河西走廊戈壁溫室番茄無土栽培基質篩選.pdf

53 Vegetables 2020 6設施蔬菜 河西走廊戈壁溫室番茄無土栽培基質篩選 賈 靚 陳修斌 李翊華 許耀照 河西學院農(nóng)業(yè)與生態(tài)工程學院 甘肅 張掖 734000 收稿日期 2020 02 17 基金項目 甘肅省高校協(xié)同創(chuàng)新科技團隊支持計劃資助 2017C 18 通訊作者 陳修斌 摘要 為提高番茄無土栽培質量 以番茄品種 金福萊 為試材 研究了6種不同配比基質對河西走 廊溫室無土栽培番茄生長的影響 結果表明 采用處理 沙 玉米秸稈 食用菌下腳料 商品基質 雞糞 4 5 5 6 3 的基質配比 體積比 番茄光合速率 蒸騰速率 胞間CO 2 和氣孔導度數(shù)值最 大 植株保持較強的生長勢與結果能力 番茄株高 莖粗 單株結果數(shù) 單株產(chǎn)量和折合667 m 2 產(chǎn)量等 性狀均顯著優(yōu)于其他處理 分別為178 60 cm 1 13 cm 16 36個 3 12 kg和7 531 68 kg 其果實的可溶性 糖 可滴定酸 可溶性固形物 VC和番茄紅素含量最高 分別為4 15 0 58 7 30 302 2 mg kg和 152 4 mg kg 明顯優(yōu)于其他處理 因此 在河西走廊戈壁溫室番茄無土栽培中推薦使用此配比基質 關鍵詞 戈壁溫室 番茄 無土栽培 基質篩選 Selection of Soilless Culture Medium for Tomato in Gobi Greenhouse of Hexi Corridor JIA Liang CHEN Xiubin LI Yihua XU Yaozhao College of Agriculture and Ecological Engineering Hexi University Zhangye 734000 China Abstract In tomato soilless cultivation in gobi greenhouses of Hexi corridor tomato cultivar Jinfulai was used as the test material to study the effects of six different kinds of substrates on tomato growth The results showed that under the treatment IV sand corn straw edible fungus waste commercial substrate chicken manure 4 5 5 6 3 tomato photosynthetic rate transpiration rate intercellular CO 2 and stomatal conductance were the largest and the plant maintained strong growth potential and fruiting ability The tomato plant height stem diameter fruit number per plant yield per plant and yield per 667 m 2 were significantly higher than those of other treatments which were 178 60 cm 1 13 cm 16 36 3 12 kg and 7 531 68 kg respectively The highest content of soluble sugar titratable acid soluble solids VC and lycopene of the fruit under this treatment were 4 15 0 58 7 30 302 2 mg kg and 152 4 mg kg which were better than other treatments Therefore it was suggested to select the above substrate treatment in gobi greenhouse of Hexi corridor Keywords gobi greenhouse tomato soilless cultivation substrate screening 張掖市地處河西走廊中部 屬溫帶大陸性氣 候 境內地勢平坦 土地肥沃 日照充足 水 54 Vegetables 2020 6設施蔬菜 土 光 熱資源豐富 是全國重要的商品蔬菜生 產(chǎn)基地之一 近年來 河西走廊的五地市認真貫 徹省政府 關于河西戈壁農(nóng)業(yè)發(fā)展的意見 甘 政辦發(fā) 2017 138號 在戈壁 沙灘和荒漠 區(qū)大力建造日光溫室 以日光溫室為主體的保 護地生產(chǎn)有了較快的發(fā)展 番茄 Lycopersicon esculentum Mill 是戈壁溫室內種植的重要蔬菜 種類 為適應戈壁溫室番茄生產(chǎn)的需要 以本地 區(qū)在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過程中產(chǎn)生的玉米秸稈 食 用菌下腳料等農(nóng)業(yè)廢棄物為主要原料 加入一定 量的沙 雞糞 商品基質等 組成不同種類的栽 培基質進行番茄生產(chǎn) 以期篩選出適合于本區(qū)溫 室番茄生產(chǎn)的最適宜栽培基質 為提高農(nóng)業(yè)資源 利用率 實現(xiàn)番茄高產(chǎn)高效栽培提供理論依據(jù)和 技術支撐 1 材料和方法 1 1 試驗時間及地點 試驗于2019年 4 11月在高臺縣合黎鎮(zhèn)戈壁 溫室內進行 1 2 試驗材料 供試的基質種類為玉米秸稈 食用菌下腳 料 沙 雞糞 商品基質 玉米秸稈在使用前粉 碎成粒徑為2 3 cm的片狀材料 然后每1 m 3 加 入 4 kg的尾菜腐熟劑 在20 25 的溫度條件下 發(fā)酵4 5 d 食用菌下腳料的種類選擇雞腿菇的 菌渣 使用前將雞腿菇下腳料粉碎 堆放在溫室 內 用塑料薄膜覆蓋發(fā)酵25 30 d 沙為經(jīng)過淘 洗過濾的直徑為1 2 mm的沙粒 商品基質由7 份 草炭與3 份蛭石組成 由張掖市綠之源農(nóng)業(yè)發(fā)展 有限公司提供 供試番茄品種為 金福萊 由 張掖市綠之源農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司提供 1 3 試驗設計 試驗共設6 個處理 分別為對照CK 商品 基質 沙 1 0 5 處理 商品基質 玉 米秸稈 雞糞 1 1 0 3 處理 商品基 質 食用菌下腳料 雞糞 1 1 0 3 處 理 玉米秸稈 食用菌下腳料 沙 雞糞 1 1 0 5 0 3 處理 沙 玉米秸稈 食用 菌下腳料 商品基質 雞糞 4 5 5 6 3 處理 沙 玉米秸稈 食用菌下腳料 商品基 質 雞糞 5 5 5 5 3 將不同種類的基質按照不同的體積比 混合 均勻后裝入栽培槽內 栽培槽的設置為南北方 向 與溫室走向垂直 槽寬70 cm 深30 cm 長 8 m 槽內鋪設厚0 08 mm棚膜 槽間距40 cm 每槽正中央安裝1 條滴灌帶 采用田間隨機區(qū)組試 驗設計 不同處理分別種植1 槽 重復3 次 于4 月 10日將具有6 葉 1心的番茄幼苗定植于栽培槽內 株距45 cm 行距60 cm 667 m 2 保苗數(shù)2 414株 分別于番茄結果初期 中期 末期 每667 m 2 追 施尿素20 kg 硫酸鉀15 kg 植株與環(huán)境管理同 日光溫室常規(guī)管理 1 4 測定項目及方法 1 4 1 葉片光合指標 在番茄結果中期 2019年 7月 10日 于 10 00 12 00 每個處理隨機選擇6 株同葉位 的葉子 用英國Hansatech 公司的TPS 2便攜式光 合儀測定凈光合速率 Pn 蒸騰速率 Tr 細胞間隙CO 2 濃度 Ci 及氣孔導度 Gs 1 4 2 植株形態(tài)性狀及產(chǎn)量 在番茄結果末期 2019年 9月 15日 每個 處理標記6 株 用卷尺測定株高 用游標卡尺測 定莖粗 每次收獲時按不同處理統(tǒng)計植株的結果 數(shù)和單株產(chǎn)量 最后折合成667 m 2 產(chǎn)量 1 4 3 果實品質 隨機選取不同處理的各12個果實 測定其可 溶性糖 可滴定酸 可溶性固形物 VC 和番茄紅 素含量 可溶性糖用蒽酮比色法 可滴定酸采用 滴定法 可溶性固形物采用折光儀法 VC 采用鉬 藍比色法 番茄紅素用EV300PC型紫外 可見分光 光度計法 1 重復3 次 取其平均值 1 5 數(shù)據(jù)分析 采用DPS 9 50和 Microsoft Excel 2003軟件進 行數(shù)據(jù)計算與分析 采用 Duncan s法進行差異顯 著性分析 2 結果與分析 2 1 不同處理番茄葉片光合指標影響 不同處理對番茄葉片光合指標影響見表1 番茄 光合速率最高的處理是處理 為2 38 mol m 2 s 與 CK相比高出 0 73 mol m 2 s 同時植株的蒸騰速 55 Vegetables 2020 6設施蔬菜 率也以處理 為最高 可以達到1 65 mmol m 2 s 比 CK高出 0 62 mmol m 2 s 番茄葉片胞間 CO 2 和氣孔導度的變化與光合速率和蒸騰速 率的變化相似 也以處理 為最高 分別為 235 324 mmol m 2 s 比CK 分別高出 34 3 8 mmol m 2 s 說明處理 的番茄隨著光合 速率的增加 其葉片的蒸騰速率 胞間CO 2 和氣 孔導度也隨之增加 不同種類基質配比中 以采 用處理 沙 玉米秸稈 食用菌下腳料 商品 基質 雞糞 4 5 5 6 3 的番茄保持最強 的代謝能力 除與處理V 在胞間CO 2 濃度方面無顯 著差異外 各項指標均顯著高于其他處理 2 2 不同處理對番茄農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的影響 不同處理對番茄農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的影響見 表 2 以處理 的番茄植株在株高 莖粗 單株 結果數(shù) 單株產(chǎn)量和折合667 m 2 產(chǎn)量等性狀上 表現(xiàn)最優(yōu) 分別為178 60 cm 1 13 cm 16 36 個 3 12 kg和 7 531 68 kg 除與處理V 的單株產(chǎn) 量無顯著差異外 各項指標均顯著高于其他處 理 與CK 相比分別高出9 89 cm 0 15 cm 1 78 個 0 36 kg和 869 04 kg 說明采用處理 沙 玉米秸稈 食用菌下腳料 商品基質 雞糞 4 5 5 6 3 的基質配比更利于促進番茄植 株的生長 番茄保持較強的生長勢與結果能力 因此形成了較高產(chǎn)量 2 3 不同處理對番茄品質的影響 由表3 可以看出 采用處理 沙 玉 米秸稈 食用菌下腳料 商品基質 雞糞 4 5 5 6 3 的基質配比 番茄果實的可溶 性糖 可滴定酸 可溶性固形物 VC 和番茄紅 素含量均最高 分別為4 15 0 58 7 30 302 2 mg kg和 152 4 mg kg 與CK 相比 分別增 加了0 37 0 09 0 19個百分點及31 5 9 3 mg kg 除與處理V 在可溶性糖 可滴定酸 番茄紅素上無 表1 不同處理對番茄光合指標的影響 處理 光合速率 mol m 2 s 蒸騰速率 mmol m 2 s 胞間CO 2 mmol m 2 s 氣孔導度 mmol m 2 s CK 1 65 0 03bc 1 03 0 04bc 201 6 75b 286 5 36bc 0 94 0 02de 0 63 0 03d 175 8 46cd 236 6 25de 0 76 0 03e 0 32 0 02e 163 7 74d 217 7 53e 1 32 0 04cd 0 85 0 03cd 198 8 56bc 255 8 47cd 2 38 0 06a 1 65 0 02a 235 9 76a 324 7 64a 1 97 0 02b 1 22 0 05b 227 8 68ab 317 6 68b 注 同列不同小寫字母表示0 05水平差異顯著 表2 3同 表2 不同處理對番茄農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響 處理 株高 cm 莖粗 cm 單株結果數(shù) 個 單株產(chǎn)量 kg 折合667 m 2 產(chǎn)量 kg CK 168 71 3 21de 0 98 0 03bc 14 58 0 57bc 2 76 0 41bc 6 662 64 24 35c 163 46 2 75e 0 87 0 02de 13 35 0 65d 2 36 0 36de 5 697 04 20 13de 176 32 4 45b 0 85 0 04e 15 36 0 53b 2 27 0 25e 5 479 78 25 43e 170 28 5 26cd 0 96 0 05cd 14 58 0 48cd 2 58 0 37cd 6 228 12 20 17cd 178 60 4 32a 1 13 0 03a 16 36 0 52a 3 12 0 41a 7 531 68 22 15a 174 63 3 32bc 1 06 0 04b 14 65 0 38bc 2 98 0 37ab 7 193 72 18 46b 56 Vegetables 2020 6設施蔬菜 顯著差異外 各項指標均顯著高于其他處理 說 明處理 的基質配比最適宜于番茄生長對營養(yǎng)的 需求 促進了植株體對養(yǎng)分的吸收 從而提高了 果實內的可溶性糖 可滴定酸 可溶性固形物等 含量 這一研究結果與前人在芹菜上的研究相一 致 2 3 結論與討論 葉片光合速率的大小反映植株光合能力的強 弱 3 本試驗中在處理 的基質栽培下 番茄的 光合速率最高 同時植株的蒸騰速率 葉片胞 間 CO 2 濃度和氣孔導度的數(shù)值也明顯高于其他處 理 說明處理 的番茄植株保持最強的代謝能 力 正由于代謝能力的提高 本處理下的番茄植 株保持較強的生長勢 反映在株高 莖粗等形態(tài) 指標也明顯高于其他處理 從而表現(xiàn)在單株結果 數(shù) 單株產(chǎn)量和折合667 m 2 產(chǎn)量等性狀數(shù)值的提 高 有研究表明 作物品質與營養(yǎng)的吸收存在密 切關系 4 本試驗中以處理 的番茄果實可溶性 糖 可滴定酸 可溶性固形物 VC 和番茄紅素含 量明顯高于其他處理 究其原因主要是處理 的 不同種類基質配比最適于番茄生長 植株代謝能 力增強 5 促進了對養(yǎng)分與水分的吸收 從而提 高了產(chǎn)量 且品質得以改善 本試驗結果表明 采用處理 沙 玉 米秸稈 食用菌下腳料 商品基質 雞糞 4 5 5 6 3 的基質配比 番茄保持較強的 生長勢與結果能力 其產(chǎn)量最高 品質最優(yōu) 這 一研究結果可為河西走廊地區(qū)溫室番茄無土栽培 實現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質化生產(chǎn)提供技術指導 表3 不同處理對番茄品質的影響 處理 可溶性糖 可滴定酸 可溶性固形物 VC mg kg 番茄紅素 mg kg CK 3 78 0 05b 0 49 0 03b 7 11 0 15ab 270 7 1 28bc 143 1 0 43bc 3 36 0 04cd 0 41 0 02d 5 14 0 12d 251 1 1 37e 128 2 0 68d 3 27 0 03d 0 43 0 04c 6 03 0 23bc 270 2 1 52cd 139 3 0 32cd 3 63 0 02bc 0 47 0 03bc 5 99 0 31c 259 9 2 31de 143 8 0 81b 4 15 0 03a 0 58 0 02a 7 30 0 28a 302 2 1 42a 152 4 0 66a 4 02 0 02ab 0 54 0 05ab 6 21 0 33b 277 3 1 98b 149 5 0 57ab 參考文獻 1 高俊鳳 植物生理學試驗技術 M 西安 世界圖書出版 公司 2000 136 158 2 高偉 朱靜華 李明悅 等 有機無機肥料配合施用對設 施條件下芹菜產(chǎn)量 品質及硝酸鹽淋溶的影響 J 植 物營養(yǎng)與肥料學報 2011 17 3 657 664 3 李邵 薛緒掌 郭文善 等 水肥耦合對溫室盆栽黃瓜 產(chǎn)量與水分利用效率的影響 J 植物營養(yǎng)與肥料學 報 2010 16 2 376 381 4 武愛蓮 焦曉燕 韓鵬遠 等 增施有機肥對番茄生 長 產(chǎn)量及土壤剖面硝態(tài)氮的影響 J 山西農(nóng)業(yè)科 學 2013 41 1 66 69 5 施嫻 劉艷紅 張德剛 等 豬糞與化肥配施對植煙土 壤酶活性和微生物生物量動態(tài)變化的影響 J 土 壤 2015 47 5 899 903 蔬 地址 北京市海淀區(qū)曙光花園中路9號 北京市農(nóng)林 科學院農(nóng)業(yè)信息與經(jīng)濟研究所 收款人 蔬菜雜志社 2020年