聶大杭，陳蕾蕾，劉淑艷

（1赤峰市農(nóng)牧技術(shù)推廣中心，內(nèi)蒙古 赤峰 024000；2內(nèi)蒙古自治區(qū)環(huán)境監(jiān)測總站赤峰分站，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

0 引言

番茄別名西紅柿，起源于南美的秘魯、厄瓜多爾等地，是一種重要的世界性蔬菜作物[1]，具有保健功效和防治多種疾病的藥用價(jià)值[2]。番茄產(chǎn)量高，需肥量也較大，為了追求高產(chǎn)，過量施肥現(xiàn)象普遍存在，尤其是過量的施用氮肥[3]，不僅容易發(fā)生氨揮發(fā)等反應(yīng)造成氮素?fù)p失[4]，降低肥料效率，還會(huì)造成環(huán)境污染，給人們生活帶來危害[5]。近年來，國家越來越重視肥料對土壤、環(huán)境的影響，減少化肥用量已成為當(dāng)前蔬菜生產(chǎn)面臨的關(guān)鍵問題。

目前，很多學(xué)者在番茄施肥種類與水平上進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)適量施用有機(jī)肥料能顯著促進(jìn)番茄生長發(fā)育，表現(xiàn)為植株高大、莖稈粗壯、葉綠素含量高、開花數(shù)多、生物產(chǎn)量高，從而為番茄生產(chǎn)取得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效效果奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[6]。微生物發(fā)酵有機(jī)肥在配合微量元素肥料及其他措施相結(jié)合的條件下，能夠顯著的提高番茄產(chǎn)量、改善果實(shí)的營養(yǎng)品質(zhì)與風(fēng)味、提高土壤肥力[7]。李吉進(jìn)等[8]研究了有機(jī)肥和化肥對番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，合理施用有機(jī)肥或化肥都具有提高番茄產(chǎn)量的作用，但與化肥相比，有機(jī)肥可明顯地改善番茄的品質(zhì)。徐建等[9]研究不同氮肥用量對番茄生長及植株養(yǎng)分的影響發(fā)現(xiàn)，隨著氮肥用量的增加，番茄各器官中氮、鉀含量均表現(xiàn)為先增加后下降的趨勢，過量施用氮肥會(huì)降低番茄品質(zhì)。劉中良等[10]通過對有機(jī)肥替代化肥對土壤環(huán)境和番茄品質(zhì)的影響研究發(fā)現(xiàn)，有機(jī)肥替代化肥增加了土壤有益微生物的數(shù)量、酶活性及團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改善了土壤生態(tài)環(huán)境，也提高了番茄品質(zhì)產(chǎn)量。唐宇等[11]研究在減施化肥的條件下配施生物有機(jī)肥對番茄生長及品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，用生物有機(jī)肥替代化肥可增加土壤中速效氮、磷、鉀含量，降低土壤pH和電導(dǎo)率，有利于番茄果實(shí)的生長，品質(zhì)提高，同時(shí)降低番茄臍腐病的發(fā)病率。董家僖等[12]研究有機(jī)肥替代化肥總量對日光溫室番茄生長及品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，有機(jī)肥替代化肥能增加番茄產(chǎn)量，番茄葉片含氮量、葉綠素含量和番茄果實(shí)VC含量，并隨替代量的增加而增加。張新建等[13]研究有機(jī)肥替代化肥對土壤肥力及番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，以有機(jī)肥替代化肥能顯著提高番茄葉片的葉綠素相對含量和葉片氮素含量，促進(jìn)番茄的生長。趙躍等[14]研究生物有機(jī)肥替代化肥對番茄產(chǎn)量和品質(zhì)及土壤養(yǎng)分的影響發(fā)現(xiàn)，在施用生物有機(jī)肥減少部分化肥后，番茄前期生長較常規(guī)施肥相比有所減弱，但綜合番茄產(chǎn)量和品質(zhì)來看，對番茄全生育期的生長并無影響，在番茄種植中可以通過施用有機(jī)肥的方式，減少基肥中的部分化肥的應(yīng)用，達(dá)到減肥增效的目的。溫延臣等[15]研究商品有機(jī)肥替代化肥對土壤肥力的影響發(fā)現(xiàn)，在等養(yǎng)分投入條件下，有機(jī)肥部分替代化肥處理與單施化肥間作物產(chǎn)量差異不顯著，但能顯著提高土壤有機(jī)碳和全氮含量。目前，研究大部分針對有機(jī)肥部分替代化肥后對番茄產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤環(huán)境的影響較多，而對番茄養(yǎng)分吸收、利用及分布情況研究較少，為此，筆者以赤峰市元寶山區(qū)番茄田間試驗(yàn)資料為基礎(chǔ)，研究有機(jī)肥部分替代氮肥對番茄產(chǎn)量及其養(yǎng)分的影響，以期篩選出適合赤峰番茄生產(chǎn)化肥減量配方。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)大棚位于赤峰市元寶山區(qū)四家村（東經(jīng)：119°18′3.6″，北緯：42°06′6.12″）。土壤類型為栗褐土，供試土壤主要農(nóng)化性狀：0～30cm土層有機(jī)質(zhì)含量33.6g/kg，堿解氮269 mg/kg，有效磷193.1 mg/kg，速效鉀170 mg/kg，pH 8.0。

1.2 供試作物

供試番茄品種選擇適合當(dāng)?shù)貧夂驐l件的主栽品種‘斯特拉’，生育期為：2020年5月18日—2020年9月29日。

1.3 肥料

氮肥用尿素（含N 46%），磷肥用過磷酸鈣（含P2O514%），鉀肥用硫酸鉀（含K2O 50%）。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)8個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，具體設(shè)計(jì)表1。肥料用量根據(jù)當(dāng)?shù)氐某Ｒ?guī)施肥量確定。有機(jī)肥、磷、鉀肥和三分之一的氮肥，做基肥施入，三分之一的氮肥于番茄初果期追施，三分之一的氮肥于番茄盛果期追施。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) kg/hm2

1.5 指標(biāo)測定

植物全氮測定采用凱氏法；植物全磷測定采用硫酸聯(lián)合消解，鉬蘭比色法；植物全鉀測定采用三酸(KClO4-HCl-HNO3)消解，火焰光度計(jì)法；果實(shí)產(chǎn)量測定采用分次采收稱重，累加計(jì)產(chǎn)。

1.6 試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

應(yīng)用Excel 2007和F檢驗(yàn)與LSD進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理番茄的產(chǎn)量

從表2看出，各處理番茄產(chǎn)量為86550.5～110845.5 kg/hm2，隨氮肥施用量的下降產(chǎn)量出現(xiàn)明顯的下降，當(dāng)?shù)适┯昧繙p少三分之一時(shí)番茄產(chǎn)量下降7.1%，當(dāng)?shù)适┯昧繙p少三分之二時(shí)番茄產(chǎn)量下降8.0%，差異顯著，說明氮肥施用量與番茄產(chǎn)量成正相關(guān)。對比各處理還發(fā)現(xiàn)增施有機(jī)肥可以有效提高番茄產(chǎn)量，說明有機(jī)肥的增產(chǎn)效果明顯。對比各有機(jī)肥的減肥處理發(fā)現(xiàn)，增施有機(jī)肥減少三分之一氮肥施用量番茄產(chǎn)量較常規(guī)施氮肥處理番茄產(chǎn)量增加4.8%，增施有機(jī)肥減少三分之二氮肥施用量番茄產(chǎn)量較常規(guī)施氮肥處理番茄產(chǎn)量下降0.4%，說明在保障番茄產(chǎn)量的同時(shí)增加有機(jī)肥可以有效減少氮肥的施用量，從而緩解化肥對環(huán)境的影響。

表2 不同施肥配比對番茄產(chǎn)量的影響

2.2 不同施肥配比對番茄果實(shí)和莖葉中養(yǎng)分含量的影響

不同肥料配比下番茄果實(shí)及莖葉中養(yǎng)分含量平均值列于表3。

表3 不同施肥處理對番茄果實(shí)及莖葉中養(yǎng)分含量的影響 g/kg

從表3中可以看出，減少氮肥施用量后番茄果實(shí)全氮、全磷和全鉀含量出現(xiàn)下降，而莖葉全氮、全磷和全鉀含量隨氮肥施用量的變化無明顯變化趨勢，說明增施氮肥有利于番茄果實(shí)對營養(yǎng)元素的吸收，而對莖葉養(yǎng)分吸收影響不明顯。這與李華等[16]的研究一致，施肥可影響作物不同部位對營養(yǎng)元素的吸收和積累。對比各處理還發(fā)現(xiàn)，增施有機(jī)肥后番茄果實(shí)養(yǎng)分含量較不施有機(jī)肥處理顯著提高，說明增施有機(jī)肥可以有效改善番茄果實(shí)品質(zhì)。

2.3 不同處理番茄體內(nèi)養(yǎng)分分配變化

施肥可以在一定程度上改變果實(shí)與莖葉中養(yǎng)分的分配[17]。從表4看出，番茄果實(shí)中各養(yǎng)分與莖葉中各養(yǎng)分的比值變化趨勢大體相似，隨施氮量和有機(jī)肥施用量的增加而增大，說明施氮肥和有機(jī)肥有利于番茄果實(shí)對養(yǎng)分的吸收。對比各處理還可以看出，增施有機(jī)肥而減少氮肥施用量后，番茄果實(shí)中養(yǎng)分與莖葉中養(yǎng)分含量的比值呈上升趨勢，說明有機(jī)肥對改善作物養(yǎng)分吸收狀況和品質(zhì)的作用較大，用有機(jī)肥替代氮肥作用明顯。

表4 不同配比下番茄果實(shí)與莖葉中養(yǎng)分平均含量的比值

3 結(jié)論與討論

不論是有機(jī)肥或化肥，都對作物有極好的增產(chǎn)效果[18]。N、P、K三大養(yǎng)分影響著作物的生長狀況，進(jìn)而影響產(chǎn)量[19]。養(yǎng)分的吸收、積累和再分配是作物利用養(yǎng)分的過程，而隨著施肥的不同，養(yǎng)分在作物中的濃度和分配比均有不同變化，所以，研究不同施肥對作物體內(nèi)養(yǎng)分分配和濃度的作用具有重要意義[20]。通過研究作物對N、P、K三大養(yǎng)分的吸收、分配規(guī)律，可以通過施肥來改善作物的生長狀況，從而增加作物產(chǎn)量、提高作物品質(zhì)。通過本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)施用氮肥和有機(jī)肥都能提高番茄果實(shí)中的N、P、K養(yǎng)分濃度，從而增加番茄的產(chǎn)量。有機(jī)肥和氮肥施用量不同可以改變番茄果實(shí)和莖葉中的養(yǎng)分比，影響著番茄果實(shí)的品質(zhì)。有機(jī)肥部分替代氮肥不僅可以彌補(bǔ)減少氮肥對番茄產(chǎn)量的影響并能提高番茄的品質(zhì)。增施有機(jī)肥可以增加番茄果實(shí)對營養(yǎng)元素的吸收，改善番茄品質(zhì)。靳麗云等[21]研究也發(fā)現(xiàn)類似規(guī)律，有機(jī)肥能促進(jìn)番茄葉綠素等營養(yǎng)元素的積累，提高番茄產(chǎn)量改善果實(shí)品質(zhì)。

因此，施用有機(jī)肥部分替代氮肥不僅可以促進(jìn)番茄對N、P、K養(yǎng)分的吸收、積累，提高番茄產(chǎn)量同時(shí)改善番茄果實(shí)品質(zhì)，還可以減輕因氮肥大量施用所造成的環(huán)境問題。