超常量磷酸二氢钾对温室番茄控旺效果的研究

刘晓伟欧 勇孟庆林曹 锐

(辽宁省旱地农林研究所,辽宁 朝阳 122000)

番茄是辽宁省蔬菜生产的主要种类之一,种植面积位居第4,超过8.5万hm2,以设施生产为主,设施番茄面积占番茄生产面积的75%[1、2],其中夏秋番茄生产是最集中的茬口模式[3]。由于越夏茬与秋延茬番茄定植期正处于高温环境下,夜温难以控制,导致植株营养生长旺盛,特别是在生长前期,容易出现徒长现象。番茄生产中,可以使用多效唑、矮壮素等植物生长调节剂,来达到控旺壮秧的作用[4],但对浓度要求较为严格,浓度过大会影响植株生长和产量,而磷酸二氢钾安全性较高。前人研究多集中在常规用量下的磷酸二氢钾喷施效果、叶面喷施对番茄幼苗生长发育的影响两个方面[5～7],超常量磷酸二氢钾应用效果方面未见相关报道。因此,本研究通过对番茄叶面喷施不同浓度的磷酸二氢钾和矮壮素,研究超常浓度磷酸二氢钾对温室番茄的控旺效果,以期为超常浓度磷酸二氢钾的合理利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验在辽宁省旱地农林研究所科研基地日光温室内进行,土壤为沙壤土,全氮含量0.211%,速效氮含量261 mg/kg,速效磷含量131 mg/kg,速效钾含量468 mg/kg,有机质2.74 g/kg,pH值7.05。供试番茄品种为北京源生泰农业科技有限公司的凯德力王,为无限生长粉果番茄,高温耐受性好,长势强,连续坐果能力强,果实硬度好,果形正。磷酸二氢钾含量98%,矮壮素含量50%,均为四川国光农化股份有限公司产品。

1.2 试验设计

2020年7月23日定植番茄,采用高畦单行种植方式,行距100 cm,株距30 cm,定植密度33 000株/hm2,单干整枝,水肥管理、环境控制等为温室常规管理。试验设8个处理,3次重复,处理Ⅰ叶面喷施矮壮素0.3 g/L,处理Ⅱ矮壮素0.4 g/L,处理Ⅲ磷酸二氢钾1.5 g/L,处理Ⅳ磷酸二氢钾3 g/L,处理Ⅴ磷酸二氢钾6 g/L,处理Ⅵ磷酸二氢钾9 g/L,处理Ⅶ磷酸二氢钾12 g/L,CK为叶面喷施清水。定植7 d后开始进行叶面喷施,每7 d 1次,矮壮素喷施2次,磷酸二氢钾喷施3次。

1.3 测定项目及方法

叶面喷施全部结束6 d后,用游标卡尺测定第二穗花下方20 cm处的茎粗,用直尺测土壤表面到生长点的植株高度,于上午10:00使用CCM-200叶绿素测定仪测定叶片叶绿素含量,对果实适时采收并记录产量,拔秧后采用烘干法测定植株干物质含量。

2 结果与分析

2.1 对温室番茄生长发育的影响

2.1.1 对温室番茄植株株高、茎粗和叶片叶绿素含量的影响

由表1结果可知,处理Ⅰ、处理Ⅱ、处理Ⅶ的株高显著小于CK,分别比CK低16.14%、17.88%、5.15%,且处理Ⅶ也与处理Ⅰ、处理Ⅱ之间存在显著差异,处理Ⅲ最高为113 cm。各处理均表现为茎粗明显增加,茎粗依次为处理Ⅴ＞处理Ⅵ＞处理Ⅲ＞处理Ⅶ＞处理Ⅳ＞处理Ⅰ＞处理Ⅱ＞CK,叶面喷施磷酸二氢钾的增粗效果好于矮壮素,以处理Ⅴ、处理Ⅵ增粗效果最好,分别高于对照17.34%、17.08%。喷施矮壮素的叶片叶绿素含量最高,处理Ⅱ为56.85、处理Ⅰ为55.45,其他依次为处理Ⅲ＞处理Ⅵ＞处理Ⅳ＞CK,处理Ⅴ、处理Ⅶ低于CK,可见叶绿素含量并不是随着叶面喷施磷酸二氢钾浓度的增加而增加的。试验结果表明,处理Ⅰ、处理Ⅱ、处理Ⅵ的控旺促壮效果好于对照和其他处理。

表 1 对温室番茄植株株高、茎粗和叶片叶绿素含量的影响

2.1.2 对温室番茄植株干重、根冠比的影响

由表2可以看出,根系干重处理Ⅶ最小,为7.09 g,比CK小0.87 g,与其他处理均差异显著,其他由低到高为CK＜处理Ⅴ＜处理Ⅲ＜处理Ⅰ＜处理Ⅳ＜处理Ⅱ＜处理Ⅵ,处理Ⅵ最大,比CK重4.77%。植株地上部干重处理Ⅳ最大,其次为处理Ⅲ、处理Ⅰ、处理Ⅴ、处理Ⅵ,处理Ⅱ、处理Ⅶ均小于CK,且差异显著。全株干重处理Ⅱ＜处理Ⅶ＜CK＜处理Ⅵ＜处理Ⅴ＜处理Ⅰ＜处理Ⅲ＜处理Ⅳ,处理Ⅳ为100.58 g,比CK重3.58%,处理Ⅱ、处理Ⅶ显著低于CK和其他处理。处理Ⅱ根冠比最大,其次为处理Ⅵ,两者间差异不显著,但处理Ⅱ根冠比显著高于其他处理以及CK,处理Ⅱ比CK大21.05%,处理Ⅵ比CK大3.92%,CK、处理Ⅰ、处理Ⅲ、处理Ⅳ、处理Ⅴ、处理Ⅶ之间的根冠比相近。

表 2 对温室番茄植株干重、根冠比的影响

2.2 对温室番茄产量的影响

表3试验结果表明,处理Ⅲ坐果数最多,比CK多5.70%,差异显著,其余处理与CK无显著差异。在产量方面,处理Ⅲ＞处理Ⅳ＞处理Ⅰ＞CK＞处理Ⅵ＞处理Ⅱ＞处理Ⅴ＞处理Ⅶ,处理Ⅲ、处理Ⅶ与CK差异显著,分别为增产5.31%、减产5.92%,其他处理对产量影响不显著。

表 3 对温室番茄坐果数、产量的影响

3 结论与讨论

叶面喷施超常浓度磷酸二氢钾和矮壮素能够起到控秧效果,矮壮素在控制植株旺长方面效果最好,番茄叶面磷酸二氢钾浓度超过3 g/L时有控旺效果,且随着浓度增大控旺效果增强,磷酸二氢钾浓度为1.5 g/L时无控旺效果,反而促进了株高增加。各处理均增加了植株茎粗,喷施磷酸二氢钾效果好于矮壮素,但当磷酸二氢钾浓度为12 g/L时增粗效果出现下降。喷施矮壮素增加了叶片叶绿素含量,且效果好于磷酸二氢钾。喷施磷酸二氢钾后,叶片叶绿素含量无显著变化,当喷施的磷酸二氢钾浓度为12 g/L时,叶片SPAD值反而出现了下降,说明喷施的磷酸二氢钾超过一定浓度将对叶绿素含量产生不良影响,刘朝贵等研究结果也表明高浓度磷酸二氢钾会抑制叶绿素的形成[5]。

叶面喷施磷酸二氢钾和矮壮素在一定浓度范围内,可以增加番茄植株干物质含量,促进根系生长,但超过一定喷施浓度后其效果会出现下降。王丽娟等的研究结果也表明磷酸二氢钾能够增加植株干物质含量[6]。程艳在番茄秧苗生长试验中发现,当喷施的矮壮素浓度增加到一定程度上,干物质积累量变小,分配给地上的干物质量减少[8]。

叶面喷施浓度为3 g/L、1.5 g/L磷酸二氢钾和0.3 g/L矮壮素,可以促进番茄开花坐果,增加产量,叶面喷施1.5 g/L磷酸二氢钾增产效果显著,随着叶面喷施浓度的增大,增产效果下降,当浓度为12 g/L磷酸二氢钾对产量显著减少,这与肥料浓度过高而影响叶片正常生理功能有关,与Knoche等观点一致[9]。

综上,控旺可以使用磷酸二氢钾9 g/L叶面喷施,或矮壮素0.3 g/L喷施;喷施磷酸二氢钾1.5 g/L有利于植株生长发育和产量提高,但无控旺效果。试验中还发现,叶面喷施磷酸二氢钾增产效果与部分试验不同[7,10～11],增产效果小于部分试验,这可能与设施环境条件、养分供给、栽培管理等有关。此外,叶面喷施磷酸二氢钾效果与品种特性有关,长势强与弱,对磷酸二氢钾反应的程度有所差异,有待进一步研究。