128 中國土壤與肥料 2 0 2 2 1 0 doi 10 11838 sfsc 1673 6257 21458 全有機營養(yǎng)栽培對櫻桃番茄養(yǎng)分吸收 產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 王歸鵬 1 2 王文元 1 2 袁澤南 1 2 何佳星 1 2 馬樂樂 1 2 李建明 1 2 1 西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院 陜西 楊凌 712100 2 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西北設(shè)施園藝工程重點實驗室 陜西 楊凌 712100 摘 要 為探求櫻桃番茄全有機營養(yǎng)栽培養(yǎng)分的均衡供應(yīng) 追求綠色優(yōu)質(zhì)的栽培目標(biāo) 實現(xiàn)櫻桃番茄全有機栽培 的精準(zhǔn)化管理 以 福特斯 櫻桃番茄為試材 采用有機基質(zhì)袋式栽培澆灌有機營養(yǎng)液的方式 設(shè)置 2 種有機營 養(yǎng)液配方處理 F 1 豬 牛 羊糞浸提液體積比 2 1 1 F 2 豬 牛 羊糞浸提液體積比 4 1 1 配方混合 配制后稀釋到氮元素與山崎營養(yǎng)液中氮元素含量一致 3 種有機營養(yǎng)液供應(yīng)量 M 1 開花坐果期每次 0 6 L 株 1 果實成熟期每次 1 4 L 株 1 M2 開花坐果期每次 0 8 L 株 1 果實成熟期每次 1 2 L 株 1 M3 開花坐果 期 每 次 1 0 L 株 1 果實成熟期每次 1 0 L 株 1 兩因素組合得到 6 個處理 以山崎營養(yǎng)液作為無機營養(yǎng)液配 方處理 F 0 M 3 通過分析植株干物質(zhì)累積量 養(yǎng)分含量 光合特性及最終果實產(chǎn)量和品質(zhì)等指標(biāo) 探究有機營 養(yǎng)液配方及階段供應(yīng)量對設(shè)施全有機櫻桃番茄生長的影響 以滿足櫻桃番茄不同生長時期的養(yǎng)分需求 結(jié)果表明 開花坐果期減少營養(yǎng)液供應(yīng)量 櫻桃番茄植株干物質(zhì)積累量減小 果實成熟期每次施用 1 2 L 株 1 有機營養(yǎng)液 植株干物質(zhì)達(dá)到最大 營養(yǎng)液供應(yīng)量過高會抑制植株干物質(zhì)累積 開花坐果期減少營養(yǎng)液供應(yīng)量 果實成熟期增 加營養(yǎng)液供應(yīng)量能夠增加櫻桃番茄植株各器官和植株總營養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)運分配 增加櫻桃番茄葉片的光合性能 有 機營養(yǎng)液處理較無機營養(yǎng)液能提高櫻桃番茄果實中可溶性固形物 番茄紅素和可溶性總糖含量 F 1 配方處理果實 可溶性固形物和可溶性總糖含量優(yōu)于 F 2 配方 F 2 配方處理番茄維生素 C 含量高于 F 1 配方 相同配方條件下 M 1 和 M 2 供應(yīng)量處理櫻桃番茄果實維生素 C 番茄紅素和可溶性總糖含量顯著高于 M 3 供應(yīng)量處理 果實硝酸鹽含量 顯著低于 M 3 供應(yīng)量處理 且 F 1 M 2 處理櫻桃番茄產(chǎn)量顯著高于 F 1 M 1 和 F 1 M 3 因此 開花坐果期減少有機營養(yǎng) 液供應(yīng)量 果實成熟期增加有機營養(yǎng)液供應(yīng)量能夠促進(jìn)櫻桃番茄植株的養(yǎng)分吸收轉(zhuǎn)運和干物質(zhì)積累 提高結(jié)果期 植株光合性能 提升櫻桃番茄果實品質(zhì) 綜合考慮櫻桃番茄產(chǎn)量和品質(zhì) F 1 配方處理櫻桃番茄風(fēng)味品質(zhì)較優(yōu) F 2 配方處理櫻桃番茄營養(yǎng)品質(zhì)較優(yōu) 相同配方條件下開花坐果期每次 0 8 L 株 1 果實成熟期每次 1 2 L 株 1 有機 營養(yǎng)液處理后櫻桃番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)最優(yōu) 可應(yīng)用于全有機櫻桃番茄的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培 關(guān)鍵詞 櫻桃番茄 有機基質(zhì) 有機營養(yǎng)液 養(yǎng)分吸收轉(zhuǎn)運 果實品質(zhì) 收稿日期 2021 08 27 錄用日期 2021 12 01 基金項目 2021 年陜西省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新驅(qū)動項目 作者簡介 王歸鵬 1 9 9 7 碩士研究生 主要從事設(shè)施作物生 理生態(tài)及有機栽培研究 E mail 18893913040 通訊作者 李建明 E mail lijia nming66 櫻桃番茄風(fēng)味獨特 口感極佳 深受消費者的 青睞 在現(xiàn)代設(shè)施園藝的發(fā)展中具有較高的經(jīng)濟效 益和農(nóng)業(yè)附加值 1 有機栽培作為一種遵循自然規(guī) 律和生態(tài)學(xué)原理 發(fā)展可持續(xù)的生產(chǎn)管理模式 其 能夠促進(jìn)作物養(yǎng)分平衡和內(nèi)源激素平衡 協(xié)調(diào)作物 供氮性能與碳氮代謝 有利于作物產(chǎn)量和品質(zhì)的形 成 2 同時 有機栽培中整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生態(tài)環(huán) 境的協(xié)調(diào)發(fā)展過程綠色優(yōu)質(zhì) 安全性高 能夠解決 傳統(tǒng)種植模式中化肥農(nóng)藥的過量投入 土壤鹽漬 化 產(chǎn)量品質(zhì)下降等資源 環(huán)境和效益問題 促進(jìn) 農(nóng)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展 3 有機肥料中富含有機物質(zhì) 及植物生長所需的各種養(yǎng)分 營養(yǎng)豐富全面 有機 養(yǎng)分的釋放和供應(yīng)是有機栽培中養(yǎng)分平衡的關(guān)鍵因 素 直接影響有機栽培的成效 4 研究發(fā)現(xiàn)有機 栽培能夠提高蔬菜維生素 C 還原糖和可溶性糖含 量 5 6 有機營養(yǎng)液作為一種堆肥的浸提液 可以 補充栽培過程中養(yǎng)分的失衡 提供有益微生物 同 時為有機栽培與無土栽培的結(jié)合提供了契機 在番 茄的全有機栽培中發(fā)現(xiàn)施用有機營養(yǎng)液能夠提高葉 片光合性能 提高番茄產(chǎn)量和品質(zhì) 有機營養(yǎng)液 供應(yīng)和灌溉量的耦合效應(yīng)能夠提升番茄的綜合品 質(zhì) 7 8 蔡東升等 9 對營養(yǎng)液供應(yīng)的研究表明 增加營養(yǎng)液供應(yīng)量能夠提高果實的可溶性蛋白質(zhì) 抗壞血酸含量 適當(dāng)提高黃瓜生育前期和降低生育 129 中國土壤與肥料 2 0 2 2 1 0 末期營養(yǎng)液濃度能提高黃瓜的整體品質(zhì) 10 目前 關(guān)于有機營養(yǎng)液供應(yīng)及水肥耦合等方面的研究較為 深入 各有優(yōu)勢 但對于不同時期營養(yǎng)液的階段供 應(yīng)研究相對較少 本研究采用有機基質(zhì)袋式栽培方 式 通過有機營養(yǎng)液補充營養(yǎng) 研究了全有機栽培 模式下不同生長發(fā)育時期的有機營養(yǎng)液配方及供應(yīng) 量對櫻桃番茄植株干物質(zhì)累積 營養(yǎng)元素吸收及利 用 果實產(chǎn)量和品質(zhì)等方面的影響 探索全有機設(shè) 施 櫻桃番茄更精準(zhǔn) 更精細(xì)的有機營養(yǎng)液管理模 式 從而為設(shè)施袋培櫻桃番茄全有機栽培提供理論 依據(jù)和技術(shù)支撐 1 材料與方法 1 1 試驗地點與試驗材料 本試驗于 2 0 2 0 年 1 7 月進(jìn)行 供試大棚為 大跨度非對稱釀熱保溫大棚 國家專利號 C N 2 0 2 8 9 0064U 該 大 棚 長 32 m 跨 度 17 m 脊 高 5 2 m 供試番茄品種為 福特斯 櫻桃番茄 由荷蘭瑞克 斯旺公司提供 試驗所用基質(zhì)由腐熟牛糞 菇渣和珍珠巖以體 積比 3 3 4 混配而成 基質(zhì)理化性質(zhì)為 容重 0 3 7 g cm 3 持水孔隙度 4 5 1 通氣孔隙度 2 3 4 總 孔隙度 68 5 pH 6 77 EC 值 2430 S cm 1 堿解氮 含量 1683 06 mg k g 1 有 效 磷 含 量 256 87 mg kg 1 速 效 鉀 含 量 2019 68 mg kg 1 有 機 質(zhì) 含 量 210 54 g kg 1 試驗所用有機營養(yǎng)液是將烘干后的腐熟糞 肥與水按 1 1 0 的質(zhì)量比混合后攪拌 在有氧條件 下浸提 7 2 h 后過濾得到豬糞 牛糞 羊糞浸提液 再將浸提液按比例混合后以山崎配方的氮元素含量 為基準(zhǔn)稀釋 試驗所用基質(zhì)栽培袋由廈門歐真農(nóng)膜 加 工 廠 提 供 規(guī) 格 為 90 cm 20 cm 16 cm 本 試 驗采用水肥一體化栽培模式 設(shè)備為荷蘭 R id d e r 公 司生產(chǎn)的灌溉施肥裝置 1 2 試驗設(shè)計 本試驗在前期有機營養(yǎng)液供應(yīng)研究的基礎(chǔ) 上 8 以有機營養(yǎng)液配方和供應(yīng)量兩因子為研究 因素 設(shè)置兩種有機營養(yǎng)液配方 F 1 豬糞浸提 液 牛糞浸提液 羊糞浸提液體積比 2 1 1 F 2 豬糞浸提液 牛糞浸提液 羊糞浸提液體積比 4 1 1 3 種營養(yǎng)液供應(yīng)量 M1 開花坐果期每次 0 6 L 株 1 果實成熟期每次 1 4 L 株 1 M2 開花坐 果期每次 0 8 L 株 1 果實成熟期每次 1 2 L 株 1 M 3 開花坐果期每次 1 0 L 株 1 果實成熟期 每 次 1 0 L 株 1 兩因素組合共 6 個處理 以 M 3 供應(yīng)量的山崎營養(yǎng)液作為無機營養(yǎng)液配方處理 F 0 M 3 具體試驗處理見表 1 營養(yǎng)液養(yǎng)分含量 見表 2 各處理 3 次重復(fù) 隨機區(qū)組排列 小區(qū)面 積 15 6 m 2 13 m 1 2 m 每 個 小 區(qū) 45 株 植 株 采用基質(zhì)袋培 每袋裝 1 8 L 基質(zhì) 1 月 1 1 日育 苗 3 月 6 日待番茄幼苗長至 5 葉 1 心時 選取長 勢一致的壯苗定植 每袋定植 3 株 株行距為 1 2 0 c m 3 0 c m 緩苗 7 d 有機營養(yǎng)液處理 開花坐果 期 4 月 8 日開始 果實成熟期 5 月 1 5 日開始 施 肥周期為 7 d 次 1 共施肥 1 0 次 灌水補充營養(yǎng) 液供應(yīng)造成的水分差異 消除不同供應(yīng)量造成的灌 水差異 基質(zhì)濕度小于 6 0 時進(jìn)行灌水 單稈整 枝 留 8 穗果 6 月 3 0 日拉秧 其它管理按照常 規(guī)田間管理方法進(jìn)行 表1 不同配方及濃度處理 處理 營養(yǎng)液配方 豬糞 牛糞 羊糞浸提液 體積比 營養(yǎng)液供應(yīng)量 L 株 1 開花坐果期 果實成熟期 F1M1 2 1 1 0 6 1 4 F1M2 2 1 1 0 8 1 2 F1M3 2 1 1 1 0 1 0 F2M1 4 1 1 0 6 1 4 F2M2 4 1 1 0 8 1 2 F2M3 4 1 1 1 0 1 0 F0M3 山崎配方 1 0 1 0 表2 營養(yǎng)液養(yǎng)分含量 mg L 1 營養(yǎng)液配方 速效氮 有效磷 速效鉀 有機營養(yǎng)液 F1 107 00 20 47 289 19 有機營養(yǎng)液 F2 107 00 20 15 243 76 山崎配方 107 00 20 70 156 20 1 3 測定項目與方法 干物質(zhì)積累量和植株養(yǎng)分的測定 分別于處理 后 40 d 5 月 18 日 處理后 80 d 6 月 28 日 選 取 4 株長勢均勻一致的櫻桃番茄植株 將根 莖 葉 果各器官分離 分別在 1 0 5 下殺青 3 0 m i n 6 5 烘干至恒質(zhì)量 用電子天平測定植株各器官干 物質(zhì)量 將樣品磨碎后過 0 3 5 m m 篩 用于全氮 130 中國土壤與肥料 2 0 2 2 1 0 全磷 全鉀含量的測定 11 采用 H 2 SO 4 H 2 O 2 消煮 法進(jìn)行消煮 全氮 全磷用 A A 3 型高分辨自動化 學(xué)分析儀 德國 S E A L 公司 測定 全鉀用 F l a m e photometer 410 型 火 焰 光 度 計 英 國 Sherwood 公 司 測定 養(yǎng)分累積量 轉(zhuǎn)運率的計算公式 12 13 植株養(yǎng)分 氮 磷 鉀 吸收量 養(yǎng)分含量 植 株干物質(zhì)量 植株養(yǎng)分 氮 磷 鉀 轉(zhuǎn)運率 結(jié)果末 期養(yǎng)分積累量 結(jié)果初期養(yǎng)分積累量 結(jié)果初期 養(yǎng)分積累量 100 光合指標(biāo)測定 分別于處理后 4 0 d 5 月 1 8 日 處理后 8 0 d 6 月 2 8 日 選取 5 株長勢一致 的壯苗 利用 L I 6 8 0 0 型便攜式光合測定儀 美國 L I C O R 公司 選取頂部生長點以下第 4 片完全 展開的功能葉測定葉片的凈光合速率 測定時間為 9 00 11 00 果實產(chǎn)量和品質(zhì) 14 的測定 每次采摘時采用 電子天平測定小區(qū)產(chǎn)量和單果重 最后累積計算產(chǎn) 量 成熟期取第三穗大小 色澤均勻一致的果實進(jìn) 行品質(zhì)測定 可溶性固形物用數(shù)顯糖酸儀 T D 4 5 測 定 浙江拓普云農(nóng)科 可溶性蛋白質(zhì)含量用考 馬斯 G 2 5 0 染色法測定 維生素 C 含量用鉬藍(lán)比色 法測定 還原糖含量用 3 5 二硝基水楊酸法測定 硝酸鹽含量用水楊酸 硫酸法測定 番茄紅素含量 采用分光光度計 Thermo fisher USA 法測定 15 1 4 數(shù)據(jù)分析 采 用 Excel 2019 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 處 理 采 用 Origin 2017 作 圖 采 用 SPSS 22 0 進(jìn) 行 單 因 素 方 差 分 析 L S D 法 和相關(guān)性分析 采用 P y t h o n 作相關(guān)性 熱 圖 P 0 05 表 示 差 異 顯 著 P 0 01 表 示 差 異 極 顯著 2 結(jié)果與分析 2 1 不同有機營養(yǎng)液配方和供應(yīng)量對櫻桃番茄干 物質(zhì)積累量的影響 由圖 1 可知 F 0 M 3 處理植株干物質(zhì)積累量顯 著 高 于 F1M3 和 F2M3 有 機 營 養(yǎng) 液 處 理 后 40 d 葉片和果實干物質(zhì)的積累量分別占植株總干物質(zhì) 積 累 量 的 26 57 38 24 和 24 59 42 09 葉片平均干物質(zhì)積累量大于果實 隨營養(yǎng)液供應(yīng) 量的減少 植株的總干物質(zhì)累積量先減少后增 加 F 1 M 3 處理植株總干物質(zhì)積累量和 F 1 M 2 處理 果實總干物質(zhì)積累量達(dá)到最大 F 1 M 3 處理植株 總 干 物 質(zhì) 積 累 量 較 F1M1 和 F1M2 分 別 增 加 4 39 和 1 0 3 5 F 2 M 3 處理葉片和植株總干物質(zhì)積累 量達(dá)到最大 F 2 M 3 處理植株總干物質(zhì)積累量較 F2M1 和 F2M2 分 別 增 加 8 45 和 9 53 有 機 營 養(yǎng)液處理后 8 0 d 果實和根系干物質(zhì)的積累量分 別占植株總干物質(zhì)積累量的 2 5 1 0 3 3 2 8 和 39 30 50 57 果 實 平 均 總 干 物 質(zhì) 積 累 量 大 于葉片 F 1 M 2 處理植株的總干物質(zhì)積累量達(dá)到 最大 F 1 M 2 處理植株總干物質(zhì)積累量較 F 1 M 1 和 F1M3 分 別 增 加 5 99 和 10 80 F2M2 處 理 果 實 干物質(zhì)積累量達(dá)到最大值 F 2 M 1 和 F 2 M 2 處理 植株總干物質(zhì)積累量較 F 2 M 3 分別增加 1 1 6 7 和 1 2 0 5 以上說明 有機營養(yǎng)液處理后植株干物 質(zhì)積累量顯著低于無機營養(yǎng)液處理 開花坐果期減 圖1 有機營養(yǎng)液配方及供應(yīng)量對櫻桃番茄生長期各器官干物質(zhì)積累量的影響 注 柱上不同大寫字母表示單株處理間差異顯著 柱旁不同小寫字母表示各器官處理間差異顯著 P 0 05 下同