新疆農(nóng)業(yè)科學(xué) 2020 57 12 2250 2259 Xinjiang Agricultural Sciences doi 10 6048 j issn 1001 4330 2020 12 011 黃沙基質(zhì)水肥一體化對(duì)番茄產(chǎn)量與品質(zhì)的影響 劉聰聰 黃春燕 王登偉 石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院 新疆建設(shè)設(shè)兵團(tuán)綠洲生態(tài)農(nóng)業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 新疆石河子 832003 摘 要 目的 驗(yàn)證黃沙基質(zhì)優(yōu)勢(shì)與種植效果 研究物聯(lián)網(wǎng)水肥一體化技術(shù)對(duì)溫室番茄產(chǎn)量與品質(zhì)的影響 為西北地區(qū)沙漠綠洲農(nóng)業(yè)建設(shè)提供技術(shù)支持 方法 選用世佳1812 1814 1867三個(gè)番茄品系F1代為供試 材料 以袋式黃沙基質(zhì)水肥一體化系統(tǒng)模式對(duì)番茄植株進(jìn)行栽培管理 統(tǒng)計(jì)分析溫室番茄產(chǎn)量品質(zhì)參數(shù) 利用 隸屬函數(shù)法對(duì)3個(gè)番茄品系綜合性評(píng)價(jià) 結(jié)果 3個(gè)世佳番茄品系實(shí)收產(chǎn)量介于134 0 146 3 t hm2 均已 達(dá)到溫室番茄高產(chǎn)水平 果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)處于中高等水平 糖酸比均在7 71以上 很適合做水果番茄 經(jīng)模糊 數(shù)學(xué)算得世佳1812綜合品質(zhì)最高 結(jié)論 袋式黃沙基質(zhì)作為番茄種植的替代基質(zhì) 可降低土壤環(huán)境病蟲(chóng)害 及次生鹽漬化發(fā)生的幾率 黃沙基質(zhì)與水肥一體化技術(shù)組配合適宜 使番茄產(chǎn)量與品質(zhì)有保證 關(guān)鍵詞 設(shè)施番茄 黃沙基質(zhì) 水肥一體化 產(chǎn)量 品質(zhì) 隸屬函數(shù) 中圖分類號(hào) S641 2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1001 4330 2020 12 2250 10 收稿日期 Received 2019 04 11 基金項(xiàng)目 兵團(tuán)重大科技計(jì)劃項(xiàng)目 現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)綜合配套技術(shù)開(kāi)發(fā)與示范 2016AA002 兵團(tuán)重大科技計(jì)劃項(xiàng)目 田地區(qū)設(shè)施蔬菜高 效節(jié)水栽培研究與示范 2015AF036 作者簡(jiǎn)介 劉聰聰 1994 男 河北滄州人 碩士研究生 研究方向?yàn)橹悄芩室惑w化技術(shù) E mail 1977449041 qq com 通信作者 王登偉 1984 男 河北棗強(qiáng)人 教授 研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究與水肥一體化技術(shù)開(kāi)發(fā) E mail wdw37660279 si na com 0 引言 研究意義 黃沙透氣 透水性好 采用黃沙 基質(zhì)袋種植技術(shù) 灌溉方式易采用少量 多次的滴 灌方式 設(shè)定黃沙基質(zhì)含水量是關(guān)鍵 水分過(guò)高 番茄植株徒長(zhǎng) 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)旺盛 最終影響到番茄的 生殖生長(zhǎng) 產(chǎn)量與品質(zhì)均會(huì)降低 相反 缺水會(huì)造 成果實(shí)表皮加厚 口感品質(zhì)降低 根據(jù)番茄生長(zhǎng) 的需水規(guī)律 須合理的制定出黃沙基質(zhì)的含水量 EC值可表示種植基質(zhì)中的可溶性離子的總濃度 和反映植株需肥情況 試驗(yàn)中水肥一體化技術(shù)的 核心在于根據(jù)植株對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的需要 將肥料溶 液精確 定量的滴灌在根系附近 借助傳感器測(cè)定 與傳輸出EC值參數(shù) 以表征黃沙基質(zhì)內(nèi)離子的 濃度 即基質(zhì)內(nèi)肥料營(yíng)養(yǎng)的狀況 根據(jù)設(shè)定參數(shù)選 擇性供給 影響植株的生長(zhǎng)與發(fā)育 EC值過(guò)高可 溶性鹽類會(huì)使植物受到損傷或造成植株根系的死 亡 過(guò)低會(huì)導(dǎo)致植株生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)不良使產(chǎn)量品質(zhì)下 降 設(shè)置合理的EC值區(qū)間顯得尤為重要 正常 的EC值范圍在1 0 2 5 mS cm 番茄單果重是 構(gòu)成番茄產(chǎn)量的一項(xiàng)重要指標(biāo) 試驗(yàn)以番茄的第 3穗果為樣本 測(cè)試番茄的單果重 可溶性固形 物含量 番茄紅素和VC是表征番茄營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)重 要的指標(biāo) 風(fēng)味價(jià)值與外觀品相均是影響效益的 關(guān)鍵 為了使評(píng)價(jià)更加合理 準(zhǔn)確 可靠的評(píng)價(jià)3 個(gè)番茄品系營(yíng)養(yǎng)風(fēng)味價(jià)值與品相價(jià)值 采用模糊 數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)法對(duì)可溶性固形物 番茄紅素含量 VC含量 總糖含量 總酸含量和糖酸比6項(xiàng)營(yíng)養(yǎng) 品質(zhì)指標(biāo)與果形指數(shù) 單果重2項(xiàng)外觀品質(zhì)指標(biāo) 進(jìn)行綜合評(píng)價(jià) 黃沙是一種優(yōu)質(zhì)種植基質(zhì) 具有 良好應(yīng)用推廣前景 水肥一體化技術(shù)可根據(jù)各生 育時(shí)期內(nèi)植株生長(zhǎng)發(fā)育需要精準(zhǔn)供水供肥 為番 茄提供良好生長(zhǎng)發(fā)育環(huán)境并節(jié)約農(nóng)業(yè)成本與人力 投入 袋式黃沙基質(zhì)水肥一體化模式是一種創(chuàng)新 番茄種植的模式 使經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保節(jié)能達(dá)到統(tǒng) 一 推動(dòng)設(shè)施農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展 為進(jìn)一步規(guī)?；?12期劉聰聰?shù)?黃沙基質(zhì)水肥一體化對(duì)番茄產(chǎn)量與品質(zhì)的影響 發(fā)展沙漠綠洲農(nóng)業(yè)提供實(shí)踐 前人研究進(jìn)展 我國(guó)沙漠總面積約71 29 104hm2 但沙漠開(kāi)發(fā) 利用有較多空白 1 6 甘肅河西走廊率先開(kāi)展了 水肥一體化 沙產(chǎn)業(yè) 實(shí)踐 20年間河西五市成為 主要的產(chǎn)糧基地和經(jīng)濟(jì)作物產(chǎn)區(qū) 7 8 新疆沙漠 面積43 04 104hm2 是典型的 沙漠大區(qū) 近 年來(lái)已采用黃沙基質(zhì)種植木瓜 9 辣椒 10 等作物 驗(yàn)證了其效果顯著 黃沙基質(zhì)基本不含營(yíng)養(yǎng)物 質(zhì) 番茄移栽后的整個(gè)生育期內(nèi)需要持續(xù)性的肥 料灌入 以保證作物正常合理生長(zhǎng) 11 本研究 切入點(diǎn) 無(wú)土栽培獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)番茄一直是設(shè)施 農(nóng)業(yè)的熱點(diǎn)與難點(diǎn) 12 研究采用黃沙基質(zhì)袋隔 離土壤種植 配合水肥一體化技術(shù)無(wú)土栽培管理 溫室番茄植株 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題 研究整個(gè) 生育期內(nèi)植株長(zhǎng)勢(shì) 分析番茄果實(shí)收獲情況 分析 該系統(tǒng)模式對(duì)番茄果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)的作用效果 為發(fā)展設(shè)施沙漠農(nóng)業(yè)提供理論依據(jù) 1 材料與方法 1 1 材料 試驗(yàn)于2019年在石河子大學(xué)農(nóng)科綜合教實(shí) 驗(yàn)學(xué)中心設(shè)施溫室大棚基地 E86 03 N44 18 進(jìn)行 日光溫室為混鋼結(jié)構(gòu) 覆聚乙烯塑料薄膜 溫室面積720 m2 90 m 8 m 溫室配備新一代智能環(huán)境控制系統(tǒng) 可采集 與監(jiān)管室內(nèi)溫度 空氣濕度 光照強(qiáng)度 CO2濃度 等參數(shù) 實(shí)時(shí)調(diào)整室內(nèi)小氣候環(huán)境 試驗(yàn)選用世佳番茄雜交F1代1867 1812 1814三個(gè)品系 以下簡(jiǎn)稱 番茄品系1867 1814 和1812 均為中早熟無(wú)限生長(zhǎng)型大果番茄 且具 有抗病性強(qiáng) 優(yōu)質(zhì) 高產(chǎn)的特性 1 2 方法 1 2 1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)選定3個(gè)番茄品系 隨機(jī)區(qū)組排列 重復(fù) 3次 共設(shè)置9個(gè)小區(qū) 單行15株為院個(gè)小區(qū) 保護(hù)行種植 番茄幼苗于3月13日定植于黃沙 基質(zhì)袋內(nèi) 5月20日打頂 第5果穗花期 生育 期內(nèi)采用水肥一體化系統(tǒng)供水供肥 田間栽培管 理同常規(guī)溫室番茄管理一致 1 2 2 黃沙基質(zhì)與種植袋 1 2 2 1 黃沙基質(zhì)物理特性 試驗(yàn)所用黃沙基質(zhì)均取于古爾班通古特沙 漠 黃沙具有松散化 粘著性差 顆粒圓化等特 點(diǎn) 13 黃沙孔隙率較大 比重為1 45 1 65 顆 粒直徑介于0 46 0 49 14 飽和含水量為18 20 pH值為6 8 7 0 電導(dǎo)率EC值為0 05 0 78 mS m 1 2 2 2 黃沙基質(zhì)袋 種植袋為無(wú)紡布材料 厚0 15 cm 設(shè)計(jì)為圓 桶型 帶有孔蓋 附兩耳 容積0 012 m3 0 17 m 0 15 m 2 黃沙基質(zhì)填充種植袋內(nèi) 各 基質(zhì)袋單株種植 1 2 2 3 基質(zhì)栽培模式 番茄植株采用寬窄行種植 窄行基質(zhì)袋間距 約0 15 m 寬行基質(zhì)袋間距0 7 m 株行距0 4 m 0 7 m定植 圖1 圖1 黃沙基質(zhì)栽培模式 Fig 1 Cultivation model of yellow sand substrate 1522 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)57卷 1 2 3 水肥設(shè)備系統(tǒng) 1 2 3 1 營(yíng)養(yǎng)液配制 營(yíng)養(yǎng)液由化肥和有機(jī)肥組合配制 化肥分為 A肥與B肥 A肥為N P K大量元素構(gòu)成 B肥 為Ca Mg Cu Zn B Mn等中微量元素構(gòu)成 有機(jī) 肥為海藻肥 純礦源腐殖酸組成 番茄植株各生 育時(shí)期對(duì)養(yǎng)分需求的數(shù)量與比例不同 營(yíng)養(yǎng)液內(nèi) 各離子含量與比例根據(jù)植株需要由水肥一體化系 統(tǒng)施入 1 2 3 2 物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)水肥一體化系統(tǒng)設(shè)施 基于物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)的水肥一體化系統(tǒng)由控制 中心系統(tǒng) 根系環(huán)境信息采集系統(tǒng) 灌溉施肥系統(tǒng) 和物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)4部分組成 根系環(huán)境信息采集 系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集根系附近溫度 濕度 EC值 電導(dǎo) 率 等環(huán)境參數(shù) 控制中心系統(tǒng)對(duì)其整合 并管控 灌溉施肥系統(tǒng)對(duì)植株及時(shí)供水供肥 管理人員通 過(guò)物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)終端查看實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)參數(shù) 歷史記 錄 報(bào)警提醒等 對(duì)整個(gè)水肥系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)督與管 理 最終實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)水肥一體化系統(tǒng)對(duì)植 株精確水肥管理 1 2 3 3 管網(wǎng)設(shè)計(jì)與組裝 管網(wǎng)由干道 支管 毛細(xì)管 滴箭4部分組成 1支管置于2窄行番茄植株之間 毛細(xì)管接頭安 裝滴箭 插入黃沙基質(zhì)袋中 1 2 4 育苗 為防種子帶菌 3個(gè)世佳番茄品系的種子采 用溫湯浸種 二氧化氯錠100 mg L消毒處理 2 月初 采用72穴穴盤進(jìn)行點(diǎn)播 28 30 催芽 待 真葉展開(kāi)后 生長(zhǎng)溫度保持在18 26 并對(duì)幼 苗鈉燈補(bǔ)光1 2 h d 3月13日 幼苗達(dá)到4 5 片真葉 移栽到黃沙基質(zhì)袋中 1 2 5 溫濕管控 番茄在溫度為20 25 環(huán)境內(nèi)同化作用最 高 石河子市夏季溫度較高 6月30日大棚的室 外最高溫度達(dá)37 棚內(nèi)濕度過(guò)大易導(dǎo)致病蟲(chóng) 害 通過(guò)棚窗 排風(fēng)扇 遮陽(yáng)網(wǎng) 最大光強(qiáng)達(dá)7 238 104 lx 因此 當(dāng)光強(qiáng)超過(guò)5 800 104 lx 中午 12 00 15 00打開(kāi)遮陽(yáng)網(wǎng) 緩解高溫與強(qiáng)光 避 免高溫脅迫與蒸騰作用過(guò)強(qiáng)造成植株失水萎蔫 等操作進(jìn)行控溫排濕使棚內(nèi)溫度保持30 以下 圖2 圖2 番茄生育期內(nèi)環(huán)境溫度變化 Fig 2 Environment temperature change during 1 2 6 測(cè)定項(xiàng)目 針對(duì)病蟲(chóng)害 研究堅(jiān)持農(nóng)業(yè)防治 生物防治為 首選 化學(xué)農(nóng)藥防治為輔 主要通過(guò)控溫排濕 高 溫悶棚 大量粘蟲(chóng)板 定期二氧化氯錠消毒等方 式 降低病蟲(chóng)害的發(fā)生幾率 15 1 2 6 1 產(chǎn)量 按番茄種植行實(shí)收測(cè)產(chǎn) 參照 GB 8852 1988 標(biāo)準(zhǔn) 測(cè)定單果重 果實(shí)產(chǎn)量 1 2 6 2 品質(zhì) 共測(cè)定7個(gè)番茄品質(zhì)指標(biāo) 其中可溶性固形 物含量 番茄紅素 mg 100g VC mg 100g 總糖含量 g 100g 總酸含量 g kg 糖 酸比6個(gè)內(nèi)含物品質(zhì)指標(biāo)由新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè) 農(nóng)村品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心采用國(guó)標(biāo)法測(cè)定 果 形指數(shù)分別測(cè)量番茄果實(shí)縱 橫徑的長(zhǎng)度 計(jì)算兩 者比值而得 1 2 6 3 品種綜合評(píng)價(jià) 采用模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)法對(duì)3個(gè)番茄品系進(jìn) 行綜合評(píng)價(jià) 16 21 函數(shù)計(jì)算公式如下 Uij X Xmin Xmax Xmin 函數(shù)公式中 Uij表示番茄果實(shí)品質(zhì)變化隸屬 函數(shù)值 i表示品種 j表示指標(biāo)數(shù) Xmax表示各指 標(biāo)的最大測(cè)定值 Xmin表示各指標(biāo)的最小測(cè)定值 隸屬函數(shù)值越大 表示品質(zhì)效果越好 1 3 數(shù)據(jù)處理 采用Excel2010 SPSS24 0和RStudio軟件處 理數(shù)據(jù)和作圖 并進(jìn)行T檢驗(yàn)顯著性方差分析 2522 12期劉聰聰?shù)?黃沙基質(zhì)水肥一體化對(duì)番茄產(chǎn)量與品質(zhì)的影響 2 結(jié)果與分析 2 1 水肥管理 2 1 1 番茄各生育時(shí)期黃沙基質(zhì)含水量 研究表明 移栽后的番茄苗較弱小 緩苗期含 水量為14 5 17 5 有助于緩苗 苗期含水量 為14 5 17 5 促進(jìn)根系生長(zhǎng)與提高抗旱能 力 花 果期適度降低含水量 為14 0 16 0 尤其苗期到第1穗果期間降低灌水量 促使植株生 根與避免第1穗果過(guò)大影響其他穗果的生長(zhǎng)發(fā)育 果實(shí)成熟期進(jìn)一步降低黃沙基質(zhì)的含水量 區(qū)間為 14 0 15 5 可使果實(shí)甜度適當(dāng)?shù)脑黾?番茄 植株各生育時(shí)期內(nèi)耗水量在番茄生育期內(nèi)先增后 減 開(kāi)花坐果期耗水量最高 結(jié)果期逐漸降低基質(zhì) 含水量 有利于降低裂果率 圖3 表1 圖3 番茄各生育時(shí)期黃沙基質(zhì)含水量變化 Fig 3 Changes of yellow sand substrate water content 表1 番茄各生育時(shí)期灌溉量 Table 1 Amount of tomato in each growing period 生育時(shí)期 Growth period 移栽緩苗期 Slow seedling period 苗期 Seedling period 開(kāi)花坐果期 Flowering and fruiting period 結(jié)果期 Fruiting period 日期 M D 3 13 3 28 3 28 5 5 5 5 6 15 6 15 8 6 灌溉量 m3 hm2 70 48 756 50 1 779 21 1 478 84 2 1 2 番茄各生育時(shí)期施肥 研究表明 番茄植株N P K比例 移栽后至 開(kāi)花期為1 1 1 坐果期至紅果期為1 0 5 2 同 時(shí)添加中微量元素 在抗病 尤其防果實(shí)臍腐病方 面有顯著效果 至番茄花 果期更應(yīng)提高番茄中微 量元素的施肥比例 開(kāi)始坐果后加大鈣離子與鎂 離子施用量 增厚表皮防止降低裂果率 隨營(yíng)養(yǎng) 生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)施肥量逐漸增加 開(kāi)花坐果期耗 肥量最多 收獲期內(nèi)逐漸減少肥料施用 表2 表3 表2 番茄各生育時(shí)期施肥配比 Table 2 The amount of fertilizer applied in each growing period of tomato 生育時(shí)期 Growth period N P K 氧化鎂 Magnesium Oxide 氧化鈣 Calcium oxide 微量元素肥 Micronutrient 移栽緩苗期 Slow seedling period 1 1 1微量微量0 5 苗期 Seedling period 1 1 1微量微量0 5 開(kāi)花坐果期 Flowering and fruiting period 1 1 1 花期 1 0 5 2 果期 3 0 8 0 0 5 結(jié)果期 Fruiting period 1 0 5 2 3 0 8 0 0 5 表3 番茄各生育時(shí)期施肥量 Table 3 Fertilizer consumption of tomato at different growth stages 生育時(shí)期 Growth period 移栽緩苗期 Slow seedling period 苗期 Seedling period 開(kāi)花坐果期 Flowering and fruiting period 結(jié)果期 Fruiting period 日期 M D 3 13 3 28 3 28 5 5 5 5 6 15 6 15 8 6 施肥量 kg hm2 31 36 336 50 791 41 657 80 3522 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)57卷 2 1 3 番茄關(guān)鍵生育時(shí)期黃沙基質(zhì)EC值特征 研究表明 移栽后植株苗較弱 容易失水 緩 苗期EC值區(qū)間為0 9 1 5 mS cm 有利于緩苗 與提高根系抗脅迫能力 苗期開(kāi)始營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng) 相比 緩苗期提高EC值設(shè)定區(qū)間 但要避免營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng) 過(guò)旺 苗期EC值區(qū)間為1 4 1 8 mS cm 花 果 期進(jìn)一步提高EC值 此時(shí)期營(yíng)養(yǎng)需求最大 可逐 步再次提高營(yíng)養(yǎng)供應(yīng) 但要避免第1果穗番茄過(guò) 大引起其他穗番茄減產(chǎn) 花 果期EC值區(qū)間為 1 4 2 0 mS cm 收獲期內(nèi)番茄逐漸長(zhǎng)成與采 摘 營(yíng)養(yǎng)需求逐步降低 轉(zhuǎn)色期后 為防止裂果適 度控水 EC值仍相對(duì)較高 收獲期EC值區(qū)間為 1 3 2 3 mS cm 可保證收獲期內(nèi)各穗番茄全部 正常成熟與上市 圖4 2 2 黃沙基質(zhì)栽培番茄產(chǎn)量特征 研究表明 3個(gè)番茄品系單果重均達(dá)到了大 果的標(biāo)準(zhǔn) 其中 單果重最重的番茄品系1812比 單果重最輕的番茄品系1814高出13 72 分析 番茄實(shí)收產(chǎn)量 3個(gè)番茄品系的產(chǎn)量在134 0 146 3 t hm2 均達(dá)到高產(chǎn)水平 其中 番茄品系 1812和1867產(chǎn)量水平相當(dāng) 與番茄品系1814相 比產(chǎn)量差異性顯著 P 0 05 番茄品系1812比 番茄品系1814產(chǎn)量高7 81 表4 圖4 番茄各生育時(shí)期EC值變化 Fig 4 EC Changes in different growth periods 表4 番茄品系產(chǎn)量方差分析 Table 4 Yield components and analysis of tomato varieties 品種 系 Varieties lines 密度 株 hm2 Planting density plants hm2 單果重 Weight of single fruit g 產(chǎn)量 Yield t hm2 世佳1812 Shijia1812 34 000 179 0 a 145 4a 世佳1867 Shijia1867 34 000 168 1 a 146 3a 世佳1814 Shijia1814 34 000 154 4 b 134 0b 注 番茄大果的標(biāo)準(zhǔn)為 單果重為150 199 g a b和c表示同列不同品系達(dá)到5 的顯著水平 Note Big tomato fruit standard is single fruit weight is 150 199 g a b and c at the same column were significant at 5 levels respectively 2 3 黃沙基質(zhì)栽培番茄內(nèi)在品質(zhì)指標(biāo) 2 3 1 黃沙基質(zhì)栽培番茄營(yíng)養(yǎng)品質(zhì) 研究表明 可溶性固形物含量3個(gè)番茄品系 均較高 番茄紅素是自然界中最強(qiáng)抗氧化劑之一 藥用與營(yíng)養(yǎng)價(jià)值都較高 3個(gè)番茄品系的番茄紅 素含量沒(méi)有達(dá)到顯著性差異 P 0 05 其中 1867的番茄紅素含量比1814的高50 7 番茄 1867和1812的番茄紅素含量分別處于極高和中 上等水平 番茄1867可作為優(yōu)選高番茄紅素品系 加以種植 番茄是獲取VC的重要來(lái)源 方差分析 表明 番茄1814與1812和1867的VC含量存在 顯著性差異 P 0 05 圖5C 其中VC含量最 高的是1814比最低1867高4 00 3個(gè)番茄品 系VC含量均達(dá)到了較高水平 圖5 4522 12期劉聰聰?shù)?黃沙基質(zhì)水肥一體化對(duì)番茄產(chǎn)量與品質(zhì)的影響 圖5 番茄3個(gè)品系營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)比較 Fig 5 Analysis and comparison of nutrition quality of three tomato varieties 2 3 2 黃沙基質(zhì)栽培番茄口感品質(zhì)與外觀品質(zhì) 研究表明 番茄1814與1867相比總糖含量 差異性顯著 P 0 05 前者總糖含比后者高 11 94 3番茄品系的總酸含量存在顯著差異 P 0 05 圖6B 番茄總酸含量最高的是1814比 最低的1867高出23 63 番茄3個(gè)品系的總酸 含量均為中等水平 良好的風(fēng)味是建立在適宜的 糖酸比基礎(chǔ)上的 21 經(jīng)方差分析番茄世佳1814 品系與其它2個(gè)品系的糖酸比存在顯著差異 P 0 05 圖6C 其中糖酸比最高的番茄世佳 1812品系比糖酸比最低的1814品系的高 17 01 偏甜口味人群傾向糖酸比6 9 10 8 3 個(gè)番茄世佳品系糖酸比介于7 71 9 21 3個(gè)番 茄世佳品系偏甜 適合作水果番茄 果形指數(shù)是指 果實(shí)縱徑與橫徑的比值 是商品果實(shí)的重要外觀 指標(biāo)之一 3個(gè)世佳品系平均果形指數(shù)范圍為 0 79 0 82 果實(shí)形狀為扁圓形 H D 0 71 0 86為扁圓 均較為適中 圖6 圖6 番茄3個(gè)品系口感品質(zhì)與外觀品質(zhì)比較 Fig 6 Analysis and comparison of taste and appearance quality of three tomato varieties 5522 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)57卷 2 4 黃沙基質(zhì)番茄應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)綜合性評(píng)分 研究表明 隸屬函數(shù)值越大營(yíng)養(yǎng)風(fēng)味價(jià)值越 高 綜合價(jià)值世佳1812 世佳1867 世佳1814 但3個(gè)品系綜合評(píng)價(jià)指數(shù)相接近 均適合選為水 果番茄種植與推廣 表5 表5 利用隸屬函數(shù)法對(duì)3個(gè)品種材料綜合評(píng)價(jià) Table 5 The analysis and evaluation of nutritional quality for different varieties of tomato 品種 系 Varieties lines 可溶性固 形物含量 Soluble solid 番茄紅素 Lycopene VC Vitamin C 總糖含量 Total sugar 總酸含量 Total acid 糖酸比 Sugaracid ratio 果形指數(shù) Fruit shape index 單果重 Weightof single fruit 隸屬函數(shù)值 Membership 排序 Rank 世佳1812 Shijia 1812 0 402 0 526 0 443 0 477 0 528 0 476 0 613 0 465 0 491 1 世佳1814 Shijia 1814 0 402 0 564 0 575 0 489 0 330 0 415 0 421 0 438 0 454 3 世佳1867 Shijia 1867 0 479 0 394 0 451 0 556 0 531 0 540 0 338 0 496 0 473 2 3 討論 試驗(yàn)采用黃沙基質(zhì)種植番茄 有效避免了土 傳性病蟲(chóng)害與次生鹽漬化積累的困擾 同時(shí) 減少 了水分流失 與郝夢(mèng)超等 9 王雅芳等 10 研究結(jié) 果一致 黃楠等 22 研究表明 袋式種植模式具有 促進(jìn)植株生長(zhǎng) 提高產(chǎn)量品質(zhì)等作用 試驗(yàn)表明 袋式栽培的植株一旦被病蟲(chóng)侵害 物理?yè)p傷 可選 用正常植株替補(bǔ) 以保持設(shè)定種植密度與避免被 感染植株二次擴(kuò)散傳染 桂敏等 23 查向陽(yáng)等 24 研究比較常用基質(zhì)特性 而黃沙基質(zhì)具有根系環(huán) 境易控 不易發(fā)霉腐爛 成本極低 適合大面積種 植等優(yōu)勢(shì) 且在沙漠資源豐富的地區(qū) 綜合比較優(yōu) 勢(shì)明顯 有利于推進(jìn)沙漠綠洲農(nóng)業(yè)的建設(shè) 李建明等 25 研究表明番茄產(chǎn)量隨水肥量增 加先升高再降低 黃業(yè)茹等 11 研究表明 黃沙內(nèi) 礦物質(zhì)與水分極低 選用水肥一體化技術(shù)精準(zhǔn)科 學(xué)調(diào)控水肥成為關(guān)鍵 試驗(yàn)番茄生育期內(nèi)控制黃 沙基質(zhì)含水量區(qū)間為14 0 17 5 區(qū)間 隨生 育時(shí)期進(jìn)程先高后低 到番茄果實(shí)采收期 為防裂 果等因素灌溉閾值下調(diào) 控制基質(zhì)含水量在 15 5 以下 與王虎兵 26 研究一致 各生育時(shí)期 內(nèi)EC值區(qū)間設(shè)置是關(guān)鍵 過(guò)高則易燒苗 過(guò)低則 養(yǎng)分供應(yīng)不足 因此 番茄生育期內(nèi)EC值隨著植 株與果實(shí)的需要逐漸提高 收獲期末期EC值隨 養(yǎng)分需要減少而降低 與苗相偉等 27 研究一致 為使番茄生物產(chǎn)量更高 仍需進(jìn)一步精確設(shè)定各 生育時(shí)期內(nèi)EC閾值 采用黃沙基質(zhì)栽培水肥一體化系統(tǒng)模式最終 目的仍是獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的番茄 該試驗(yàn)的3個(gè)番 茄品系的產(chǎn)量 營(yíng)養(yǎng)品質(zhì) 口感品質(zhì)在新疆地區(qū)均 已達(dá)到較高水平 28 30 黃沙基質(zhì)栽培水肥一體化 系統(tǒng)模式對(duì)番茄水肥管理合理適宜 番茄普遍抗 重茬效果較差 31 該系統(tǒng)模式對(duì)番茄連茬種植效 果有待驗(yàn)證 且試驗(yàn)采用番茄為試驗(yàn)材料 該系統(tǒng) 模式對(duì)其它農(nóng)作物的種植效果仍需要進(jìn)一步驗(yàn) 證 4 結(jié)論 基于黃沙基質(zhì)種植的番茄世佳1812 1814 1867三個(gè)品系實(shí)收產(chǎn)量分別為145 4 134 0 146 3 t hm2 均已達(dá)到高產(chǎn)水平 檢測(cè)番茄內(nèi)在 品質(zhì)指標(biāo)均為中上等水平 其糖酸比介于7 71 9 21 均為高水平屬于偏甜品系 適合選作水果番 茄推廣 經(jīng)過(guò)模糊數(shù)學(xué)隸屬函數(shù)法進(jìn)行統(tǒng)一處理 綜合分析比較 番茄世佳1812品系風(fēng)味營(yíng)養(yǎng)綜合 品質(zhì)評(píng)價(jià)最高 參考文獻(xiàn) References 1 南雄雄 李惠軍 王芳 等 以色列沙漠農(nóng)業(yè)對(duì)我國(guó)西部旱區(qū) 發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)的啟示 J 寧夏農(nóng)林科技 2016 57 10 58 60 NAN Xiongxiong LI Huijun WANG Fang et al Enlighten ment of Israeli desert agriculture on developing water saving ag riculture in arid areas of western China J Ningxia agroforestry Science and Technology 2016 57 10 58 60 2 王水平 大漠桑田 以色列沙漠農(nóng)業(yè)初感 J 農(nóng)村 農(nóng) 業(yè) 農(nóng)民 A版 2014 5 45 46 WANG Shuiping Enhanced desert Kuwata Israel early feeling 6522 12期劉聰聰?shù)?黃沙基質(zhì)水肥一體化對(duì)番茄產(chǎn)量與品質(zhì)的影響 J Journal of Desert Agriculture 2014 5 45 46 3 鄧林 以色列農(nóng)業(yè) 干旱沙漠變綠洲 J 湖南農(nóng)機(jī) 2014 41 8 166 167 DENG Lin Agriculture in Israel transformation from arid desert to oasis J Agricultural Machinery in Hunan 2014 41 8 166 167 4 唐麗 劉毅 以色列現(xiàn)代農(nóng)業(yè)考察紀(jì)實(shí)及思考 J 農(nóng)業(yè)工 程技術(shù) 2017 37 7 64 68 TANG Li LIU Yi Documentary and thinking on the investiga tion of modern agriculture in Israel J Agricultural Engineering Technology 2017 37 7 64 68 5 張林平 沙特埃及沙漠干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)及生態(tài)建設(shè)的主要經(jīng) 驗(yàn) J 農(nóng)業(yè)環(huán)境與發(fā)展 2002 4 39 41 ZHANG Linping Experience in agricultural and ecological con struction in arid desert areas of Saudi Arabia and Egypt J Journal of Agricultural Environment and Development 2002 4 39 41 6 劉栗君 沙產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及其開(kāi)發(fā)利用途徑 J 現(xiàn)代農(nóng)村 科技 2012 23 70 71 LIU Lijun Development status of sand industry and its develop ment and utilization methods J Modern Rural Science and Technology 2012 23 70 71 7 馬振晶 從錢學(xué)森 沙產(chǎn)業(yè) 理論看戈壁農(nóng)業(yè)發(fā)展前景 戈壁農(nóng)業(yè)發(fā)展理論再探 J 發(fā)展 2018 4 50 53 MA Zhenjing Prospect of Gobi agricultural development from Qian Xuesen s sand industry theory a restudy on Gobi agri cultural development theory J Development 2018 4 50 53 8 劉恕 中國(guó)航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院 錢學(xué)森工程 課題 組 錢學(xué)森對(duì)我國(guó)沙產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)作用 J 中國(guó)航天 2018 12 32 34 LIU Shu Research Group of Qian Xuesen Project Caes Qian Xuesen s leading role in sand industry development in China J China Aerospace Science 2018 12 32 34 9 郝夢(mèng)超 王登偉 黃春燕 等 水肥一體化黃沙基質(zhì)溫室番木 瓜栽培技術(shù) J 新疆農(nóng)墾科技 2017 40 3 18 21 HAO Mengchao WANG Dengwei HUANG Chunyan et al Cultivation technology of papaya in yellow sand substrate green house integrated with water and fertilizer J Xinjiang Agricul tural Reclamation Science and Technology 2017 40 3 18 21 10 王雅芳 王登偉 黃春燕 等 黃沙基質(zhì)設(shè)施大棚辣椒高產(chǎn) 栽培技術(shù) J 新疆農(nóng)墾科技 2015 38 1 13 15 WANG Yafang WANG Dengwei HUANG Chunyan et al High yield cultivation technology of pepper in greenhouse of yellow sand substrate facility J Xinjiang Agricultural Recla mation Science and Technology 2015 38 1 13 15 11 黃業(yè)茹 全浩 西川雅高 等 電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè) 定黃沙土壤中鉛同位素比 J 分析測(cè)試技術(shù)與儀器 1996 2 8 14 HUANG Yeru QUAN Hao Nishikawa Accor et al Determina tion of lead isotope ratio in yellow sand soil by inductively cou pled plasma mass 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