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无土栽培越冬番茄品种筛选试验

2018-03-23苗相伟

中国果菜 2018年2期
关键词:糖酸营养液基质

苗相伟,周 亮

(1.辽宁省丹东市丹东农业科学院,辽宁丹东118109;2.新疆生产建设兵团第九师农业局,新疆额敏834600;3.新疆生产建设兵团第九师发改委,新疆额敏834600)

随着科技的发展和人们生活水平的提高,人们对食品安全越来越关注,而越冬温室蔬菜生产中由于长期的重茬,导致病虫害发生严重,产量品质降低。大量农药、化肥的施用,使农药残留严重,环境污染问题日益突出。无土栽培技术的推广应用极大地解决了上述问题,正以其独特的优势被大面积推广应用。无土栽培(Soilless Culture)是指使用固体基质、营养液或者固体基质加营养液取代天然土壤的一种栽培方式[1]。与土壤栽培相比,无土栽培能够克服土壤返盐、土传病虫害、连作障碍等问题,提高果实产量和品质[2-4],是发展高效农业的新途径[5,6]。近年来,无土栽培技术发展迅速,目前我国无土栽培的方式有基质培和水培[7-9],其中基质培为主要栽培形式。我国基质栽培大多采用开放式栽培模式[10],随着技术的发展,一些新的问题也逐渐出现。开放式的栽培模式水分易蒸发,不能得到充分利用,且多余的营养液从作物根区直接排放而不进行回收,也会对土壤环境造成污染。针对这一问题,北京市农林科学院蔬菜研究中心自主研发出一种新型的无土栽培系统(全封闭式无土槽培系统),该系统以珍珠岩为栽培基质,定时定量地供给营养液,实现了营养液的循环利用和封闭式栽培,具有显著节水、节肥等特征。

番茄原产于南美洲,又名西红柿,属茄科多年生草本植物,是世界上年总产量最高的作物之一[11],具有营养丰富、用途广泛、适应性强等特点。近年来,随着国家农业产业结构的调整,番茄已逐步成为新疆兵团第九师地区日光温室栽培的主要果菜类作物之一,在农业生产中占有十分重要的地位。目前,九师地区番茄品种繁多,但品质参差不齐,为了促进九师地区番茄生产,筛选出适于九师地区的越冬茬高品质精品番茄品种。2017年从辽宁省农科院、辽宁沈阳谷雨种业和辽宁依侬农业科技有限公司引进4个番茄新品种,开展品种筛选试验。

1 材料方法

1.1 试验材料

参试的4个番茄品种均适合日光温室越冬栽培,耐寒性较强。

卓粉1号,引自辽宁谷雨种业,属无限生长型。果实粉红果,坐果好,是中大型果群体中的精品果。叶片黑绿,长势强,抗病性好,适应性广,产量高,果实硬度大,耐贮运。

辽研161,引自辽宁省农业科学院,该品种植株为无限生长型,果实粉红色,有绿肩,果实扁圆形,果面光滑,果实硬度高,耐贮运,产量高,抗性好,品质优。

天妃9号,引自辽宁谷雨种业,无限生长型,果实粉红色,植株长势强,产量高,连续坐果能力强,果实硬度高,抗黄化曲叶病毒病(TY)。

0516,引自辽宁依侬农业科技,无限生长型精品粉果番茄,植株长势中等,叶片厚而深绿,抗病性好,连续坐果能力强,精品果率高,高圆型,果实整齐,颜色亮丽,成熟一致,果面光滑,硬度好。节间短,抗病抗逆性好,抗黄化曲叶病毒病(TY)、抗叶霉病。

1.2 试验方法

试验于2016年6月~2017年1月在新疆生产建设兵团第九师团结农场进行,采用40孔穴盘育苗,8月1日定植,8月下旬进入开花期,9月下旬进入坐果期。温室长100m,宽8m,高4.2m。番茄南北向种植,基质采用珍珠岩。定植密度为5株/m2。在试验过程中,注意基质水分和温室内温度与湿度的控制以及病毒病、早疫病、灰霉病的防治。植株定植后每天循环营养液4次,每次循环1h,进入冬季后每天循环营养液2次。

1.3 测定指标及方法

生长期间测定植株株高、茎粗、叶片数,成熟后测定产量及可溶性固形物(20℃下折光法),维生素C(2,6-二氯靛酚滴定法)、总糖(以柠檬酸计)、亚硝酸盐(比色法)、铅(火焰原子吸收光谱法)、砷(古蔡氏测砷法)和汞(冷原子吸收光谱法)的含量。

1.4 数据分析

采用Excel和SPSS统计软件对试验数据进行分析,彩用Duncan's法(P<0.05),对数据进行显著性检验。

2 结果与分析

2.1 植株生长特性比较

2.1.1 株高

由表1(见下页)可知,4个品种中植株最高的品种为卓粉1号,定植后223d,其株高为286cm,该品种株高除在定植后10d、定植后85d与0516差异不显著外,其余整个生育期与其它3个品种均存在显著差异;0516定植后株高均高于同时期的辽研161、天妃9号的株高,其中定植后120d、156d差异显著;天妃9号与0516全生育期内株高差异不显著。4个品种在整个生育期内株高的变化均表现一致,生育前期,生长缓慢,随着生育期的推移,呈逐渐加快趋势。全生育期内,卓粉1号的生长速度最快。

2.1.2 茎粗

由表2可知,随着番茄生育进程的推进,番茄植株茎粗均表现为先增大后减小,其中0516在生育前期茎粗增加较快,生育后期茎粗减小较慢,其横向生长势较大,定植后110d,其茎粗比卓粉1号、辽研161、天妃9号三个品种的茎粗分别多0.13cm、0.05cm、0.06cm,且差异显著。

2.1.3 叶片数

由表3可知,在整个生长期内,4个品种植株叶片的变化规律表现一致,生育前期都是随着生育期的推进而不断增加,在植株拉秧前,即定植后210d,辽妍161叶片数最多,达46片,天妃9号叶片数最少,为32片。

2.2 番茄果实性状比较

番茄果实口感、形状、裂果程度等特性直接决定了其商品性。由表4(见下页)可见,4个番茄品种成熟期果色均为粉色,果形均为圆形,果面光滑,有绿果肩。除辽妍161有轻微裂果外,其余均无裂果,果皮厚度除辽妍161较薄外,其余品种均较厚,果实硬度高,口感较差。辽妍161和天妃9号2个品种对灰霉病和晚疫病的抵抗力表现相对较差。

表1 不同番茄品种株高比较(cm)Table 1 Comparison of plant height of different tomato varieties(cm)

注:表中小写字母表示在P<0.05水平下差异显著;下表同。

表2 不同番茄品种茎粗比较(cm)Table 2 Comparison of stem diameter of different tomato varieties(cm)

表3 不同番茄品种叶片数比较Table 3 Comparison of leaf number of different tomato varieties

表4 不同番茄品种特性比较Table 4 Comparison of characteristics of different tomato varieties

表5 番茄果实单果质量和横径比较Table 5 Comparison of single fruit quality and transverse diameter of tomato fruit

表6 番茄果实营养成分比较Table 6 Comparison of the nutritional components of tomato fruit

由表5可知,番茄品种天妃9号果实较小,平均单果质量和横径分别仅为150.2g和5.87cm,与卓粉1号、0516单果质量差异显著,也与辽研161果实横径差异显著,卓粉1号单果质量和横径均最大,分别为190.3g和7.12cm,0516品种次之。

2.3 果实营养品质比较

维生素C含量是评价番茄营养价值的主要指标之一,可溶性固形物含量和糖酸比是评价番茄果实风味品质的主要指标之一;亚销酸盐、铅、砷、汞含量则常作为评价番茄果实健康安全的指标。由表6可知,4个供试番茄品种,中糖酸比最大的品种为天妃9号,说明其甜度最高,其余品种的糖酸比均在10~13之间,相差不大。可溶性固形物含量除天妃9号含量最多外,其余无明显差异,天妃9号最多为5.69%;维生素C含量而言,卓粉1号最低为50.6mg/kg,其余品种含量均在140~160mg/kg;4个番茄品种果实中砷、铅、亚硝酸盐和汞的含量均符合国标GB2762-2012《食品安全国家标准食品中污染物限量》规定。

3 结论

生长势是衡量植株生命力旺盛程度的一个客观反映,单位时间内生长量越大,越快的,生长势越强。株高、茎粗、叶片数等都是植株营养生长发育程度的一个指标。一般来说,茎越粗,叶片越茂盛,株高越高,说明其发育的程度越好。番茄的质量受多种遗传因素影响,如品种特性、温度、土壤、水、肥及气候等。对其品质的评价需从番茄果形、维生素含量、可溶性固形物含量及亚销酸盐含量等方面进行综合判断。

通过试验结果表明,4个参试品种在综合性状上均具有良好的商品性。卓粉1号整个生育期生长势表现旺盛,但果实维生素C含量和糖酸比较低,口感较差,但其果皮较厚,韧性较好,耐贮运,适合长途运输及出口。天妃9号和辽研161两个品种口感较好,维生素C含量较高,糖酸比表现优秀,但裂果和病害相对较重,且生育后期生长势弱,比较适合鲜食和短距离运输。0516单果质量约190.7g,可溶性固形物含量为4.76%,维生素C含量为161mg/kg、糖酸比为12.32,虽然在抗病方面方面表现一般,但其综合表现上表现较好。

综上所述,0516号番茄品种适合在兵团九师地区进行日光温室越冬无土栽培。随着人们对番茄品质关注程度的日益提高和日光温室无土栽培技术的推广,通过育种技术来提升番茄的维生素C含量,降低果实重金属含量,改善果实品质,是未来的一个发展趋势。

[1] 郭世荣.无土栽培学[M].北京:中国农业出版社,2003.

[2] 王勤礼,许耀照.荒漠有机生态型无土栽培番茄品种比较试验[J].长江蔬菜,2012,(4):19-21.

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