基质栽培对番茄部分表型性状的影响

孙永生刘术均张逸鸣蒋明三张雪超张青狮刘爱群

(1.辽宁省农业科学院蔬菜研究所,辽宁 沈阳 110161; 2.辽宁省农业科学院大连分院,辽宁 庄河116400; 3.吉林省园艺特产管理站,吉林 长春 130000; 4.建平县设施农业发展中心,辽宁 建平122400)

基质栽培是推广面积最大的一种番茄无土栽培方式,它将番茄的根系固定在有机或无机的基质中,通过滴灌或细流灌溉的方法,供给番茄水分和养分。栽培基质铺于栽培沟或栽培槽内,或装入塑料袋内.起到固定植株和供给养分的作用。与常规有土栽培相比,有效防止土壤连作障碍和土传病害,节水、节肥、省工及不受自然条件限制等优点。与水培和雾培相比,设施简单,成本低,栽培技术容易掌握[1]。

番茄是茄科番茄属一年生或多年生草本植物,番茄既可以生食,又可以熟食,是人们生活中非常喜爱的蔬菜。20世纪80年代以后,中国番茄生产进入保护地连片种植规模化发展的阶段。由于种植模式单调,连作障碍、土传病害逐年加重,“死棵”情况逐年发生,造成番茄大幅度减产,严重影响了番茄种植户的收入和生产的积极性。

设施番茄生产的高产和高效进入瓶颈期。为减少番茄病害的发生,改善番茄的主要性状,提高番茄的产量,笔者设计了番茄基质栽培试验,以期探讨出基质栽培减少番茄病害的发生,提高番茄的产量。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试番茄品种为寿研502、寿研507、寿研 084、富友2号和罗拉。

1.2 试验方法

试验于2018年9月19日在庄河市农业发展服务中心试验基地温室内进行。试验材料分别定植在20 cm直径的黑色限根容器内和正常土壤里,限根容器栽培按南北方向依次排开,东西方向中间留70 cm过道,正常土壤栽培的番茄株行距是33 cm×40 cm,每份材料设 3次重复,随机区组排列,每次重复50株,小区面积12 m2(性状调查面积为6 m2)。2018年10月15日采集样品,用卷尺和游标卡尺测量始花期表型性状数据,2019年1月16日调查番茄主要病害的发病情况,并采收果实,测量成熟期部分表型性状数据。限根容器内基质配方按照草炭 ∶蚯蚓粪 ∶蛭石 ∶珍珠岩=4∶3∶2∶1的比例配比。基质经严格消毒处理。基质栽培灌溉采用水肥一体化、滴灌的方式,土壤栽培灌溉采用常规沟灌(大水漫灌)灌溉方式。基质栽培和土壤栽培条件下,都是每7 d浇 1次水,缓苗后至始花期每次浇水时,加氮磷钾(20∶20∶20)复合肥10 kg一起灌溉,从果实膨大期开始,每次浇水时,加氮磷钾(20∶9∶20)复合肥 15 kg水肥混合灌溉。另外,果实膨大期施钙肥15 kg。

2 结果与分析

2.1 始花期番茄部分表型性状比较

从图1可以看出,在番茄始花期,基质栽培条件下,寿研502、寿研507、寿研084、富友2号和罗拉5个番茄品种的株高、茎粗都高于在土壤栽培。供试的5个番茄品种,始花节位在基质栽培条件下都低于土壤栽培条件。始花节位罗拉最低,在基质栽培条件下7.0,土壤栽培条件下是8.5,间接说明在供试的5个番茄品种中罗拉早熟性最好[2]。在叶片数量方面,供试品种在基质栽培条件下都多于土壤栽培,说明基质栽培有比土壤栽培获得丰产的潜质。在基质栽培条件下,5个供试番茄品种的花穗数量都多于土壤栽培条件环境,说明基质栽培条件下,5个品种的果实数量多于土壤栽培。在相同的保花保果情况下,基质栽培环境的番茄产量要高于土壤栽培。

2.2 番茄主要病害发病情况比较

从图2可以看出,土壤栽培条件下,5个供试番茄品种灰叶斑病的发病率(16.0、24.7、11.3、32.0、23.3)和病情指数(3.0、6.8、3.0、8.0、6.2)都高于基质栽培条件下灰叶斑病的发病率(10.7、18.6、8.6、23.3、14.7)和病情指数(2.6、4.2、1.8、4.3、3.4)。 土壤栽培条件下,5 个供试番茄品种叶霉病的发病率(16.7、25.3、14.7、23.3、10.0)和病情指数(5.2、7.0、4.4、8.1、2.4)都高于基质栽培条件下叶霉病的发病率(12.0、20.7、10.0、18.7、8.0)和病情指数(3.2、4.9、2.4、6.1、1.5)。 土壤栽培条件下,5 个供试番茄品种灰霉病的发病率(21.3、28.0、28.0、35.3,30.7)和病情指数(7.2、10.1、10.1、13.2、12.2)都高于基质栽培条件灰霉病的发病率(15.3、25.3、14.0、30.0、16.7)和病情指数(4.7、9.0、4.1、11.0、5.2)。 主要原因可能是由于基质栽培条件下,水分供应比较均匀,湿度适中的原因。相对湿度大是灰叶斑病、叶霉病和灰霉病发病的主要原因。供试品种当年的病毒病发病率都为0。

2.3 成熟期番茄株高、糖度及产量比较

从表3可以看出,成熟期,5个供试番茄品种的株高在基质栽培条件下均高于土壤栽培。单果重最大的品种是罗拉,在基质栽培条件下是0.25 kg,在土壤栽培条件下是0.23

kg。其中寿研502、寿研507单果重在基质栽培条件下比土壤栽培条件下呈显著差异水平。在基质栽培和无土栽培条件下,小区产量最高的都是罗拉,基质栽培条件下是35.2 kg,土壤栽培条件下是32.4

kg。两种不同的栽培条件下,5个供试品种中每667m2产量最高都是罗拉,基质栽培条件下,产量6 328

kg/667m2,常规土壤栽培条件下,产量是 5 825

kg/667m2。其中寿研 507和寿研084两个番茄品种在基质栽培条件下与常规土壤栽培每667m2产量差异显著。5个供试品种中,寿研502在两种栽培条件下折光糖度都最高,说明5个品种中,寿研502最甜,风味品质最好。在番茄果实中,风味首先取决于果实的可溶性固形物含量,含量愈高,则风味愈佳[3]。果实要有良好的风味,糖分是甜味的主要物质。果实要有良好的风味必须有较高的含糖量[4]。基质栽培条件下5个供试品种的折光糖度都高于常规土壤栽培。

表3 成熟期番茄株高、糖度及产量比较

3 结论与讨论

3.1 基质栽培与常规土壤栽培相比,株高、茎粗、始花节位、花穗数、叶片数、抗病性、单株产量和总产量都优于常规栽培。这个结果与前人研究的结果限根栽培抑制了樱桃番茄的生长,株高、茎粗均下降略有不同[5]。究其原因可能是本次试验选取的限根容器规格比较合理,定植后肥水管理较好有关[6]。

3.2 基质栽培条件下,5个供试品种的灰叶斑病、叶霉病和灰霉病的发病率都低于常规土壤栽培,因为无土栽培基质草炭、蛭石对于植物病害病原菌几乎没有抑制作用[7],所以,究其主要原因可能是基质栽培所用的基质都经过严格的高温灭菌消毒,基质栽培配套的水肥一体化技术供水均匀,供水量比常规灌水少,水分利用率高,避免了棚内、土壤和植株附近环境相对湿度过大,降低了灰叶斑病、叶霉病和灰霉病发病的机率。

3.3 基质栽培与常规土壤栽培相比,5个供试番茄品种的折光糖度基质栽培条件下都高于常规基质栽培,说明本次实验基质栽培养分供应比较均衡、肥料配比比较合理[8～10]。