不同水溶肥料组配对设施番茄产量、品质及土壤养分含量的影响
2022-12-23黄海涛李家慧牛义松
文 静,黄海涛,李家慧,张 杰,牛义松
(绵阳市农业科学研究院,四川 绵阳 621023)
我国番茄种植面积100万hm2,其中设施番茄面积超过64万hm2,年产值1 800亿元,鲜食番茄产量稳居世界第1,加工番茄产量位居世界前3。随着设施番茄面积和水肥一体化技术的不断发展,水溶肥料因其肥效快、节本又增产且有利于提高作物品质而备受欢迎。施用水溶肥能提高番茄的单果质量和果实直径,从而提高番茄产量,崔云玲等[1]研究表明,滴灌不同水溶肥的番茄比常规施肥增产8.1%~18.5%。目前,对设施番茄水溶肥料应用研究多集中于某一种水溶肥料的研究或多种水溶肥料单独施用对设施番茄产量的影响上[2-3],关于复配水溶肥料对设施番茄品质和土壤养分的影响研究较少。本研究在前期研究[4]的基础上,增加了水溶肥料配施和不同水溶肥料施用对土壤养分的研究,以期为设施番茄水肥一体化水溶肥料的选择提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 试验地概况
试验地位于四川省绵阳市农业科学研究院蔬菜研发中心内,基础理化性状:含有机质30.1 g/kg,全氮6.5 g/kg,有效磷146 mg/kg,速效钾250 mg/kg,pH值7.5。
1.2 试验材料
供试肥料为四川润尔科技有限公司生产的大量元素水溶肥料(记作A,N+P2O5+K2O≥500 g/L,Fe+Mn+Zn+B含量在2~30 g/L)水剂,中量元素水溶肥料(记作B,C a≥170 g/L)水剂,含腐植酸水溶肥料(记作C,腐植酸≥40 g/L,N+P+K≥200 g/L)水剂,含氨基酸水溶肥料(记作D,中量元素型,氨基酸≥100 g/L,Ca+Mg≥30 g/L)水剂,含氨基酸水溶肥料(记作E,微量元素型,氨基酸≥100 g/L,Fe+Zn+B≥20 g/L)水剂。供试作物为番茄,品种为绵阳市农业科学研究院选育的“绵番10846”。
1.3 试验设计
试验将5种不同水溶肥料进行组配,共设6个处理(表1),3次重复,随机区组排列,小区面积22 m2,株行距为40 cm×70 cm。番茄于12月10日播种,翌年3月1日移栽。常规施肥,每小区底肥均一致,播种前每667 m2用45%复合肥40 kg、商品生物有机肥200 kg撒施后翻地。各处理追肥施用种类、日期及方法见表1,通过滴灌系统施入,对照为等量清水。其他管理措施同大田。
表1 不同处理的追肥时期及用量设计 kg
1.4 测定项目及方法
采收期(6月5日—7月18日)各小区单收计产。第2次收获时(6月12日)每处理随机选取20株进行生物性状考查,取20个大小一致的果实称量后计算单果质量,果实直径采用游标卡尺测量。番茄品质测定参照李合生[5]的方法,可溶性固形物含量采用折射仪法测定,维生素C含量采用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定。
收获完成后,各小区单独采样测定土壤理化性质,有机质含量采用H2SO4-K2Cr2O7外加热法测定;碱解氮含量采用碱解扩散法测定;有效磷含量采用NaHCO3法测定;速效钾含量采用NH4OAc浸提—火焰光度法测定[6]。采用Excel和SPSS数据处理系统进行数据统计和分析。
2 结果与分析
2.1 不同水溶肥料组配对番茄果实性状及产量的影响
表2结果表明,各处理番茄果实直径、单果质量、小区产量、667 m2产量均以T2处理最好,且均高于对照。多重比较结果显示,果实直径T2处理与T1、T4处理差异不显著,但极显著高于其他3个处理,各处理均显著高于对照。单果质量T2处理显著高于T1,且极显著高于其他各处理。小区产量T2处理显著高于T1,且极显著高于其他各处理;T1—T5处理667 m2产量分别比对照极显著提高8.3%、10.2%、5.3%、5.6%和6.4%。
表2 不同水溶肥料组配对番茄果实性状及产量的影响
2.2 不同水溶肥料组配对番茄品质的影响
图1结果表明,追施水溶肥料能显著提高番茄VC和可溶性固形物的含量,以T3、T4、T5处理增加幅度较大,T1—T5各处理VC含量分别比对照增加8.7%、13.4%、23.8%、19.2%和16.9%,可溶性固形物含量分别比对照增加11.3%、14.5%、25.8%、24.2%和22.6%。多重比较结果显示,T3处理VC含量极显著高于其他处理,T4、T5处理间差异不显著,但均极显著高于T1、T2处理和CK,T1、T2处理极显著高于CK。可溶性固形物含量T3、T4、T5处理间差异不显著,三者均极显著高于T1、T2处理和CK,T1、T2处理极显著高于CK。
图1 不同水溶肥料组配对番茄品质的影响
2.3 不同水溶肥料组配对土壤养分的影响
图2结果表明,追施水溶肥料能显著提高土壤养分含量。有机质含量方面,T3—T5处理均极显著高于CK;T5处理显著高于T4处理,二者均极显著高于T1、T2处理。碱解氮、有效磷和速效钾含量方面,T1—T5处理均极显著高于CK,其中均以T1处理最高,极显著高于其他各处理。
图2 不同水溶肥料组配对土壤养分的影响
3 结论与讨论
施用水溶肥料能提高番茄的单果质量和果实直径,从而提高产量,T1—T5处理667 m2产量分别比对照提高8.3%、10.2%、5.3%、5.6%和6.4%。这与笔者前期研究结果一致[4],通过对番茄部分品质指标的分析发现,T1—T5处理VC含量分别比对照增加8.7%、13.4%、23.8%、19.2%和16.9%,可溶性固形物含量分别比对照增加11.3%、14.5%、25.8%、24.2%和22.6%。分析原因是中量元素水溶肥料为番茄补充了钙等营养元素,可以提高坐果率,增加后期的产量。同时,含氨基酸水溶肥料能促进番茄对氮、磷、钾等养分的吸收,提高抗逆性,从而增加产量;含腐植酸水溶肥料可增加土壤有机质含量,增强土壤保肥供肥及缓冲能力,有利于养分的释放和保存,促进根系生长发育,从而提高番茄产量和品质。
大量元素水溶肥料配合追施含腐植酸水溶肥料(T3)和含氨基酸水溶肥料(T4、T5)能显著提高土壤有机质的含量,是因为此类水溶肥料能增加土壤团粒结构,改善孔隙状况,并能促进根际微生物的活动。对于各类水溶肥料对土壤养分的影响,本试验只进行了一个生育期的田间试验,后续还需要连续多年的进一步试验来证实。
鉴于追施水溶肥料对番茄产量和品质的影响效果,建议在设施番茄种植中,根据实际生产需求,若以追求产量为目的,则按照大量元素+中量元素水溶肥料(T2处理)施肥为宜,若以追求番茄品质为目的,则按照大量元素+含氨基酸水溶肥料(T3处理)施肥为宜。为实现化肥减量增效,需要引进更多肥料品种进一步试验和应用。