摘 要:在不同氣候條件下、不同生長階段,研究調(diào)整連棟溫室櫻桃番茄栽培密度,設(shè)置3個處理,分別為CK(第3周、第7周和第9周增密)、T1(第1周、第5周、第7周增密)、T2(第5周、第9周、第11周增密),起始密度為2.88株/m2,第1次增加密度到3.36株/m2,第2次增加密度到3.85株/m2,第3次增加密度到4.32株/m2,對櫻桃番茄生長量、產(chǎn)量和果實品質(zhì)進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞:櫻桃番茄;密度;產(chǎn)量;品質(zhì);農(nóng)藝性狀
中圖分類號:S641.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號:1674-7909(2024)17-82-5
DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.17.016
0 引言
櫻桃番茄(Lycopersicon esculentum var.cerasiforme)是番茄屬一年生或多年生蔓性草本植物,可以菜果兩用[1]。近年來,市場對櫻桃番茄的需求不斷增加,同時對果實品質(zhì)提出了更高的要求[2]。
調(diào)整植株密度是調(diào)控作物產(chǎn)量和長勢的重要手段[3]。受溫室地理位置和氣候環(huán)境的影響,調(diào)整栽培密度可以最大程度地利用光照,從而獲得較高的產(chǎn)量和品質(zhì)。王強等[4]、王梅等[5]采用降密手段改善了番茄冠層中下層光能截獲性能,同時提高了植株群體光合效能,達(dá)到了番茄增產(chǎn)的效果。XIAO等[6]研究表明,調(diào)整葉面積指數(shù)可以獲得高產(chǎn)。因此,探究番茄合理的栽培密度及調(diào)整方法對其產(chǎn)量提升具有重要意義。
櫻桃番茄的側(cè)枝萌發(fā)能力強,調(diào)整番茄密度和空間分布可以有效利用光能,緩解生長和生殖之間的矛盾[7]。櫻桃番茄植株群體截獲的光合有效輻射對櫻桃番茄植株生長情況、果實品質(zhì)、產(chǎn)量等有重要影響[8]。植株的冠層結(jié)構(gòu)直接影響光能利用效率,改善冠層結(jié)構(gòu)能夠提升光能利用效率,從而提高番茄品質(zhì)[9]。但是在日光溫室栽培管理過程中,整枝方式以單稈整枝為主[10-11],受采收果穗數(shù)較少的限制,研究增密時間對果穗產(chǎn)量、品質(zhì)及農(nóng)藝性狀綜合影響的文章較少。因此,以櫻桃番茄“Saopolo”為試驗材料,對不同增密整枝時間進(jìn)行研究,以期從營養(yǎng)品質(zhì)、生育期農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量相結(jié)合的角度分析櫻桃番茄果實綜合品質(zhì),最終為確定櫻桃番茄的多稈增密整枝最佳時間提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗于2022年9月至2023年7月在北京翠湖農(nóng)業(yè)科技有限公司(東經(jīng)116°10′21″、北緯40°7′23″)進(jìn)行。試驗用溫室為大型連棟溫室,四周設(shè)玻璃幕墻,頂覆透光散射玻璃。基質(zhì)采用Van der Knaap椰糠條,供試作物為串收櫻桃番茄,品種為“Saopolo”。生長季內(nèi)溫濕度變化情況見圖1。
1.2 試驗設(shè)計
試驗采用椰糠條栽,設(shè)置3個處理,分別為CK(第3周、第7周和第9周增密)、T1(第1周、第5周、第7周增密)、T2(第5周、第9周、第11周增密),每個處理重復(fù)3次,椰糠條長120 cm、寬15 cm、高10 cm、含水量18 L。基礎(chǔ)密度為2.88株/m2,利用番茄側(cè)枝發(fā)生能力強的特點,提高種植密度,使其成為有結(jié)果能力的植株。第1次增加密度到3.36株/m2,第2次增加密度到3.85株/m2,第3次增加密度到4.32株/m2。生育期內(nèi)水肥管理按照當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實際進(jìn)行。
1.3 測定項目與方法
1.3.1 番茄生長指標(biāo)測定
番茄移栽19周后,在不同處理中選取長勢基本一致的10株進(jìn)行生長發(fā)育狀況測定。用米尺測定植株生長量,測量范圍為莖基部至生長點的自然高度;用游標(biāo)卡尺測量莖基部莖直徑。
1.3.2 番茄產(chǎn)量及品質(zhì)指標(biāo)測定
每個小區(qū)連續(xù)固定收獲10株植株的果實,每次記錄總質(zhì)量。利用四分法取樣,測定果實品質(zhì),具體指標(biāo)為糖度(糖度儀)、酸度(酸度儀)、維生素C含量、硝酸鹽含量、番茄紅素含量、蛋白質(zhì)含量。
1.4 數(shù)據(jù)處理
采用Excel 2019和SPSS 18.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,采用單因素和Duncan法進(jìn)行方差分析和多重比較(Plt;0.05),利用OriginPro 2022軟件作圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同增密時間對櫻桃番茄農(nóng)藝性狀的影響
由圖2可以看出,不同生育期測定的生長量對不同增密時間的響應(yīng)存在顯著差異。總體來看,3個處理的生長量隨著生育期的延長呈增加趨勢,到收獲期稍有下降。與CK處理相比,T1處理的生長量在第28、35、36、37周顯著增高。與T2處理相比,T1處理的生長量在第26、27、32、33、34周顯著升高。
不同增密時間對櫻桃番茄莖直徑的影響見圖3??傮w來看,3個處理的莖直徑隨著生育期的延長呈增加趨勢,到收獲期稍有下降。但是在第23和24周T1處理顯著高于CK處理,并且T1和T2處理間不存在顯著性差異。
2.2 不同增密時間對櫻桃番茄產(chǎn)量的影響
由圖4(a)可以看出,各處理間不存在顯著性差異。其中,5月各處理的產(chǎn)量達(dá)到最高,分別為600.92 kg、611.88 kg和548.56 kg;4月各處理的產(chǎn)量最低,分別為344.08 kg、348.07 kg和333.18 kg。由圖4(b)可知,3個處理3—7月的總產(chǎn)量之間不存在顯著性差異,但是T1處理的總產(chǎn)量高于CK處理。
2.3 不同增密時間對櫻桃番茄品質(zhì)的影響
由圖5可知,不同增密時間各處理櫻桃番茄的品質(zhì)存在顯著差異。在生長后期(2023年6月18日),T1和T2處理維生素C含量顯著高于CK處理。在前3個測定時期,T1處理硝酸鹽含量顯著低于CK處理。2023年3月9日和2023年4月18日,T1處理的番茄紅素含量顯著高于CK處理。2023年5月19日,T1處理的蛋白質(zhì)含量顯著高于CK和T2處理。由此可見,T1處理可以顯著提高櫻桃番茄的品質(zhì)。
2.4 櫻桃番茄農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、品質(zhì)的相關(guān)性分析
農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量、品質(zhì)之間不存在相關(guān)性,但是產(chǎn)量和品質(zhì)之間相關(guān)性明顯,其中酸度、硝酸鹽含量、番茄紅素含量與產(chǎn)量存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,而蛋白質(zhì)含量與產(chǎn)量存在顯著的正相關(guān)關(guān)系。
由于產(chǎn)量和品質(zhì)之間相關(guān)性明顯,其中酸度、硝酸鹽含量、番茄紅素含量與產(chǎn)量存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,蛋白質(zhì)含量與產(chǎn)量存在顯著的正相關(guān)關(guān)系,所以將各品質(zhì)指標(biāo)與產(chǎn)量進(jìn)行回歸分析(見圖6)。由圖6可以看出,酸度、硝酸鹽含量、番茄紅素含量、蛋白質(zhì)含量均與產(chǎn)量呈線性關(guān)系。
3 討論
影響作物生長的重要因素是光照,所以影響番茄植株群體產(chǎn)量和品質(zhì)的控制因素主要是光照條件[12-14]。前期初步證明,番茄葉片的光合能力受不同定植密度的影響,從而影響番茄的品質(zhì)和產(chǎn)量[15-18]。柴文臣等[19]研究表明,換頭整枝的單果質(zhì)量更穩(wěn)定,不換頭整枝的單果質(zhì)量隨著生育期的發(fā)展而下降。田素波等[20]研究表明,一邊倒整枝在品質(zhì)提升方面比單桿整枝和連續(xù)摘心整枝更具優(yōu)勢。辛世杰等[21]對番茄進(jìn)行單稈整枝、雙稈整枝和連續(xù)摘心整枝處理發(fā)現(xiàn),雙稈整枝相比于其他處理具有較高的維生素C含量。此研究結(jié)果顯示,在傳統(tǒng)增密的基礎(chǔ)上,提前增密和延后增密對產(chǎn)量均無顯著性差異,但是提前增密可以顯著提升櫻桃番茄品質(zhì)。其原因可能是多稈整枝前期增密側(cè)枝多,可以合理利用冠層,增加地上部光合產(chǎn)物積累,為提升后期果實品質(zhì)奠定基礎(chǔ)。此試驗進(jìn)行了多稈整枝不同增密時間櫻桃番茄農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及品質(zhì)的比較分析,后續(xù)試驗將從基因?qū)用嫣骄慷喽捳Σ煌雒軙r間對植株生長及果實發(fā)育的影響機(jī)制。
4 結(jié)論
此研究表明,在傳統(tǒng)增密的基礎(chǔ)上增密(T1處理),能提前形成較大的莖直徑,在保證產(chǎn)量不降低的條件下,能顯著提升櫻桃番茄的品質(zhì)。從農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、品質(zhì)的相關(guān)性來看,產(chǎn)量和品質(zhì)之間相關(guān)性明顯,其中酸度、硝酸鹽含量、番茄紅素含量與產(chǎn)量存在顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系,而蛋白質(zhì)含量與產(chǎn)量存在顯著的正相關(guān)關(guān)系。
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