播期对新疆加工番茄干物质积累和产量的影响

王谊，马富裕，樊华，冯治磊，于娟娟，杨洲

（石河子大学农学院／新疆兵团绿洲生态农业重点实验室，石河子832003）

播期对新疆加工番茄干物质积累和产量的影响

王谊，马富裕，樊华，冯治磊，于娟娟，杨洲

（石河子大学农学院／新疆兵团绿洲生态农业重点实验室，石河子832003）

为了探讨播期及秸秆覆盖保护对加工番茄干物质积累和产量形成的影响。于2009－2010年以里格尔87－5为材料进行了播期（4月10日、4月25日、5月10日和5月20日）的试验。结果表明：在北疆气候条件下播期对加工番茄的干物质积累和产量都有显著的影响。随着播期的推迟植株总干物质积累量呈显著下降趋势，其原因是播期导致干物质积累速率降低和持续时间缩短。移栽和直播产量均以4月25日最高，分别为227.7和184.2t／hm2，显著高于其他播期。在产量构成因子方面，播期推迟使得单株有效结果数显著降低，对平均单果重影响不大。

加工番茄；播期；秸秆覆盖；干物质积累；产量；移栽；直播

新疆凭借地域优势和产业政策，经过20多年的发展已成为我国最主要的加工番茄生产和加工区域，产销量均占全国的90%以上［1］。在未来若干年内，新疆地区加工番茄种植面积、种植的区域及总产量还有不断增加的趋势。

随着新疆加工番茄产业的快速发展，该产业面临着许多急需解决的问题。其中茄果收获期和交售期过于集中，超过企业超负荷加工，造成原料积压和浪费的矛盾尤为突出。为了解决此类问题，采用不同熟性的品种搭配、提前或延迟播期等措施来错开加工番茄的成熟高峰期和延长收获期，其中采用播期调整的方法最为普遍［2］。有研究表明，不同播期会对作物生长发育造成温光等生态因子的差异［3－4］，进而影响作物的生长发育和产量形成。许多研究表明，随播期推迟，作物生育期缩短［5－6］，干物质积累量和向生殖器官的分配率下降［7］，产量降低［7－9］。

本研究通过设置不同播期处理，拟研究不同播期条件下加工番茄干物质积累和产量形成等特点，及播期调整种植对加工番茄干物质积累和产量的影响，旨在为实现新疆加工番茄高产稳产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验地的基本情况

本试验于2009－2010年在石河子大学农学院试验站（44°26′N、86°01′E）内进行。

试验地前茬作物为棉花，土质为沙壤土。耕地时施基肥尿素180kg／hm2，磷酸二铵225kg／hm2，土壤肥力均匀。

1.1.2 供试品种（系）

供试品种（系）为当地早熟品种里格尔87－5。

1.2 试验方法

2009－2010年试验采用播期、种植方式2个因素裂区设计，主区为播期，副区为种植方式，播期设置4个：4月10日、4月25日、5月10日和5月20日，分别代表早、中、晚和最晚4个播期。种植方式为温室穴盘育苗移栽和直播。

2009－2010年试验均以4月25日播期为对照（CK）。小区面积24m2，行距60cm＋60cm，株距30 cm，理论种植密度5.2×104株／hm2。3次重复。

直播和温室穴盘育苗移栽田间种植均采用人工膜上开穴点播和移栽，直播每穴播量为3～5粒，移栽每穴1株。温室育苗日期分别为2月25日、3月10日、3月25日和4月5日，移栽苗苗龄均为45d。移栽时选取幼苗大小和长势基本一致的植株进行移栽。育苗盘规格为72穴／盘，育苗基质pH＝6.0，基质、蛭石和珍珠岩配制比例为3∶1∶1，温室育苗采用人工点播，每穴2～3粒。育苗期间幼苗和温室管理按照当地温室育苗要求进行。

田间试验采用膜下滴灌栽培［10］，移栽后立即灌缓苗水，灌溉量300m3／hm2。以后每隔7d灌溉1次，灌量为450m3／hm2，灌溉期间共滴施尿素120 kg／hm2、KH2PO460kg／hm2。移栽后每隔10d中耕1次，共3次。

1.3 测定项目

1.3.1 干物质测定

直播处理从出苗（子叶展开）后14d开始；移栽处理从移栽14d后开始，每14d取样1次，每个处理取5株。将植株的茎、叶、果实分开，分别称其鲜重后放入105℃烘箱中杀青30min，然后再在80℃恒温下烘干至恒重。将果实剪成小块状，放入取样袋中，置于烘箱内烘干（烘箱温度设置同上）至恒重。

1.3.2 产量及其构成因子

每个小区随机取1点，每点取连续的5株，重复3次，共15株 ，用红线标记 ，以后均在此3点上取样测产。从红熟期开始，每隔7d采摘直径＞3cm以上的成熟果1次，直至拉秧期结束。

单株产量（A）为几次采摘红果重量相加之和，即A＝C1＋C2…＋CN，C为每次采摘重量，N为采摘次数［11－12］。

每次采摘时记录果实数量，用电子游标卡尺测量果实的长和宽，果型指数的计算公式如下：

果型指数＝果实长／果实宽。

1.3.3 数据处理

采用SPSS 17.0统计分析软件进行显著性和方差分析；曲线专家logistic模块进行干物质积累模拟及求导数；Microsoft Excel 2003进行数据整理、计算和作图。

2 结果与分析

2.1 不同播期对移栽和直播茄株干物质积累的影响

由图1可见，4月10日、4月25日、5月10日和5月20日移栽和直播的干物质积累量表现出明显差异。在开花期（移栽后21d和直播出苗后36 d）之前生长缓慢，不同处理间差异不明显；开花期后干物质积累进入快速增长阶段，生长速率加快，此时移栽最大生长速率分别为10.1、11.5、9.3和7.4g／d；直播分别为9.8、11.4、8.1和4.1g／d。同时，由于播期不同，造成干物质快速积累持续时间不同，移栽分别为26、31、23和20d，直播21、27、19和11d。红果后期，移栽和直播的干物质积累量均达到最大值。

移栽植株不同时期干物质积累量明显高于直播，特别是开花期后，干物质积累量差异明显增大，不同播期移栽植株总干重较同播期直播植株分别高169.9、124.9、94.2和123.0g／株。

图1 不同播期对加工番茄干物质积累的影响Fig.1Effect of different sowing date on dry matter accumulation in processing tomato

2.2 不同播期对移栽和直播植株果实干物质积累的影响

进入结果期后，营养物质开始向果实中转移，果实干重逐渐增加（图2）。然而，由于播期不同，造成了果实膨大期所处的温光等环境存在差异，使得营养器官积累的物质向果实中转移和分配比例存在较大差异。移栽和直播果实干重均以4月25日最高，分别为1037.3和888.9g／m2，显著高于其他播期；4月10日次之，5月20日最低，仅为621.3和318.2g／m2。在正常播期，移栽和直播果实干物质最大积累速率分别为10.7和8.6g／d，持续时间达到了17d和22d；其他播期果实物质积累速率降低，快速积累持续时间缩短，尤其是5月20日，移栽和直播果实最大积累速率仅为5.4和3.7g／d，显著低于其他播期。可见，晚播期过高的温度阻碍了营养物质向果实中的转移。与早播相比，晚播期移栽和直播果实干物质积累速率虽略高于早播，但持续期较短，因而最终的干物质积累量较低。

图2 不同播期对加工番茄果实干重的影响Fig.2Effect of different sowing date on fruit dry matter accumulation in processing tomato

2.3 果实干物质积累与植株干物质积累的关系

表1表明，果实干物质积累和植株地上部的干物质积累均呈线性相关（R2值均在0.8以上）。斜率反映了地上部干物质向果实中分配的比例，4月10日、4月25日、5月10日和5月20日移栽分别为89.77%、93.14%、81.62%和75.93%；直播分别为72.8%、81.30%、66.28%和42.89%。由此可见，4月25日播期移栽和直播分配比例最高，5月20日最低，这主要与其生长后期的高温有关［13］。

在相同播期移栽地上部干物质向果实中分配的比列均高于直播，4月10日、4月25日、5月10日和5月20日移栽分别较直播高16.97%、11.84%、15.34%和33.04%，表明移栽植株干物质积累量向果实中分配的效率较直播高，更易获得较高产量。

以整株果实干物质积累量（Y）和植株地上部干物质积累量（X）作线性回归（表1）。

表1 不同播期加工番茄果实干重与地上部干重的线性回归Tab.1Relationship of different sowing date between fruit dry mass and shoot dry mass

2.4 不同播期对移栽和直播加工番茄产量及产量构成因子的影响

从表2可见，移栽和直播产量均以4月25日最高，分别为227.7和184.2t／hm2，其次是4月10日，最低是5月20日，产量仅为127.4和54.1t／hm2，显著低于4月25，表明随着播期的推迟，移栽和直播产量降低。4月10日、5月10日和5月20日移栽产量较4月25日降低了61.0、77.6和100.3 t／hm2，直播降低了31.7、41.0和130.1t／hm2，表明播期调整对加工番茄产量的影响较大，正常播期是获得高产的关键。在同一播期，移栽产量均高于直播，4月10日、4月25日、5月10日和5月20日移栽产量较直播高14.3、43.5、7.0和73.3t／hm2。

进一步对产量构成因子的分析发现，播期对产量的影响主要是通过影响单株有效结果数而实现。移栽和直播单株有效结果数均与4月25日最高，达到了94.5和89.5个，显著高于其他播期。其次是4月10日，5月20日最低，仅为56.2个和47个，较正常播期少38.3个和42.5个。不同播期间移栽和直播平均单果重变化较小，最大仅相差5.1g和7.1 g，表明播期调整对平均单果重的影响不大。

表2 不同播期对移栽和直播加工番茄产量及构成因子的影响Tab.2Effect of sowing date on yield and yield components of transplanting and seeding processing tomato

3 讨论与结论

1）前人的研究结果表明影响产量的因素较多，播期、密度和施肥量等均可影响作物的产量，其中播期对产量的影响最为显著［14－15］。长江中游地区，适时早播可以促使油菜早生快发、提高油菜产量，晚播虽然可以强化生殖生长，促进籽粒形成，但仍不足以补偿迟播而造成的产量损失［4］。王志新等［16］研究也表明播期延迟使大豆的产量下降明显。本研究结果与前人的研究结论基本一致。移栽和直播产量随着播期的推迟呈下降的趋势，而且播期越晚，产量越低。移栽和直播产量在4月25日最高，显著高于其他播期，表明适播期种植是加工番茄获得高产的关键。同时，同一播期移栽产量普遍高于直播，表明移栽较直播更易获得高产。播期对移栽和直播产量的影响主要通过影响单株有效结果数而实现，对平均果重影响较小，因此，提高单株有效结果数是提高产量的主要途径。

2）作物同化物的积累与分配是作物产量形成的基础。敖和军等［17］研究发现成熟期的干物质积累量与产量呈极显著的正相关关系。本研究移栽和直播产量和最终的干物质积累量呈显著正相关（相关系数为0.845），表明增加生物量的积累是加工番茄高产栽培的物质前提。移栽和直播正常播期干物质积累量显著高于其他播期，其他播期干物质积累降低主要是由于不同播期造成不同的温光条件，使得在物质快速积累阶段（开花期后）积累速率降低和快速积累期缩短，使得最终的干物质积累量偏低。同时，在不同播期，植株积累的干物质向果实中的分配比例下降，特别是晚播条件下其分别配比例会明显降低，不利于产量的提高。

由于本试验仅研究了播期对早熟品种生长发育的影响，对中、晚熟品种的影响还有待进一步的研究。同时，播期对加工番茄植株地下部分生长的影响还有待进一步的试验。

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Effect of Sowing Date on Dry Matter Accumulation and Yield of Xingjiang Processing Tomato

WANG Yi，MA Fuyu，FAN Hua，FENG Zhilei，YU Juanjuan，YANG Zhou
（The Key Laboratory of Oasis Eco－Agriculture，Xinjiang Production and Construction Group／College of Agriculture，Shihezi University，Shihezi 832003，China）

To explore the effect of sowing date and straw mulching on dry matter accumulation and yield of processing tomato，the authors carried out field experiments in Shihezi university（86°01′E ，44°26′N）in two seasons 2009and 2010.with the processing tomato cultivar‘Liger 87－5’as materials，the effect of sowing dates（10and 25Apr，10and 20May）treatments were studied.The results showed that sowing date greatly influenced dry matter accumulation and yield of processing tomato under northern Xingjiang climatic condition.With the delay of sowing date，the total dry matter accumulation decreased significantly.The highest yields of both transplanting and direct－seeding were recorded in 25April sowing，227.7and 184.2t／hm2respectively，significantly higher than in other sowing.Among the yield component factors，the delay of sowing date decreased significantly the number of individual plant valid fruits，but affected little the average single fruit weight.

processing tomato；sowing date；dry matter accumulation；transplantation；direct－seeding

S641.2；S157.4

A

1007－7383（2012）01－0028－05

2011－11－13

高校博士学科点专项基金项目（20096518110002）

王谊（1986－），男，硕士生，专业方向为作物生理生态；e－mail：xjwangyi515＠163.com。

马富裕（1967－），男，教授，博士生导师，从事作物生理生态与农业信息技术研究；e－mail：mfy＿agr＠shzu.edu.cn。