新型大量元素水溶肥在番茄上的应用效果研究

2021-07-29任洪建程传东唐向军刘艳峰刘文雷

农业科技通讯 2021年7期

任洪建程传东唐向军刘艳峰刘文雷刘庆

（1.东明县农业农村局山东东明274500；2.山东绿宝珠生物肥业有限公司东明274500；3.青岛农业大学资源与环境学院山东青岛266109）

水溶肥是一类易溶于水、作物吸收快、可满足作物快速生长期营养需求的肥料[1-2]。根据水溶肥料中添加生物有效成分的不同，又区分为氨基酸水溶肥、腐殖酸水溶肥、大量元素水溶肥和中量元素水溶肥等[3-4]。近几年，水溶肥生产发展迅速，产品功能多样[5]，作为新型功能性肥料的大量元素水溶肥，对促进作物生长、提高作物产量、改善作物品质具有重要作用[6]。

番茄是我国设施蔬菜种植面积最大的蔬菜种类之一[7]，其果实含有丰富的维生素、氨基酸和各种矿物质，酸甜可口，深受广大消费者喜爱[8]。为进一步了解大量元素水溶肥应用对番茄生长、产量、品质及经济效益的影响，本研究以‘粉冠888F1’番茄为试验材料，开展了叶面喷施新型大量元素水溶肥试验，也为今后的应用推广提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于东明县菜园集镇科技示范园2号日光温室。土壤类型为潮土，耕作层土壤有机质含量为10.5 g/kg、碱解氮含量为84 mg/kg、有效磷含量为43.9 mg/kg、速效钾含量为233.2 mg/kg、pH为7.3。

1.2 试验材料

试验用新型大量元素水溶肥由山东绿宝珠生物有限公司提供，其技术指标：N+P2O5+K2O≥500 g/L、Cu+Zn+Fe≥2 g/L。

试验用番茄品种为‘粉冠888F1’。2019年2月26日移栽，行距55 cm，株距70 cm，密度1730株/亩。

1.3 试验设计

试验设3个处理，处理1（T1）：常规施肥+供试肥料100 m L/亩+清水30 kg/亩喷施；处理2（T2）：常规施肥+喷等量清水；处理3（T3）：常规施肥。每个处理3次重复，小区随机排列，小区面积66 m2。

1.4 施肥方法

1.4.1 常规施肥移栽前基施复混肥（17∶17∶17）50 kg/亩、商品有机肥120 kg/亩。2019年4月12日、4月25日、5月15日分别冲施1次复合肥（15∶5∶20）。

1.4.2 大量元素水溶肥施用方法于2019年4月15日、4月25日、5月5日、5月15日各喷施1次供试肥料，试验期间共喷施4次。处理2同时喷等量清水，处理3既不喷施水溶肥也不喷清水。

1.5 指标测定

试验于2019年4～6月之间进行，3个处理每次单独收获计产。选取大小均匀、无缺陷的番茄植株用于农艺性状的测定，利用5月最后一次采摘的番茄样品进行品质指标测定。每个处理随机选取20个成熟番茄进行生物学性状测定，再从中选取大小均匀的5个番茄样品进行品质指标测定。其中，番茄可溶性糖测定采用蒽酮比色法，可滴定酸测定采用酸碱滴定法，维生素C含量测定采用2，6-二氯酚靛酚滴定法，可溶性蛋白测定采用考马斯亮蓝法[9]，番茄叶片硝酸还原酶活性（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸合成酶（GOGAT）均利用试剂盒（南京建成）进行测定[10]。

1.6 数据处理

采用Excel进行数据整理与初步统计，利用SPSS 19.0进行统计分析，利用LSR法进行数据的多重比较，显著性水平取α<0.05。

2 结果与分析

2.1 不同处理对番茄生物学性状的影响

从表1可以看出，大量元素水溶肥处理（T1）番茄果实横径、纵径及单果重和商品率均显著高于T2、T3，叶霉病发病率显著降低。与常规施肥处理相比，施用大量元素水溶肥处理番茄样品单果重增加5.33%、商品率提高6.79%、叶霉病发病率下降44.44%。可见，施用大量元素水溶肥极大地改善了番茄的生物学性状，使其产量和商品率得以提高。

表1 不同处理对番茄生物性状的影响

2.2 不同处理对番茄产量的影响

从表2可以看出，与T2处理相比，T1处理产量增加144.1 kg/亩，增产率为6.90%；与T3处理相比，T1处理产量增加348.8 kg/亩，增产率为7.39%。方差分析结果显示，施用大量元素水溶肥处理显著增加了番茄产量，T1处理与T2处理、T3处理差异达显著水平，T2处理与T3处理之间产量差异不显著。

表2 不同处理产量统计

2.3 不同处理对番茄品质的影响

从表3可以看出，与T3处理相比，施用大量元素水溶肥处理番茄可溶性糖含量提高了1.14个百分点，增加幅度为16.01%；总酸度提高0.17个百分点，增加幅度为29.31%；可溶性蛋白提高0.08 mg/g，增加幅度为7.55%；维生素C提高2.1 mg/100g，增加幅度为7.92%。T1处理与T3处理之间差异达显著水平，T2处理与T3处理之间差异不显著。可见，施用大量元素水溶肥处理番茄品质得到了显著改善。

表3 不同处理番茄品质性状

2.4 不同处理对番茄叶片酶活性的影响

从表4可以看出，番茄生育期间喷施大量元素水溶肥会对叶片酶活性产生影响，具体表现为硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶活性增加。其中，T1处理和T2处理、T1处理和T3处理之间的差异均达显著水平，T2处理与T3处理之间差异不显著。这3种酶类反映了番茄叶片的氮素同化水平，酶活性越高，叶片对氮素的同化能力越强。可见，施用大量元素水溶肥显著提高了番茄叶片氮同化能力，促进了番茄对养分的吸收利用，进而提高了番茄产量。

表4 不同处理番茄叶片酶活性

2.5 不同处理对番茄经济效益的影响

按照当年草莓田间价格平均为4.2元/kg，大量元素水溶肥每喷施1次投入肥料成本10.0元/亩、人工20.0元/亩，计算得出不同处理下番茄的经济效益。从表4可以看出，T1处理较T2处理净增产值1373.8元/亩，净增收入1293.8元/亩；T1处理较T3处理净增产值1465.0元/亩，净增收入1345.0元/亩；施用大量元素水溶肥总体投入产出比为1:12.21。可见，施用大量元素水溶肥可显著提高番茄的经济效益。