水肥一体化肥料减量对大棚番茄产量品质和氮肥利用率的影响

黄英群　陈思

摘 要 为探究水肥一体化肥料减量对大棚番茄产量、品质、氮肥利用率等的影响，采用不同比例的氮、磷、钾肥施用于多个处理区进行对比分析，探究具体的影响情况。结果表明，水肥一体化技术下的氮肥减少40%、氮磷钾均减量20%可以有效提高番茄种植产量、质量、肥料利用率。

关键词 水肥一体化;大棚番茄;肥料减量;氮肥利用率

中图分类号：S641.2 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.05.095

广西来宾市兴宾区是亚热带与中亚热带的过渡区，具有温度高、夏季雨水集中等特点，平均气温21.9 ℃，年降水量在1 000 mm左右，良好的气候环境十分适合水果蔬菜种植。番茄就是兴宾区重点种植的蔬菜。为了进一步提高番茄种植效益，兴宾区主要采用大棚种植方法。经过多年水肥一体化技术推广工作，当地水肥一体化在大棚番茄种植中应用十分广泛，但部分种植户无法掌握肥料用量，为了保证产能，通常施加重肥，不仅造成了肥料浪费，提高了生产成本，还会加剧土壤酸化、盐渍化。这就需要对肥料进行科学减量，同时保证番茄种植产量、品质、氮肥利用率。

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验在广西来宾市兴宾区良江镇“菜篮子”工程蔬菜基地开展，采用大棚种植方法，所选品种为粉娇1号，试验小区面积为10 m2，每个小区种植28株。肥料主要包括氮、磷、钾肥，分别以N、P、K表示，标准用量为每667 m2分别8 kg、6 kg、6 kg，共设置6个处理区：1）处理区1，0%氮肥、100%磷肥、100%钾肥;2）处理区2，100%氮肥、100%磷肥、100%钾肥;3）处理区3，80%氮肥、100%磷肥、100%钾肥;4）处理区4，60%氮肥、100%磷肥、100%钾肥;5）处理区5，80%氮肥、80%磷肥、80%钾肥;6）处理区6，60%氮肥、60%磷肥、60%钾肥。其中，处理区1和处理区2采用常规的沟施方法，其余各个处理区均采用水肥一体化滴灌方法，试验区设置3个重复，随机排列，试验小区面积为10 m2。肥料在番茄定植前均匀撒在各个小区中，采用人为翻耕方法，保证肥料足够均匀。基肥施加比例中氮、磷、钾用量分别为40%、50%、30%，剩余氮、磷、钾追肥量分别为60%、50%、70%，一共追加4次，包括缓苗期1次、开花期1次、结果期2次。

1.2 试验方法

番茄成熟之后在每个小区中采摘并计算产量，待所有小区收获完成计算总产量。在盛果期，在每个小区中采摘5个成熟度相同的果实进行品质检测，采用AAS检测可溶性糖、折光仪检测可溶性固形物、2.6-二氯靛酚滴定法检测维生素C、液相色谱法检测番茄红素。盛果期采摘果实，收获期采摘植株，测定果实、植株的氮、磷、钾肥含量。

结合公式[1]：

养分吸收量=果实产量×果实养分含量+植株生物量×植株养分含量

氮素利用率=氮肥利用率=（施氮番茄氮素吸收量-不施氮番茄氮素吸收量）/施氮量×100%

肥料偏生产力=施肥后番茄产量/肥料投入量

2 结果与分析

2.1 番茄产量、肥料偏生产力方面

结合表1可知，不同施肥量对番茄整体产量的影响较为显著。在保证磷肥、钾肥用量一定的基础上，增加氮肥施加量可以有效提高番茄产量，增产6%～16%不等。处理区3、处理区4、处理区5均比处理2的产量更高，说明水肥一体化可以进一步促进番茄生长发育。而处理区6的产量低于处理区2，表明肥料使用量过少会直接造成番茄产能下降[2]。试验表明，在番茄种植产量方面，土壤性能、番茄肥料施加量都会影响番茄产量。同时，试验中发现肥料偏生产力会随着肥料总量增加而降低，处理区6的肥料偏生产力要比其他处理区更高，也就是氮磷钾肥的利用率都非常高。肥料偏生产力和肥料投入总量有关，与肥料投入种类差异不大。

2.2 番茄经济效益方面

如表2所示，处理区1和处理区6的产值、利润最低，与产量表现大致相同，表明科学施肥提高产量是保证效益的基础。在保持磷肥、钾肥用量一定的前提下，水肥一体化技术要比沟施方法增产4%～9%不等，利润增加5%～10%不等，处理区3和处理区2产值、利润差异显著。处理区5对比处理区2的产值、利润均有所提升，分别为提高了2.3%和2.8%。处理区6比处理区2的产值、利润低，这是由于肥料不足造成的。

2.3 番茄品质方面

番茄品质包括口感、营养、保健价值，与果实的可溶性固形物、可溶性糖、维生素C等含量有直接关系，三项指标越高代表番茄的品质越好。如表3所示，不同处理区的番茄可溶性固形物含量有着明显差异，其中，处理区2番茄的可溶性固形物含量最高，处理区1和处理区6番茄的可溶性固形物含量最低，说明番茄可溶性固形物含量与施肥量呈正相关，总施肥量越高，番茄可溶性固形物含量越高。该规律也表现在番茄可溶性糖含量方面。而在番茄维生素C含量方面，在磷、钾肥用量相同的处理区1至处理区4中，处理区1番茄维生素C含量最高，处理区4、处理区3次之，处理区2最低，可见在水肥一体化方法下，氮肥施加量和番茄维生素C含量成反比[3]。

保健功能指标主要是指番茄红素。番茄红素存在于番茄成熟果当中，抗氧化功能非常强，可以保护细胞免受自由基影响，表现为减缓衰老、提高免疫力，保健功能指数很高。通过试验对比分析可知，处理区5和处理区3番茄的番茄红素含量要高于处理区2番茄的番茄红素含量，继续减少氮肥使用量，番茄红素的含量逐渐减小。表明在水肥一体化条件下，适当减少氮肥使用量（20%左右）有助于提高番茄果实番茄红素含量。

2.4 番茄养分吸收和氮素利用率方面

如表4所示，不同条件下的氮磷钾肥养分吸收差异较为明显，其中氮吸收以全量氮肥处理最高，依次递减为80%氮肥量、60%氮肥量、0%氮肥量;磷吸收率处理区3最高，处理区6最低;钾肥吸收率处理区3最高，处理区1和处理区5最低，这与处理区3产量最高有直接关联，表明水肥一体化技术可以提升番茄对肥料的吸收率。在氮肥利用率方面，由高到低依次为处理区4、处理区3、处理区6、处理区5、处理区2，处理区4和处理区2之间的差异明显[4]。同时，虽然水肥一体化适当减少肥料施加量有助于提高肥料利用率，促进氮肥吸收，但是氮磷钾肥料投入量依然高于肥料吸收率，以处理区3和处理区5为例，处理区3氮磷钾肥吸收率分别为74%、28%、75%;处理区5氮磷钾肥吸收率分别为：72%、30%、86%，表明还有一定量养分残留在土壤当中，会导致土壤养分堆积，所以应适当减少肥料使用量。

3 结论与讨论

综上所述，番茄种植户在施肥过程中肥料投入量大但利用率低现象十分常见，不仅会导致肥料大量浪费，还有可能污染作物、污染土壤，因此很多大棚的番茄產能逐渐降低、效益低下。这就需要采用更加科学的施肥模式，将番茄种植产量、效益、环境三方协调，找到一个平衡度。相比菜农应用的沟施方法相比，水肥一体化技术下的氮肥减少40%、氮磷钾均减量20%可以有效提高番茄种植产量、质量、肥料利用率，相对应本次试验的处理区4、处理区5，综合表现最佳。

参考文献：

[1] 王文军，朱克保，叶寅，等.水肥一体肥料减量对大棚番茄产量、品质和氮肥利用率的影响[J].中国农学通报，2017，34（28）：38-42.

[2] 罗勤，陈竹君，闫波，等.水肥减量对日光温室土壤水分状况及番茄产量和品质的影响[J].植物营养与肥料学报，2015，21（2）： 449-457.

[3] 唐琳.水肥一体化对樱桃番茄产质量及肥料利用率的影响研究[D].南宁：广西大学，2013.

[4] 周才良，王祝余，马艳丽，等.水肥一体氮肥减量追施对西兰花产量、品质和氮肥利用率的影响[J].蔬菜，2019（9）：36-40.

（责任编辑：刘昀）

收稿日期：2020-01-12

作者简介;黄英群（1975—），女，广西来宾人，专科，农艺师，从事农业技术推广、农产品质量安全监管。E-mail： 747694086@qq.com。