日光温室温度对西红柿生长及产量的影响

西红柿风味独特、果实营养丰富，富含维生素、矿物质、有机酸及碳水化合物等多种有益成分，是中国居民备受喜爱的蔬菜之一。为满足居民对西红柿的需求，设施农业应运而生。设施农业主要采用现代工程技术方法，营造出作物适宜的生长环境，其中设施环境的有效调节则是影响设施作物质量的关键因素[1]。设施西红柿有较突出的低温冷害问题，为了保证低温下西红柿正常结果，菜农常用生长激素来保花保果，容易造成激素危害，降低果实品质；而高温胁迫亦会影响西红柿产量[2]。可见，温度是日光温室中影响西红柿生长发育的重要因素，研究温度调控对于保证西红柿生长及产量有重要意义。

1 试验材料及方法

1.1 试验材料

试验于2021 年在河北省承德市某蔬菜试验基地展开，供试西红柿品种为美粉212。采用穴盘播种育苗，当生长出4～5 片真叶后，定植于日光温室中。在西红柿植株生长到四穗果后，上部留下3 片叶打顶，各穗留下4 个果实。栽培模式为南北向高垄双行栽培。垄高度设置为15 cm、垄面宽度设置为90 cm、垄沟宽度设置为60 cm、垄长度设置为60 cm。以双行进行定植，小行距和大行距分别为60 cm、90 cm，株距为35 cm。在西红柿幼苗定植后，其上覆盖黑色地膜，定植水要保证浇透，使用膜下滴灌方法，其它管理措施参见日光温室常规管理方法。

1.2 试验设计

试验按照昼/夜温差为8℃作为前提条件，共设如下几个温度处理组：处理1：昼/夜温度为20℃/12℃；处理2：昼/夜温度为24℃/16℃；处理3：昼/夜温度为28℃/20℃；处理4：昼/夜温度为32℃/24℃。为方便温度管控，在日光温室中搭建使用钢制方管作为骨架的小棚，棚长、宽、高为6 m、5 m、3 m，共搭建5 个，并在四周和顶上覆盖高透光、高保温的塑料薄膜。在处理1、处理2 和处理3 组中，放置1 台立式空调进行温度调节；在处理4 组中放置1 台暖风机进行温度调节。通过放置定温与温度计，保证各组温度维持在预设温度的±1.0℃范围内。

1.3 指标测定

1.3.1 生长指标

于西红柿幼苗定植开始，隔7 d 对其株高、茎粗、叶面积和叶片数进行1 次测量，每次测量时取3 株，将计算得到的平均值作为各个处理小区的实测值。株高于子叶处到茎生长点为测量数据；茎粗于子叶上方1 cm 部位进行测量；叶面积则取子叶上方第2 片叶进行测量：叶长（L）测量部位从叶基部（和主茎相连处）到叶尖端；叶宽（D）的测量使用直尺对叶片最宽处进行测量；最后，叶面积（S）=L×D×0.5468[3]。

1.3.2 产量指标

间隔7 d 做1 次破坏性取样，使用清水进行反复清洗，称取茎、叶和根的鲜重，置于烘干箱中使用105℃持续杀青30 min，再于75℃温度下烘干到恒重，测定茎、叶和根干重，取3 株平均值作为各小区实测值。收获时，在各处理小区选择10 株植株，对其单株生物产量和单株经济产量进行测量，并取平均值作为各小区实测值。

1.4 数据处理

使用SPSS25.0 软件做数据分析，指标测定值采用均数±标准差方式，组间数据检验使用t方法，P＜0.05 代表数据差异存在统计学意义。

2 结果

2.1 各处理组西红柿株高、茎粗、叶片数与叶面积差异

由表1 可见，随着定植后天数的变化，各处理组下西红柿植株株高、茎粗长势呈现快-慢的变化规律；自定植后21 d，茎粗快速变粗，同时于49 d 时达到较高值，之后呈较慢增速，增长趋于平缓。各处理组间西红柿株高和茎粗皆存在显著差异（P＜0.05）。处理1 株高最小、长势慢；处理4 在株高上存在优势，茎粗上与处理3 持平。虽然处理4 株高较高、叶片数较多，但叶面积大小却显著小于处理3（P＜0.05）。从叶片数量上来看，处理3 叶片数量在定植后70 d 较处理1、处理2、处理3 高出27.37%、32.08%、25.31%。从叶面积上来看，处理3 叶面积在定植后70 d 较处理1、处理2、处理3 高出9.90%、8.19%、14.92%。

表1 各处理组西红柿株高、茎粗、叶片数与叶面积差异

综上，处理4 即高温条件下虽然植株株高有优势、但叶面积较小；处理1、处理2 低温下植株长势较为缓慢。处理3 即28℃/20℃下的西红柿植株株高、茎粗、叶片数与叶面积发育均较为优秀。

2.2 各处理组西红柿产量差异

从表2 可见，各处理组间西红柿产量有明显差异。在不同温度设定下的各处理组西红柿单株产量中，处理3 西红柿单株产量分别较处理1、处理2、处理4 组高出53.00%、20.75%、115.72%。处理3 西红柿单株产量、折算亩产量均高于其它处理组（P＜0.05）。

表2 各处理组西红柿产量差异

3 讨论

不同作物都有其生长的适宜温度，温度过高或过低都会影响作物生长及产量，可能会造成植物形态结构变化、光抑制等。作物会通过对生长素合成及运输调节来响应外界环境温度的变化，在生长素于植物体内的分布发生变化时，下游基因也会相应受到影响并发生变化，导致植株在宏观形态学上产生变化[4]。本次试验中，在西红柿幼苗定植70 d 后，T3 处理下的西红柿植株单叶片面积相较于T1、T2、T3 相应高出9.90%、8.19%、14.92%。另外，在高温处理即32℃/24℃下，西红柿植株株高长势速度较快且同期叶片数较多，但是叶面积较小。而在处理1、处理2 低温状态下，西红柿植株整体长速比较缓慢，由此会延长果实的发育周期，影响产量。

从产量上来看，本次试验结果表明，各处理组间西红柿产量有明显差异。在不同温度设定下的各处理组西红柿单株产量中，处理3 西红柿单株产量分别较处理1、处理2、处理4 组高出53.00%、20.75%、115.72%，可见，温度过低或过高都不宜于提高西红柿产量，西红柿单株产量及亩产量都比较低。综合来看，处理3 西红柿单株产量、折算亩产量均高于其它处理组。分析原因可能为：低温环境下产量不高是由于果实发育比较缓慢、果实成熟期推迟；而高温环境下产量不高的原因是由于高温影响座果率，缩短果实发育时间，导致单果重降低，从而影响单株产量及亩产量。美粉212 西红柿更适宜于在28℃/20℃的温度环境下生长发育。

日光温室温度对西红柿生长发育及产量影响较大，在低温环境下西红柿植株长势缓慢、产量较低，在高温环境下西红柿植株前期长势较快，但茎秆较细、导致早衰，减重减产。