化肥减量配施鱼蛋白有机液肥对番茄产量和品质的影响

李云飞，王冰华，王铁臣

（北京市农业技术推广站，北京 100029）

过量施用化肥后果严重，不但造成农产品质量降低，而且对生态环境影响较大。试验与实践表明，过量及不合理施肥造成了番茄植株根际环境恶化，影响了番茄植株及根系的生长发育，减弱了番茄的防御反应及抗逆能力，致使植株长势变弱，病害及死棵率增加，严重影响了番茄的产量和品质[1]，因此急需建立科学施肥方法，应用水肥一体化大幅降低化肥用量[2]。前人通过配方施肥[3-5]、减量施肥[6-9]、有机肥替代化肥[10-12]等研究表明，通过提高肥料利用率或减少肥料用量都能够满足番茄产量和品质的需求。

生物刺激素是近几年农资市场上出现的一类新型产品，主要包括腐植酸、几丁质及其衍生物、海藻提取物、游离氨基酸及蛋白肽等，应用于农作物上有增产的效果[13-15]。液体鱼蛋白是利用水产品加工的废弃物或低值鱼，在绞碎或磨碎后，经自身酶或微生物的分解消化作用，将蛋白质降解成低分子肽类和氨基酸等制成[16]，因此液体鱼蛋白也被作为一种生物刺激素应用于农业生产中。已有研究表明，鱼蛋白生物刺激素能够提升番茄的产量和品质[17-19]。因此，为了进一步探讨在满足番茄产量和可溶性固形物含量的基础上减少肥料用量，本文通过施用生物刺激素鱼蛋白有机液肥部分替代化肥，以期明确有机、无机肥料配施对番茄生长、产量和可溶性固形物含量的影响，为化肥减量生产提供技术参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

以“德馨”番茄为试材（河南欧兰德种业有限公司提供）。供试鱼蛋白有机液肥由美国陶氏益农生物科学有限公司生产，养分组成：N＋P2O5＋K2O≥80 g/L，鱼蛋白180 g/L，有机质180 g/L，多肽酶50 g/L，pH值4.0～9.0。高钾水溶肥（16-8-28）为北京绿洲之星科技有限公司产品。

试验于3月12日在日光温室播种育苗，4月22日定植于塑料大棚，大棚长50 m、宽8 m，采用大小行种植，大行距110 cm，小行距40 cm，株距40 cm，每667 m2定植2 220株。底肥每667 m2施用有机肥6 m3、复合肥（17-17-17）25 kg。单干整枝，留6穗果，第6穗果上部留2片叶后打顶。采用水肥一体化方式浇灌水肥。田间管理同常规生产。

1.2 试验设计

试验设置4个追肥处理，处理1：化肥对照（CK），每667 m2每次仅追施高钾水溶肥（16-8-28，下同）5.0 kg；处理2—处理4：每667 m2每次分别追施高钾水溶肥3.5、2.0、0.5 kg，并分别配施鱼蛋白有机液肥5.0 L。在每穗果实长至核桃大小时开始追肥，共追肥6次，每次追肥间隔7～10 d。不同处理每次追施的有效氮、磷、钾总量见表1。

表1 不同处理每667 m2每次追施肥量设计

1.3 指标测定

1.3.1 植株性状调查

于6月15日采用直尺和游标卡尺测量株高（根基部到茎顶端生长点的自然高度）、茎粗（根基部距畦面约1 cm处的直径）、最大叶片的长度和宽度。

1.3.2 果实性状、产量及品质调查

第3穗番茄果实成熟后，随机取各处理5株番茄果实，利用爱宕ATAGO糖度计测量可溶性固形物含量，利用直尺测定果实横径、纵径。记录植株平均单穗坐果数量，测定单果质量。

1.4 统计分析

利用SPSS 19.0软件进行数据统计与分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理番茄植株长势变化

由表2可以看出，随着高钾水溶肥施用量的减少，株高、叶长、叶宽均表现为逐渐降低，均以处理4最小，不同处理间的株高差异均达显著水平；处理2与处理1（CK）的叶长差异不显著，处理3和处理4均显著低于处理2和CK；处理2、处理3、处理4的叶宽无显著差异，3者均显著低于CK。茎粗随着高钾水溶肥用量的减少而逐渐增加，处理4显著大于处理2和CK，处理3、处理2与CK间则差异不显著。

表2 不同处理生长指标比较

2.2 不同处理番茄果实单果质量和产量比较

由表3可以看出，随着高钾水溶肥施用量的减少，单果质量逐渐增加，以处理4最大，显著大于处理2、处理3和CK，分别与之相差42.5、34.1 g和48.4 g，其次是处理3，显著大于CK。处理4的单穗坐果数最多，比其他处理均增加2.9%，不同处理间不存在显著差异。小区产量和折合667 m2产量均随高钾水溶肥施用量的减少而逐渐增加，处理4的小区产量和折合667 m2产量均显著高于处理2、处理3和CK，其中折合667 m2产量分别较处理2、处理3和CK增加22.7%、25.7%和17.2%；处理2、处理3分别较CK增加3.0%、7.2%，但3者间差异不显著。

表3 不同处理的果实单果质量和产量比较

2.3 不同处理番茄成熟果实形态和可溶性固形物含量比较

从表4可以看出，随着高钾水溶肥施用量的减少，果实横径、纵径增加，都在处理4达到峰值，处理4的果实横径显著大于其他处理，处理3、处理2则与CK间无显著差异，各处理果实纵径不存在显著差异。随着高钾水溶肥施用量的减少，果形指数和可溶性固形物含量均呈先升高再降低的趋势，处理3的果形指数最大，各处理间差异均不显著。处理3的果实可溶性固形物含量最高，其次是处理2，分别较CK提高0.23和0.06百分点，各处理间差异均不显著。

表4 不同处理成熟果实形态和可溶性固形物含量比较

3 讨论与结论

科学施肥是保证蔬菜生产健康可持续发展的重要保障措施之一，因此在保证蔬菜产量和品质的基础上减少化肥用量势在必行。巴玉环等[3]研究表明，配方施肥处理与常规施肥和全部底施处理相比，番茄每667 m2产量分别增加了1 697.8、2 640.0 kg，增产效果显著。减量施肥在满足作物需求的前提下不但节约成本，而且可以有效提高番茄产量和改善品质[7]。张国显等[8]研究表明，在常规施肥量的基础上，减施化肥25%不会影响番茄植株生长、光合能力、产量及品质。梁玲玲[20]在减少化肥养分20%～50%的条件下，可以有效提高马铃薯块茎产量及其维生素C含量，实现化肥减量增效。

鱼蛋白有机液肥属于一种生物刺激素类的物质，具有增强植株抗盐碱、干旱、极端温度抵抗能力及促进根系生长等作用[14]。本试验通过有机、无机肥料配施研究其对番茄产量和品质的影响，以便为减少化肥用量提供参考。在高钾水溶肥减量的情况下配施鱼蛋白有机液肥的结果显示，在施用一定量鱼蛋白有机液肥的情况下，减少水溶肥用量可降低番茄株高、叶长、叶宽，但促进了茎粗、果实纵横径的生长，其中不同处理的果实纵径差异不显著，处理4的果实横径最大并与其他处理差异显著，可能原因是追肥的氮、磷、钾元素总含量降低而减缓了植株的纵向生长及叶片生长，而高钾水溶肥中钾含量比例的增加促进了茎秆横向及果实横向、纵向生长。周清华等[21]、赵贵云等[22]、郝小雨等[23]、赵满兴等[24]研究结果都表明，化肥减量配施有机肥能够提高果实维生素C、可溶性糖等物质含量，提升果实品质。本试验结果显示，水溶肥减量配施鱼蛋白有机液肥的番茄果实可溶性固形物含量先升高再降低，3个减施处理与对照均没有差异，这与潘烨等[25]就鱼蛋白有机肥对番茄品质的研究结果基本一致，可能的原因是鱼蛋白有机液肥中除了含有大量氮、磷、钾和高含量有机碳外，还含有锌、硼等微量元素和鱼蛋白、氨基酸、有机质、多肽酶等生物活性物质，促进了植株对养分的吸收与利用，增加了果实可溶性固形物的含量[26-28]。本试验中处理4的果实可溶性固形物含量降低的原因可能是在一定量的鱼蛋白有机液肥施用基础上，可溶性固形物的积累还需要高钾水溶肥做支撑。

本试验表明，不同处理的番茄平均坐果数没有显著差异，番茄单果质量和果实纵横径的变化趋势一致，处理4的小区产量和折合667 m2产量最大，可见施用鱼蛋白有机肥能够增加单果质量和产量，与李美香等[29]、李婷等[30]]的研究结果一致。因此在追求产量的情况下，处理4有利于生产；结合果实品质，即可溶性固形物含量，在果实膨大至采收前处理3（每667 m2每次追施高钾水溶肥2.0 kg＋鱼蛋白有机液肥5.0 L）最适于生产，比只追施高钾水溶肥处理的可溶性固形物含量提高5.8%，667 m2产量提高17.2%。