氮肥减施对温室番茄产量和品质的影响研究

马 跃，王永成，滕 龙，王国政，杨 光

（辽宁省农业科学院蔬菜研究所，辽宁沈阳 110161）

我国化肥生产数量和施用量均居世界第一，2016年全国化肥生产总量约7 004万t（折纯量），施用量达5 984万t，占世界总施用量的1/3，单位面积单季作物施用量346.5 kg/hm2，远高于世界平均水平120 kg/hm2，由此导致肥料利用率较低，尤其氮肥利用率仅30%左右[1-2]。化肥的过量施用还引起土壤退化、面源污染、农产品品质下降甚至不安全等一系列问题[3-4]。化肥减施需在满足农作物营养供给的情况下，尽量减少资源浪费和环境污染，并改善作物的品质[5]。番茄是我国温室主要种植蔬菜，具有营养生长与生殖生长同时进行的特点，对肥料需求量大，合理施肥（尤其是氮肥）直接影响其产量、品质及肥料利用率的高低[6-8]。基于番茄氮肥高效施用研究[9-11]，该文对在温室等不同条件下，番茄氮肥减量潜力及其对品质影响效应进行验证和探索。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2017年在辽宁省农业科学院设施农业试验田进行。供试土壤为草甸土，土壤耕层（0～20cm）基本理化性状为：土壤容重1.31g/cm3、有机质25.3g/kg、全氮1.47 g/kg、碱解氮82.6 mg/kg、速效磷（P2O5）25.6 mg/kg、速效钾（K2O）273.8 mg/kg。番茄品种为金冠7号。

1.2 试验设计

试验设4个处理，分别为：CK常规施肥量，氮磷钾复合肥（含 N、P2O5、K2O 均 15%）375 kg/hm2，尿素（含N 46%）225 kg/hm2，硫酸钾（含 K2O 50%）150 kg/hm2；T1尿素施用量减少20%，T2尿素施用量减少40%，T3尿素施用量减少60%。复合肥于定植前一次施入，尿素于结果初期以追肥的形式施入。栽植时番茄苗龄71 d，10月18日定植，次年2月21日拉秧，试验结束。

1.3 调查内容与方法

1.3.1 番茄产量。在每个小区中间选取10株番茄进行标定，随时对成熟的番茄果实进行采摘并称重。

1.3.2 番茄品质。在番茄盛果期进行采样，每个小区随机摘取5个大小均一的番茄果实，称重后分别测定可溶性糖含量、维生素C含量和硝酸盐含量；可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定[12]；维生素C含量采用钼蓝比色法测定[13]；硝酸盐含量采用离子色谱法测定[12]。

2 结果与分析

2.1 氮肥减施对温室番茄产量的影响

番茄不同生育时期对氮素的吸收量不同，一般随生育期的延长而增加，从图1可以看出，相对传统施肥水平，当追施氮量减少20%，番茄产量差异不显著；当追施氮量减少40%，番茄产量显著降低，经计算较CK降低11.49%；当追施氮量降低60%，番茄产量降低16.17%。

2.2 氮肥减施对温室番茄可溶性糖含量的影响

从图2可以看出，冬季温室条件下，光照相对不够充足，适当减少氮肥投入量会增加番茄果实可溶性糖含量，T1水平时可溶性糖含量最高，经计算T1较CK提高4.90%。但施氮肥过低也会降低番茄果实可溶性糖含量，T3水平比CK降低16.17%。

2.3 氮肥减施对温室番茄维生素C含量的影响

从图3可以看出，与传统施肥量相比，适当减施氮肥能够提高番茄果实维生素C含量，当施氮水平为T1时番茄果实维生素C含量最高，较CK提高9.21%。但当施氮水平降低到T3水平时，则维生素C含量显著下降，较CK降低6.66%。

2.4 氮肥减施对温室番茄硝酸盐含量的影响

从图4可以看出，传统施氮水平下，番茄果实硝酸盐含量为453.1 mg/kg，随着施氮水平的降低，番茄果实中硝酸盐含量也随之降低。T1、T2和T3番茄果实硝酸盐含量分别为421.5、408.6和387.3 mg/kg，分别较CK降低6.97%、9.82%和14.52%。

3 结论与讨论

随着市场经济发展，番茄生产中人们不仅关注产量，而且重视风味、营养和安全等质量因素，以及农业生产的经济效益和环境影响。氮肥过量施用是降低番茄品质和肥料利用率的重要因素[10-11]，作物品质的优劣取决于同化产物源与库及其物质合成、调配等关系，受碳氮代谢协调转化影响较大[19]。综合番茄果实产量、可溶性糖含量、维生素C含量和硝酸盐含量等指标，在现有氮素施肥水平下，追施氮肥降低20%能够实现更好的效果。