日光溫室土壤限根下不同施鈣量對番茄品質(zhì)產(chǎn)量及植株養(yǎng)分的影響.pdf

北方園藝（）： ·設施園藝 ·第一作者簡介 ：劉軍麗 （），女 ，碩士研究生 ，研究方向為設施蔬菜栽培 。：責任作者 ：高艷明 （），女 ，碩士 ，教授 ，現(xiàn)主要從事設施蔬菜無土栽培與營養(yǎng)施肥等研究工作 。：基金項目 ：自 治 區(qū) “十 三 五 ”重大科技資助項目（）；寧夏科技支撐計劃資助項目 （）；寧夏瓜菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心建設資助項目 。收稿日期 ：日光溫室土壤限根下不同施鈣量對番茄品質(zhì)產(chǎn)量及植株養(yǎng)分的影響劉 軍 麗 ，包婕 ，李 建 設 ，高 艷 明（寧夏大學 農(nóng)學院 ，寧夏 銀川）摘要 ：以 “京番”番茄為試驗材料 ，采用土壤限根栽培方式 ，以施入量（）、（）、（）、（）、 （）·設置個處理 ，以不施入任何肥料為對照 （），研究不同施鈣量對番茄果實品質(zhì) 、產(chǎn)量及養(yǎng)分含量的影響 ，以期為鈣肥的高效合理利用和高品質(zhì)番茄的生產(chǎn)提供參考 。結(jié)果表明 ：鈣肥的施入降低植株株高 、莖粗和葉面積 ，但可以提高葉片葉綠素含量 。鈣肥有利于改善果實的營養(yǎng)品質(zhì) ，處理可溶性固形物和可溶性總糖含量最高 ，顯著高于其它各處理 ，比處理分別提高了和。處理平均單果質(zhì)量 、小區(qū)產(chǎn)量和單位面積產(chǎn)量較大 ，鈣肥的增產(chǎn)作用在試驗中表現(xiàn)不明顯 。各養(yǎng)分在一定的鈣肥范圍內(nèi) ，隨鈣肥的增加而增加 。綜合分析 ，處理果實營養(yǎng)品質(zhì)較好 ，處理產(chǎn)量較高 。關鍵詞 ：鈣肥 ；番茄 ；產(chǎn)量 ；品質(zhì) ；養(yǎng)分中圖分類號 ： 文獻標識碼 ： 文章編號 ：（）番茄原產(chǎn)于中美洲和南美洲 ，在世界各地廣泛種植 。在中國 ，番茄是北方地區(qū)溫室栽培的主要蔬菜作物之一 。番茄果實色澤鮮艷 ，含有豐富的維生素 、碳水化合物 、礦物質(zhì) 、有機酸及少量蛋白質(zhì) ，柔嫩多汁。鈣作為植物必需的營養(yǎng)元素 ，在植物生長發(fā)育和應對環(huán)境脅迫中處于中心調(diào)控地位。鈣是細胞分裂和果實生長發(fā)育的重要營養(yǎng)元素 ，不僅參與細胞壁和許多細胞器的合成 ，而且在信號傳導和生理生化響應等方面具有重要作用。鈣對糖和芳香物質(zhì)等的形成也起著直接或間接作用 ，在鈣充足的條件下 ，果實的含糖量 、香味和風味也會提高，且鈣對果實品質(zhì)的影響遠超過鎂 、鉀 、氮 、磷等元素。 ， ， ， ， ， °°， °， ： ； ； ；近年來 ，隨著人們生活水平的不斷提高 ，人們對番茄的品質(zhì)要求越來越高 ，提高番茄品質(zhì)已經(jīng)成為生 產(chǎn) 研 究 的 重 點 課 題 之 一。指出可以提高作物品質(zhì) ，還可以有效延緩植物果實成熟 、衰老和脫落 。楊竹青在研究鈣鎂肥對番茄生產(chǎn)的影響中指出 ，黃棕壤酸性土壤上 ，采用不同、水平進行試驗 ，二者均能顯著提高果實中維生素和糖分含量 ，增加番茄產(chǎn)量 ，降低可滴定酸含量 ；當、濃度過高反而不利于植株生長 。肖常沛等在蔬菜作物上施用不同的鈣 、鎂肥 ，研究表明鈣 、鎂均可以提高蔬菜糖分和維生素含量 ，降低果實酸度 ，增加果實對礦質(zhì)元素的積累 ，提高蔬菜產(chǎn)量 。劉鴻雁等研究硅鈣肥對番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 ，指出硅鈣肥可以顯著提高果實單果質(zhì)量 、產(chǎn)量和總糖含量 。該試驗以二水硫酸鈣為鈣源 ，采用土壤限根栽培 ，研究不同施鈣水平對番茄品質(zhì) 、產(chǎn)量及拉秧期植株養(yǎng)分的影響 ，以期為鈣肥的高效合理利用和高品質(zhì)番茄的生產(chǎn)提供參考依據(jù) 。 材料與方法 試驗材料供試番茄品種為 “京番”（北京農(nóng)林科學院蔬菜研究中心 ），供試土壤的主要理化性質(zhì)如表所示 。二水硫酸鈣 （ ）、磷酸二氫銨（）、水溶肥 （）、硫酸鉀 （ ）、尿素 （）、有機肥 （寧夏豐源生物科技有限公司 ）。 試驗方法試驗于年月日至月日在寧夏賀蘭園藝產(chǎn)業(yè)園日光溫室內(nèi)進行 ，溫室跨度，長度，脊高，后墻高度，后墻采用雙層磚墻 ，后墻總厚度。溫室墻體后接跨度陰棚 。該地區(qū)屬于溫帶大陸性氣 候 ，年 均 溫 為 ，熱 量 資 源 比 較 豐富 ，的積溫為 。表 定植前土壤的理化性質(zhì) 項目全氮 （·）全磷 （·）速效氮（·）速效磷（·）速效鉀（·）全氮 （·）（·）（·）（·）（·）含量 根據(jù)農(nóng)業(yè)部產(chǎn)番茄的前提 ，全生育期宜施入 （化學肥料 ）純 、 ，其中 、 做 底 肥 施 入 ， 有 機 肥 ·，其余部分做追肥施入 ，根據(jù)生育期共分次施入 ；二水硫酸鈣作為鈣肥來源 ，施 入 量 設個 處 理 ，（）、（）、（）、（）、 （）·，以不施入任何肥料為對照 （）。移栽前對溫室內(nèi)的土壤進行深翻 、消毒等 ，沿栽培畦挖溝寬，深，鋪設無紡布 ，然后回填土壤至，畦面耙磨平整 。每處理次重復 ，隨機排列 。小區(qū)面積為（畦寬×畦長），每小區(qū)定植株 。田間管理采用當?shù)爻Ｒ?guī)栽培管理措施 ，滴灌追肥 。自開花之日起授粉 ，采用振動器振動授粉 ，每隔授粉次 ，五穗果打頂 。 項目測定每小區(qū)隨機選取株番茄植株 ，定植后每隔測定株高 、莖粗 、葉綠素含量及葉面積等指標 。葉面積分生育期帶入?yún)沁h藩葉面積公式計算 。用 葉綠素儀測定番茄中部長勢一致的片功能葉的葉綠素含量 。定植前取土層土壤 ，速效鉀含量采用·的乙酸銨溶液浸提 ，火焰光度計測定 ；速效磷含量采用·碳酸氫鈉溶液浸提 ，鉬銻抗比色法測定 ；速效氮含量采用飽和硫酸鉀浸提 ，凱氏定氮儀測定 ；土壤水溶性鈣 、鎂含量采用配合滴定法測定 ；有機質(zhì) 含 量 采 用 重 鉻 酸 鉀 容 量 法外 加 熱 法測定 。可溶性總糖含量采用蒽酮比色法測定 ；維生素含量采用鉬藍比色法測定 ；硝酸鹽含量 第 期北方園藝采用水楊酸硫酸法測定 ；有機酸含量采用酸堿滴定法測定 ；可溶性固形物含量采用手持式數(shù)顯糖度計測定 ；果實硬度用硬度計測定 、型色差儀 （日本柯尼卡美能達有限公司 ）測定果實外部相關色澤指標。記載采收日期 ，各處理的產(chǎn)量按小區(qū)實測 。記錄小區(qū)每穗果實質(zhì)量 、果實個數(shù) ，計算平均單果質(zhì)量及小區(qū)產(chǎn)量 ，最后折算成產(chǎn)量 。拉秧期每小區(qū)隨機選取株番茄植株 ，將植株根 、莖 、葉分開 ，單獨稱質(zhì)量 ；然后分別裝入紙袋中 ，殺青，烘干至恒質(zhì)量 ，分別稱干質(zhì)量 ；將植株干樣粉碎研磨過目篩 ，濃硫酸消煮后按文獻 測定全氮 、磷 、鉀含量 ，濃 硝 酸高 氯 酸 消 煮原 子 吸 收 分 光 光 度法測定全鈣 、鎂含量 。 數(shù)據(jù)分析使 用 和 軟件進行數(shù)據(jù)分析處理 。 結(jié)果與分析 不同處理對番茄植株生長發(fā)育的影響 不同處理對番茄莖粗 、株高的影響由圖可知 ，隨著生育期的延長 ，不同處理植株的莖粗 、株高逐漸增加 。月日 （花期 ）進行第一次追肥 ，可以看出月日至月日期間 ，植株的莖粗及株高均大幅度增長 。此后 ，增長緩慢 。月日至月日及個處理的莖粗 依 次 增 加 了、和，月日至月日處理株高依次增加了、和；月日 ，莖粗隨著鈣肥的增加而降低 ，其中 ，處理莖粗最大 ，處理最小 ，二者差異達顯著水平 ，各處理株高的大小順序為?？梢?，鈣肥降低植株株高和莖粗 。注 ：不同小寫字母表示同一時期不同處理間在 水平差異顯著 ，下同 。： ， 圖 不同施鈣量對番茄不同時期莖粗 、株高的影響 不同處理對番茄葉面積 、葉片葉綠素含量的影響葉片作為植株光合作用的重要場所 ，其面積大小直接影響植株的整體受光 ，進而影響果實的品質(zhì)和產(chǎn)量 。由圖可知 ，前期各處理葉面積增長迅速 。月日 ，葉面積大小為，鈣肥的施入降低了葉片葉面積 ，與、處理差異不顯著 ，顯著大于、和處理 。葉綠素作為光合作用的不可或缺的一部分 ，其含量的多少直接關乎植株光合作用的強弱 。由圖可知 ，月日 ，葉綠素含量隨著鈣肥的增加呈現(xiàn) “增降 ”的變化趨勢 ，各處理大小順序為，且各處理間差異不顯著 。 不同處理對番茄光合作用日變化的影響由圖可知 ，：時 ，處理個指標均最北方園藝月 （下 ）高 ，處理最低 ，且處理顯著大于其它各處理 。：時 ，各處理蒸騰速率的大小順序為，處理蒸騰速率顯著低于，弱光下鈣肥的施入降低了葉片的蒸騰速率 。：時 ，和處理凈光合速率和氣孔導度出現(xiàn)小幅度回升 ，處理最高 ，處理最低 。圖 不同施鈣量對番茄不同時期葉面積 、葉綠素含量的影響 圖 不同施鈣量對番茄植株凈光合速率 、蒸騰速率 、氣孔導度的影響 ， 不同處理對番茄品質(zhì)及產(chǎn)量的影響 不同處理對番茄品質(zhì)的影響由表可知 ，與相比 ，處理番茄可溶性固形物含量提高；可溶性總糖含量提高；硝酸鹽含量降低。處理可溶性總糖含量顯著大于，處理可溶性總糖含量最大 。處理硝酸鹽含量低于，處理含量最低 。各處理維生素含量大小順序為。各處理有機酸含量大小順序為。果形指數(shù) 、果實硬度差異不顯著 ?？梢?，增施鈣肥可改善番茄營養(yǎng)品質(zhì) 。 第 期北方園藝表 不同施鈣量對番茄果實營養(yǎng)品質(zhì)的影響 處理可溶性固形物含量 維生素 含量 （·）有機酸含量 硝酸鹽含量 （·）可溶性總糖含量 果形指數(shù) 果實硬度 （·） ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±注 ：數(shù)值 （均值 ±標準誤 ）后不同的小寫字母表示不同處理間在 水平差異顯著 ，下同 。： （± ） ， 不同處理對番茄色澤指標的影響、表示番茄果實色澤指標 ，并通過公式 槡，計算出總色值 。為亮度 ，值可以解釋不同處理番茄果實之間存在的顏色差異 ，和為色度坐標 ，值代表紅綠色度 ，值越大表明果實越紅 ，值代表黃藍色度 ，正值為黃 ，負值為藍 ，為中性色 。由表可知 ，值隨著鈣肥的增加表現(xiàn) “降增 ”的變化 ，最大 ，處理最低 ，各處理間的差異不顯著 。、及均呈 “降增 ”的變化趨勢 ，其大小順序均為，處理顯著大于處理 ，說明高鈣量可提高番茄果實的總色值 。表 不同施鈣量對番茄色彩指標的影響 處理 ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± 不同處理對番茄產(chǎn)量的影響從表可以看出 ，處理小區(qū)果實個數(shù)最多 ，顯著大于、和處理 。處理的平均單果質(zhì)量最大 ，顯著大于其它各處理 ；小區(qū)產(chǎn)量也最大 ，但與差異不顯著 。對各處理產(chǎn)量 作 多 重 比 較 分 析 ，處 理 產(chǎn) 量 最 大 ，為 ·，較增產(chǎn)，與處理差異達顯著水平 ；各處理產(chǎn)量大小順序為，該試驗結(jié)果顯示鈣肥的施入降低了番茄產(chǎn)量 。處理臍腐果發(fā)病率最低 。表 不同施鈣量對番茄產(chǎn)量和臍腐果發(fā)生率的影響 處理小區(qū)果實個數(shù) 平均單果質(zhì)量 小區(qū)產(chǎn)量產(chǎn)量（·）臍腐果率 ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±北方園藝月 （下 ） 不同處理對番茄植株養(yǎng)分含量的影響由圖可知 ，處理葉片全氮含量最大 ，處理最小 ，、和處理間差異不顯著 。莖 、根全氮含量變化趨勢一致 ，處理莖中全氮含量最大 ，處理最小 ，與處理差異顯著 。根部各處理全氮含量差異不顯著 ，其大小順序為。由圖可知 ，處理葉片全磷含量最大 ，顯著大于其它處理 ；處理與差異不顯著 ，說明高鈣不利于葉片全磷的積累 。莖部全磷含量隨著鈣肥的增加呈 “增降增 ”的變化趨勢 ，各處理大小順序為。根部作為養(yǎng)分吸收的主要部位 ，處理根部全磷含量最大 ，顯著大于其它各處理 ，說明鈣肥不利于根部全磷的積累 。由圖可知 ，處理葉片全鉀含量最大 ，除處理外 ，與其它處理差異顯著 。莖部全鉀含量相對較高 ，其大小順序為，與處理差異不顯著 。處理根部全鉀含量最大 ，顯著大于，與其它各處理差異不顯著 。可見 ，鈣肥可提高植株對鉀元素的積累 。由圖可知 ，處理葉片全鈣含量最高 ，處理次之 ，二者顯著大于其它各處理 。處理莖和根部全鈣含量最大 ，顯著大于其它各處理 ，莖中全鈣含量大小順序為，根中全鈣含量大小順序為。由圖可知 ，全鎂含量葉片莖根 ，各處理葉中全鎂含量均顯著大于，處理最大 。莖中全鎂含量大小順序為，與處理差異不顯著 。處理根部全鎂含量最大 ，處理次之 ，與處理差異不顯著 ，處理顯著大于、和處理 。圖 不同施鈣量對番茄植株葉 、莖 、根部全氮 、磷 、鉀 、鈣 、鎂含量的影響 ， ， 第 期北方園藝 討論與結(jié)論夏廣清等研究表明 ，番茄移栽緩苗后 ，在一定的范圍內(nèi) ，隨著鈣鎂肥用量的增加 ，番茄株高和莖粗呈現(xiàn)出增加的趨勢 。張冬野等研究顯示 ，適宜濃度的水楊酸和氯化鈣處理可以提高苗期番茄葉片值 。該試驗中 ，苗期時 ，鈣肥的增加可一定程度上增加番茄株高和莖粗 ，番茄葉片葉綠素含量隨鈣肥的增加而增加 ，與前人研究結(jié)果一致 。鈣具有促進植物細胞伸長和根系生長 ，活化鈣調(diào)蛋白參與作物光合作用 ，增強作物對環(huán)境脅迫的抗逆能力的作用 。蔣欣梅等提出番茄定植時每施用石膏和石灰粉可顯著提高產(chǎn)量 。然而 ，該試驗最小施鈣肥量為每施用，施鈣處理的番茄產(chǎn)量低于和處理 ，可能是因為施鈣量過大 ，降低了產(chǎn)量 。有研究表明，蔬菜作物上施用硝酸鈣對增加蔬菜產(chǎn)量和改善產(chǎn)品成分效果顯著 ，能提高維生素和糖含量 。該試驗研究結(jié)果表明 ，鈣肥的施入提高了番茄可溶性總糖和可溶性固形物含量 ，降低了硝酸鹽含量 。楊 竹 青研 究 表 明 ，鈣 濃 度 在 低 于·時 ，促進植株對礦質(zhì)元素的吸收積累 ，高于·時 ，則會抑制吸收 。丁雙雙等研究表明 ，葉片噴施硝酸鈣有利于植株對氮 、磷 、鉀 、鈣 、鎂元素的吸收 。婁春榮等研究結(jié)果表明 ，施鈣在某種程度上會抑制氮素的吸收 。有關磷素與鈣素的研究表明，低磷顯著影響番茄對鉀 、鈣的吸收 ；高磷影響鉀 、鈣 、鎂向地上部轉(zhuǎn)運 。鉀 、鈣 、鎂均為陽離子 ，通常表現(xiàn)為拮抗作用，也 有 試 驗 結(jié) 果 表 明，供 鈣 濃 度 在·，根系吸收的速率隨著濃度增加 而 增 加 ，二 者 表 現(xiàn) 出 協(xié) 同 作 用 ，而 超 過·，則急劇下降 ，表現(xiàn)為拮抗作用 。該試驗中 ，處理葉中全氮含量較高 ，莖 、根部含量較少 ，隨著鈣肥的增加 ，葉中含量降低 ，而莖 、根部含量增加 ，說明低鈣有利于葉部氮素積累 ，高鈣有利于莖 、根部積累 。低鈣促進植株葉部及莖部對磷元素的吸收 ，鈣肥的施入抑制根部對磷元素的吸收 。鈣肥的適量增加會促進番茄植株各部位對鉀元素的吸收 。低鈣促進葉片對鎂元素的吸收 ，根部全鎂含量在高鈣量時較大 ，有可能是由于高鈣下抑制鎂元素向葉片轉(zhuǎn)移 。試驗研究結(jié)果與前人研究，基本一致 。綜上所述 ，該試驗條件下 ，鈣肥降低了植株株高 、莖粗和葉面積大小 ，但提高了葉片葉綠素含量 ；鈣肥的施入可以改善果實營養(yǎng)品質(zhì) ，且高鈣可提高果實的總色值 。綜合來說 ，處理番茄果實品質(zhì)較好 ，處理產(chǎn)量較高 。在以后的研究中 ，可以設置小梯度鈣肥試驗研究 ，細化不同生育期養(yǎng)分吸收狀況 ，為以后鈣肥的高效合理利用提供依據(jù) 。參考文獻 ， ， ， ，（）： ： ，（）： ， ， ， ， ，（）：翟忠琴 施鈣對提高葡萄果實品質(zhì)和耐貯性的影響 天津農(nóng)業(yè)科學 ，（）： ， ， ， ， ，（）：李建設 ，周筠 ，高艷明 水分脅迫及鉀肥對櫻桃番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 東北農(nóng)業(yè)大學學報 ，（）： ，（）：楊竹青 鈣鎂肥對番茄產(chǎn)量品質(zhì)和養(yǎng)分吸收的影響 土壤肥料 ，（）：肖常沛 ，楊竹青 不同鈣 、鎂肥對蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響長江蔬菜，（）：劉鴻雁 ，魏成熙硅鈣肥對西紅柿的效應試驗初報貴州農(nóng)學院學報 ，（）：吳遠藩量葉片的長和寬計算番茄葉面積農(nóng)業(yè)科技通訊 ，（）：鮑士旦土壤農(nóng)化分析版 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社 ， 李合生植物生理生化實驗原理和技術(shù)北京：高等教育出版社 ，北方園藝月 （下 ）吳芳基于色彩管理的色彩測量及其應用研究武漢：武漢大學 ，屈玟珊 ，李林媛 ，戴全寬 ，等不同產(chǎn)地西洋參的色彩色差分析 廣東化工 ，（）：國家食品藥品監(jiān)督管理總局 食品安全國家標準食品中鎂的測定 北京 ：中國標準出版社 ，國家食品藥品監(jiān)督管理總局 食品安全國家標準食品中鈣的測定 北京 ：中國標準出版社 ，夏廣清 ，王薇 ，陳志剛鈣鎂肥不同用量對番茄幼苗生長發(fā)育的影響 北方園藝 ，（）：張冬野 ，趙婷婷 ，李景富 ，等水楊酸和氯化鈣對干旱脅迫下番茄幼苗 生 理 特 性 的 影 響 浙 江 農(nóng) 業(yè) 學 報 ，（）：陸景 陵植 物 營 養(yǎng) 學北 京：中國農(nóng)業(yè)大學出版社 ， 蔣欣梅 ，董然 ，鄭姍姍 ，等不同性質(zhì)鈣肥施用對番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 長江蔬菜 ，（）：李子雙 ，王薇 ，張世文 ，等氮磷與硅鈣肥配施對辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 植物營養(yǎng)與肥料學報 ，（）：楊麗娟 ，張玉龍 ，楊黽 ，等灌水方式與施鈣水平對盆栽番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響 灌溉排水學報 ，（）：丁雙雙 ，李燕婷 ，袁亮 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