陳宇 馬捷 劉燕 高婧 徐廣祥 楊卓儒 高強(qiáng) 王永

摘要 為探明適宜河套地區(qū)加工番茄膜下滴灌生產(chǎn)的灌水量、施肥量與種植密度，以早熟加工番茄品種IVF1301為試材，以充分灌水（W）、當(dāng)?shù)赝扑]施肥量（F）并一次性施肥、推薦種植密度（M2）為對(duì)照，設(shè) 3 個(gè)滴灌水量（高水W1 100%W、中水W2 75%W、低水W3 50%W）、3 個(gè)施肥量并分次施肥（高肥F1 100%F、中肥F2 75%F、低肥F3 50%F）和3個(gè)種植密度（M1 30 000株/hm2、M2 33 000株/hm2和M3 36 000株/hm2），3因素正交設(shè)計(jì)，共10個(gè)處理，研究滴灌條件下不同水、肥、密度處理組合及施肥方式對(duì)加工番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，相同灌水量、施肥量、種植密度條件下，分次施肥能達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效的目的;試驗(yàn)條件下滴灌水量、施肥量、種植密度這3個(gè)因素最優(yōu)產(chǎn)量組合為處理③（W1F3M3），其次為處理⑤（W2F2M3），W1、F2、M3所對(duì)應(yīng)的產(chǎn)量最高，可作為生產(chǎn)中的最優(yōu)產(chǎn)量組合。

關(guān)鍵詞 加工番茄;水肥管理;種植密度;產(chǎn)量;品質(zhì)

中圖分類號(hào) S641.2? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A? 文章編號(hào) 0517-6611（2021）22-0059-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.22.014

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Effects of Different Water， Fertilizer and Density Treatments of Drip Irrigation under Plastic Film on Yield and Quality of Processing Tomato

CHEN Yu ?MA Jie ?LIU Yan2? et al

（1.Bayannur Academy of Agricultural and Animal Sciences， Bayannur， Inner Mongolia 015000;2.Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Sciences，Hohhot，Inner Mongolia? 010031）

Abstract In order to find out the suitable irrigation amount， fertilization amount and planting density of processing tomato under mulch drip irrigation in Hetao Area， IVF1301 was used as the test material， with full irrigation（W）， local recommended fertilization amount （F） and one-time fertilization， and recommended planting density（M2） as the control， three drip irrigation water volumes （high water W1 100%W，middle water W2 75%W， low water W3 50%W）， three irrigation water volumes （high water W1 100%W， middle water W2 75%W， low water W3 50%W） were set.The effects of different combinations of water， fertilizer and density treatments and fertilization methods on the yield and quality of processing tomato under drip irrigation were studied by orthogonal design with three fertilization rates （high fertilizer F1 100%F， medium fertilizer F2 75%F，low fertilizer F3 50%F） and three planting densities （M1 30 000 plants/hm M2 33 000 plants/hm2 and M3 36 000 plants/hm2）. The results showed that under the same irrigation amount， fertilization amount and planting density， the purpose of high yield， good quality and high efficiency could be achieved by multiple fertilization;under the experimental conditions， the optimal yield combination of drip irrigation amount， fertilization amount and planting density was treatment ③ （W1F3M3）， followed by treatment ⑤（W2F2M3）， and the corresponding yield of W ?F2 and M3 was the highest， which could be used as the optimal yield combination in production.

Key words Processing tomato;Water and fertilizer management;Planting density;Yield;Quality

河套地區(qū)位于內(nèi)蒙古西部地區(qū)，具有太陽(yáng)輻射強(qiáng)、光照時(shí)間長(zhǎng)、晝夜溫差大、降雨量稀少等氣候特點(diǎn)，非常適合番茄的生長(zhǎng)[1]，番茄以紅色素含量、可溶性固形物含量高而聞名[2]。目前，河套地區(qū)加工番茄生產(chǎn)面積在全國(guó)僅次于新疆，由于種植效益顯著高于其他主要作物，如小麥、玉米、向日葵等，已成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民重要的經(jīng)濟(jì)來源之一[3]。近年來，河套地區(qū)加工番茄的種植模式逐漸由大水漫灌向膜下滴灌轉(zhuǎn)變，膜下滴灌技術(shù)將覆膜種植與滴灌灌溉相結(jié)合，是當(dāng)前最先進(jìn)的農(nóng)田灌溉技術(shù)之一，也是地膜栽培技術(shù)的擴(kuò)展和深化，能夠適時(shí)地為農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供所需的水分和養(yǎng)分[4]，且田間濕度人為可控性強(qiáng)，便于病害的預(yù)防，是較理想的番茄灌水方式，若想將膜下滴灌的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到最大，種植技術(shù)需要進(jìn)行相應(yīng)的改變。研究表明，施肥方式、滴灌水量、施肥量、栽培密度等因素均會(huì)影響加工番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)。李青軍等[5-6]研究表明，分次施肥可提高肥料利用率，增加加工番茄產(chǎn)量;張坤等[7]、瞿國(guó)文[8]研究表明，不同灌溉量可顯著影響加工番茄的葉面積、產(chǎn)量和品質(zhì)，過量灌溉導(dǎo)致產(chǎn)量下降;張勇等[9]研究表明，適宜的加工番茄栽培密度，有利于固形物含量、紅色素含量及產(chǎn)量的提高。河套地區(qū)尚無針對(duì)加工番茄膜下滴灌技術(shù)水、肥、密度三因素配合的研究，筆者通過設(shè)置3水平滴灌水量、施肥量和種植密度正交組合，研究這3個(gè)因素對(duì)加工番茄單株商品果重、單株果重、單果重、產(chǎn)量、可溶性固形物含量、番茄紅素含量等指標(biāo)的影響，選出最優(yōu)生產(chǎn)組合，以期為河套地區(qū)膜下滴灌水肥一體化在加工番茄上的運(yùn)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019年5—9月在內(nèi)蒙古巴彥淖爾市農(nóng)業(yè)科學(xué)院杭錦后旗園子渠試驗(yàn)站進(jìn)行，試驗(yàn)用地約0.067 hm 肥力中上等，前茬大麥。土壤肥力情況：有效磷含量17.4 mg/kg、速效鉀含量190 mg/kg、全氮含量1.01 g/kg、有機(jī)質(zhì)含量16.2 g/kg、pH 8.5、全鹽含量0.5 g/kg。

1.2 試驗(yàn)材料

選用中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉所育成的加工番茄早熟品種IVF1301。采用穴盤育苗方法，4月1日播種，5月17日露地定植。

1.3 試驗(yàn)方法

以充分灌水（W，灌水定額1 800 m3/hm2[10]）、當(dāng)?shù)赝扑]施肥量（F）并一次性施肥、推薦種植密度（M2）為對(duì)照，設(shè) 3 個(gè)滴灌水量（高水W1 100%W、中水 W2 75%W、低水 W3 50%W）、3 個(gè)施肥量（高肥 F1 100%F、中肥 F2 75%F、低肥 F3 50%F）和3個(gè)種植密度（M1 30 000株/hm2、M2 33 000株/hm2和M3 36 000株/hm2），3因素正交設(shè)計(jì)，共10個(gè)處理。按照帶種肥過磷酸鈣375 kg/hm2、硫酸鉀150 kg/hm2、尿素150 kg/hm2換算為小區(qū)面積用量后，對(duì)照一次性施入，其余小區(qū)磷、鉀肥一次性施入，氮肥施入50%，剩余50%以追肥形式施入。小區(qū)面積 40 m 2行區(qū)，覆膜種植、滴灌澆水，大行距100 cm，小行距60 cm。通過水表和閥門控制灌水量，為了保證緩苗一致，故各處理間移栽期灌水量無差異。通過計(jì)算施肥量在果實(shí)膨大期隨水施入。各處理施肥量、滴灌水量及時(shí)間見表1和表2。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

產(chǎn)量：每個(gè)處理小區(qū)取 3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)選取 5 株測(cè)產(chǎn)，將各計(jì)產(chǎn)小區(qū)分別稱重，計(jì)算產(chǎn)量。

品質(zhì)：在果實(shí)成熟期，每處理各取發(fā)育狀況相對(duì)一致的果實(shí)10顆測(cè)定番茄品質(zhì)。其中可溶性固形物含量采用手持折射儀測(cè)定，番茄紅素含量采用可見分光光度計(jì)法[11]測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算，用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥方式對(duì)加工番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

不同施肥方式對(duì)加工番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響見表3。由表3可知，在相同灌水量、施肥量和種植密度條件下，分次施肥（W1F1M2）比對(duì)照一次性施肥產(chǎn)量增加19 474.53 kg/hm 增幅29.68%，差異顯著;單株商品果數(shù)增加9.8個(gè)，增幅24.5%，差異顯著;單株商品果重增加0.49 kg，增幅24.87%，差異顯著;單株果重增加0.53 kg，增幅26.90%，差異顯著;單果重增加0.56 g，增幅1.15%，差異不顯著;可溶性固形物含量增加0.3百分點(diǎn)，增幅6.67%，差異不顯著;番茄紅素含量增加6.7 mg/kg，增幅5.84%，差異顯著。

2.2 不同處理對(duì)加工番茄產(chǎn)量的影響

不同滴灌水量、施肥量和種植密度組合對(duì)加工番茄產(chǎn)量的影響見表4。由表4可知，在所有處理中，以處理③（W1F3M3）的單株商品果數(shù)最高，為65.98個(gè)，較其他處理增加13.98～25.78個(gè);處理⑨（W3F3M2）的單株商品果重、單株果重、單果重最高，分別為3.19 kg、3.24 kg、63.05 g，較其他處理分別增加0.28～1.17 kg、 0.26～1.14 kg和6.17～19.41 g。折合產(chǎn)量位于前二位的是處理③（W1F3M3）、處理⑤（W2F2M3），分別為111 310.00、107 170.00 kg/hm 但與其他處理產(chǎn)量未達(dá)到顯著水平。

2.3 不同處理對(duì)加工番茄植株性狀和品質(zhì)的影響

不同滴灌水量、施肥量和種植密度組合對(duì)加工番茄植株性狀和品質(zhì)的影響見表5。由表5可知，在所有處理中，以處理①（W1F1M1）的分枝數(shù)最多，為8.33個(gè)，較其他處理多0.33～1.66個(gè);處理⑤（W2F2M3）的株高最高，為86.33 cm，較其他處理高7.0～17.5 cm。處理⑥（W2F3M1）的可溶性固形物含量最高，為5.5%，較其他處理高0.4～0.9百分點(diǎn)，與除處理⑦外的其他處理差異顯著;處理②（W1F2M2）的番茄紅素含量最高，為128.6 mg/kg，較其他處理高7.2～22.9 mg/kg，與除處理⑤和處理⑨外的其他處理差異顯著。

2.4 各因素對(duì)加工番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

從表6可以看出，滴灌水量、施肥量、種植密度3個(gè)因素僅對(duì)番茄紅素含量有顯著影響，對(duì)其余指標(biāo)均無顯著影響。且依據(jù)分析結(jié)果，各因素的交互作用均不明顯，故可以不考慮各因素間的交互作用。

從表7可以看出，滴灌水量、施肥量、種植密度這3個(gè)因素對(duì)產(chǎn)量的影響程度表現(xiàn)為種植密度>施肥量>滴灌水量，且最優(yōu)組合為W1F2M3。

3 討論與結(jié)論

該研究結(jié)果表明，施肥方式對(duì)河套地區(qū)加工番茄產(chǎn)量的影響很大，相比一次性施肥，分次施肥能夠增加番茄產(chǎn)量19 474.53 kg/hm 增幅29.68%;單株紅果個(gè)數(shù)增幅24.5%，單株商品果重增幅24.87%;單株果重增幅26.90%，單果重增幅1.15%，可溶性固形物含量增幅6.67%，番茄紅素含量增幅5.84%。由此可見，相同灌水量、施肥量、種植密度條件下，分次施肥能達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效的目的。

綜合考慮水、肥、密度的協(xié)同效應(yīng)、節(jié)水節(jié)肥及增產(chǎn)優(yōu)質(zhì)等因素，試驗(yàn)條件下滴灌水量、施肥量、種植密度這3個(gè)因素最優(yōu)產(chǎn)量組合為處理③（W1F3M3），其次為處理⑤（W2F2M3）。

W1、F2、M3所對(duì)應(yīng)的產(chǎn)量最高，可作為生產(chǎn)中的最優(yōu)產(chǎn)量組合。該量化指標(biāo)為河套地區(qū)膜下滴灌技術(shù)在加工番茄上的應(yīng)用提供水、肥、密度綜合管理理論依據(jù)，對(duì)當(dāng)?shù)丶庸し迅弋a(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)和水肥一體化技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用具有重要的生產(chǎn)意義。

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