葉英杰,劉琦,韓新奇,周景忠,解笑宇,楊柳青,張立東,郭方亮,包雪蓮,周祎
(1 內(nèi)蒙古通遼市農(nóng)牧科學(xué)研究所,內(nèi)蒙古通遼 028000;2 通遼國家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)發(fā)展服務(wù)中心,內(nèi)蒙古通遼 028000)
土壤有機(jī)質(zhì)是土壤系統(tǒng)的基礎(chǔ)物質(zhì),是耕地質(zhì)量的核心[1-2]。土壤的物理、化學(xué)、生物學(xué)性質(zhì)以及土壤的生產(chǎn)力都與土壤有機(jī)質(zhì)的含量和性狀密切相關(guān)[3]。溫室常年處在密閉環(huán)境中,缺乏“淋溶過程”,生產(chǎn)中過量施用化肥、農(nóng)藥,造成土壤肥力下降,土壤有機(jī)質(zhì)含量逐年減少,積鹽嚴(yán)重,病蟲害發(fā)生加重,影響并制約著設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展[4]。
本研究以溫室番茄為材料,通過增施有機(jī)肥、秸稈還田、綠肥還田等措施,研究提高溫室土壤有機(jī)質(zhì)的方法,有效提高溫室土壤有機(jī)質(zhì)含量,提高溫室番茄的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性,為溫室生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)材料為西紅柿“普羅旺斯”,該品種無限生長型,品質(zhì)好,產(chǎn)量高。
該試驗(yàn)設(shè)6 個處理,1 個對照,重復(fù)3 次,隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積28m2。各處理施肥量見表1,每個處理施用三元復(fù)合肥10kg/667m2,對照為基肥施用三元復(fù)合肥35kg/667m2。
表1 施肥處理
西紅柿單壟雙行定植,小行距40cm,大行距120cm,株距35cm,667m2定植2000 株。5 盤果留2 片葉摘心,其他管理水平一致。
1.3.1 生長指標(biāo)的測定。(1)莖粗的測定:每次重復(fù)取10株,用游標(biāo)卡尺測量莖粗,取3 個重復(fù)平均值;(2)葉片大小測定:每次重復(fù)取10 片葉片,用卷尺測量復(fù)葉長寬,取3 次重復(fù)平均值;(3)果實(shí)大小測定:每次重復(fù)分別取第2 穗和第3 穗成熟果實(shí)5 個,用游標(biāo)卡尺測量橫莖和縱莖,取3 個重復(fù)平均值。
1.3.2 根生長指標(biāo)的測定。成熟期,每次重復(fù)分別取10株,用卷尺測定主根長和測根長,用游標(biāo)卡尺測定根直徑,取3 次重復(fù)平均值。
1.3.3 產(chǎn)量的測定。每次重復(fù)分別取20 個成熟果實(shí),用電子秤測定單果重及單株果重;小區(qū)整區(qū)測產(chǎn),折合667m2的產(chǎn)量,取3 次重復(fù)平均值。
1.3.4 含糖量及抗病性測定。含糖量測定:每次重復(fù)分別取20 個成熟果實(shí),用折光儀測定含糖量,取3 次重復(fù)平均值。
抗病性測定:每次重復(fù)記錄發(fā)病株數(shù),用發(fā)病株數(shù)/健康株數(shù)測算發(fā)病率。
1.3.5 有機(jī)質(zhì)及N、P、K 含量測定。采用重鉻酸鉀容量法(外加熱法)測定土壤有機(jī)質(zhì)含量;采用堿解擴(kuò)散法測定堿解氮含量;采用化學(xué)浸提法測定有效磷含量;采用火焰光度法測定速效鉀含量。
1.3.6 數(shù)據(jù)分析。用SAS 軟件分析數(shù)據(jù)。
由表2 可知,各處理較對照的坐果期、盛花期均提前;各處理的成熟期和整個生長發(fā)育時期較對照均提前,成熟期提前4~12d,生育期提前3~10d。其中,處理Ⅳ表現(xiàn)最明顯,成熟期較對照提前12d,生育期較對照縮短10d。其他處理從高到底依次為Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅴ>Ⅵ,說明通過秸稈、有機(jī)質(zhì)及綠肥還田,能夠加快溫室番茄生長發(fā)育,提早采收,提前上市。
表2 各處理生育期比較(單位:月-日)
由表3 可知,各處理對番茄的莖粗影響均大于對照,呈現(xiàn)顯著性差異。處理Ⅴ和處理Ⅵ不存在顯著性差異,其他各處理均存在顯著性差異。其中,處理Ⅳ莖粗最大,為1.51cm,其他各處理莖粗分別為Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ。在葉片大小的影響方面,各處理的復(fù)葉長和寬均大于對照,各處理間存在顯著性差異。其中以處理Ⅳ表現(xiàn)最明顯,葉面積最大,復(fù)葉長40.26cm,復(fù)葉寬35.31cm。其他各處理復(fù)葉長、寬依次為Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅵ>Ⅴ。對番茄果實(shí)大小的影響方面,各處理果實(shí)橫莖和縱莖均大于對照,其中處理Ⅰ、處理Ⅱ、處理Ⅲ的果實(shí)橫莖差異不顯著,處理Ⅵ和處理Ⅴ較對照的差異不顯著。果實(shí)縱莖以處理Ⅳ最大,為6.12cm,其他各處理依次為Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅴ>Ⅵ。
表3 各處理生長指標(biāo)比較(cm)
由表4 可知,對主根長的影響方面,處理Ⅱ和處理Ⅲ之間,處理Ⅴ和處理Ⅵ之間不存在顯著性差異,處理Ⅰ和處理Ⅳ與其他處理均存在顯著性差異,以處理Ⅳ最長,主根長度為14.20cm。各處理在側(cè)根長度、側(cè)根數(shù)、側(cè)根密度、根平均直徑上均大于對照,各處理間存在顯著性差異,其中以處理Ⅳ表現(xiàn)最好,側(cè)根長為25.6cm,側(cè)根數(shù)為21 條,側(cè)根密度為1.6 條/cm,根平均直徑為3.72mm,其他各處理由高到低依次為Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅵ>Ⅴ。
表4 各處理對番茄根發(fā)育的影響
由表5 可知,各處理對產(chǎn)量的影響較大,均大于對照,各處理間存在顯著性差異。單果重均表現(xiàn)為顯著性差異,其中處理Ⅳ單果重最大,為185.21g。各處理的單株果重均大于對照,但不呈現(xiàn)顯著性差異。各處理產(chǎn)量均顯著大于對照且存在顯著性差異,其中處理Ⅳ產(chǎn)量最高,為5808.40kg/667m2,較對照增加477.5kg,增產(chǎn)8.97%,其他處理產(chǎn)量由高到低依次為Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅵ>Ⅴ。
表5 各處理產(chǎn)量比較
由表6 可知,番茄含糖量以處理Ⅳ含糖量最高,為9.90%,其他各處理含糖量均大于對照,處理Ⅵ增加量不明顯,其他處理含糖量由大到小依次為Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅵ>Ⅴ。各處理對病害的防治具有一定效果,其中對疫病和根腐病防治上較明顯,同時對灰霉病和葉霉病的發(fā)生也具有一定抑制作用。
表6 各處理對番茄含糖量和抗病性的影響(%)
由表7 可知,各處理的土壤有機(jī)質(zhì)含量均顯著大于對照,其中處理Ⅰ、處理Ⅱ、處理Ⅲ、處理Ⅳ之間差異不顯著,以處理Ⅳ的含量最高,為13.44mg/kg,較對照的土壤有機(jī)質(zhì)含量提高9.62%,處理Ⅴ和處理Ⅵ不存在顯著性差異。對土壤N 含量的影響上,各處理堿解氮含量均顯著大于對照,處理Ⅴ和處理Ⅵ之間不存在顯著性差異,其中以處理Ⅳ含量最高,為128.83mg/kg。各處理有效磷含量均大于對照,其中處理Ⅰ、處理Ⅱ、處理Ⅲ、處理Ⅳ不存在顯著差異,但土壤有效磷含量顯著高于處理Ⅴ、處理Ⅵ和對照。各處理土壤速效鉀含量均高于對照,除處理Ⅴ和處理Ⅵ外,各處理之間存在顯著性差異,其中處理Ⅳ速效鉀含量最高,為157.85mg/kg,其他各處理由高到低依次為Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ>Ⅵ>Ⅴ。
表7 各處理對土壤有機(jī)質(zhì)和N、P、K 含量的影響(mg/kg)
研究結(jié)果表明,通過腐熟秸稈、腐熟有機(jī)肥及蓖麻餅粕還田,能顯著提高溫室土壤的有機(jī)質(zhì)含量以及N、P、K 的含量,其中以秸稈用量為750kg/667m2的效果最明顯,為13.44mg/kg,土壤有機(jī)質(zhì)含量較對照提高了9.26%,N、P、K 含量均顯著增加,其中對K 含量的提升效果最明顯,說明秸稈對土壤有機(jī)質(zhì)含量的肥力提升效果優(yōu)于有機(jī)肥和蓖麻餅粕。同時,成熟期較對照提前12d,生育期較對照縮短10d,產(chǎn)量較對照增加477.5kg,增產(chǎn)率達(dá)8.97%。這說明有機(jī)質(zhì)的含量增加和肥力提升,有利于西紅柿根系的生長,有機(jī)質(zhì)含量提升改善了土壤結(jié)構(gòu)和環(huán)境,使主根和側(cè)根的長度、莖粗、根密度都顯著提高,促進(jìn)了植株的生長發(fā)育,使植株更健壯,長勢更強(qiáng),進(jìn)而提高了抗病性和豐產(chǎn)性,促進(jìn)果實(shí)早熟,提前上市。