不同施磷量对设施番茄生长、产量的影响及最佳施用量研究

沙海宁，孙权，李建设，周明

（宁夏大学农学院，银川，750021）

不同施磷量对设施番茄生长、产量的影响及最佳施用量研究

沙海宁，孙权，李建设，周明

（宁夏大学农学院，银川，750021）

通过田间试验研究了二代日光节能温室不同施磷量对番茄生长、产量及其经济效益的影响。结果表明，幼苗期，磷肥施用量显著促进茎粗和叶面积的增加；而花期叶面积和冠幅差异不显著。随着施磷量的增加，番茄株高、茎粗、叶绿素均比对照显著增加，但处理间差异不显著。随着番茄植株的生长，至花期营养生长与生殖生长并进，不同施肥处理中番茄株高、茎粗、冠幅、叶绿素均显著增加。番茄产量的磷效应表现为典型的抛物线式，施磷量低于225 kg/hm2时，随施磷量的增加，番茄产量增加；但进一步增加施磷量则会导致产量下降，从而得到其最高产量施磷量为253.90 kg/hm2，最大经济效益施磷量为250.80 kg/hm2。

日光温室；产量；施磷量；番茄

设施蔬菜是近年来宁夏重点发展的支柱产业之一，总栽培面积迅速扩展。番茄因其栽培简单、管理容易、销路广、经济效益高等优势，农民的种植积极性高，成为宁夏各类设施内栽培的主要蔬菜作物。番茄的生长特点是营养生长与生殖生长同时进行，对肥料需求量大，养分含量高，生长期长，因而需肥绝对量比较大，为高需肥蔬菜作物[1，2]。化肥在农业生产中占有重要位置，施肥不仅能提高土壤肥力，而且也是提高作物单位面积产量的重要措施，有利于更多的有机肥返田，改善土壤肥力状况[3]。化肥是农业生产最基础而且是最重要的物质投入。国内外农化专家普遍认为，在其他生产因素不变的情况下，农作物施用化肥可增加产量40%～60%[4]。朱亚萍等研究表明：氮、磷、钾肥配施能提高番茄产量和品质，增加糖酸比及VC的含量；番茄施磷、钾肥可提高糖含量；氮、磷、钾肥对番茄VC的影响大小顺序为K＞P＞N，氮、磷、钾配合施用，比单独施用对提高VC含量更有效[5]。施肥是番茄增产的一项重要措施，但如果施肥不当，尤其是氮肥施用过量则不但不能增产，还会降低番茄的品质和造成污染环境。所以，探讨适宜的施肥数量，特别是磷肥的适宜施用水平，成为目前宁夏二代日光温室番茄栽培中迫切需要解决的问题。本试验探讨番茄对不同施磷量的响应，通过肥效方程，以期获得引黄灌区设施番茄最佳施钾量。

1 材料与方法

1.1 供试土壤

大田试验在永宁县杨和镇领鲜果业千亩万间现代设施农业基地进行。该基地位于银川平原中部，土壤为典型的人为土壤——灌淤土。其0～20 cm、20～40 cm各层土壤基本理化性质见表1。其中，pH值用SH-3精密酸度计测定，全盐用DDS-11电导率仪测定，有机质用重铬酸钾氧化-硫酸亚铁滴定法测定，碱解氮用扩散法测定，速效磷用硫酸钼锑抗法测定，速效钾用火焰光度计法测定，容重和田间持水量用环刀法测定[6，7]。

1.2 供试番茄

供试番茄为瑞克斯旺（446），为当地主栽品种。2009年5月9日定植，2009年12月13日拉秧，全生育期200 d左右。采用平垄双行栽培，垄宽1.4 m，株距45 cm，行距50 cm，每垄2行，1垄为一个小区，小区面积9.8 m2，每处理重复2次。其他日常管理同一般温室。

表1 供试土壤基本理化性质

1.3 试验设计

采用单因素6水平随机区组设计，N肥施用量为600 kg/hm2，K2O施用量为225 kg/hm2，P2O5施用量分别为0，75，150，225，300，375 kg/hm2。有机肥为“科宇”生物有机肥；氮肥用尿素（含N 46%），磷肥用重过磷酸钙（含P2O546%），钾肥为硫酸钾（含K2O 50%）。有机肥15 t/hm2，起垄前一次性基施，氮、磷、钾肥的1/2基施，1/2分5次分别在第1次、第2次、第3次、第5次、第7次采果后追施。

分别于幼苗期对设施番茄生长指标株高、茎粗、叶绿素含量水平进行了测定。其中，株高为番茄顶端到根基部的垂直高度，茎粗用数显游标卡尺测定，叶绿素含量用SPAD-502叶绿素计测定。

1.4 数据分析

试验结果用DPS软件处理系统和Excel 2003进行统计分析。

表2 不同施磷量对日光温室番茄生长发育的影响（幼苗期）

表3 不同施磷量对日光温室番茄生长发育的影响（初花期）

2 结果与分析

2.1 不同施磷量对番茄生长指标的影响

磷元素能加速细胞分裂，并且参与多种酶的组成，促使根系和地上部快速生长，促进花芽分化，使其提早成熟，提高果实品质。磷移动性较大，首先向生长中心运输，在能量转移、传递和光合作用中起着重要的作用。不同施磷水平下，日光温室设施番茄苗期（6月8日）和花期（7月26日）生长指标测定及多重比较结果见表2，表3。

植株形态是反映其生长状况的比较有代表性和说服力的指标[8]。从表1可以看出，幼苗期（移栽13 d苗龄），磷肥施用量对番茄株高、冠幅、叶绿素的影响不明显，但显著促进茎粗和叶面积的增加；而初花期（移栽25 d苗龄）叶面积和冠幅差异不显著。随着施磷量的增加，番茄株高、茎粗、叶绿素均比对照显著增加，但处理间差异不显著。随着番茄植株的生长，至花期营养生长与生殖生长并进，不同施肥处理中番茄株高、茎粗、冠幅、叶绿素均显著增加。

2.2 不同施磷量对番茄产量的影响

磷是形成细胞核蛋白、卵磷脂等不可缺少的元素。如果生长前期磷素营养不足，会引起体内代谢失调、糖积累多、蛋白质合成受到抑制，从而导致干物质积累少、植株瘦弱、叶片小、叶数少。

由于供试土壤速效磷含量相对较低，增施磷肥对促进番茄产量的增加有显著作用。由图1可知，施磷肥水平不同对番茄产量有较大影响；施磷量与番茄产量表现为典型的抛物线式，即施磷量低于225 kg/hm2时，随施磷量的增加，番茄产量增加；但进一步增加施磷量导致产量下降。

2.3 不同施磷量对设施番茄经济效益的影响

施肥是促进作物增产的主要手段，而施肥成本占农业生产成本的50%左右，提高肥料的经济效益就能够提高种植业的经济效益。本试验中每1 kg肥料成本：N 3.9元，P2O56.2元，K2O 8.4元；番茄平均售价2.0元/kg。不同施磷量下设施番茄的经济效益见表3。

从表3可以看出，由于供试土壤理化性质优良，设施番茄当季的产投比也较高，但总收益较低；随着施磷量的增加，产投比呈现先增后降的趋势，总收益最高为施磷225 kg/hm2；进一步增加施磷量，总收益开始降低，至375 kg/hm2高量施磷，导致番茄减产，经济效益和产投比都急剧下降。

2.4 设施番茄磷肥合理施用量

磷是形成细胞核蛋白、卵磷脂等不可缺少的元素，是作物需要的基本物质，增施磷肥常常能促进作物产量的提高。磷素在植物体内可调节植物生殖生长和营养生长，使花器官形成好，结果数增加，从而提高产量[9]。

然而，过量施磷肥也会导致作物产量的下降。国内外较多的磷肥试验结果表明，磷肥用量（x）与产量（y）之间的关系可以用一元二次方程y=c+bx+ ax2（α＞0）表示。

对试验条件下施磷量与番茄产量之间的关系进行了模拟，得到二者之间的相关关系为：y=71 008+ 253.9x-0.5x2，R2=0.955 3。此式表明，磷肥的一次项系数为正，而二次项系数为负，表明了典型的抛物线性关系，符合肥料效应的报酬递减规律；而决定系数则表明，番茄产量95%依存于施磷量。

合理的养分管理是以作物的生长和元素吸收规律为中心，保证作物生长必要的耕层土壤磷素水平，实现土壤-作物体系磷素的输出输入过程的平衡，让农民在减少投入的情况下，保证作物的产量和品质不受到影响，使经济效益和环境效益增加。表3已经说明，施磷量最高时，经济效益和产投比均大幅度下降。从经济效益与成本投入角度来考虑，在单位面积上取得相同净产值的情况下（仅以肥料为唯一成本核算），低投入的肥料组合为较理想方案。根据边际分析原理[9时，番茄产量最高，并可计算最高产量施磷量为253.90 kg/hm2；而时，经济效益最大，并可以计算最大经济效益施磷量。当季磷素单价为рx=6.2元/kg，而番茄单价仅py=2.0元/kg，从而得到最大经济效益施磷量为250.8 kg/hm2。

3 结论与讨论

番茄的生长特点是营养生长与生殖生长同时进行，对肥料需求量大，养分含量高，生长期长，因而需肥绝对量比较大。磷素营养有利于作物的生殖生长，番茄对磷的吸收在全生育期中呈渐次增加趋势，到后期吸磷量仍较高。磷元素能加速细胞分裂，并且参与多种酶的组成，促使根系和地上部加快生长，促进花芽分化，使其提早成熟，提高果实品质。磷是形成细胞核蛋白、卵磷脂等不可缺少的元素，是作物需要的基本物质，增施磷肥常常能促进作物产量的提高。

本研究显示幼苗期，磷肥施用量对番茄株高、冠幅、叶绿素的影响不明显，但显著促进茎粗和叶面积的增加；而花期叶面积和冠幅差异不显著。随着施磷量的增加，番茄株高、茎粗、叶绿素均比对照显著增加，但处理间差异不显著。随着番茄植株的生长，至花期营养生长与生殖生长并进，不同施肥处理中番茄株高、茎粗、冠幅、叶绿素均显著增加。

施磷量与番茄产量表现为典型的抛物线式关系，即施磷量低于225 kg/hm2时，随施磷量的增加，番茄产量增加；但进一步增加施磷量会导致其产量下降。

植物营养的核心内容之一是确定施肥量。通过模拟方程可得到供试番茄最高产量施磷量为253.90 kg/hm2，最大经济效益施磷量为250.8 kg/hm2。

[1]孙军利，赵宝龙,蒋卫杰，等.不同施肥对日光温室春茬黄瓜生长、产量和品质的影响[J].石河子大学学报：自然科学版，2006，24（6）：674-689.

[2]张艳玲，宋述尧.氮素营养对番茄生长发育及产量的影响[J].北方园艺，2008（2）：25-26.

[3]杨永岗.关于有机肥的再认识[J].环境导报，1997（2）：24-25.

[4]沈其荣.土壤科学肥料通论[M].北京:高等教育出版社，2001.

[5]朱亚萍，石孝军，赵治书.番茄配方施肥研究[J].西南农业大学学报，1999，21（2）：166-169.

[6]鲍士旦.土壤农化分析[M].北京：中国农业出版社，2000.

[7]孙权.农业资源与环境质量分析方法[M].宁夏：宁夏人民出版社，2004：12.

[8]王翰霖，李建设.不同氮肥水平对宁夏引黄灌区中部日光温室番茄产量和品质的影响[J].蔬菜，2009（2）：27-31.

[9]赵美令.不同肥料配比对番茄生长产量的影响[J].现代园艺，2007（12）：43-45.

Effect of Phosphate on Growth and Yield of Tomato and Optimum Application Rate in Greenhouse

SHA Haining,SUN Quan,LI Jianshe,ZHOU Ming
(College of Agricultural,Ningxia University,Yinchuan 750021)

A field experiment was conducted to study the effect of Phosphate on growth and yield of tomato and the optimum application amount.The results showed that seedling stage,phosphate application significantly enhanced the increase in stem diameter and leaf area;while flowering leaf area and crown size difference was not significant.With the increase in P application rate,tomato plant height,stem diameter,chlorophyll a significant increase than the control,but no significant difference among treatments.With the growth of tomato plants to flowering vegetative and reproductive growth of the times,in different fertilization treatments in the tomato plant height,stem diameter,crown width,chlorophyll were significantly increased.Non significant effects of different potassium application rate on height,diameter of stem,leaf area, breadth of tress,as well as chlorophyll were observed.However,tomato yield was significantly affected by potassium application.The Yield of Tomato was increased along with increased phosphate application rate under 225 kg/hm2.Yet further increased phosphate led to decrease of tomato production.The maximum application rate of phosphate for tomato growth is 253.90 kg/hm2.The optimum application amount of it is 250.80 kg/hm2.

Greenhouse;Yield;Papplication rate;Tomato

10.3865/j.issn.1001-3547.2010.20.021

国家“十一五”科技支撑项目（2007BAD57B04，2007BAD88B06），宁夏林业局科技攻关项目（2007-01号），宁夏教育厅项目（08-21）

沙海宁（1984-），女，硕士研究生，从事植物营养与合理施肥技术研究，E-mail：shasha-003@163.com

孙权（1965-），男，通信作者，教授，从事干旱区土壤资源可持续利用研究与教学，E-mail：sqnxu@sina.com

2010-04-15