缓释钾肥施用量对番茄穴盘苗生长的影响

郭甜莉，张惠梅，李胜利，田利英

(河南农业大学 园艺学院，河南 郑州 450002)

缓释钾肥施用量对番茄穴盘苗生长的影响

郭甜莉，张惠梅，李胜利*，田利英

(河南农业大学 园艺学院，河南 郑州 450002)

为了研究不同施用量缓释钾肥对番茄穴盘苗生长的影响，采用72孔穴盘育苗，研究了腐植酸钾施用量对番茄幼苗出苗率、生长指标及基质理化性质的影响。结果表明：在施用脲甲醛肥2.8 g/L、钙镁磷肥4.0 g/L、过磷酸钙2.0 g/L的基础上，T3处理(腐植酸钾施用量为4.8 g/L)番茄幼苗的出苗率较高，长至两叶一心后株高、茎粗及壮苗指数均显著高于对照(未加任何肥料)；T1处理(腐植酸钾施用量为0 g/L)叶绿素含量显著高于对照；T3处理基质电导率随播种后天数的增加呈逐渐下降趋势，播种后40 d降低到0.17 mS/cm；播种后40 d各处理基质pH值仍均在7.0以上。综合分析，T3处理最适合番茄培育壮苗，但对于基质pH值偏高的原因仍需进一步研究确定。

番茄； 缓释钾肥； 穴盘育苗； 生长指标； 理化性质

番茄(LycopersiconesculentumMill.)是需钾较多的一种作物[1]。作为肥料三大元素之一的钾，在植物体干物质质量中占0.2%～4.1%，仅次于氮。施用钾肥能够促进作物的光合作用，促进作物结果，提高作物的抗寒、抗病能力，从而提高农业产量[2-4]。但是传统速效钾肥的养分比例是固定的，而不同土壤、不同作物所需的营养元素种类、数量和比例则是多样的，缓释肥料能较好地解决这一问题。研究表明，减少传统化肥的使用量，大力推广缓释肥料能有效解决农业面源污染问题，增产增效。与普通尿素相比，缓释氮肥在氮素数量相当的情况下能增产8%～10%且减少1～3次追肥，可实现一次施肥满足作物整个生育期的营养需求[5-8]。

目前，关于育苗基质中添加缓释肥促苗效果的研究已有一些报道[9-11]。腐植酸缓释肥是以腐植酸为载体的肥料，腐植酸通过对氮、钾的缓释，以及对磷的活化来调控化学肥料，提高肥料利用率以达到增产增效[12]，而且可以通过增加土壤有机质、激发微生物区系活力和调节pH值使土壤得到改良[13]。腐植酸钾(HA-K)是一种高效有机钾肥，可以提高土壤有效钾元素的含量。张彩凤等[14]研究表明，叶片喷施腐植酸钾可以提高红掌的抗冷性；熊静等[15]研究表明，腐植酸钾对设施番茄苗期遭受高盐和低温胁迫具有缓解作用；孙跃跃等[16]研究表明，向育苗基质中加入生防菌和腐植酸钾对甜瓜穴盘苗生长有促进作用，但腐植酸钾应用在番茄基质穴盘育苗培育优质壮苗方面的研究较少。鉴于此，以番茄为试材，研究了育苗基质中加入不同量的腐植酸钾对番茄幼苗生长的影响以及对育苗基质电导率(EC值)和pH值变化的影响，为缓释钾肥在番茄集约化育苗中的应用提供理论依据。

1 材料和方法

1.1试验时间、地点

本试验于2016年2—4月在河南农业大学毛庄科教园区实验地日光温室内进行。

1.2试验材料

供试番茄品种是粉都金冠王，由河南省豫艺种业有限公司提供。育苗基质是V(草炭)∶V(蛭石)∶V(珍珠岩)=4∶1∶2组成的轻型基质。

脲甲醛(含N 35%)、腐植酸钾(含K2O 7%)、钙镁磷肥(含P2O516%)和过磷酸钙(含P2O518%)等肥料均由河南农业大学资源与环境学院提供，其中，腐植酸钾中的腐植酸含量为40%。采用常用的72孔塑料育苗盘，长、宽、高分别是54、28、42 mm，单个穴孔容积约为50 mL。

1.3试验设计

每个穴盘在加入脲甲醛2.8 g/L、钙镁磷肥4.0 g/L、过磷酸钙2.0 g/L的基础上，腐植酸钾的加入量分别设置为0(T1)、2.4 g/L(T2)、4.8 g/L(T3)、7.2 g/L(T4)，对照(CK)为未加入任何肥料，重复3次，随机排列，各小区之间做好标记。在播种之前将肥料与基质充分混合均匀。

1.4测定指标和方法

1.4.1 基质理化性质的测定 基质EC值、pH值的测定[17]：分别在播种后15 d(3月13日)、20 d(3月18日)、25 d(3月23日)、30 d(3月28日)、40 d(4月6日)测定基质的EC值、pH值。基质和去离子水按照体积比1∶5混合，搅拌后放置2 h，取上清液测定基质不同时期的EC值、pH值，重复3次，取平均值。基质EC值测定采用DDSJ-308型电导率仪(上海雷磁仪器厂)，pH值测定采用pHS-25型pH计(上海雷磁仪器厂)。

1.4.2 出苗率、形态指标、生理指标及干物质的测定 2月27日播种，播种后6、9、11 d分别调查幼苗出苗率。3月22日(一叶一心)、3月28日(两叶一心)、4月5日(三叶一心)分别取样，每处理随机取生长整齐的6株，测定其形态指标、叶绿素含量及干质量(地上部、地下部)，计算幼苗的壮苗指数。其中，株高为根茎部到茎生长点之间的长度，茎粗为子叶下部2/3处的粗度，壮苗指数=(茎粗/株高+地下部干质量/地上部干质量)×全株干质量[18]。取植株地上、地下部分在烘箱中105 ℃杀青15 min后75 ℃烘干至恒定质量，然后准确称量干质量。番茄叶片叶绿素含量用日本Minolta公司生产的SPAD-502plus叶绿素仪测定[19]，测定每株每个叶片的叶绿素值，求其平均值，用SPAD值表示。

1.5数据处理

采用Excel 2010软件进行试验数据分析与作图，并用SPSS 17.0软件进行显著性方差分析。

2 结果与分析

2.1腐植酸钾施用量对番茄幼苗生长的影响

2.1.1 出苗率 加入不同量的腐植酸钾显著影响番茄幼苗的出苗率(图1)，播种后6 d，各施肥处理番茄幼苗出苗率随腐植酸钾加入量的增加而升高，CK最高，为89.6%，其他处理与CK相比差异显著；播种后9 d，番茄出苗率表现为CK>T1>T3>T2>T4，施肥处理与CK相比差异显著；播种后11 d，T3处理的出苗率最高，为88.6%，各处理无显著差异。由以上结果可以看出，随着播种后天数的增加，基质中添加缓释肥料处理的番茄出苗率逐渐提高，但加入腐植酸钾过多或过少都会降低番茄出苗率，当腐植酸钾为4.8 g/L(T3处理)时，较适合番茄育苗，出苗率较高。

不同小写字母表示同一时间不同处理间差异显著(P<0.05)， 图2、3同

2.1.2 株高、茎粗 从图2可以看出，番茄幼苗一叶一心时，各处理间株高无显著差异；两叶一心时，各处理间株高是T3>T4>T2>T1>CK，其中T3、T4处理比CK显著提高57.75%、41.20%，T3处理株高分别比T1、T2处理显著提高33.73%、28.00%；三叶一心时，T3、T4处理株高显著高于T1、T2处理，且4个处理均显著高于CK。

幼苗一叶一心时，T2处理幼苗茎粗显著低于其他处理，其他各处理之间无显著性差异；两叶一心时，各处理番茄幼苗茎粗是T4>T3>T1>T2>CK，T3、T4处理与T1、T2处理及CK之间差异显著；三叶一心时，T1、T4处理番茄茎粗与CK相比均有显著差异，分别比CK高出53.34%、55.16%、63.83%、68.84%，但T1、T4处理间无显著差异。综合以上结果可知，番茄幼苗生长前期，长势缓慢，株高、茎粗变化不明显，生长后期T3、T4处理幼苗长势明显优于T1、T2处理。

图2 腐植酸钾施用量对番茄幼苗株高和茎粗的影响

2.1.3 干质量和幼苗素质 从表1可知，不同处理番茄幼苗地上部、地下部干质量有较大差异，CK的番茄幼苗养分不足，干物质积累最少，壮苗指数最低；其他处理随着腐植酸钾加入量的增加，幼苗干物质积累逐渐增加，T3处理地上部干质量和壮苗指数均最高，分别是156.0 mg/株和0.108。各施肥处理根冠比与CK相比无显著差异。由此可以看出，T3处理，即在育苗基质中加入一定量缓释氮肥、磷肥的基础上加入腐植酸钾4.8 g/L，番茄幼苗生长健壮，干物质积累较多，而不加入腐植酸钾或者腐植酸钾加入量过多或过少时对番茄形成壮苗都有一定的影响。韩素芹等[18]研究表明，株高对壮苗指数具有决定性的负向直接作用，在育苗中特别是穴盘基质育苗过程中，要以提高茎粗为前提，增加干物质积累为基础，高度重视株高这个性状，防止幼苗徒长，培育壮苗。

表1 腐植酸钾施用量对番茄幼苗品质的影响

注：同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。

2.1.4 叶片叶绿素含量 从图3可知，番茄幼苗在生长前期(一叶一心)，各处理叶片叶绿素含量与CK相比差异不显著，随着生长天数的增加，T3、T4处理叶片叶绿素含量逐渐降低，三叶一心时显著低于T1、T2处理。幼苗生长的3个不同时期，T1处理叶绿素含量均最高，分别是10.91、16.82、15.12，各施肥处理与CK之间均有显著差异。综合以上结果可知，施用肥料对番茄叶片叶绿素含量有显著影响，这与王磊等[20]的研究结果一致。CK与T1处理相比，叶片叶绿素含量差异显著，说明加入缓释氮肥和磷肥显著增加叶片叶绿素含量，而在T1处理的基础上增加腐植酸钾用量抑制叶片叶绿素的合成，这可能是腐植酸钾加入量不当引起的。

图3 腐植酸钾施用量对番茄幼苗不同时期叶绿素含量的影响

2.2腐植酸钾施用量对育苗基质EC值和pH值的影响

2.2.1 EC值 从图4可以看出，T3处理基质的EC值随播种后天数的增加逐渐降低，T1、T2、T4处理基质的EC值呈先升高后降低再升高的趋势，CK基质EC值在播种15～30 d变化不大，到播种后30 d(3月29日)后有小幅度升高，T3处理在播种后40 d降低到0.17 mS/cm。说明在番茄播种前期加入缓释肥料导致基质中可溶性离子浓度增大，EC值较高，T3处理(加入腐植酸钾4.8 g/L)EC值逐渐下降，说明随着番茄幼苗不断生长，基质中加入的肥料养分大部分被植株吸收，还有一部分可能随长期浇水淋失，基质中养分逐渐减少，可溶性离子浓度逐渐降低，适宜幼苗生长。

图4 腐植酸钾施用量对基质EC值的影响

2.2.2 pH值 栽培基质本身有一定的酸碱性。过酸或过碱的栽培基质均会破坏基质中营养元素的化学平衡，阻止作物对养分的吸收。当基质呈现碱性状况时，Fe2+、Mn2+、Zn2+、Cu2+会与OH-结合生成氢氧化物沉淀，幼苗根系无法吸收，育苗基质的pH值最好控制在5.8～7.0。从图5可以看出，T1、T2处理和CK基质的pH值随播种后天数的增加呈现先升高后降低的趋势，T3、T4处理呈现先升高后降低再升高再降低的趋势，且播种后40 d基质pH值都在7.0以上，呈现碱性。说明缓释肥料的加入对降低该基质pH值的影响较小，基质一直呈现碱性，不利于幼苗生长过程根系对水分、养分的吸收与利用。基质pH值偏高的原因不是缓释钾肥的加入造成的，可能是基质本身偏碱性或灌溉水水质影响所致，如何降低基质pH值还有待进一步研究。

图5 腐植酸钾施用量对基质pH值的影响

3 结论和讨论

本试验条件下，T3处理番茄基质穴盘幼苗出苗率、株高、茎粗、壮苗指数等与CK相比均有明显提高，说明在向育苗基质中施加一定量缓释氮、磷肥的基础上混入适量的缓释钾肥(腐植酸钾)，对番茄幼苗生长具有较大的影响，能培育壮苗。通过对播种后一定时期内基质EC值和pH值的调查发现，T3处理基质EC值随播种天数的增加逐渐降低，基质中剩余可溶性盐分含量逐渐降低，说明该处理幼苗对养分的吸收利用率高。番茄幼苗生长中期(播种后25 d)4个施肥处理基质pH值与CK相比有小幅度下降，但仍呈现碱性，不利于幼苗生长及对养分的吸收利用，因此，在番茄穴盘育苗基质中添加缓释钾肥对育苗基质pH值的影响还有待进一步研究。

腐植酸钾作为一种高效有机钾肥，在黄秋葵[21]、甘薯[22]、花生[23]等作物上都有研究，而在番茄、黄瓜等蔬菜上研究较多的则是专用缓释氮肥[24]，在工厂化育苗方面研究较少。本试验结果表明，在番茄育苗基质中施用适量腐植酸钾，有利于幼苗生长，但施入量过多或过少都不利于形成壮苗；而且与腐植酸钾配合施用相比，仅仅加入氮肥和磷肥，虽然番茄叶绿素含量较高，但株高、茎粗、植株干鲜质量及幼苗素质等都较低，说明在番茄穴盘基质育苗中氮、磷、钾肥的配合施用是必要的，适量缓释钾肥的加入能促进植株对氮素的吸收，提高植株体内养分含量和营养水平，使幼苗健壮生长。各施肥处理与CK的栽培基质均一直呈现碱性，说明造成pH值一直偏高的原因并不是肥料引起的，还可能与灌溉水水质、所用基质种类、外界环境等有关，需要进一步研究确定。

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Effect of Different Application Amount of Slow-release Potassium Fertilizer on the Growth and Development of Tomato Plug Seedlings

GUO Tianli,ZHANG Huimei,LI Shengli*,TIAN Liying

(College of Horticulture,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China)

In order to study the effect of different application amount of slow-release potassium fertilizer surueyed on the growth of tomato hole tray seedlings.In this experiment,we studied the influence of the physical and chemical properties of the matrix applying HA-K for the emergence rate and growth of tomato seedlings with 72 hole plug-seedling.The results showed that on the basis of adding a fixed amount of urea formaldehyde(2.8 g/L),calcium-magnesia phosphate fertilizer(4.0 g/L) and calcium superphosphate fertilizer(2.0 g/L),emergence rate of the tomato seedlings,plant height,stem thickness and healthy index of T3 treatment(when the content of potassium humate was 4.8 g/L) were obviously higher than the control group;T1 treatment(when the content of potassium humate was 0 g/L),which chlorophyll content was obviously higher than the control group.With the increase of the number of days after planting the matrix of the electrical conductivity value showed a trend of gradual decline of T3 treatment,then decreased to 0.17 mS/cm after 40 days sowing.The pH of the treatments were all above 7.0 after 40 days sowing.Comprehensive analysis of the above results indicated that,T3 treatment was the most suitable treatment for cultivating strong tomato seedlings,the reason of high pH about matrix still needed further research.

tomato； slow-release potassium fertilizer； plug-seedling； growth index； physical and chemical properties

S641.2

A

1004-3268(2017)10-0099-05

2017-04-10

河南省现代蔬菜产业技术体系专项资助项目(S2010-03-G03)；河南省科技攻关项目(152102110049)

郭甜莉(1991-)，女，河南驻马店人，在读硕士研究生，研究方向:无土栽培。E-mail:18638605253@163.com

*通讯作者：李胜利(1975-)，男，河南洛阳人，教授，博士，主要从事设施栽培和工厂化育苗的教学和研究工作。E-mail:lslhc@yeah.net