書書書 第 38 卷 第 5 期 2020 年 10 月 干 旱 氣 象 Journal of Arid Meteorology Vol 38 No 5 October 2020 朱雨晴 薛曉萍 不同遮陰日數(shù)對花果期番茄開花坐果特性的影響 J 干旱氣象 2020 38 5 820 827 ZHU Yuqing XUE Xiaoping Effect of Shading Days on Flowering and Fruit Setting Characteristics of Tomatoes at Flowering and Fruiting Stages J Journal of Arid Meteorology 2020 38 5 820 827 DOI 10 11755 j issn 1006 7639 2020 05 0820 不同遮陰日數(shù)對花果期番茄 開花坐果特性的影響 朱雨晴 1 2 薛曉萍 2 1 山東省濟(jì)寧市氣象局 山東 濟(jì)寧 272113 2 山東省氣候中心 山東 濟(jì)南 250000 摘 要 以無限生長型番茄 粉冠 為試材 在花果期于日光溫室內(nèi)設(shè)置 3 d T1 6 d T2 9 d T3 12 d T4 和 15 d T5 5 個遮陰日數(shù)處理 以溫室內(nèi)自然光為對照 CK 探討不同遮陰日數(shù)下番茄開 花 坐果特性與產(chǎn)量變化 結(jié)果表明 遮陰 15 d 后 番茄的開花 坐果數(shù)分別減小 22 2 26 7 首 次開花 坐果時間均延遲 4 2 d 在遮陰過程中 番茄的最大日開花 坐果 數(shù)量降低 出現(xiàn)時間推遲 與 CK 相比 遮陰后番茄開花的始盛點和盛末點延遲 但差異并不顯著 分別遮陰 3 d 12 d 以上會顯 著推遲番茄坐果數(shù)的始盛點和盛末點 隨著遮陰日數(shù)的增加 番茄的開花率 坐果率逐漸減小 但遮 陰 12 d 以內(nèi)的番茄在復(fù)光后開花率和坐果率可以逐漸恢復(fù)到 CK 正常狀態(tài) 遮陰 3 d 以上會使番茄 的落花率 畸果率 病果率顯著增加 而遮陰 6 d 以上會使落果率顯著增加 番茄產(chǎn)量與遮陰日數(shù)呈 負(fù)相關(guān)關(guān)系 遮陰 6 d 以上的番茄產(chǎn)量在收獲期與 CK 差異顯著 關(guān)鍵詞 遮陰 開花率 坐果率 落花率 落果率 產(chǎn)量 文章編號 1006 7639 2020 05 0820 08 DOI 10 11755 j issn 1006 7639 2020 05 0820 中圖分類號 S16 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 收稿日期 2019 10 09 改回日期 2020 01 11 基金項目 十三五山東重大氣象工程項目 魯發(fā)改農(nóng)經(jīng) 2017 97 號 和山東省氣象局氣象科學(xué)技術(shù)研究項目 面上課題 基于溫光效應(yīng) 模型的日光溫室番茄寡照災(zāi)害影響評估 2017sdqxm02 共同資助 作者簡介 朱雨晴 1993 女 碩士 研究方向為設(shè)施農(nóng)業(yè)氣象 E mail 2806217750 qq com 通信作者 薛曉萍 1964 女 博士 正研級高級工程師 研究方向為農(nóng)業(yè)氣象 E mail xxpdhy 163 com 引 言 番茄 Lycopersicon esculentum Mill 又稱西紅 柿 屬管狀花目 茄科 番茄屬 原產(chǎn)地南美洲 是中 國北方秋冬季主要設(shè)施蔬菜之一 番茄是喜光作 物 光照不足會對其開花 坐果及產(chǎn)量造成顯著影 響 1 因此 研究寡照對花果期番茄的影響對于中 國設(shè)施作物的發(fā)展具有重要意義 關(guān)于寡照對作物開花 坐果的影響已有大量研 究 研究發(fā)現(xiàn) 弱光環(huán)境會影響植物開花 坐果 從 而降低產(chǎn)量 2 其中 在低溫寡照復(fù)合災(zāi)害下 設(shè) 施番茄的開花率和坐果率減小 花粉活力降低 同 時 寡照會使番茄的開花 坐果期和收獲時間推遲 推遲時間與脅迫時間成正比 番茄產(chǎn)量隨之減 少 1 8 遮陰會使植物的雌穗和雄穗的分化時間延 遲 改變生長發(fā)育進(jìn)程 使雌花和雄花的花期交錯 同時減少開花數(shù)量 最終降低產(chǎn)量 影響果實品 質(zhì) 9 10 YLSKI 等 11 研究發(fā)現(xiàn) 遮陰增加了辣椒 的落花率 降低辣椒的花粉活力 進(jìn)而影響辣椒的坐 果位置 數(shù)量和形態(tài)指標(biāo) 最終降低產(chǎn)量及品質(zhì) 然 而 也有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn) 適度的遮陰可以對作物產(chǎn)生 積極作用 促進(jìn)作物的生長及產(chǎn)量的提高 12 15 如 適度遮陰可使蘋果顏色變淺 降低果實表皮開裂和 銹斑的概率 使果實失水率降低 紅熟率提高 12 番茄產(chǎn)量與植株接收到的光合有效輻射成正比 在 收獲期內(nèi)一定程度的光合有效輻射會增加番茄單果 重 13 但適度的遮陰能夠提高光合有效輻射的利用 率 進(jìn)一步增加番茄的坐果率和總莖數(shù) 從而獲得最 大產(chǎn)量 14 以往關(guān)于寡照對設(shè)施番茄開花與坐果的影響試 驗環(huán)境多為人工氣候箱 其溫度 濕度 光照 二氧化 碳濃度均由人工嚴(yán)格控制 且保持恒定 但在實際生 產(chǎn)過程中番茄種植環(huán)境均為溫室 大棚 每日的光 照 溫度均不恒定 受自然因素影響較大 基于此 本文以山東沂南縣日光溫室番茄生產(chǎn)為例 通過遮 陽網(wǎng)模擬寡照環(huán)境 探討分析持續(xù)寡照對番茄開花 坐果的影響 以期為當(dāng)?shù)囟驹O(shè)施番茄的防災(zāi)工作 提供依據(jù) 1 材料與方法 1 1 試驗設(shè)計 試驗于山東沂南縣的臨沂設(shè)施農(nóng)業(yè)氣象試驗站 進(jìn)行 試驗期為 2017 年 11 月至 2018 年 2 月 供試 的日光溫室呈東西向 長 寬和高分別為 68 0 10 0 和 4 6 m 覆蓋了聚乙烯無滴膜 透光系數(shù)為 75 試材為無限生長型番茄 粉冠 壟寬 95 cm 行株間 距為 40 cm 30 cm 每壟 60 株 供試番茄 18 壟 土 壤為沙壤土 10 月 1 日定植 30 d 后進(jìn)入花果期 花果期持續(xù) 3 個月 植株高 65 75 cm 11 月 10 日 采用遮陽網(wǎng)覆蓋的遮光方式 遮陽網(wǎng)覆蓋于 日光溫室棚頂 其高 4 6 m 模擬陰雨 雪 天氣溫 室內(nèi)寡照環(huán)境 按照陰雨天氣不遮 多云天氣遮一 層 晴天遮兩層的原則 確保試驗期間遮陰組的番茄 光照強(qiáng)度低于 400 mol m 2 s 1 遮陰組番茄 15 壟 含 5 個處理 每個處理共 3 壟 試驗選擇中間 一壟 在同一日光溫室下通過人工控制處理為不 同的遮陰日數(shù) 田間管理按高產(chǎn)栽培水平進(jìn)行 苗 期施一次高氮肥 番茄進(jìn)入幼果期 90 的植株開 始結(jié)果后第 10 天 后施用氮磷鉀 1 1 1 復(fù)合肥 此后每隔 15 d 施肥一次 試驗期間 CK 對照組的 光合有效輻射維持在 400 800 mol m 2 s 1 各處理組的環(huán)境差異僅有光照強(qiáng)度 其余條件完全 相同 CO 2 濃度維持在 0 35 0 45 mL L 1 氣溫 維持在 20 30 15 cm 地溫維持在 22 28 土 壤相對含水率維持在 65 75 空氣相對濕度維 持在 75 85 另外 統(tǒng)計山東 17 個省轄市 2006 2016 年間連 陰雨日數(shù)發(fā)現(xiàn) 山東冬季持續(xù)陰天日數(shù)一般在 15 d 以內(nèi) 故而設(shè)計最大遮陰日數(shù)為 15 d 11 月 10 日 10 00 北京時 下同 開始遮陰 設(shè) 3 d T1 6 d T2 9 d T3 12 d T4 和 15 d T5 5 個連續(xù)遮陰處 理和一個 CK 對照 不遮陰 處理 每個處理結(jié)束后 于當(dāng)日 10 00 標(biāo)記葉片并撤去遮陽網(wǎng)恢復(fù)正常光照 1 2 氣象數(shù)據(jù)測定 采用 Maos 型小氣候自動觀測儀分別對日光溫 室遮陰和非遮陰條件下環(huán)境光合有效輻射進(jìn)行觀 測 溫室內(nèi)氣溫 空氣相對濕度采用 WatchDog 2000 數(shù)據(jù)采集器獲取 數(shù)據(jù)采集頻率為每 5 min 一次 取 1 h 內(nèi)平均值 1 3 番茄開花 坐果及產(chǎn)量測定 1 3 1 開花 坐果數(shù) 試驗開始前 每個處理選擇 5 棵健康且生長狀 態(tài)相似的植株 并對該批植株的第二花序進(jìn)行掛牌 標(biāo)記 此時該花序開花數(shù)為 0 最大花蕾長 0 5 cm 在試驗過程中 每 3 d 數(shù)一次各處理組中標(biāo)記植株 該花序的開花數(shù) 坐果數(shù) 落花數(shù) 落果數(shù) 開花以花 瓣展開 45 為標(biāo)準(zhǔn) 坐果以果實橫徑 1 cm 為標(biāo)準(zhǔn) 番茄開花率 坐果率的計算公式如下 f N f N b 100 1 fs N fs N b 100 2 式中 f 為開花率 N f 個 為開花數(shù) N b 個 為 花蕾數(shù) fs 為坐果率 N fs 個 為坐果數(shù) 番茄開花 坐果數(shù)隨時間的變化符合 Logistic 曲 線 表達(dá)式如下 y k 1 ae bx 3 式中 y 個 為開花 坐果 數(shù) x d 為發(fā)育時間 k 為開花 坐果數(shù)的極限值 a b 為回歸系數(shù) 始盛點定義為開始迅速生長的時間 高峰點定 義為最大生長速率的出現(xiàn)時間 盛末點定義為迅速 生長的終止時間 迅速生長時間定義為始盛點至盛 末點的時間 分別對式 3 求一階 二階 三階導(dǎo) 數(shù) 可得到開花 坐果數(shù)的始盛點 t s v 末盛點 t e v 高峰點 t max 以及迅速生長時間 t ri 16 表 達(dá)式如下 t s v ln a 1 317 b 4 t e v ln a 1 317 b 5 t max ln a b 6 t ri t e v t s v 7 開花 坐果的生長速率 V 最大生長速率 V max 個 d 1 可表示為 V kabe bx 1 ae bx 2 8 V max 0 25kb 9 1 3 2 畸形果 病果數(shù) 番茄在生長發(fā)育過程中會出現(xiàn)畸形和病害 低 溫寡照環(huán)境往往會加劇番茄發(fā)生畸形和病害的概 率 因此在收獲期統(tǒng)計了第二花序中畸形果及病果 個數(shù) 其中 病果的判斷標(biāo)準(zhǔn)為果實臍部出現(xiàn)深褐 色或黑色的病斑 17 而畸形果的判斷標(biāo)準(zhǔn)較為復(fù) 雜 見表 1 所述 1 128第 5 期 朱雨晴等 不同遮陰日數(shù)對花果期番茄開花坐果特性的影響 表 1 番茄畸形果判定標(biāo)準(zhǔn) Tab 1 Discrimination standard of malformed tomatoes 類 型 外觀形態(tài) 橢圓型 果實呈橢圓形 長 短果徑比大于或等于 1 08 頂裂型 果臍部分的果皮開裂 果肉外露 且開裂部分呈褐色 側(cè)裂型 果臍部分以外的果皮開裂 果肉外露 且開裂部分呈褐色 指突型 果實表面有一個及以上手指狀突起 菊花型 果實表面有許多棱狀突起 外觀似菊花瓣狀 多心型 同一花托上生長有兩個或兩個以上的果實 有的分離 有的上部分離 基部連在一起 混發(fā)型 同時發(fā)生上述兩種及以上類型的果實 1 3 3 產(chǎn)量 分別于番茄果實的幼果期 90 花序開始結(jié)果后 第 10 天至果實成熟 收獲期 90 果實開始進(jìn)入成 熟期至采摘結(jié)束 第一天采摘 CK 與 5 個處理組中標(biāo) 記植株花序的正常番茄 不包括病果和畸形果 用電 子秤 ACS W SA 精度 0 1 g 量程 1 5 kg 進(jìn)行稱 量 計算單株花序的平均產(chǎn)量 g 及單果產(chǎn)量 g 2 結(jié)果與分析 2 1 遮陰對番茄開花數(shù)的影響 圖 1 是不同遮陰處理條件下番茄開花數(shù)的日變 化 可以看出 不同遮陰處理條件下番茄的開花數(shù) 量隨天數(shù)的變化符合 Logistic 生長曲線 在 6 d 從 試驗開始計算 下同 以內(nèi) 5 個遮陰處理及 CK 間的 開花數(shù)量沒有顯著差異 6 d 以后 CK 的開花數(shù)量顯 著高于遮陰處理 其中 CK 在 18 d 后開花數(shù)量達(dá) 到最大 T1 在 21 d 后達(dá)到最大 T2 在 24 d 后達(dá)到 最大 T3 T4 在 30 d 后達(dá)到最大 T5 在 27 d 后達(dá)到 最大 可見 隨著遮陰日數(shù)的增加 番茄的開花期延 長 在試驗的第 15 天 遮陰結(jié)束 復(fù)光開始 下 同 T1 T2 的開花數(shù)量相比 CK 下降約 7 1 差異 不顯著 T3 T4 T5 的開花數(shù)相比 CK 分別下降 17 9 25 0 50 0 差異顯著 恢復(fù)光照至第 30 天 T1 T2 T3 的開花數(shù)相比 CK 分別下降 0 0 3 1 6 3 差異不顯著 而 T4 T5 的開花數(shù)分別 下降 15 6 22 2 出現(xiàn)顯著差異 由此可知 在 試驗過程中遮陰 6 d 以上會顯著降低番茄的開花數(shù) 量 遮陰 9 d 以上 番茄在復(fù)光后開花數(shù)量與 CK 的 差異顯著降低 番茄開花數(shù)量的變化自 CK T1 T2 T3 T4 T5 依次降低 總體呈現(xiàn)隨著遮陰日數(shù)的 增加 番茄花朵數(shù)量逐漸減少的趨勢 2 2 遮陰對番茄坐果數(shù)的影響 圖 2 是不同遮陰環(huán)境下番茄坐果數(shù)量的日變 圖 1 不同遮陰處理下番茄開花數(shù)的日變化 Fig 1 The daily change of flowering number of tomatoes under different shading days 圖 2 不同遮陰日數(shù)下番茄坐果數(shù)的日變化 Fig 2 The daily changes of fruiting number of tomatoes under different shading days 化 可以看出 番茄的坐果數(shù)量變化曲線也符合 Logistic 生長模型 試驗的第 12 天開始坐果 此后 CK 對照組的坐果數(shù)量與遮陰脅迫組開始出現(xiàn)顯著 差異 其中 CK 的番茄坐果數(shù)量在 30 d 后達(dá)到最 大 T1 T2 在 33 d 后達(dá)到最大 而 T3 T4 T5 分別在 36 39 33 d 后達(dá)到最大 因此 遮陰會使番茄的坐 228 干 旱 氣 象 38 卷 果時間推遲 但坐果數(shù)量隨著遮陰日數(shù)的增加而降 低 在試驗的第 15 天 5 個遮陰處理的坐果數(shù)相比 CK 分別下降 60 70 90 90 90 均出現(xiàn) 顯著差異 恢復(fù)日照至第 42 天時 5 個遮陰處理相 比 CK 分別降低 16 7 3 3 13 3 23 3 26 7 均差異顯著 綜上可見 遮陰日數(shù)高于 3 d 會 使番茄的坐果數(shù)量顯著減少 且在復(fù)光后 5 種遮陰 處理的番茄坐果數(shù)量與 CK 仍有顯著差異 2 3 不同遮陰日數(shù)下番茄開花 坐果特性模擬 番茄的開花 坐果均符合 Logistic 生長曲線 故 而采用 Logistic 生長模型對番茄的開花 坐果數(shù)量 y 與生長時間 x 進(jìn)行擬合 每組樣本數(shù) 5 下同 并計 算不同遮陰處理組首次開花 坐果時間 從試驗開 始計算 如表 2 所示 所有回歸方程均通過 0 05 的顯著性檢驗 且隨著遮陰日數(shù)的增加 番茄的首次 開花 坐果時間均向后推遲 T1 T2 T3 T4 T5 的首 次開花時間相較 CK 分別推遲 0 6 1 8 3 0 3 6 4 2 d 而首次坐果時間分別推遲 1 2 1 8 2 4 3 0 4 2 d 另外 利用 Logistic 生長模型計算各遮陰處理組 的最大開花 坐果速率 V max 及其出現(xiàn)時間 t max 以及開花 坐果數(shù)的始盛點 末盛點和快速生長時間 表 3 由表 3 可知 遮陰使番茄最大開花速率 V max 降低 T1 T2 T3 的 V max 相較 CK 無顯著性差異 而 T4 T5 則降低 13 1 36 1 出現(xiàn)顯著差異 遮 陰會推遲番茄最大開花速率出現(xiàn)時間 t max T1 T2 T3 相比 CK 差異不顯著 而 T4 T5 相比 CK 增加 10 7 34 3 出現(xiàn)顯著差異 CK 和 5 個遮陰處理 下番茄開花的始盛點出現(xiàn)在同一日 說明遮陰對番 茄的始盛點無影響 CK 對照試驗中番茄開花的末 盛點出現(xiàn)在試驗開始后 7 09 d T1 T2 T3 T4 相比 CK 無顯著性差異 而 T5 比 CK 時間增加 29 9 差異顯著 表明 15 d 的遮陰會使番茄開花的末盛 點推遲 在 CK 對照試驗下番茄最大坐果速率 0 57 個 d 1 T1 T2 相比 CK 差異不顯著 而 T3 T4 T5 較 CK 分別降低 14 0 33 3 33 3 出 現(xiàn)顯著差異 表明 9 d 以上的遮陰會使番茄的最大 坐果速率下降 遮陰會推遲番茄最大坐果速率的出 現(xiàn)時間 T1 T2 T3 與 CK 差異不顯著 而 T4 T5 比 CK 分別增加 18 6 15 9 差異顯著 說明 12 d 以上的遮陰會推遲番茄最大坐果速率的出現(xiàn)時間 隨著遮陰日數(shù)的增加 番茄坐果的始盛點均顯著推 遲 相比 CK 5 個遮陰處理依次推遲 13 7 18 3 19 0 12 4 25 5 CK 與 T1 T2 T3 的番茄坐 果末盛點無顯著差異 而 T4 T5 比 CK 推遲 19 6 14 1 差異顯著 表明 12 d 以上的遮陰會使番茄 坐果的末盛點推遲 另外 隨著遮陰日數(shù)的增加 番 茄開花 坐果的快速生長時間均無顯著變化趨勢 遮 陰對開花 坐果的快速生長時間影響不大 表 2 不同遮陰日數(shù)下番茄開花 坐果的 Logistic 模型及首次出現(xiàn)時間 Tab 2 Logistic model of tomatoes flowering and fruit setting under different shading days and the first occurrence time 指標(biāo) 處理 生 長 模 型 決定系數(shù) 2 首次開花 坐果時間 d 開花 CK y 6 48 1 3 80exp 0 37x 0 996 6 0 T1 y 6 46 1 4 20exp 0 38x 0 999 6 6 T2 y 6 15 1 4 89exp 0 43x 0 998 7 8 T3 y 5 81 1 4 85exp 0 41x 0 998 9 0 T4 y 5 33 1 4 75exp 0 40 x 0 996 9 6 T5 y 5 29 1 4 13exp 0 30 x 0 996 10 2 坐果 CK y 5 90 1 6 77exp 0 39x 0 990 15 0 T1 y 5 44 1 8 10exp 0 45x 0 992 16 2 T2 y 5 29 1 8 27exp 0 44x 0 994 16 8 T3 y 5 03 1 7 61exp 0 39x 0 987 17 4 T4 y 4 78 1 6 49exp 0 32x 0 984 18 0 T5 y 4 40 1 7 31exp 0 35x 0 995 19 2 328第 5 期 朱雨晴等 不同遮陰日數(shù)對花果期番茄開花坐果特性的影響 表 3 不同遮陰日數(shù)下番茄開花 坐果模擬的特征值 Tab 3 Simulated eigenvalues of tomatoes flowering and fruit setting under different shading days 處理 開花 V max 個 d 1 t max d 始盛點 d 末盛點 d 快速生長 時間 d 坐果 V max 個 d 1 t max d 始盛點 d 末盛點 d 快速生長 時間 d CK 0 61 3 56 0 04 7 09 7 04 0 57 4 90 1 53 8 28 6 75 T1 0 62 3 75 0 31 7 19 6 88 0 60 4 70 1 74 7 66 5 92 T2 0 60 3 69 0 63 6 75 6 13 0 58 4 81 1 81 7 81 6 00 T3 0 59 3 82 0 63 7 01 6 38 0 49 5 18 1 82 8 54 6 72 T4 0 53 3 94 0 61 7 26 6 65 0 38 5 81 1 72 9 90 8 18 T5 0 39 4 78 0 74 9 21 8 86 0 38 5 68 1 92 9 45 7 53 2 4 遮陰對番茄開花 坐果率的影響 圖 3 是不同遮陰日數(shù)下番茄開花 坐果率的日 變化 由圖 3 可知 番茄的開花率和坐果率日變化 符合 Logistic 生長曲線 分別從試驗開始后第 6 天 第 12 天開始開花 坐果 此后 CK 與各遮陰處理組 間的開花率 坐果率出現(xiàn)顯著差異 在試驗開始后第 15 天 相比 CK 5 個處理組的 開花率分別降低 12 3 19 0 27 5 22 7 62 1 復(fù)光后至第 30 天 CK 與 T1 T2 T3 的開花 率均為 100 無明顯差異 而 T4 T5 的開花率相比 CK 分別降低 10 71 11 29 差異顯著 綜上可 見 番茄的開花率隨著遮陰日數(shù)的增加而減小 且 12 d 以上的遮陰使番茄開花率與 CK 出現(xiàn)顯著差 異 在試驗開始后第 18 天 CK 的番茄坐果率為 52 94 5 個遮陰處理的番茄坐果率較 CK 分別下 降 21 3 46 0 38 7 44 5 59 9 恢復(fù)光 照后至第 42 天 CK 與 T1 T2 T3 的坐果率無顯著 差異 而 T4 T5 的坐果率相比 CK 分別下降 12 0 10 3 差異顯著 可見 番茄的坐果率隨著遮陰日 數(shù)的增加而減小 且 12 d 以上的遮陰使番茄坐果率 與 CK 出現(xiàn)顯著差異 2 5 遮陰對番茄落花 落果率及畸果 病果率的影響 表 4 是不同遮陰日數(shù)下番茄的落花率 落果率 畸果率和病果率 可以看出 番茄的落花 落果率均 隨著遮陰日數(shù)的增加而增大 T1 T2 T3 T4 T5 的落 花率相較 CK 分別增大 287 2 325 9 445 4 521 1 577 6 落花率從 T1 處理開始與 CK 出 現(xiàn)顯著差異 表明番茄落花對遮陰的響應(yīng)十分敏感 T1 T2 T3 T4 T5 的落果率相比 CK 分別增大 72 8 123 6 137 6 192 4 206 7 落果 率從 T2 處理開始與 CK 出現(xiàn)顯著差異 表明 3 d 以 上的遮陰對番茄的落果率產(chǎn)生顯著影響 同樣 番 茄的畸果 病果率也隨著遮陰日數(shù)的增加而增大 其 中 CK 畸果率最小 T5 最大 T1 T2 T3 T4 T5 的畸 果率相比 CK 分別增大 42 2 82 7 166 1 226 1 278 9 CK 對照組中番茄的病果率為 0 0 經(jīng)歷 15 d 的遮陰 其病果率達(dá)到最大 相比 CK 依次增大 136 278 543 622 和 839 病果率從 T1 開始與 CK 出現(xiàn)顯著差異 圖 3 不同遮陰日數(shù)下番茄開花 a 坐果 b 率的日變化 Fig 3 The daily changes of flowering a and fruit setting b rate of tomatoes under different shading days 428 干 旱 氣 象 38 卷 表 4 不同遮陰日數(shù)下番茄的落花 落果率和畸果 病果率 Tab 4 The rates of flower falling fruit dropping and abnormal fruit diseased fruit of tomatoes under different shading days 單位 處理 落花率 落果率 畸果率 病果率 CK 3 13 0 04a 5 26 0 09a 5 66 0 06a 0 0 00a T1 12 12 0 57b 9 09 0 47a 8 05 0 09b 1 36 0 04b T2 13 33 0 02b 11 76 0 12b 10 34 0 01c 2 78 0 06c T3 17 07 0 14c 12 50 0 30c 15 06 0 41d 5 43 0 16d T4 19 44 0 44d 15 38 0 61d 18 46 0 47e 6 22 0 02e T5 21 21 0 04e 16 13 0 22e 21 45 0 50f 8 39 0 11f 注 a b c d e f 表示各處理間的顯著性 相同字母表示無顯著性差異 下同 2 6 遮陰對番茄幼果期 收獲期果實產(chǎn)量的影響 表 5 是不同遮陰日數(shù)下同一花序幼果期與收獲 期產(chǎn)量 可以看出 番茄的幼果期 CK 對照組的產(chǎn)量 為 3 73 g 5 個遮陰處理相比 CK 分別降低 32 2 50 9 74 8 81 5 95 2 且自 T1 開始產(chǎn)量 與 CK 出現(xiàn)顯著差異 收獲期 CK 的番茄產(chǎn)量為 535 20 g T1 為 508 93 g 下降 4 9 差異不顯著 而 T2 T3 T4 T5 分別下降 11 5 22 1 28 7 41 9 均出現(xiàn)顯著差異 可見 隨著遮陰日數(shù)的增 加 番茄幼果期產(chǎn)量顯著下降 而 6 d 以上的遮陰會 使收獲期產(chǎn)量顯著降低 表 5 不同遮陰日數(shù)下番茄幼果期與收獲期產(chǎn)量 Tab 5 The yields of tomatoes at young fruit and harvest stages under different shading days 單位 g 處理 幼果期 收獲期 CK 3 73 0 08a 535 20 15 18a T1 2 53 0 07b 508 93 39 93a T2 1 83 0 07c 473 58 13 21b T3 0 94 0 03d 417 04 25 25c T4 0 69 0 04e 381 50 10 92d T5 0 18 0 02f 310 64 10 29e 3 結(jié)論與討論 1 番茄的開花 坐果數(shù)量隨時間呈 S 型曲線 生長 并隨著遮陰日數(shù)的增加而減少 遮陰不僅延 遲了番茄的首次開花 坐果時間 還使番茄最大日開 花 坐果數(shù)量降低及出現(xiàn)時間推遲 3 d 以上的遮 陰會顯著推遲番茄坐果的始盛點 12 d 以上的遮陰 則會顯著推遲番茄坐果的末盛點 其原因可能是遮 陰減少了番茄植株有機(jī)物的積累 影響花粉管的發(fā) 育和花朵分化 使開花進(jìn)程向后推遲 開花數(shù)量減 少 18 23 同時 遮陰改變了番茄的生長發(fā)育進(jìn)程 使 番茄雌雄花期交錯 受精率降低 從而導(dǎo)致坐果時間 延遲 坐果率下降 9 此外 遮陰會使番茄植株的自 我恢復(fù)能力降低 復(fù)光后 相比 CK 12 d 以上的遮 陰使番茄開花率和坐果率存在顯著差異 遮陰 12 15 d 的開花率下降 10 71 11 29 坐果率下降 10 3 12 0 3 d 以上的遮陰會使幼果期產(chǎn)量顯 著減少 6 d 以上的遮陰會使收獲期產(chǎn)量顯著降低 且與 CK 相比 番茄最終產(chǎn)量在 6 15 d 的遮陰中降 低 11 5 41 9 這與 COCKSHULL 等 13 研究結(jié) 論近似 2 植株花器官的生長發(fā)育 離不開葉片光合 作用所制造的有機(jī)物 因此葉片的光合作用直接影 響著植株能否正常開花及坐果 24 28 3 d 以上的 遮陰可以使番茄的落花率 畸果率 病果率顯著增 加 6 d 以上的遮陰會使落果率顯著增加 從而使番 茄最終產(chǎn)量降低 其中 遮陰 3 15 d 番茄的落花 率增加 287 2 577 6 畸果率增加 42 2 278 9 病果率增加 136 0 839 0 6 15 d 的遮陰使落果率增加 72 8 206 7 在寡照環(huán) 境下 植物接受的光照和輻射減少 輻熱積累降 低 19 植物光合作用減弱 有機(jī)物減少 分配到花器 官的營養(yǎng)物質(zhì)隨之減少 導(dǎo)致花器官發(fā)育不良 引起 落花 20 花器官的營養(yǎng)短缺 破壞了番茄植株生長 與生殖發(fā)育的平衡 導(dǎo)致花藥不能正常開裂 散粉 花粉活力下降 受精受到影響 導(dǎo)致落果 畸果率增 加 21 此外 長時間寡照使番茄抵御病蟲害的能力 下降 植株病果率增加 最終產(chǎn)量下降 參考文獻(xiàn) 1 朱麗云 花期低溫寡照對設(shè)施番茄產(chǎn)量及果實品質(zhì)的影響 528第 5 期 朱雨晴等 不同遮陰日數(shù)對花果期番茄開花坐果特性的影響 D 南京 南京信息工程大學(xué) 2018 2 孫曉勇 王斌 張金英 光照強(qiáng)度對番茄座果前生長發(fā)育的影響 J 山東農(nóng)業(yè)科學(xué) 1998 2 17 19 3 鄒雨伽 高冠 楊再強(qiáng) 等 低溫寡照對番茄花期植株生長及干 物質(zhì)分配的影響 J 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2016 44 12 178 184 4 高冠 鄒雨伽 楊再強(qiáng) 等 低溫寡照脅迫對設(shè)施番茄花期葉片 衰老特性的影響 J 北方園藝 2016 5 49 55 5 鄒雨伽 低溫寡照對苗期設(shè)施番茄生長和果實的影響及模擬 D 南京 南京信息工程大學(xué) 2017 6 江夢圓 楊再強(qiáng) 王明田 等 花期低溫寡照對番茄植株生長及 果實發(fā)育的影響 J 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2018 46 7 125 131 7 趙玉萍 不同溫度光照對溫室番茄生長 光合作用及產(chǎn)量品質(zhì) 的影響 D 楊凌 西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010 8 于紅 黎貞發(fā) 羅新蘭 等 低溫寡照對日光溫室番茄幼苗生長 的影響 J 北方園藝 2011 24 56 60 9 崔海巖 遮陰對夏玉米產(chǎn)量及其生理特性的影響 D 濟(jì)南 山 東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013 10 熊宇 寡照對設(shè)施黃瓜生長和品質(zhì)的影響及模擬研究 D 南 京 南京信息工程大學(xué) 2017 11 YLSKI I SPIGELMAN M Effect of shading on plant develop ment yield and fruit quality of sweet pepper grown under condi tions of high temperature and radiation J Scientia Horticulturae 1986 29 1 2 31 35 12 JACKSON J E PALME J W PE ING M A et al Effects of shade on the growth and cropping of apple trees III Effects on fruit growth chemical composition and quality at harvest and after storage J Journal of Horticultural Science 1977 52 2 267 282 13 COCKSHULL K E G AVES C J CAVE C J The influence of shading on yield of glasshouse tomatoes J Journal of Horticultur al Science 1992 67 1 11 24 14 El GIZAWY A M GOMAA H M El HABBASHA K M et al Effect of different shading levels on tomato plants 1 Growth flowering and chemical composition J Acta Horticulturae 1993 323 349 354 15 MENZEL C M SIMPSON D Effect of continuous shading on growth flowering and nutrient uptake of passionfruit J Scientia Horticulturae 1988 35 1 2 77 88 16 薛曉萍 棉花臨界氮濃度稀釋模型確定及其應(yīng)用研究 D 南 京 南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007 17 蔡亞飛 趙杰 番茄病果的形成與防治 J 農(nóng)民致富之友 2007 4 14 18 詹靜 花期弱光不同持續(xù)時間對玉米產(chǎn)量及生理特性的影響 D 鄭州 河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017 19 倪紀(jì)恒 陳學(xué)好 陳春宏 等 用輻熱積法模擬溫室黃瓜果實生 長 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 2009 25 5 192 196 20 張榮萍 馬均 蔡光澤 等 開花期低溫脅迫對四川攀西稻區(qū)水 稻開花結(jié)實的影響 J 作物學(xué)報 2012 38 9 1734 1742 21 王麗艷 邱立春 郭樹國 溫室環(huán)境對番茄生長影響的參數(shù)優(yōu) 化 J 北方園藝 2009 4 132 133 22 李煜姍 李平 楊再強(qiáng) 等 低溫寡照影響番茄幼苗根系有機(jī)酸 代謝和養(yǎng)分吸收 J 中國農(nóng)業(yè)氣象 2019 40 8 512 522 23 楊振華 不同補(bǔ)光時段對日光溫室草莓生長的影響 J 山西 農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019 47 6 1002 1004 24 蘇天星 楊再強(qiáng) 黃海靜 等 不同光質(zhì)對溫室甜椒氣孔導(dǎo)度的 影響 J 干旱氣象 2010 28 4 443 448 25 楊再強(qiáng) 譚文 劉朝霞 等 土壤水分脅迫對設(shè)施番茄葉片氣孔 特性的影響 J 生態(tài)學(xué)雜志 2015 34 5 1234 1240 26 杜子璇 劉忠陽 劉靜 等 河南設(shè)施農(nóng)業(yè)黃瓜寡照災(zāi)害時空分 布及風(fēng)險評價 J 干旱氣象 2015 33 4 694 701 27 朱靜 楊再強(qiáng) 柳笛 等 設(shè)施芹菜光合特性對寡照脅迫的響應(yīng) J 干旱氣象 2012 30 1 53 58 28 趙鴻 任麗雯 趙福年 等 馬鈴薯對土壤水分脅迫響應(yīng)的研究 進(jìn)展 J 干旱氣象 2018 36 4 537 543 628 干 旱 氣 象 38 卷 Effect of Shading Days on Flowering and Fruit Setting Characteristics of Tomatoes at Flowering and Fruiting Stages ZHU Yuqing 1 2 XUE Xiaoping 2 1 Jining Meteorological Bureau of Shandong Province Jining 272113 Shandong China 2 Shandong Provincial Climate Center Jinan 250000 China Abstract In order to study the flowering and fruit setting characteristics and yield changes of tomatoes under different shading days the infinite growth typed tomatoes Power Corolla was chosen as experimental material and five shading treatments of tomatoes were set in solar greenhouse during the flowering and fruiting period including T1 3 day shading T2 6 day shading T3 9 day shading T4 12 day shading and T5 15 day shading and the growth of tomatoes under natural light in solar greenhouse was used as the control test CK The results indicate that the number of flowering and fruit setting of tomatoes decreased by 22 2 and 26 7 after 15 day shading respectively and the first time of flowering and fruit setting delayed by 4 2 and 4 2 days respec tively Compared with CK the maximum daily number of flowering and fruit setting of tomatoes decreased during the shading and their corresponding dates delayed Moreover the beginning and ending dates of fast growth point of tomatoes flowering delayed after the shading but the difference wasn t significant while the beginning and ending dates of fast growth point of tomatoes fruit setting de layed significantly under the shading conditions with 3 day and 12 day and above The rate of flowering