不同浓度营养液对番茄无土栽培幼苗生长的影响

李 蔚，李新旭，雷喜红，胡潇怡

（北京市农业技术推广站，北京 100029）

番茄是我国主栽蔬菜种类，育苗过程中遭遇高温、高湿、弱光等不良环境，极易导致幼苗的茎和下胚轴过度伸长，徒长苗定植后抗性差，影响后期丰产性[1-2]。在番茄无土生产过程中，采用营养液育苗，苗期遇逆境徒长现象也较为严重。目前，国内外控制幼苗徒长的方法主要有应用植物生长调节剂、调节温度、补光、水分控制等[3-5]。提高营养液浓度对下胚轴细胞长度及生长速率有一定影响，试验设计系列浓度的营养液，拟筛选出适合幼苗株型调控较佳的组合，并追踪番茄后期生长指标及产量，研究高浓度营养液处理番茄幼苗对番茄生长的影响。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验番茄品种为ND1558，种子由中国农业大学园艺学院蔬菜系提供。

1.2 试验方法

试验于2016年10月—2017年6月在小汤山育苗日光温室中进行，育苗方式为工厂化岩棉育苗。试验为营养液浓度的单因素试验，采用随机区组试验设计，共设6个处理，以标准营养液配方（Hoagland-Arnon）为基础浓度（1.0C），通过成比例增减大量元素组分用量而不改变微量元素组分用量，组成0.5C、2.5C、5.0C、7.5C、10.0C和12.5C这6个浓度，其中0.5C为对照浓度，每个处理设3次重复。播种前用清水浸透岩棉塞，待出苗后，采用不同浓度营养液进行浇灌，至番茄子叶平展期时（播种后17 d），测定番茄幼苗形态及生长指标；待幼苗第1片真叶平展时（播种后21 d），对各处理幼苗进行常规浓度（0.5C）营养液处理，10 d后再次进行幼苗形态及生长指标的测定。选取0.5C、2.5C、5.0C、7.5C4个浓度的营养液处理且恢复生长后的幼苗定植，进行常规无土栽培水肥管理。

1.3 测定指标及方法

营养液的电导率：6个浓度营养液浇灌前用便携式EC计测定。

不同浓度处理幼苗后测定指标包含：下胚轴长度、直径、含水量、生长速率，子叶长度、宽度，主根长度。

恢复生长后测定指标包含：株高、茎粗、下胚轴直径、地上部鲜质量、地上部干质量、根系体积。

定植后测定指标包含：株高、茎粗、叶片数、开花期、坐果穗数、每穗果坐果数、单果质量、产量。

1.4 数据统计与分析

相关数据采用SPSS 19及Excel 2007软件进行统计、分析及作图。

2 结果与分析

2.1 不同浓度营养液的电导率情况

由图1可知，通过测定，6个浓度营养液的电导率EC值分别为0.42、2.09、3.94、5.84、8.14、9.57 mS/cm，与营养液浓度呈线性相关（R2= 0.997 3）。

2.2 不同浓度营养液对番茄幼苗生长的影响

由图2可知，高浓度营养液处理后，番茄幼苗生长受到抑制，5.0C及以上浓度处理后植株长度变小，番茄的下胚轴长度显著小于对照。根据表1所示数据，随着营养液浓度的升高，番茄下胚轴长度、直径、含水量、生长速率均呈下降趋势。在10.0C时下胚轴长度和生长速率分别比对照下降46.0%和45.3%。主根长度从2.5C浓度开始，各处理显著低于对照，子叶宽度在10.0C浓度以上时与对照差异显著。

图2 不同浓度营养液对番茄幼苗生长的影响

表1 不同浓度营养液对番茄幼苗生长参数的影响

2.3 常规浓度营养液对高浓度营养液抑制后番茄幼苗的恢复作用

高浓度营养液处理幼苗后，随着浓度的升高抑制作用越明显，为了植株后期正常生长，在番茄第1片真叶平展（播种后21 d）时，对各处理番茄幼苗进行常规浓度（0.5C）处理，处理10 d后，观察幼苗生长状况并测定各项指标。结果如图3及表2所示，对照与2.5C、5.0C浓度处理的植株株高显著高于其他处理，依然存在徒长现象；而10.0C及12.5C浓度处理过的植株仍处于抑制状态，下胚轴直径显著小于其他处理，植株过于瘦弱矮小。7.5C处理过的幼苗在经过低浓度营养液处理后；株高茎粗比显著优于其他处理，10.0C及12.5C浓度处理过的植株即使在低浓度营养液环境下，下胚轴直径、地上部干、鲜质量、根系体积也显著低于其他处理，生长仍处于抑制状态。综合以上，7.5C处理过的幼苗在低浓度营养液处理后生长状态较好。

表2 常规浓度营养液对番茄幼苗生长的恢复作用

图3 常规浓度营养液对高浓度营养液抑制后番茄幼苗的影响

2.4 不同浓度营养液处理对番茄后期生长的影响

由于低浓度处理对10.0C及12.5C处理后幼苗的伸长及加粗促生效果均不明显，幼苗难以正常发育，故选取经0.5C、2.5C、5.0C、7.5C这4个浓度处理后恢复生长的幼苗定植，并进行常规无土栽培水肥管理。通过相关指标测定，结果如表3所示，5.0C及7.5C浓度处理后的番茄进入开花期较早，其余2个处理花期晚7 d以上。截至6月初，2.5C、5.0C、7.5C处理的番茄单果质量均高于对照；5.0C处理后的植株最高；2.5C、5.0C、7.5C处理的番茄产量高于对照，7.5C处理后产量最高，比对照高22.4%。综合苗期指标及后期长势、开花期、产量说明，先用7.5C的营养液处理幼苗，再恢复至正常浓度，该组合能够在一定程度上缓解幼苗徒长，此外在早熟性、单果质量、产量上也有一定的优势。

表3 苗期不同浓度营养液处理对番茄后期长势及产量的影响

3 结论与讨论

试验结果表明，高浓度营养液提高了番茄幼苗生长基质电导率，使幼苗下胚轴长度和绝对生长速率降低，有效控制了幼苗徒长。当营养液浓度恢复至正常时，幼苗生长状况得到了不同程度的恢复，10.0C以上浓度处理对幼苗抑制作用明显，使其难以恢复正常生长。对幼苗株型调控较佳的组合为先用7.5C的营养液处理幼苗，再恢复至正常浓度，该组合对幼苗的地上部和地下部均有恢复生长的作用，同时在早熟性、单果质量、产量上也有一定的优势，具有较强的生产实践价值。

近年来，在番茄等作物研究中发现，通过灌施较高浓度的KCl或NaCl溶液，能有效抑制幼苗徒长[6]，但有研究表明，根际可溶性盐含量升高会造成离子胁迫和渗透胁迫，尤其单独增加1种盐分产生的单盐毒害，会造成植株正常生理代谢和生长发育受损。试验通过提升营养液浓度，且所用的营养液含有植物所需的所有元素，有效避免单盐毒害。