不同钾肥种类及配比对大棚番茄产量及品质的影响
2018-07-26贺志文李灵芝任瑞娴刘朋朋李海平庞姝姝
贺志文,李灵芝*,任瑞娴,刘朋朋,孙 燕,李海平,庞姝姝
(1.山西农业大学 园艺学院,山西 太谷 030801;2.美盛化肥(烟台)有限公司,山东 烟台 264000)
施肥会影响番茄的生长发育,但是由于复种指数、生产强度的提高,以及钾肥一直未受到人们注意,缺钾已成为设施蔬菜的限制因子之一[1]。随着人们生活水平不断提高,越来越多的消费者对于蔬菜品质的要求也不断提高,而种植者比较重视蔬菜的产量。所以既要提高种植蔬菜的产量,也要提高蔬菜的品质,已经成为当今种植者追求的目标[2-4]。番茄是一种世界性的具有较高经济价值和营养价值的蔬菜,因此对其有较多的研究[5-6]。番茄的生长特性是营养生长与生殖生长同时进行,对肥料需求量较大[2,7]。但是在种植的过程中存在钾肥不受重视以及盲目施用肥料的现象,使土壤养分失调,出现次生盐渍化,严重影响果实的品质和产量[8-10]。有研究已经证明,通过合理施用钾肥可以提高番茄产量和品质[11],因此筛选出适宜本地设施番茄的钾肥种类很有必要。本试验以番茄为研究对象,分析了等养分条件下,追肥施用硫酸钾、晶体钾、混合硫酸钾与晶体钾对番茄产量及品质的影响,以期为本地钾肥的合理施用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验所在地太谷县位于山西省中部,地处晋中盆地,属于暖温带、温带大陆性气候。地理坐标为东经112°28′113°10′,北纬37°12′37°32′。海拔800 m,年平均气温为10 ℃左右,年降雨量450 mm。
1.2 材料
供试钾肥:硫酸钾(养分含量:50% K2O)、晶体钾(主要成分为氯化钾,养分含量:60% K2O);复合肥:美可辛(英文名称MicroEssentials SZ,养分含量:12% N∶40% P2O5∶10% S∶1% Zn);氮肥:尿素(养分含量:46%N);磷肥∶磷酸二铵(养分含量:18% N∶46% P2O5)。所有肥料由美盛化肥(烟台)有限公司提供。
1.3 试验设计
1.4 测定项目与方法
1.4.1 表观生长量的测定 待番茄定植后,每个处理选取6株并定期测定各株番茄的株高、叶片数、茎粗等各项生理指标。
1.4.2 产量测定 每个小区随机选取12株进行单果重测量,从第1穗果成熟开始进行称重,每隔2 d称量一次,记录单果重、每穗果实的数量。
表1 各处理肥的料用量 kg/hm2
1.4.3 品质测定 采集不同处理番茄成熟度一致的第2穗果实进行品质鉴定,每个处理采集6个,测定番茄果实可溶性糖、有机酸以及维生素C含量。可溶性糖含量采用蒽酮比色法[12]测定;有机酸用氢氧化钠滴定法[12]测定;维生素C用2,6-二氯靛酚滴定法[12]测定。
2 结果与分析
2.1 不同施肥水平对番茄株高、叶片数的影响
如表2所示,随着番茄植株的生长,各处理的番茄植株的株高以及叶片数均逐渐增加。幼苗期不同施肥处理之间番茄株高和叶片数均无显著差异;在结果初期,施入追肥的不同处理与对照相比番茄叶片数增加4.21%19.14%,T2处理番茄的株高、叶片数显著高于CK。在结果初期,T1、T2、T3及T4叶片数无显著性差异,T1、T3、T4之间叶片数和株高无显著差异。在结果盛期,施入追肥处理的株高和叶片数显著高于CK。幼苗期、结果初期、结果盛期T4处理番茄叶片数分别比T1多8.60%、10.23%、4.53%,同时期的T4处理番茄株高分别比T1高1.51%、11.27%、1.98%,但施用硫酸钾和晶体钾对叶片数和株高的影响没有显著性差异。基肥中施用复合肥美可辛时番茄有较大的株高和叶片数,追肥施用晶体钾与硫酸钾番茄的株高与叶片数没有显著差异。
表2 不同施肥水平下番茄的株高以及叶片数
注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05),不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。下同。
2.2 不同施肥水平对番茄不同生长时期茎粗的影响
图1为番茄不同生长期茎粗的动态变化。在番茄幼苗期和结果初期,T2处理茎粗显著高于CK、T1及T3处理;相同番茄生长时期CK、T1、T3和T4处理之间茎粗无显著性差异。基肥中施用复合肥美可辛时,番茄茎粗大于其他处理,结果盛期T2处理番茄茎粗为11.91 mm,比其他处理高3.39%14.08%。幼苗期、结果初期番茄茎粗表现为T1>T4,T1分别比T4高4.88%、1.10%,但T1与T4间无显著差异。在基肥施用量相同时,追肥施用硫酸钾时番茄的茎粗与施用晶体钾差异不显著。
图1 不同施肥水平下番茄植株的茎粗
2.3 不同施肥水平对平均单果重、每株果数以及单株产量的影响
表3为不同施肥处理番茄平均单果重、每株平均果数以及单株产量。从表3中可以看出:不同处理下番茄的单果重大小为T2>T4>T3>T1>CK,T2处理番茄单果重最大;T2处理每株平均果数显著高于CK;番茄平均单果重、平均果数和单株产量在追施硫酸钾与晶体钾间无显著性差异。追肥处理的平均单果重、果数、单株产量与对照相比均有提高。T1、T2、T3、T4处理的单株产量与对照相比分别高26.98%、44.44%、28.57%、31.75%,T4的单株产量比T1、T3分别高3.75%、2.47%。在底肥中施用美可辛时,番茄的产量最高,施用追肥处理与对照相比,单株产量均有提高,施用硫酸钾与施用晶体钾之间没有差异。
表3 不同施肥处理下番茄的产量
2.4 不同施肥水平对番茄产量的影响
番茄产量受平均单果重和坐果数的综合影响,试验中CK、T1、T2、T3、T4处理的产量分别为179758.35、227871.90、259398.15、232897.35、238187.55 kg/hm2。在不同施肥处理下,番茄产量为T2>T4>T3>T1>CK。基肥中施用美可辛时,番茄的产量最高,比施用磷酸二铵和尿素的产量显著增加13.84%。追肥处理与对照相比,产量均有提高,T4处理(施用硫酸钾)番茄产量与T1处理(施用晶体钾)差异不明显,T1、T2、T3、T4的番茄产量分别比对照高26.77%、44.30%、29.56%、32.50%。追肥施用硫酸钾与施用晶体钾间番茄产量无显著差异。
2.5 不同施肥水平对番茄果实品质的影响
在番茄果实品质中,有机酸和可溶性糖不仅是营养物质,同时也是构成番茄风味的重要指标[14]。表4中施用追肥后番茄可溶性糖和维生素C含量与对照相比有不同程度的提高。相反,施用追肥处理的番茄果实有机酸含量与CK相比均有不同程度的降低,T1、T2、T3以及T4与CK相比,分别降低了33.30%、44.70%、20.83%、34.47%。T2处理的可溶性糖含量以及维生素C含量均为最高,并且该处理下的可溶性糖含量显著高于其他处理。
Vc是蔬菜营养品质的重要指标之一,从表4可以明显看出番茄种植时施用美可辛可以提高番茄果实的Vc含量,T2处理番茄果实Vc含量分别比CK、T1、T3、T4高35.29%、15.00%、9.52%、4.55%。施用相同底肥时,T1和T4相比较,番茄的有机酸、可溶性糖和维生素C含量没有明显差异,即追肥施用硫酸钾和晶体钾对番茄果实品质的影响无显著差异。
表4 不同施肥水平下番茄果实的品质
3 结论与讨论
3.1 讨论
番茄的高产和优质需要吸收大量的钾,而钾肥施入可以满足植物对钾的需求。硫酸钾和晶体钾都可以提高番茄产量,但是增产的幅度不同。刘玉超[15]研究表明,在营养液中增大钾浓度可使番茄植株株高、茎粗、单果重以及产量显著提高。唐玉霞等[16]研究发现硫酸钾与氯化钾均可提高番茄产量,硫酸钾优于氯化钾。本试验研究结果没有表现出硫酸钾优于氯化钾,可能是晶体钾肥料施用量较少的原因,氯的用量没有达到抑制的量。韦海忠等[11]研究表明低浓度的氯化钾可增加番茄单果重,高浓度的氯化钾对番茄单果重有抑制作用,当硫酸钾与晶体钾配合施用时对植株生长有一定的促进效果,但产量偏低。本试验中晶体钾对番茄单果重有促进作用,而且未表现出产量偏低,可能是用量少的原因。对花椰菜、小麦干物质量积累和产量的影响,在同一钾肥水平下表现为硫酸钾优于氯化钾[17-18]。张永健等[19]研究表明硫酸钾与氯化钾均可提高番茄品质,但对品质的影响差异不显著。本试验中两种钾肥处理下番茄可溶性糖含量差异显著,有机酸以及Vc含量差异均不显著。郭亚芬等[20]研究表明硫酸钾和氯化钾均可提高番茄产量,但前者优于后者,因为硫化钾在提供钾肥的同时可以提供硫肥。有大量试验证明:当钾肥的陪伴阴离子不同时,作物对钾的吸收、运输、利用也不同[21]。因此在番茄栽培中,阴离子对钾吸收的影响及机理需进一步研究。
3.2 结论
在本试验条件下,施用钾肥有助于番茄的生长,可提高番茄产量和品质。在施入等养分的情况下,底肥施用美可辛和尿素更有助于番茄生长、产量以及品质的提高,美可辛的肥效较佳。在施用相同底肥时,追肥施用硫酸钾和晶体钾均可以提高番茄产量,两者差异不显著。硫酸钾和晶体钾均可以改善番茄品质,两者对番茄品质的影响差异不大。