不同产地岩棉培番茄试验研究

项国栋，邹德乙

(1.沈阳城市公用集团农业发展有限公司 辽宁沈阳 110038； 2.沈阳农业大学 辽宁沈阳 110161)

不同产地岩棉培番茄试验研究

项国栋1，邹德乙2

(1.沈阳城市公用集团农业发展有限公司 辽宁沈阳 110038； 2.沈阳农业大学 辽宁沈阳 110161)

为了降低岩棉投入成本、提高经济效益并了解国产岩棉在无土栽培中的应用效果，进行了不同产地的岩棉培番茄对比试验。试验结果表明：使用大连国产岩棉能降低生产投入成本39.48%，增加收入8.68%；产量比对照降低5.19%，达5%显著水平；能增加有效花穗数、平均果实数量、果实串数、单果重，但果实品质有所降低；基质内电导率不稳定，变化较大；使用荷兰进口岩棉虽然植株生长发育状况好于大连国产岩棉、产量高，但因投入成本高，纯收入低于使用大连国产岩棉。

岩棉；无土栽培；番茄；试验研究

无土栽培就是不用天然土壤而利用含有植物生长发育所必需的营养液来提供营养，并可使植物能够正常地完成整个生长周期的种植技术，又称为营养液栽培、溶液栽培、水耕、水培等。根据植物根系生长环境是否有固体基质的存在，无土栽培可分为无固体基质栽培和有固体基质栽培。无固体基质栽培是指根系生长的环境中没有使用固体基质来固定根系，根系生长在营养液或含有营养液的潮湿空气中，可分为水培和喷雾培两种类型。有固体基质栽培是指植物根系生长以各种天然的或人工合成的材料作为基质，利用这些基质来固定植株并保持和供应营养及空气，常用基质有沙、岩棉、石砾、泥炭、锯木屑、蛭石、珍珠岩、片岩、火山熔岩、膨胀陶粒、树皮、甘蔗渣、泥炭、砻糠灰、菇渣、煤渣、泡沫塑料、复合基质等[1]。

在无土栽培技术出现至今的100多年中，特别是近几十年发展非常迅速，这与科学技术的发展是密不可分的，世界上许多国家先后成立了作物的无土栽培技术研究和开发机构，专门从事无土栽培的基本理论和应用技术方面的研究及开发工作。由于历史原因，我国无土栽培技术的研究和应用起步较晚，直至20世纪70年代才逐渐在农业生产中应用无土栽培技术。近年来，尤其是近2年来，我国无土栽培技术的发展出现了一个小的高潮，无土栽培已经从研究阶段向生产阶段迈进。

岩棉是迄今为止在世界无土栽培设施中发展最快的一种，具有吸水性强、无毒、无菌、不会改变营养液组成和浓度、保水性和透水性强等特点[2]，不仅在蔬菜、苗木、花卉的育苗和栽培上得到广泛使用，而且在组织培养和试管苗的繁殖上也有应用。

为了降低岩棉投入成本、提高经济效益并了解国产岩棉在无土栽培中的应用效果，在沈阳欧亚农业发展有限公司的温室中进行了不同产地岩棉培番茄的栽培对比试验。

1 试验材料与方法

供试番茄品种为伴侣，供试岩棉产地分别为荷兰和我国大连，根据番茄各生长周期需肥特点配制营养液[1，3]。

采用小区试验，试验小区长和宽为48.1 m和3.4 m，行向南北，每个小区种植面积为163.54 m2。试验设2个处理，每个处理5次重复。2001年10月22日育苗，分别定植在荷兰进口岩棉(处理1，对照)和大连国产岩棉(处理2)2种不同产地的栽培基质。对作物的生育期和生长期状况进行调查，并记录作物的病虫害情况及防治措施，日常管理同常规[4]。

从2002年1月4日开始，每个月每个处理取20片成熟叶片测定叶片长，共计7次，取其平均值；每个月每个处理取20片见光一致的成熟叶片测定单叶重和叶片厚度，共计7次，取其平均值；每周每个处理取20株作物测量其周生长高度、周作物高度、周第几穗花穗开花、周有效花穗数、周株果实数以及周果实串数；每次采收时各处理取100个果实测量单果重；每周每个处理取10根岩棉条，用针管抽取岩棉内等体积溶液5 mL，混匀后用EPH- 119型电导率/酸碱度测试仪测定电导率以及酸碱度[1]。

以滴灌方式向作物供液[5]，采用MCU自动控制系统控制。

维生素C含量采用偏磷酸和草酸提取、紫外分光光度计比色法测定，可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定，总酸度采用中和滴定法测定，硝酸盐含量采用酚二磺比色法测定。

2 试验结果与分析

2.1 生长期间的观察

苗期：使用荷兰进口岩棉塞育苗，其根系发育得长而浓密，色泽发白；使用大连国产岩棉塞育苗，其根系发育得短而稀疏，色泽发黄；叶片颜色基本相同，使用大连国产岩棉塞的略淡。

定植2个月后：采用荷兰进口岩棉生长的番茄叶色浓绿，采用大连国产岩棉生长的番茄叶色浅绿，前者的叶片比后者大。

生长中期：因作物生长环境条件控制得不适宜，使用不同产地岩棉的作物的第4和第5穗花序均有90%出现落花现象，减产近10%。

生长后期：使用荷兰岩棉的植株茎杆比大连国产岩棉的略粗，但每串花穗的开花时间和每串果实的着色时间基本一致。

在生长前期，使用不同产地岩棉的植株均发生潜叶蝇、白粉虱和蚜虫虫害，经及时防治，得到控制；在生长中、后期，均发生轻度叶霉病和脐腐病病害，经及时防治，得到控制；在生长后期，均发生白粉虱虫害，经及时防治，得到控制[1，6- 7]。

在整个生长期，大连国产岩棉含水量明显低于荷兰进口岩棉，而排水量高于荷兰进口岩棉。

2.2 不同产地岩棉对番茄外观质量和内在品质的影响

不同产地岩棉对番茄外观质量和内在品质的影响分别见表1和表2。

从表1可知，使用大连国产岩棉的番茄外观质量比使用荷兰进口岩棉的略差。

表1 不同产地岩棉对番茄外观质量的影响

处理果实硬度果实颜色颜色分布果实形状1较硬深红均匀椭圆2较软浅红均匀椭圆

从表2可知，使用大连国产岩棉的番茄维生素C含量比使用荷兰进口岩棉的降低8.33%，可溶性糖含量降低6.41%，硝酸盐含量增加1.90%，总酸度增加10.81%。此结果表明，使用大连进口岩棉对番茄品质有一定的影响。

表2 不同产地岩棉对番茄内在品质的影响

处理维生素C含量/(mg·mL-1)增减/%可溶性糖含量/%增减/%硝酸盐含量/(mg·kg-1)增减/%总酸度含量/%增减/%123.173.4337.450.37221.24-8.333.21-6.4138.161.900.4110.81

注：1)表中数据为2次重复的平均值

2.3 不同产地岩棉对番茄叶片长、单叶重和叶片厚度的影响

叶片是作物进行光合作用、合成碳水化合物的主要器官，其大小、厚薄以及叶绿素含量是影响作物产量的重要生理因素。在试验期间，对不同处理的番茄叶片长、单叶重和叶片厚度进行了测定，结果如表3所示。

表3 不同处理的番茄叶片长、单叶重和叶片厚度

处理叶片长/cm叶片长增减/%单叶重/g单叶重增减/%叶片厚度/(g·cm-2)叶片厚度增减/%147.8273.460.0323245.76-4.3170.27-4.340.0289-10.53

注：1)叶片长、单叶重和叶片厚度为7次测定的平均值

从表3可知，使用大连国产岩棉的番茄叶片长比使用荷兰进口岩棉的缩短4.31%，单叶重降低4.34%，叶片厚度减薄10.53%。此结果表明，使用大连国产岩棉对番茄叶片和生长发育有一定的影响。

2.4 不同产地岩棉对番茄结果情况的影响

不同产地岩棉对番茄结果情况的影响如表4所示。

表4 不同产地岩棉对番茄结果情况的影响

处理株产量/kg株结果数/个单果重/g株病果数/个植株高度/cm株总花穗数/个成品率/%18.0493.785.805.6464.01894.427.6287.786.936.4464.21893.2

注：1)每次采收时，取50株植株统计产量和病果数

从表4可知，使用大连国产岩棉的单株番茄产量降低5.22%，株结果数减少6.40%，果实成品率降低1.27%，单果重提高1.32%，株病果数增加14.29%。此结果表明，使用大连国产岩棉对番茄结果情况有一定的影响。

2.5 不同产地岩棉对番茄生长情况的影响

通过对不同产地岩棉对番茄周生长高度、周作物高度、周第几穗花穗开花、周有效花穗数、周株果实数、周果实串数、周单果重、电导率变化情况以及酸碱度变化的对比，得到的结果如下：采用大连国产岩棉的番茄周生长高度略好于采用荷兰进口岩棉；生长前期采用荷兰进口岩棉的番茄周作物高度高于采用大连国产岩棉，但是生长后期作物高度基本一致；生长前期采用荷兰进口岩棉的番茄相同位置花穗比采用大连国产岩棉的先开花，但是生长后期相同位置的花穗能同时开花；采用大连国产岩棉的番茄周有效花穗数略高于采用荷兰进口岩棉；采用大连国产岩棉的番茄周株果实数略多于采用荷兰进口岩棉；采用大连国产岩棉的番茄周株果实串数略多于采用荷兰进口岩棉；采用大连国产岩棉的番茄单果重略高于采用荷兰进口岩棉；大连国产岩棉的电导率不稳定，变化较大，不利于作物生长，而荷兰进口岩棉的电导率较稳定，有利于作物生长；从酸碱度变化数值看，2种不同产地岩棉均较稳定。

2.6 不同产地岩棉对番茄产量的影响

不同产地岩棉对番茄产量的影响如表5所示，各处理的产量方差分析及Duncan多重比较分别见表6和表7。

从表5可知，使用大连国产岩棉的番茄产量比使用荷兰进口岩棉降低5.19%。

表5 不同产地岩棉对番茄产量的影响

处理小区测产株数/株小区产量/kg折亩产量/kg亩产量增减/kg%1503342.7013633.252503169.3012926.03-707.22-5.19

注：1)1亩=666.67 m2，下同

表6 各处理的产量方差分析

变异来源平方和自由度均方FF0.05F0.01区组间135279.3433819.824.8846.3915.98处理间75168.86175168.8610.856*7.7121.20误差27696.3146924.076总变异238144.59

注：1)*表示处理间差异显著

表7 各处理的Duncan多重比较

处理小区产量均值/kg5%显著水平1%显著水平13342.70aA23169.30bA

由表6可知，处理间F=10.856>F0.05，处理间差异显著。

从表7可知，处理1与处理2差异达5%显著水平。

2.7 不同产地岩棉经济效益分析

采用不同产地岩棉的经济效益分析见表8。

表8 采用不同产地岩棉的经济效益分析

处理亩投入成本/元亩产量/kg产品单价/(元·kg-1)产品收入/元净增收入/元16281.2813633.251.6021813.2023801.6012926.031.6020681.651348.13

从表8可以看出，使用大连国产岩棉比使用荷兰进口岩棉亩投入成本降低39.48%，亩收入增加8.68%，达到了降低生产投资成本和增加收入的目的。

3 结语

(1)使用大连国产岩棉能降低生产投入成本39.48%，净收入增加8.68%。使用荷兰进口岩棉的番茄生长发育优于大连国产岩棉，产量也高于大连国产岩棉，但投入成本高，故纯收入低于使用大连国产岩棉。

(2)使用大连国产岩棉的番茄产量比使用荷兰进口岩棉降低5.19%，达5%显著水平。

(3)使用大连国产岩棉的番茄维生素C含量比使用荷兰进口岩棉降低8.33%，可溶性糖含量降低6.41%，硝酸盐含量增加1.90%，总酸度增加10.81%。

(4)使用大连国产岩棉降低了株产量、株结果数和果实成品率，增加了单果重和株病果数。

(5)使用大连国产岩棉的基质内电导率不稳定，变化较大；使用荷兰进口岩棉的基质内电导率变化幅度小，稳定性优于大连国产岩棉；2种不同产地的岩棉的酸碱度均较稳定。

[1] 刘士哲.现代实用无土栽培技术[M].北京：中国农业出版社，2001.

[2] 刘增鑫.特种蔬菜无土栽培[M].北京：中国农业出版社，2000.

[3] 褚天铎.化肥科学使用指南[M].北京：金盾出版社，2005.

[4] 高中强，丁习武.无公害农产品高效生产技术从书：茄果类蔬菜[M].北京：中国农业大学出版社，2006.

[5] 周长吉.温室灌溉[M].北京：化学工业出版社，2005.

[6] 吕佩珂，刘文珍，段半锁，等.中国蔬菜病虫原色图谱续集[M].呼和浩特：远方出版社，1998.

[7] 王琦，齐俊生，蔡元呈.蔬菜无公害用药速查手册[M].北京：科学技术文献出版社，2006.

Experimental Study of Tomato Growth in Rock Wool Culture with Rock Wool from Different Production Places

XIANG Guodong1, ZOU Deyi2

(1.Shenyang City Public Group Agriculture Development Co., Ltd., Shenyang 110038, China；2.Shenyang Agricultural University, Shenyang 110161, China)

In order to reduce the input cost of rock wool, improve economic performance and understand the use effect of domestic rock wool on soilless culture, a comparative experiment of tomato growth in rock wool culture with rock wool from different production places is carried out. Experimental results show that use of rock wool made in Dalian, China can reduce input cost by 39.48%, and increase income by 8.68%; yield is lower by 5.19% than output of contrast, reaching the 5% significant level; productive panicle number, average quantity of fruit, quantity of fruit cluster and single fruit weight are increased, but fruit quality is decreased; electric conductivity in matrix is not stable, and has a large variation; by using rock wool imported from Holland, the growth and development conditions of plant is better than that using rock wool produced in Dalian, China and the yield is higher, but net income is less than that using Dalian rock wool.

rock wool; soilless culture; tomato; experimental study

项国栋(1978—)，农艺师，主要从事岩棉培蔬菜栽培技术的研究与应用、腐殖酸肥料和有机肥料的推广及应用；vegetableboy@163.com

S317

A

1006- 7779(2017)01- 0063- 04

2015- 06- 06)