宋計平，曹守珍，王 曉，溫 丹，韓玉娟，趙 旭，楊 寧*

（1.山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，山東濟(jì)南 250100；2.費縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，山東費縣 273400）

番茄（LycopersiconesculentumMill.）在中國蔬菜生產(chǎn)和加工中占重要地位，具有巨大的經(jīng)濟(jì)和營養(yǎng)價值[1]，然而目前大部分番茄品種風(fēng)味口感欠佳，難以滿足消費者的需求。番茄品質(zhì)不僅受品種基因的影響，還與其生長環(huán)境有著密切的聯(lián)系，包括光照、氣溫、水、肥等因素[2-5]。在設(shè)施番茄栽培過程中，為追求高效益，過量的水肥施用已成為普遍現(xiàn)象，這不僅造成水肥的浪費，還會使番茄口感品質(zhì)變差、土壤養(yǎng)分累積，引發(fā)土壤鹽漬化等問題[6]。改善土壤生態(tài)環(huán)境，減少化肥用量，增施有機(jī)肥，是目前解決土壤問題的關(guān)鍵手段，而且對于提高蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)尤為重要[7-9]。

目前關(guān)于有機(jī)肥和灌水量單一因素對番茄品質(zhì)影響的報道較多[10-11]，但綜合二者的研究卻很少，本文通過控制不同灌水量探討了3 種有機(jī)肥對番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，為制定合理的施肥方案、提高化肥利用率、實現(xiàn)番茄綠色高效生產(chǎn)提供的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地基本情況

試驗大棚位于濟(jì)南市虞山文體公園四季豆友農(nóng)場（東經(jīng)117.25°、北緯36.73°）。土壤類型為栗褐土，供試土壤0～30cm土層有機(jī)質(zhì)含量14.36g/kg，有效磷104.3mg/kg，速效鉀108 mg/kg，pH 7.7，電導(dǎo)率170.17 μS/cm。

1.2 供試作物

供試番茄品種選擇適合當(dāng)?shù)貧夂驐l件的主栽番茄品種‘西研958’，由濟(jì)南農(nóng)立源農(nóng)業(yè)科技有限公司提供，生育期為2023年3月15日—8月30日。

1.3 供試肥料

供試肥料為豆磷脂活化肥（有機(jī)質(zhì)≥20%，總養(yǎng)分N+P2O5+K2O=8.0%）購自豐收季節(jié)（山東）農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司；蚯蚓糞（全N+P+K≥5%，有益活菌≥0.2 億CFU/g，有機(jī)質(zhì)≥30%）購自濟(jì)南尚坊農(nóng)業(yè)種植農(nóng)民專業(yè)合作社聯(lián)合社；腐熟大豆（附加成分蛋白質(zhì)≥20%，鈣≥2%），購自山東宏升生物工程有限公司。追肥為大量元素水溶肥（N+P2O5+K2O）≥600g/L，Zn+B≥2g/L（Zn≥1g/L，B≥1g/L）。

1.4 試驗設(shè)計

試驗在長80 m、寬10 m 的拱棚內(nèi)進(jìn)行，拱棚為東西走向，用豆磷脂活化肥、蚯蚓糞、腐熟大豆3 種有機(jī)肥作為底肥，番茄雙行栽培，行距45 cm、株距30 cm，留5 穗果時頂部留兩片葉摘心。除底肥和灌水量不同外，其它管理措施保持一致。番茄定植前將有機(jī)肥一次性均勻施入種植溝內(nèi)，化肥則通過水肥一體化滴灌施入，從番茄定植后分別在苗期、開花坐果期、膨果成熟期按照當(dāng)?shù)夭宿r(nóng)的施肥方法分多次進(jìn)行追施。整個生育期共灌水10 次。

試驗共設(shè)8 個處理，1 個對照，小區(qū)面積為2.4 m×10 m=24 m2，隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3 次，具體設(shè)計見表1。肥料用量根據(jù)當(dāng)?shù)氐某Ｒ?guī)施肥量確定。

表1 試驗設(shè)計Table 1 Experimental design

1.5 指標(biāo)測定

1.5.1 番茄生長指標(biāo)測定分別于4月15日和5月3日對標(biāo)記植株測量1 次形態(tài)特征（包括株高、莖粗、葉長和葉寬）。用米尺測量株高、葉長和葉寬，用游標(biāo)卡尺測量地徑（距離地面2 cm 處的莖稈直徑，代表番茄莖稈的粗度）[12]，計算株高、莖粗、葉長、葉寬的增加量。

1.5.2 番茄葉片葉綠素含量測定

用乙醇法測定葉綠素含量[13]。

1.5.3 番茄果實質(zhì)量的測定

果形指數(shù)：用游標(biāo)卡尺測定果實橫徑、縱徑，縱、橫徑之比為果形指數(shù)。

果實硬度：用GY-3 硬度計進(jìn)行測定，每個果實重復(fù)3 次。

果實養(yǎng)分：分別選取20 個第1、3、5 穗的成熟果實，烘干測定全氮全磷全鉀含量，植物全氮測定采用半微量凱氏法（LY/T 1228—1999）[16]；植物全磷測定采用鉬銻抗比色法（LY/T 1253—1999）[13]；植物全鉀測定采用火焰原子吸收法（LY/T 1253—1999）[14]。

1.5.4 番茄果實產(chǎn)量的測定

果實產(chǎn)量測定采用分次采收稱質(zhì)量，累加計產(chǎn)，換算成每667 m2的產(chǎn)量。

1.5.5 番茄果實品質(zhì)的測定

分別選取20 個第1、3、5 穗的成熟果實測定番茄紅素[15]、可溶性糖[16]、總酸[16]、維生素C[17]、可溶性固形物含量[18]。

1.6 數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用Excel 2007 和F檢驗與LSD 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理方式對番茄生長的影響

由表2 知，蚯蚓糞處理下，灌水量為100%時番茄株高增長量最大，灌水量為50%時莖粗增長量最大。豆磷脂活化肥處理下，灌水量為50%時番茄葉長和葉寬增長量均達(dá)到最大。豆磷脂活化肥處理下的株高、葉長和葉寬增長量隨著灌水量的降低呈現(xiàn)先降低再升高的趨勢，有可能是水分的減少造成番茄植株生長量的降低，隨著水分缺失造成逆境脅迫刺激植物生長。蚯蚓糞處理下的葉長和葉寬，隨著灌水量的降低呈現(xiàn)先升高再降低的現(xiàn)象，70%灌水量下，葉長和葉寬增加量較高。腐熟大豆處理下的株高和葉長增加量隨著灌水量的降低呈現(xiàn)先升高再降低的現(xiàn)象，70%灌水量下，株高和葉長增加量較高。

表2 不同處理方式對番茄生長指標(biāo)的影響Table 2 Effects of different treatment methods on tomato growth indicators單位：cm

2.2 不同處理方式對番茄葉片葉綠素含量的影響

由表3 可知，4月15日時，隨著灌水量的降低，豆磷脂活化肥和腐熟大豆處理的葉綠素含量逐漸升高，其中，豆磷脂活化肥處理下的灌水量為50%時，為最高2.12 mg/g。蚯蚓糞處理下的葉片葉綠素含量隨著灌水量的降低逐漸降低。

表3 不同處理方式對番茄葉片葉綠素含量的影響Table 3 Effects of different treatment methods on chlorophyll content in tomato leaves

5月3日時，隨著灌水量的降低，豆磷脂活化肥和腐熟大豆處理的葉綠素含量先降低再升高，其中，灌水量為50%時，達(dá)到最低。蚯蚓糞處理下的葉片葉綠素含量隨著灌水量的降低先升高后降低。葉綠素b 和葉綠體色素含量保持一致。

2.3 不同處理方式對番茄果實質(zhì)量的影響

2.3.1 不同處理方式對番茄果形指數(shù)的影響

由圖1 可知，在正常灌水量（100%）條件下，施蚯蚓糞的番茄果實果形指數(shù)最大，達(dá)到1.002 4，較其他處理差異顯著。豆磷脂活化肥在灌水量為50%條件下的番茄果形指數(shù)最小，為0.754 2。腐熟大豆對果形指數(shù)影響不大。對于豆磷脂活化肥和蚯蚓糞兩種有機(jī)肥來說，灌水量的不同會影響番茄果形指數(shù)的大小。

圖1 不同處理方式對番茄果形指數(shù)的影響Fig.1 Effect of different processing methods on fruit shape index tomato

2.3.2 不同處理方式對番茄果實硬度的影響

由圖2 可知，50%灌水量下番茄果實硬度均較高，說明灌水量對果實硬度有影響。其中，豆磷脂活化肥處理下的果實硬度最高，達(dá)到2.054 1 kg/cm3，與腐熟大豆灌水量為70%時差異顯著，與其他處理間差異不顯著。

圖2 不同處理方式對番茄果實硬度的影響Fig.2 Effect of different treatment methods on the hardness of tomato

2.3.3 不同處理方式對番茄果實養(yǎng)分含量的影響

從表4 可以看出，不同有機(jī)肥對番茄果實養(yǎng)分含量影響不同，在所有處理中，豆磷脂活化肥分別在灌水量為100%和70%時，全磷和全鉀含量均最高，分別為53.254 1、240.567 6 mg/100 g，較其他處理差異顯著，因此，豆磷脂活化肥能提高番茄果實全磷、全鉀含量，蚯蚓糞在灌水量為正常灌水量的70%時，全氮含量最高，且較豆磷脂活化肥和腐熟大豆具有明顯促進(jìn)效果。灌水量為70%的情況下，3 種有機(jī)肥均能提高番茄果實全磷含量。

表4 不同處理方式對番茄果實養(yǎng)分含量的影響Table 4 Effects of different treatment methods on nutrient content of tomato

2.4 不同處理方式對番茄果實產(chǎn)量的影響

從圖3 可以看出，隨著灌水量的減少，豆磷脂活化肥和蚯蚓糞處理下的番茄產(chǎn)量逐漸降低，腐熟大豆處理的番茄產(chǎn)量呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢，其中，70%灌水量時產(chǎn)量達(dá)到11 932.92 kg/667 m2。豆磷脂活化肥在灌水量為1 200 m3/hm2情況下，產(chǎn)量最高為15 664.28/667 m2。

圖3 不同處理方式對番茄產(chǎn)量的影響Fig.3 Effect of different treatment methods on yield of tomato

2.5 不同處理方式對番茄果實品質(zhì)的影響

由表5 可知，CK 處理果實的番茄紅素、可溶性糖和總酸含量最高，分別為82.19 mg/kg、3.896%、6.18 g/kg，且與T3 和T6 處理之間存在顯著差異，說明在灌水量相同的情況下，豆磷脂活化肥對番茄果實的品質(zhì)的提高具有促進(jìn)作用。灌水量為70%的情況下，蚯蚓糞有機(jī)肥對番茄紅素的提高也具有顯著作用。腐熟大豆對在灌水量70%以上時同樣和豆磷脂活化肥對番茄果實的可溶性糖含量提高具有促進(jìn)作用。灌水量為70%的情況下，蚯蚓糞和腐熟大豆能夠提高番茄的總酸含量；腐熟大豆在正常灌水量的前提下能夠降低番茄果實總酸含量。腐熟大豆處理下，50%灌水量時，番茄維生素C 含量最高，較其他處理差異顯著；70%灌水量時，可溶性固形物含量最高，豆磷脂活化肥100%灌水量處理下次之。

表5 不同處理方式對番茄果實品質(zhì)的影響Table 5 Effects of different treatment methods on tomato fruit quality

3 結(jié)論

在生產(chǎn)上，長期水肥過度施用易導(dǎo)致土壤板結(jié)、有機(jī)質(zhì)含量下降、破壞土壤生態(tài)環(huán)境。有機(jī)肥中有機(jī)質(zhì)含量較高，可以改善土壤微生態(tài)環(huán)境，解決因長期過度施肥造成的土壤鹽漬化等問題，從而滿足作物生長需求，達(dá)到速效和長效兼有的目的。綜合各項指標(biāo)，得出豆磷脂活化肥處理在100%灌水量的條件下，番茄產(chǎn)量、果實全磷、番茄紅素、可溶性糖和總酸含量最高；在70%灌水量的條件下，果實全鉀含量最高；在50%灌水量的條件下，番茄葉片葉長和葉寬增加最快，果形指數(shù)、果實硬度均最小。蚯蚓糞處理在100%灌水量的條件下，能夠促進(jìn)株高和果形指數(shù)的增加；在70%灌水量的條件下，能夠提高番茄果實全氮含量。腐熟大豆處理在70%灌水量和50%灌水量條件下，可溶性固形物含量和維生素C 含量最高。

對比三種有機(jī)肥，豆磷脂活化肥能更好地提高番茄果實的產(chǎn)量和品質(zhì)，尤其對葉片和果實的形狀改變還有研究潛力，還需進(jìn)一步探究有機(jī)肥用量和使用條件。