xiàn)膜下滴灌灌水量和施肥量對番茄株高、莖粗和產(chǎn)量影響顯著。袁宇霞等[28]發(fā)現(xiàn)增加施肥量和適當(dāng)上調(diào)灌水下限可以顯著提高番茄干物質(zhì)量和產(chǎn)量，過高反而不利于其生長和產(chǎn)量的提高。蔬菜的營養(yǎng)品質(zhì)和保健品質(zhì)不僅取決于其遺傳特性，也明顯受灌溉和土肥等環(huán)境因素的影響[17,18]。營養(yǎng)品質(zhì)隨灌水量或施氮量的增加呈開口向下的拋物線形變化，中水中肥對番茄生長產(chǎn)量和綜合營養(yǎng)品質(zhì)更有利[16-20]。以往研究多集中在N、P、K配方施肥及全生育期固定的施肥頻率，施肥量多以當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥量為對照參考設(shè)計。往往由于地域不同、材料不同、施肥方式不同、對照標(biāo)準(zhǔn)不同等，得出結(jié)論也不盡相同。

王火焰等[29]通過研究肥料養(yǎng)分真實利用率及施肥策略，提出促進(jìn)施肥技術(shù)向減少肥料損失的方向發(fā)展，而不是片面地提高目標(biāo)產(chǎn)量而廣泛使用肥料。未來作物的施肥量應(yīng)主要依賴于作物生長對養(yǎng)分的消耗量和養(yǎng)分損失率來確定。華北區(qū)覆膜滴灌方式下按番茄不同生育期需求供肥對番茄生長、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響研究不足，難以精量的確定有效的水肥管理制度。范鳳翠、劉俊波等[30-32]針對華北區(qū)番茄、黃瓜等蔬菜不同生育期需耗水特征以及根土空間對其生長貢獻(xiàn)率等方面做了大量研究工作，確定了淺根系蔬菜控漏節(jié)水灌溉制度。在此研究基礎(chǔ)上，按作物生育期配以不同施肥量，研究番茄控漏節(jié)水灌溉管理下“同步”供肥對作物生長的影響。以期探索水-肥-苗“同步”灌溉施肥管理制度，為設(shè)施番茄高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)及水肥一體化智能控制提供量化指標(biāo)

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2014年9月13日-2015年5月13日在河北省農(nóng)林科學(xué)院鹿泉市大河綜合試驗站下沉式日光溫室內(nèi)進(jìn)行。溫室長70 m，跨度7.5 m，種植寬6 m。該試驗區(qū)依靠太行山脈，平均海拔220 m。屬溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，四季分明；日平均氣溫為12.6～13.5 ℃，冬季年均145 d，年降雨量536 mm，日照時數(shù)2 554 h，無霜期230 d。供試土壤質(zhì)地為黏壤質(zhì)石灰性褐土，0～30 cm土壤容重為1.46 g/cm3，田間持水量為18.86%。土壤有機(jī)質(zhì)為17.8 g/kg，堿解氮81.7 mg/kg、速效鉀109.2 mg/kg、速效磷81.6 mg/kg、pH=7.6。

灌溉施肥設(shè)備采用文丘里滴灌水肥一體化施肥灌溉系統(tǒng)，滴灌管直徑12 mm，壁厚0.6 mm，額定流量2 L/h，滴頭間距約30 cm。

1.2 供試材料及田間種植模式

試驗在秋冬茬番茄田進(jìn)行，選用無限生長型番茄“金鵬1號”。于2014年9月13日定植，密度為4.8 萬株/hm2，2015年2月26日開始收獲至5月12日拉秧，每株留果5穗，打頂。采用壟上壟間全覆膜種植模式，每2壟設(shè)為一個小區(qū)(每壟栽2行，大行80 cm，小行40 cm，株距33 cm)，小區(qū)面積為(1.2×2)m×6 m，定植株數(shù)為72株/區(qū)。每個處理小區(qū)的首部單獨安裝了水表，用水表精確控制每個處理的水量，并裝有文丘里施肥裝置。

1.3 試驗設(shè)計

基肥：施充分腐熟雞糞2 000 kg/hm2(含N1.63%,P2O51.54%,K2O0.85%)，生物有機(jī)肥600 kg/hm2(含N1.46%,P2O51.22%,K2O1.32%)，將雞糞、生物有機(jī)肥混合后撒施。

追肥：試驗所施肥料為蔬菜沖施肥(N16%，P2O55%， K2O19%)。

查獲番茄不同生長階段N、P、K吸收總量及比例[34]，確定本試驗各處理施肥量。設(shè)計4個施肥水平，F(xiàn)1(花果期1 337 kg/hm2，收獲期1 779 kg/hm2)，F(xiàn)2(花果期669 kg/hm2，收獲期889 kg/hm2)，F(xiàn)3(花果期401 kg/hm2，收獲期534 kg/hm2)，F(xiàn)4(不施肥)。各處理重復(fù)3次，隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)間采用60 cm 隔水板做防滲隔離。

灌水依據(jù)范鳳翠等[31,32]研究確定的日光溫室番茄0～30 cm根土空間及根-水控漏灌溉指標(biāo)，結(jié)合郭艷波[33]提出的番茄各生育期適宜的灌水下限(苗期65%，花果期75%，果膨期75%，采收期75%)進(jìn)行灌溉管理，不同施肥處理灌水量相同。滴灌施肥處理于第一穗果膨大時(定植后81 d)開始，花果期施肥4次，盛果收獲期施肥5次。本試驗各處理不同生育期施肥量及施肥比例如表1所示。

表1 番茄各生育期施肥量 kg/(hm2·次)

1.4 測定項目與方法

測定項目包括植株生長產(chǎn)量、品質(zhì)、水分利用效率。

(1)植株生長性狀及產(chǎn)量：緩苗后，各處理每隔30 d測量一次植株生長指標(biāo)，至打頂摘心后結(jié)束測量。用直尺(精確度0.1 cm)測量株高(莖基部到生長點的長度)，用數(shù)顯游標(biāo)卡尺(精確度0.01mm)測量莖粗(莖基部2～3節(jié)位的粗度)，記錄每株的葉片數(shù)。用直尺測量葉片的長度(L, 葉柄基部到葉尖的距離)和寬度(W, 與主脈垂直的最大寬度)，采用紙重法測定番茄的實際葉面積(LA) ，建立L、W、L×W與LA關(guān)系式并通過回歸分析檢驗。估測番茄葉長、寬與葉面積的數(shù)值關(guān)系，便于后續(xù)葉面積測量。果實收獲期用電子秤稱量各小區(qū)的產(chǎn)量、果數(shù)，并折算。

(2)品質(zhì)測定：于收獲中期采集成熟度一致的第2～3穗果實進(jìn)行品質(zhì)測定，每小區(qū)采集5個果實，測定果實中的可溶性固形物(TSS)、可溶性總糖、可滴定酸、Vc、硝酸鹽含量。TSS含量采用手持測糖儀測定[35]，可溶性總糖含量采用蒽酮比色法測定[36]，可滴定酸采用NaOH滴定法測定[37]，Vc含量采用碘酸鉀滴定法測定，硝酸鹽含量采用紫外分光光度計法測定。

(3)番茄耗水量及水分利用效率：采用水量平衡法計算不同時段內(nèi)的耗水量ET(mm)：

ET=Pr+I+U-R-D-ΔW

(1)

式中：Pr為有效降雨量，mm；I為灌水量，mm；U為地下水補給量，mm；R為徑流量，mm；D為深層滲漏量，mm；ΔW為試驗初期和末期0～100 cm 土壤水分變化量，mm。

由于溫室內(nèi)沒有降雨，故Pr=0，對于滴灌，每次灌水量較少(最大灌水量24.3 mm)，故R和D可以忽略不計，地下水位在50 m 以下，故U也可忽略不計。上式簡化為：

ET=I-ΔW

(2)

水分利用效率WUE(kg/m3)計算公式為：

WUE=Y/ET

(3)

式中：Y為番茄產(chǎn)量，t/hm2。

1.5 數(shù)據(jù)分析

用Microsoft Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)計算，用SPSS16.0和DPSV6.5統(tǒng)計軟件進(jìn)行方差分析、回歸分析，并在0.05顯著水平上進(jìn)行比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 肥料處理對番茄生長的影響

2.1.1 肥料處理對番茄株高的影響

膜下滴灌控漏灌溉條件下施肥，不同施肥量對番茄株高的影響如圖1所示。從階段增長量上看，各處理隨著番茄生育期的推移株高增長量呈現(xiàn)先增后減的趨勢。在苗期(定植后26 d)株高增長量較少，該時期以扎根、緩苗為主；花果期營養(yǎng)生長速率大于生殖生長，株高增長量最大(2014-11-26)；果膨期營養(yǎng)生長與生殖生長同時進(jìn)行，株高增長量次之；果實成熟期(植株打頂)，該時期以生殖生長為主，營養(yǎng)生長減弱，株高增量較少。各處理間的差異隨著番茄生育期的推移逐漸增大。

圖1 肥料處理對番茄株高的影響Fig.1 Effects of different fertilizer treatments on plant height of tomato

從累積增長折線(見圖1)上看，隨著番茄生長，各處理株高保持累積增長。苗期-花果期株高日增長速率最快，花果期-果膨期株高日增速減緩，果膨期-成熟期株高日增速平緩。由表2方差分析可見，處理間的差異隨番茄生長逐漸增大。植株生長早期，株高沒有差異。2014年12月4日進(jìn)入果膨期，開始肥料處理，各處理間株高日均增長速率隨著施肥量增加而增加。由于增長速率的差異，到成熟期各處理間株高增長量和累積量差異顯著。

表2肥料處理對番茄株高增長速率的影響cm/d

Tab.2 Effects of different fertilizer treatments onplant heigh of average growth rate

注：F1、F2、F3和F4分別為蔬菜沖施肥N- P2O5- K2O施用量499-156-562、249-61-296、150-36-178和0-0-0 kg/hm2。同列數(shù)據(jù)后標(biāo)不同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)，下表同。

2.1.2 肥料處理對番茄莖粗的影響

不同施肥處理對番茄莖粗的影響如圖2所示。從階段增長量上看，果膨期之前莖粗增長量達(dá)到全生育期的90%～96%。進(jìn)入果膨期開始施肥，肥料處理間F4(不施肥)的莖粗增長量最大，是其他處理的1.4～5.4倍；F1(高肥)處理的莖粗增長量最小，F(xiàn)2(中肥)處理的莖粗增長量居中。進(jìn)入成熟期，各處理莖粗增長量幾乎為0。

圖2 肥料處理對番茄莖粗的影響Fig.2 Effects of different fertilizer treatments on stem diameter of tomato

從累積增長折線(見圖2)上看，隨著番茄生育期進(jìn)程，各處理莖粗累積量都在增加，且隨著生育進(jìn)程的推移累積速率由快變緩到平穩(wěn)。各處理間的莖粗差異隨番茄生長逐漸增大，到成熟期番茄莖粗累積增長量F4>F3>F2>F1。說明，施肥影響番茄莖粗累積生長量，施肥量與莖粗累積生長量成反比關(guān)系。

2.1.3 肥料處理對番茄葉片數(shù)的影響

不同施肥處理對番茄葉片數(shù)的影響如圖3所示。從階段增長量上看，各處理不同階段葉片數(shù)增長數(shù)量差異不顯著，花果期各處理番茄葉片數(shù)增長量最大。成熟期之前葉片數(shù)增長量達(dá)到全生育期的90%～99%。由葉片數(shù)累積增長折線可看出，隨著番茄生長，各處理葉片數(shù)都在增加，且隨著生育進(jìn)程的推移葉片數(shù)日增速率由快速逐漸變平緩，到果膨期后增長速率基本不變。各處理間全生育期的葉片數(shù)差異不顯著。說明，施肥對番茄葉片數(shù)影響小。

圖3 肥料處理對番茄葉片數(shù)的影響Fig.3 Effects of different fertilizer treatments on leaf numbers of tomato

2.1.4 肥料處理對番茄葉面積的影響

葉面積大小與植株光合利用效率密切相關(guān)。番茄葉面積的增長與施肥量的關(guān)系如圖4所示。從階段增長量上看，以營養(yǎng)生長為主的生育期前期葉面積增長量較大。后期葉面積增量較少，主要以生殖生長為主。成熟期不同處理葉面積增長量差異顯著，表現(xiàn)出葉面積增長量隨施肥量增多而增加，F(xiàn)4(不施肥)處理葉面積增長量為0 cm2，即基礎(chǔ)土壤養(yǎng)分供其吸收利用可使葉面積增長到果膨期。

圖4 肥料處理對番茄葉面積的影響Fig.4 Effects of different fertilizer treatments on leaf area of tomato

由葉面積累積增長量及日增長速率(圖4和表3)可看出，隨著番茄生長，各處理葉面積都在增加。果膨期施肥處理后，葉面積日增長速率差異顯著，F(xiàn)1、F2顯著大于F3大于F4。肥料對葉面積日增長速率有顯著影響，進(jìn)入成熟期，葉面積累積增長量表現(xiàn)出隨施肥量增多而增加?？梢?，施肥量對番茄的葉面積有影響。

表3肥料處理對番茄葉面積日增長速率影響cm2/d

Tab.3 Effects of different fertilizer treatments onleaf area of average growth rate

2.2 肥料處理對番茄產(chǎn)量及水分生產(chǎn)效率的影響

施肥量對番茄產(chǎn)量的影響見表4。不同肥料處理番茄單果質(zhì)量差異顯著，表現(xiàn)出隨施肥量增加而減?。籉4處理單果質(zhì)量最大，F(xiàn)1處理單果質(zhì)量最小，比F4處理的小18%；F2與F3處理的單果質(zhì)量差異不顯著。由此說明，施肥量對秋冬茬番茄單果質(zhì)量具有負(fù)效應(yīng)。不同處理之間果實鮮果產(chǎn)量差異顯著，與F4相比，施肥處理產(chǎn)量提高10%～19%。果實鮮果產(chǎn)量、生物產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量隨施肥量增多都呈現(xiàn)出先升高后下降的趨勢。經(jīng)濟(jì)系數(shù)隨施肥量增加而增大，不同處理間差異不顯著。水分生產(chǎn)效率隨著施肥量增加呈現(xiàn)先升后降的趨勢，F(xiàn)2處理較F4提高48%，F(xiàn)1與F3處理間差異不顯著。

表4 肥料處理對番茄產(chǎn)量的影響Tab.4 Effects of different fertilizer treatments on yield of tomato

注：F1為高肥；F2為中肥；F3為低肥；F4為不施肥。

2.3 肥料處理對番茄品質(zhì)的影響

2.3.1 滴灌施肥處理對番茄果實NO3-N的影響

植物體內(nèi)NO3-N含量是表示鮮食蔬菜的一項重要品質(zhì)指標(biāo)，同時也反映了植株氮素吸收和土壤硝態(tài)氮供應(yīng)的情況。滴灌控漏灌溉水肥管理下，施肥量對番茄果實NO3-N的影響見圖5。圖5顯示隨著施肥量的減少，番茄果實中NO3-N含量呈下降趨勢。施肥處理的NO3-N含量比F4不施肥處理高16.6%～30.6%；F1、F2、F3三個水平肥料處理的果實硝酸鹽含量差異不顯著，總體表現(xiàn)出隨施肥量增多而增加，但都低于國家無公害蔬菜硝酸鹽含量標(biāo)準(zhǔn)(600 μg/g)[38]?？梢姡捌谝淮涡允┗时群笃跍p少沖施肥量對降低果實中硝酸鹽含量效果顯著。

圖5 肥料處理對番茄果實NO3-N的影響Fig.5 Effects of different fertilizer treatments on NO3-N of tomato fruit

2.3.2 滴灌施肥處理對番茄果實糖、酸和糖酸比的影響

可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸和固酸比是番茄的營養(yǎng)品質(zhì)，也是影響著番茄的風(fēng)味。表5表明，不同處理果實可溶性糖、可滴定酸、固酸比差異顯著。肥料處理中，隨施肥量增加可溶性固形物(TSS)含量呈現(xiàn)上升趨勢，可溶性糖含量呈先升后降的趨勢，可滴定酸含量隨之增加，糖酸比呈現(xiàn)下降趨勢。

F2處理的番茄果實可溶性糖含量最高，與其他處理比，提高了7.5%～22%，F(xiàn)1與F3較F4分別提高了12%和13%?？梢姡谝欢ǖ姆秶鷥?nèi)，增加施肥量可提高番茄果實可溶性糖含量，超過施肥閾值則下降。TSS對施肥量的變化反應(yīng)不明顯，可滴定酸含量對肥料處理有明顯的變化差異，F(xiàn)1顯著高于其他處理。不同肥料處理之間，糖酸比差異顯著, 且隨施肥量增多而下降。F4糖酸比最高達(dá)到7.04，F(xiàn)1的糖酸比只有3.93，較其他處理低40%～50%。高肥使番茄果實的糖酸比降低，影響風(fēng)味品質(zhì)。由此可得，沖施肥量超過合適的施肥閾值，會明顯降低番茄果實品質(zhì)。

表5 肥料處理對番茄果實品質(zhì)的影響Tab.5 Effects of different fertilizer treatments onquality of tomato fruit

2.3.3 滴灌施肥處理對番茄果實Vc含量的影響

Vc是番茄的營養(yǎng)保健品質(zhì)，也是風(fēng)味品質(zhì)。表5顯示，隨施肥量增加，Vc含量呈現(xiàn)先增加后降低的變化趨勢。F2處理Vc含量最高為0.019 1 mg/g，比 F1、F3、F4分別高9.14%、7.30%、9.14%，且差異達(dá)顯著水平；但 F1、F3與F4之間差異不顯著。可見，在合適的范圍內(nèi)，增加施肥量可提高番茄果實Vc含量，超過該范圍則下降。

3 討 論

膜下滴灌控漏灌溉管理下施肥，施肥量對日光溫室秋冬茬番茄生長性狀、產(chǎn)量結(jié)構(gòu)和綜合品質(zhì)都有一定影響。

(1)滴灌水肥管理，不同肥料處理間株高增長量和累積生長量差異顯著；施肥量與番茄莖粗累積生長量成反比關(guān)系，與葉面積累積生長量成正比關(guān)系，對葉片數(shù)影響較小。

(2)施肥量對秋冬茬番茄單果質(zhì)量具有負(fù)效應(yīng)；番茄產(chǎn)量及水分生產(chǎn)效率隨著施肥量增加呈現(xiàn)出先升高后下降的拋物線變化趨勢。這一結(jié)論與李建明等[39]研究所得番茄產(chǎn)量隨施肥定額的增加而顯著增加，超過一定范圍后產(chǎn)量逐漸降低結(jié)論一致。肥料也影響作物對水分的吸收利用，邢英英等[14]和袁宇霞等[28]發(fā)現(xiàn)適量增加肥量對番茄產(chǎn)量和水分利用效率具有正效應(yīng)，超過一定范圍反而對其具負(fù)效應(yīng)。本試驗灌水量相同，施肥可以提高番茄水分利用效率，中肥對WUE的提高效果顯著。

進(jìn)一步分析可知，經(jīng)濟(jì)系數(shù)大說明番茄光合有機(jī)物轉(zhuǎn)化成果實的轉(zhuǎn)化率高；反之，轉(zhuǎn)化率低。F1高肥處理，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和生物產(chǎn)量較低，但經(jīng)濟(jì)系數(shù)在四個處理中較高；由經(jīng)濟(jì)系數(shù)的決定因子可知經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量相對較高，即高肥促進(jìn)光合有機(jī)物轉(zhuǎn)化成果實。F2中肥處理，生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量最高，經(jīng)濟(jì)系數(shù)卻低，說明中肥處理生物產(chǎn)量相對較高，番茄莖葉干物質(zhì)量多，可能由于番茄前期摘心，后期摘果，導(dǎo)致生育后期源大庫小，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量相對較低。F3低肥處理的生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)系數(shù)比F4不施肥處理高?？傊?，施肥有利于番茄產(chǎn)量的提高；在追求經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量的同時，優(yōu)化栽培管理措施協(xié)調(diào)庫源關(guān)系，才能獲得較高的經(jīng)濟(jì)系數(shù)。

(3)滴灌控漏灌溉施肥管理下，不同肥料處理間果實硝酸鹽含量差異不顯著，且都低于國家無公害蔬菜硝酸鹽含量標(biāo)準(zhǔn)(600 μg/g)。隨施肥量增加可溶性固形物含量差異不顯著，可溶性糖含量呈先升后降的趨勢，可滴定酸含量隨之增加，糖酸比呈現(xiàn)下降趨勢，Vc含量呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢。糖和酸是番茄果實風(fēng)味品質(zhì)形成的基礎(chǔ)，糖酸比影響果實的口感。一般認(rèn)為，合適的糖酸比應(yīng)在6.0以上，糖酸比越大風(fēng)味越好，反之，則番茄果實的風(fēng)味品質(zhì)越差[40]。Takebe等[41]和閔炬等[42]研究認(rèn)為，蔬菜Vc含量隨施氮量增加呈現(xiàn)開口向下的拋物線形變化，在合理施氮范圍內(nèi)，隨施肥量增加而增加，超過范圍后Vc含量隨施氮量增加而降低，這與本試驗所得結(jié)果一致。由于施氮會引起植物體內(nèi)氮素大量積累而非氮源營養(yǎng)成分Vc含量降低，這也是本試驗中隨著施肥量的增加Vc含量先增后降的原因。吳雪等研究表明番茄營養(yǎng)品質(zhì)與施氮量呈開口向下的拋物線關(guān)系，施磷量呈線性關(guān)系，與施鉀量呈開口向上的拋物線形關(guān)系[17]。本試驗所用蔬菜水溶肥氮磷鉀是同一配比的組合，不能嚴(yán)格確定某元素對品質(zhì)的作用，也不能確定氮磷鉀交互效應(yīng)對番茄果實品質(zhì)的影響，有關(guān)番茄對氮磷鉀的吸收以及對果實品質(zhì)的調(diào)控有待進(jìn)一步研究和驗證。

4 結(jié) 語

膜下滴灌控漏灌溉管理下“同步”施肥，即按作物不同生育期所需供水供肥，對植株生長有一定調(diào)控作用。該試驗條件下，生長指標(biāo)株高、莖粗、葉片數(shù)和葉面積的變化表現(xiàn)出花果期之前快速增長，果膨期之前增長緩慢，進(jìn)入果膨期后基本穩(wěn)定。通過對植株生長動態(tài)分析，表明施肥量對植株葉片數(shù)影響不顯著，對株高和葉面積成正相關(guān)，對莖粗成反相關(guān)關(guān)系。施肥量對秋冬茬番茄單果質(zhì)量具有負(fù)效應(yīng)；與果實產(chǎn)量呈開口向下的拋物線關(guān)系，F(xiàn)2處理產(chǎn)量最高；與WUE呈開口向下的拋物線關(guān)系，F(xiàn)2處理最高，較F4提高48%；經(jīng)濟(jì)系數(shù)在各處理間差異不顯著。果實硝酸鹽含量隨施肥量增加而增多，但滴灌控漏灌溉“同步”供肥方式下，番茄果實硝酸鹽含量均未超標(biāo)。在一定的范圍內(nèi)，增加施肥量可提高番茄果實可溶性糖含量和Vc含量，超過最佳范圍則下降。施肥量高降低番茄果實糖酸比，使品質(zhì)下降。

綜合水肥對番茄產(chǎn)量與品質(zhì)的效應(yīng)，建立產(chǎn)量、水分生產(chǎn)效率及品質(zhì)與施肥量的關(guān)系，得出最佳施肥(蔬菜沖施肥)配比及施肥量。提出滴灌控漏灌溉條件下，秋冬茬番茄水-肥-苗“同步”管理制度為開花結(jié)果期灌水施肥4次，次灌水量為150～157.5 m3/hm2,次施肥量為334 kg/hm2(N53-P2O517-K2O 64 kg/hm2)；盛果收獲期灌水施肥5次，次灌水量為112.5～157.5 m3/ hm2,次施肥量為356 kg/hm2(N57-P2O518-K2O 68 kg/hm2)。該管理制度為日光溫室秋冬茬番茄節(jié)水灌溉，高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)提供指導(dǎo)，為設(shè)施蔬菜水肥高效利用關(guān)鍵技術(shù)數(shù)字化管理提供參考指標(biāo)。

[1] Kafkafi U, Tarchi tzky J. Fertigation, a tool for efficient fertilizer[R]. Paris, France: International Fertilizer Industry Association, 2011.

[2] 蔡煥杰, 邵光成, 張振華. 荒漠氣候區(qū)膜下滴灌棉花需水量和灌溉制度的試驗研究[J]. 水利學(xué)報, 2002,33(11):119-123.

[3] Thompson R B, Martinez-Gaitan C, Gallardo M, et al. Identification of irrigation and N management practices that contribute to nitrate leaching loss from an intensive vegetable production system by use of a comprehensive survey[J].Agricultural Water Management, 2007,89(3):261-274.

[4] Wei M S, J Y, F Y.Vegetable cultivation under greenhouse conditions leads to rapid accumulation of nutrients, acidification and salinity of soils and groundwater contamination in South- Eastern China[J].Nutrient Cycling in Agroecosystems, 2009,83(1):73-84.

[5] Zhu J H, Li X L, Christie P, et al. Environmental implications of low nitrogen use efficiency in excessively fertilized hot pepper (Capsicum frutescens L.) cropping systems[J]. Agriculture, Ecosystems& Environment, 2005,111(1/4):70-80.

[6] Hebbar S S, Ramachandrappa B K, Nanjappa H V, et al.Studies on NPK drip fertigation in field grown tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) [J]. European Journal of Agronomy, 2004,21(1):117-127.

[7] Mahajan G and Singh K G. Response of greenhouse tomato to irrigation and fertigation[J]. Agricultural Water Management, 2006,84(1/2):202-206.

[8] Rajput T B S, Patel N. Water and nitrate movement in drip-irrigated onion under fertigation and irrigation treatments[J]. Agricultural Water Management, 2006,79(3):293-311.

[9] 虞 娜, 張玉龍, 黃 毅, 等.溫室滴灌施肥條件下水肥耦合對番茄產(chǎn)量影響的研究[J].土壤通報, 2003,34(3):179-183.

[10] 肖 艷, 陳 清, 王敬國, 等.滴灌施肥對土壤鐵、磷有效性及番茄生長的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué), 2004,37(9):1 322-1 327.

[11] Zotarelli L, Dukes M D, Scholberg J M S, et al. Tomato nitrogen accumulation and fertilizer use efficiency on a sandy soil, as affected by nitrogen rate and irrigation scheduling[J].Agricultural Water Management, 2009,96(8):1 247-1 258.

[12] Zotarelli L, Scholberg J M, Dukes M D, et al.Tomato yield, biomass accumulation, root distribution and irrigation water use efficiency on a sandy soil, as affected by nitrogen rate and irrigation scheduling[J]. Agricultural Water Management, 2009,96(1):23-34.

[13] 賈彩建,周海燕,劉新渠,等. 滴灌施肥對溫室番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,(8):70-72.

[14] 邢英英,張富倉,張 燕,等. 滴灌施肥水肥耦合對溫室番茄產(chǎn)量、品質(zhì)和水氮利用的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,(4):713-726.

[15] 邢英英.溫室番茄滴灌施肥水肥耦合效應(yīng)研究[D]. 陜西楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué),2015.

[16] 張 燕,張富倉,袁宇霞,等. 灌水和施肥對溫室滴灌施肥番茄生長和品質(zhì)的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2014,(2):206-212.

[17] 吳 雪,王坤元,牛曉麗,等. 番茄綜合營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)構(gòu)建及其對水肥供應(yīng)的響應(yīng)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報, 2014,30(7):119-127.

[18] 翟鳳林.作物品質(zhì)育種[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1991.

[19] 楊小振,張 顯,馬建祥,等. 滴灌施肥對大棚西瓜生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2014,(7):109-118.

[20] 袁宇霞.灌水下限和施肥量對溫室滴灌施肥番茄的生長和水肥利用的影響[D]. 陜西楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué),2013.

[21] 栗巖峰,李久生,饒敏杰.滴灌系統(tǒng)運行方式施肥頻率對番茄產(chǎn)量與根系分布的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006,39(7):1 419-1 427.

[22] 鄭國保,張源沛,孔德杰,等.滴灌水肥管理對日光溫室黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].節(jié)水灌溉，2015,(4):19-22.

[23] 周 艷,李明思,藍(lán)明菊,等.施肥頻率對滴灌春小麥生長和產(chǎn)量的影響試驗研究[J].灌溉排水學(xué)報，2011,30(4):72-75.

[24] 王麗英,張彥才,趙梅素,等. 以氮磷推薦有機(jī)肥對溫室番茄干物質(zhì)、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報，2013,28(3):121-126.

[25] 王麗英,武雪萍,張彥才,等.適宜施氮量保證滴灌日光溫室黃瓜番茄產(chǎn)量降低土壤鹽分及氮殘留 [J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2015,31(17):91-98.

[26] 賀會強(qiáng),陳凱利,鄒志榮,等.不同施肥水平對日光溫室番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J]. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2012,40(7):135-140.

[27] 王秀康,邢英英,張富倉.膜下滴灌施肥番茄水肥供應(yīng)量的優(yōu)化研究[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報,2016,(1):141-150.

[28] 袁宇霞,張富倉,張 燕,等.滴灌施肥灌水下限和施肥量對溫室番茄生長、產(chǎn)量和生理特性的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究[J].2013,31(1):76-83.

[29] 王火焰,周健民.肥料養(yǎng)分真實利用率計算與施肥策略[J].土壤學(xué)報,2014,(2):216-225.

[30] 劉俊波.不同根土空間對甘藍(lán)和黃瓜生長的貢獻(xiàn)率研究[D]. 河北保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué),2014.

[31] 范鳳翠,張立峰,李志宏,等. 日光溫室番茄根系分布對不同灌溉方式的響應(yīng)[J]. 河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,(8):36-40,44.

[32] 范鳳翠.設(shè)施蔬菜控漏灌水機(jī)理與技術(shù)研究[D]. 河北保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué),2010.

[33] 郭艷波.溫室膜下滴灌條件下番茄控水灌溉指標(biāo)試驗研究[D].陜西咸陽：中國科學(xué)院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心),2008.

[34] 劉 軍,高麗紅,黃延楠.日光溫室兩種茬口下番茄干物質(zhì)及氮磷鉀分配規(guī)律研究[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2004,37(9):1 347-1 351.

[35] 陳秀香,馬富裕,方志剛,等.土壤水分含量對加工番茄產(chǎn)量和品質(zhì)影響的研究[J].節(jié)水灌溉,2006,(4):1-4.

[36] 李合生.植物生理生化實驗原理和技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2000:195-196.

[37] 西北農(nóng)業(yè)大學(xué)植物生理生化教研組. 植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)[M].西安:陜西科學(xué)技術(shù)出版社,1987:122-123.

[38] GB18406.1-2001，農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量無公害蔬菜生產(chǎn)要求[S].

[39] 李建明,潘銅華,王玲慧,等.水肥耦合對番茄光合、產(chǎn)量及水分利用效率的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2014,(10):82-90.

[40] 徐明磊.番茄高可溶性固形物種質(zhì)的創(chuàng)造及相關(guān)基因的差異表達(dá)研究[D].重慶:西南大學(xué),2006.

[41] Takebe M,Yoneyama,Tad A.Plant growth and ascorbic acid I:Changes of acorbic acid concentrations in the leaves and tubers of sweet potato(I pomea batatasLam.)and potato(Solanum tuberosum L.)[J].Nippon Dojo Hiryogaku Zasshi,1992,63(4):447-454.

[42] 閔 炬,施衛(wèi)明.不同施氮量對太湖地區(qū)大棚蔬菜產(chǎn)量、氮肥利用率及品質(zhì)的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報,2009,15(1):151-157.