侯廣欣武占會(huì)劉明池梁 浩季延海趙 敏*

（1河北工程大學(xué)園林與生態(tài)工程學(xué)院，河北邯鄲 056038；2北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心，北京100097；3農(nóng)業(yè)部華北都市農(nóng)業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100097）

鉀是植物生長必需的營養(yǎng)元素，能夠維持細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)正常代謝、提高酶活性、促進(jìn)光合作用，在產(chǎn)物的運(yùn)輸和蛋白質(zhì)合成等方面發(fā)揮著重要作用（謝建昌和周健民，2000；張恩平 等，2005；張繼澍，2006）。番茄吸鉀量居各營養(yǎng)元素首位（吳國喜，2007）。研究表明，施用鉀肥可以顯著增加番茄產(chǎn)量（張炎和馬海剛，2008）；施用鉀肥還可以提高番茄品質(zhì)，果實(shí)中可溶性糖和可溶性固形物含量顯著提高，而對(duì)有機(jī)酸含量影響不大，因而糖酸比提高（李彥 等，2004）。鋅是植物必需的微量營養(yǎng)元素之一，參與植物體內(nèi)生長素的合成，當(dāng)植物缺鋅時(shí)，生長處于停滯狀態(tài)，植株矮?。═sui，1948）；同時(shí)鋅也是許多酶的組成成分，對(duì)植物光合作用和抗逆性均有一定影響（蔡永萍，2008）。適宜的鋅肥濃度能夠提高番茄幼苗的葉綠素含量（韓瑾 等，2009），基施鋅肥可以改善番茄果實(shí)品質(zhì)（劉建新，2005）。本試驗(yàn)在封閉式循環(huán)無土栽培系統(tǒng)下，研究同時(shí)提高鉀和鋅含量對(duì)番茄生長、品質(zhì)、產(chǎn)量的影響，以期為番茄優(yōu)質(zhì)、高效生產(chǎn)模式下的施肥管理提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2017年9月至2018年1月在北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心連棟溫室中進(jìn)行，供試番茄品種為豐收（北京京研益農(nóng)科技發(fā)展中心）。采用北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心自主研發(fā)的封閉式無機(jī)基質(zhì)槽培系統(tǒng)。營養(yǎng)液基礎(chǔ)配方采用北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心番茄改良配方（K+8.00 mmol·L-1，Ca2+4.32 mmol·L-1，NH4+0.25 mmol·L-1，Mg2+2.05 mmol·L-1，Zn2+0.77μmol·L-1）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

番茄于2017年8月14日播種，9月14日四葉一心時(shí)定植，采用雙行栽培，株距35 cm，小行距30 cm，大行距150 cm。試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理（表1），T1：增施 ZnSO4·7H2O；T2：增施 ZnSO4·7H2O和KCl；T3：增施KCl；對(duì)照只施用營養(yǎng)液配方。每個(gè)處理3次重復(fù)。于第1穗花開花時(shí)進(jìn)行處理，第3穗果后摘心，處理前均以番茄改良配方進(jìn)行供液。pH值保持在6.3±0.2，定期對(duì)營養(yǎng)液進(jìn)行調(diào)整和更換。其他栽培管理方式按日常田間管理進(jìn)行。

表1 試驗(yàn)處理

1.3 測定項(xiàng)目

1.3.1 形態(tài)指標(biāo)測定 每重復(fù)選取長勢一致的6株番茄進(jìn)行株高、莖粗、葉片數(shù)等形態(tài)指標(biāo)測定，每14 d測1次。株高為從基部到生長點(diǎn)的長度，采用卷尺測量；莖粗是第1片真葉到子葉之間的橫徑，使用日本Mitutoyo電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺測量；葉片數(shù)的計(jì)算以葉片展開（＞3 cm）為標(biāo)準(zhǔn)。

1.3.2 生理指標(biāo)測定 采用乙醇浸提比色法測定葉片光合色素含量（李合生，2000）。

1.3.3 光合指標(biāo)測定 在番茄盛果期晴天上午10：00左右用LI-6400XT便攜式光合儀測定植株上部第4片葉的光合速率（Pn）、蒸騰速率（Tr）、氣孔導(dǎo)度（Gs）等光合參數(shù)。每重復(fù)測定長勢一致的3株植株，取平均值。

1.3.4 果實(shí)性狀和品質(zhì)測定 采收期取各處理第2穗番茄果實(shí)，分別選取成熟度一致的果實(shí)進(jìn)行果實(shí)性狀和品質(zhì)測定，果實(shí)性狀指標(biāo)包括：單果質(zhì)量、果形指數(shù)、橫徑、縱徑；果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)包括：VC含量（蔡慶生，2013）、可溶性固形物含量、有機(jī)酸含量和可溶性糖含量（張以順 等，2009）。

1.3.5 產(chǎn)量測定 每重復(fù)選擇長勢一致的12株植株掛牌標(biāo)記，成熟時(shí)記錄采收時(shí)間和單株產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用SPSS 19.0和Excel 2003軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)分析和繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 鋅肥和鉀肥對(duì)番茄植株生長的影響

由表2可以看出，處理0 d和14 d后，番茄植株的株高、莖粗和葉片數(shù)沒有顯著差異。處理42 d后，T1、T2、T3處理的株高、莖粗、葉片數(shù)均顯著高于CK，其中T2處理對(duì)番茄植株生長的促進(jìn)作用最明顯。

表2 鋅肥和鉀肥對(duì)番茄植株生長的影響

2.2 鋅肥和鉀肥對(duì)番茄葉片光合色素含量的影響

由表3可以看出，T2和T3處理的葉綠素a、葉綠素a+b含量均顯著高于CK和T1處理；各處理間葉綠素b含量差異不顯著；T2處理的類胡蘿卜素含量顯著高于其他處理，比CK、T1、T3處理分別提高73.68%、43.48%和17.86%。

2.3 鋅肥和鉀肥對(duì)番茄光合特性指標(biāo)影響

由表4可以看出，增施鉀肥或鋅肥處理有利于番茄植株的光合作用。T2和T3處理的葉片凈光合速率分別比CK顯著增加了22.42%和10.89%；T2處理的蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度均顯著高于其他處理；T2處理的胞間CO2濃度最高，其次是T3、T1處理，均顯著高于CK。

2.4 鋅肥和鉀肥對(duì)番茄品質(zhì)的影響

由表5可以看出，T2與T3處理的VC、可溶性固形物、可溶性糖含量均顯著高于CK和T1處理；T2和T3處理的可滴定酸含量顯著高于CK；各處理的糖酸比均顯著高于CK，但處理間差異不顯著。

2.5 鋅肥和鉀肥對(duì)番茄果實(shí)性狀和產(chǎn)量的影響

由表6可以看出，T2處理的單果質(zhì)量、果實(shí)橫徑、縱徑和單株產(chǎn)量均顯著高于其他處理，單果質(zhì)量較CK、T1、T3處理分別提高了16.8%、12.29%、3.42%，單株產(chǎn)量則分別提高了24.3%、14.6%、7.9%；其次為T3處理。CK和T1處理的果形指數(shù)顯著高于T2和T3處理。

表3 鋅肥和鉀肥對(duì)番茄葉片光合色素含量的影響

表4 鋅肥和鉀肥對(duì)番茄光合特性指標(biāo)的影響

表5 鋅肥和鉀肥對(duì)番茄品質(zhì)的影響

表6 鋅肥和鉀肥對(duì)番茄果實(shí)性狀和產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

鉀、鋅肥的施用可以促進(jìn)番茄植株生長（田偉等，2014）。本試驗(yàn)結(jié)果表明，單獨(dú)施用鉀肥、鋅肥以及鉀鋅同施均能提高番茄植株的株高、莖粗、葉片數(shù)。鉀鋅同施的效果優(yōu)于單獨(dú)施用，且鉀肥對(duì)番茄生長指標(biāo)的影響更大。

增施鉀肥可以提高番茄葉片的凈光合速率（李俊，2013）。本試驗(yàn)中，增施鉀肥番茄植株葉片凈光合速率較CK顯著提高10.89%；蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度均高于增施鋅肥處理，表明鉀肥比鋅肥對(duì)番茄葉片氣孔開放的促進(jìn)作用更明顯。

鉬鋅配施可以顯著提高大白菜的可溶性糖含量（段曉琴，2010）；鋅素可以提高蕹菜可溶性固形物含量（王彩霞 等，2014）；施用鋅肥可以提高番茄果實(shí)中VC含量，降低總酸含量（岳煥芳 等，2016）。本試驗(yàn)中，增施鋅肥和鋅肥均能提高番茄果實(shí)中VC、可溶性固形物、可溶性糖含量和糖酸比，與前人研究結(jié)果相似，鉀鋅同施的效果優(yōu)于單獨(dú)施用，且鉀肥對(duì)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的影響更大。

本試驗(yàn)中，增施鋅肥和鉀肥均能顯著提高番茄的單果質(zhì)量和單株產(chǎn)量，同時(shí)增施鉀肥和鋅肥番茄的產(chǎn)量最高，單株產(chǎn)量可達(dá)3.68 kg。說明鉀肥和鋅肥配施對(duì)植株的生長具有較好的協(xié)同作用，但具體的配施濃度有待進(jìn)一步研究。