朱保俠 王魯豫

摘要? ? 通過(guò)溫室番茄對(duì)比試驗(yàn)，研究了傳統(tǒng)施肥灌溉模式和水肥一體化模式下設(shè)施番茄的產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)果表明，在水肥一體化管理下，在施肥量節(jié)省55.1%、用水量節(jié)約23.4%的同時(shí)，番茄產(chǎn)量提升了12.7%，利潤(rùn)增收了15.9%，證明了水肥一體化管理用于設(shè)施番茄，能夠減少水肥消耗，顯著提升番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了降本增效的目的。

關(guān)鍵詞? ? 設(shè)施番茄;水肥一體化;品質(zhì);產(chǎn)量

中圖分類號(hào)? ? S641.2? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2020）14-0058-02

Abstract? ? Through the greenhouse tomato contrast experiment， the effects of traditional planting mode and drip fertigation mode on the yield， quality and economic benefits of facility tomato were studied. The results showed that under the drip fertigation， the application amount of fertilizers was saved by 55.1%， the water consumption was saved by 23.4%， while the tomato yield increased by 12.7% and the profit increased by 15.9%. It proved that the drip fertigation mode could reduce the consumption of water and fertilizer， significantly improve the yield and quality of tomatoes， and achieve the purpose of reducing cost and increasing efficiency.

Key words? ? facility tomato; drip fertigation; quality; yield

番茄作為我國(guó)主要的設(shè)施蔬菜之一，2012年國(guó)內(nèi)栽培面積已經(jīng)達(dá)到45.33萬(wàn)hm2 [1]，居我國(guó)主要設(shè)施蔬菜栽培面積的首位。如何讓番茄栽培獲得更好的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益，是相關(guān)人員長(zhǎng)期工作的奮斗目標(biāo)[2]。番茄種植過(guò)程具有一定的復(fù)雜性和特殊性，種植環(huán)節(jié)易受多種因素的影響而導(dǎo)致番茄種植效果不理想[3]。目前，設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中盲目、過(guò)量施肥現(xiàn)象十分嚴(yán)重，導(dǎo)致蔬菜品質(zhì)和產(chǎn)量下降[4]，盲目偏施氮、磷肥，不僅造成浪費(fèi)，施肥效益下降，還污染生態(tài)環(huán)境，嚴(yán)重制約了設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展[5]。另外，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中很少考慮水分和養(yǎng)分的相互配套，加上我國(guó)北方水資源缺乏及用水不合理，更加劇了化肥浪費(fèi)?；视昧看蟮母丛谟谑褂眯实停室惑w化管理是基于作物需求而對(duì)農(nóng)田水分和養(yǎng)分進(jìn)行綜合調(diào)控，以水促肥、以肥調(diào)水，實(shí)現(xiàn)水肥耦合的一體化管理模式，可全面提升水肥利用率。自動(dòng)化、智能化、精準(zhǔn)水肥一體化管理可以有效提高水肥利用率，是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)[6]。目前，我國(guó)番茄水肥管理多采用傳統(tǒng)管理模式，大多數(shù)農(nóng)戶仍存在大水漫灌、肥料施用量不合理等現(xiàn)象[7]。

本試驗(yàn)以傳統(tǒng)施肥灌溉模式為對(duì)照，借助微灌和施肥結(jié)合[8]，以山東水發(fā)集團(tuán)示范園的設(shè)施番茄為研究對(duì)象，探索水肥一體化條件下節(jié)水減肥管理對(duì)番茄生長(zhǎng)特性、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，以期為高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的現(xiàn)代番茄生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019年1—7月在山東水發(fā)集團(tuán)德州農(nóng)業(yè)科技示范園日光溫室內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)地地處北緯37°38′09″、東經(jīng)116°46′44″，土壤為壤土，有灌溉條件。試驗(yàn)開(kāi)始前測(cè)得0～30 cm土壤理化性質(zhì)為有機(jī)質(zhì)23.8 g/kg、堿解氮66.9 mg/kg、速效磷110 mg/kg、速效鉀133 mg/kg，pH值8.12。

1.2? ? 試驗(yàn)材料

供試作物為番茄，品種為普羅旺斯。該品種番茄生長(zhǎng)速度快、成活率高、結(jié)果數(shù)量多、栽培方便、抗逆性強(qiáng)，在很多區(qū)域都可栽種，近幾年得到廣泛栽種，定植時(shí)間為1月5日。

1.3? ? 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)置傳統(tǒng)施肥灌溉模式（CK）和水肥一體化模式（DF）2個(gè)處理。3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列。CK小區(qū)面積為200 m2，DF處理小區(qū)面積為667 m2，行株距55 cm×40 cm，種植密度為45 000株/hm2，其他田間蟲(chóng)害管理等與傳統(tǒng)管理方式一致。

CK：底肥施用復(fù)合肥（16-16-16）750 kg/hm2、腐熟有機(jī)肥75 000 kg/hm2;開(kāi)花到掛果期追施尿素750 kg/hm2，共2次;結(jié)果期追施尿素75 kg/hm2、復(fù)合肥（15-15-15）375 kg/hm2，共8次。追肥隨灌溉水沖施，全生育期總灌水量為3 901 m3/hm2。

DF處理：底肥同CK。開(kāi)花到掛果期追施水溶性肥料（19-9-28）85 kg/hm2，共3次;結(jié)果期追施水溶性肥料（19-9-28）120 kg/hm2，共15次。追肥采用水肥一體化滴灌設(shè)施進(jìn)行，全生育期總灌水量為2 989 m3/hm2。

1.4? ? 測(cè)定項(xiàng)目

測(cè)定項(xiàng)目包括植株生長(zhǎng)指標(biāo)、產(chǎn)量、品質(zhì)等。每個(gè)小區(qū)選取5株測(cè)定不同生育期的株高（莖基部到生長(zhǎng)點(diǎn)的長(zhǎng)度）、莖粗（莖基部2～3節(jié)位的粗度）、葉片數(shù);用直尺測(cè)量葉片的長(zhǎng)度（葉柄基部到葉尖的距離）和寬度（葉片最寬處長(zhǎng)度）;用葉綠素儀SPAD-502測(cè)定葉綠素相對(duì)含量SPAD值;按小區(qū)選出10個(gè)番茄，測(cè)定成熟番茄VC、番茄紅素、可溶性固形物、可滴定酸等品質(zhì);收獲按小區(qū)實(shí)收計(jì)產(chǎn)。

1.5? ? 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2007整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用SPSS 20.0進(jìn)行方差分析，并在0.05顯著水平上進(jìn)行比較。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 不同處理對(duì)番茄株高、莖粗的影響

2種處理下隨著番茄生育期的推移，株高增長(zhǎng)量呈遞增趨勢(shì)。苗期株高增長(zhǎng)量較少，以扎根為主;花果期以后株高生長(zhǎng)速率加快，株高增長(zhǎng)量大;到了盛果期，CK番茄株高達(dá)到256.1 cm，DF處理番茄株高達(dá)到234.6 cm，CK顯著高于DF處理，這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)灌溉方式水肥量較大，導(dǎo)致植株徒長(zhǎng)。從圖2可以看出，莖粗呈現(xiàn)先下降后增加的趨勢(shì)，整個(gè)生育期CK和DF處理莖粗差異較小。

2.2? ? 不同處理對(duì)番茄SPAD值和葉片特性的影響

不同水肥供應(yīng)水平主要影響番茄植株的株高、莖粗、葉綠素等生理指標(biāo)[9]。由表1可以看出，番茄盛果期，DF處理的葉綠素SPAD值高于CK 8.3%，DF處理的葉片數(shù)也都有增加，葉片數(shù)增加了4.2%，葉長(zhǎng)、葉寬也都有所增加，但差異不顯著，說(shuō)明DF處理能夠促進(jìn)葉片生長(zhǎng)，推進(jìn)番茄的生育進(jìn)程。

2.3? ? 不同處理對(duì)番茄品質(zhì)的影響

VC含量是衡量番茄品質(zhì)的重要指標(biāo)之一[10]。從表2可以看出，與CK相比，DF處理番茄的VC含量提升了10.34%，番茄紅素含量提升了11.83%，而可溶性固形物和可滴定酸含量都有明顯降低，表明與傳統(tǒng)的大水漫灌超量施肥相比，節(jié)水減肥滴灌模式下的水肥一體化管理能較好地提升番茄果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)。

2.4? ? 不同處理對(duì)番茄產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的影響

從表3可以看出，與CK相比，DF處理總施肥量節(jié)省了55.1%，總用水節(jié)約了23.4%，番茄產(chǎn)量卻提升了12.7%。DF處理的番茄產(chǎn)值顯著高于CK 12.7%，利潤(rùn)增長(zhǎng)了15.9%。由此可見(jiàn)，基于滴灌技術(shù)的水肥一體化管理可以達(dá)到番茄節(jié)水、節(jié)肥、提質(zhì)、增產(chǎn)的效果。

3? ? 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，相比于傳統(tǒng)施肥灌溉模式，水肥一體化模式能夠在節(jié)約灌水量和施肥量的條件下，促進(jìn)番茄產(chǎn)量增加和品質(zhì)改善。與傳統(tǒng)施肥灌溉模式相比，水肥一體化模式在施肥量降低55.1%、灌溉用水節(jié)省23.4%的條件下，實(shí)現(xiàn)番茄產(chǎn)量增加12.7%的效果。劉兆輝等[11]認(rèn)為，適當(dāng)減量施氮既能保證作物產(chǎn)量、提高肥料利用率，又能減少對(duì)環(huán)境的危害，在常規(guī)施肥量的基礎(chǔ)上，化肥施用量降低25%～40%并不會(huì)對(duì)番茄植株的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生影響[12]，本試驗(yàn)結(jié)論與其基本一致。水肥一體化模式下的溫室設(shè)施番茄種植情況對(duì)比可以看出，不同灌溉施肥模式對(duì)番茄的生長(zhǎng)特性、品質(zhì)和產(chǎn)量均有不同程度的影響。于賢磊等[13]認(rèn)為，水肥過(guò)量易造成番茄葉片過(guò)茂、花果脫落、坐果數(shù)降低，反而不利于番茄植株的正常生長(zhǎng)，最終影響果實(shí)的產(chǎn)量及品質(zhì)。本試驗(yàn)盛果期傳統(tǒng)施肥灌溉模式番茄株高為256.1 cm，顯著高于水肥一體化模式的234.6 cm，分析原因是傳統(tǒng)施肥灌溉模式水肥量過(guò)大，造成了營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩和植株徒長(zhǎng)，放緩了植株的生殖生長(zhǎng)速度，進(jìn)而影響總產(chǎn)量。水肥一體化模式番茄的VC含量提升了10.34%，番茄紅素含量提升了11.83%，酸度有所下降，這與王冰清等[14]認(rèn)為的化肥適度減量對(duì)蔬菜的產(chǎn)量和VC含量均無(wú)明顯影響，并能顯著提高蔬菜品質(zhì)的觀點(diǎn)一致。傳統(tǒng)灌溉施肥模式下，蔬菜種植達(dá)到一定年限后，由于一味追求高產(chǎn)，盲目超施化肥和農(nóng)藥，土壤鹽分逐步積累，嚴(yán)重影響蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)，制約了設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[15]。

水肥一體化模式施用水溶肥，對(duì)提高番茄的生物學(xué)性狀、產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益具有積極作用[16]，在不減產(chǎn)的前提下，具有明顯的節(jié)水、節(jié)肥、省工、增產(chǎn)的作用[17]。因此，設(shè)施蔬菜水肥一體化技術(shù)應(yīng)用前景廣闊，可加大應(yīng)用范圍[18]。

綜上所述，滴灌減肥下的水肥一體化管理能促進(jìn)番茄品質(zhì)的改善和產(chǎn)量的提升，同時(shí)節(jié)水省肥，提高水肥利用率，降低了水肥過(guò)量可能導(dǎo)致的環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，有利于設(shè)施農(nóng)業(yè)健康發(fā)展，可以在設(shè)施蔬菜農(nóng)業(yè)中深入研究和推廣。

4? ? 參考文獻(xiàn)

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