不同整枝方式对管棚越夏栽培番茄生长的影响

辛世杰 ，葛婷 ，朱文莹 ，王涛 ，奥岩松

（1.上海交通大学农业与生物学院，200240；2.上海多利农业发展有限公司；3.南京农业大学园艺学院）

番茄是我国主要的蔬菜作物，在果菜生产中占有重要位置。南方地区夏季高温、高湿的环境对番茄生长发育极为不利，高温可导致番茄花柱衰弱，花粉粒萌发、花粉管伸长不良，受精不完全，生产实践中表现为花穗数减少、坐果率降低、果实品质下降等[1]。近年来，南方地区对于番茄越夏栽培研究主要集中在引进新品种和遮阳覆盖方面，关于整枝方式对越夏栽培番茄生长的影响研究很少。整枝不仅可以调节植物的营养生长与生殖生长，还可以改善植株群体冠层小环境，如冠层的温度、光照、湿度[2，3]，是提高产量、获得最佳经济效益的良好途径。本文通过研究不同整枝方式对管棚越夏番茄生长的影响，以期为南方地区管棚越夏番茄高产优质栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试番茄品种为桃太郎，由上海市动植物引种研究中心于1996年从日本引进。

1.2 试验处理

试验设3个处理，即单秆整枝、双秆整枝、连续摘心，分别标记为 A1（CK）、A2、A3，当植株长到 40～50 cm时进行。每个处理3次重复，每个重复30株。

1.3 试验方法

试验在上海市南汇区大团镇多利农庄有机蔬菜生产基地进行。管棚长60 m，宽8 m，植株定植前深翻起垄，垄宽1.5 m，垄高0.2 m，垄沟宽0.5 m，每垄定植2行植株，行距0.9 m，株距0.35 m。2010年6月5日将番茄定植于管棚中，定植前施有机肥作基肥，植株进行滴灌，每垄2行植株分设2条滴管带，使滴灌水直接灌于植株根系附近。通风范围从大棚侧面距离地面0.3～1.5 m，通风口统一安装防虫网，晴天连续放风，雨天将卷帘放下，棚内张贴黄板。大棚前茬为黄瓜，土壤有机质含量9.66 g/kg，速效N含量91.87 mg/kg，速效P含量28.58 mg/kg，速效K含量6.431 mg/kg。

1.4 指标测定

从番茄定植30 d后开始取样，每隔15 d各个处理随机选取3株番茄，测定株高和茎粗；每隔30 d各处理随机选取3株，取同一节位的成熟叶片测定叶绿素、可溶性蛋白和丙二醛含量；各处理随机取3株植株的根系，剪取其尚未木质化的侧根及细根测定根系活力。定植30 d后各处理随机选取3株，测定整株所有叶片的叶面积。番茄成熟后，测定番茄果实单果质量、可溶性糖含量、有机酸含量、VC含量、番茄红素含量、蛋白质含量和果实硬度，并统计番茄的总产量。

株高和茎粗用卷尺和游标卡尺测量；叶绿素含量的测定用丙酮乙醇提取法[4]；可溶性蛋白、丙二醛、根系活力分别采用考马斯亮蓝法，硫代巴比妥酸法，TTC法测定[5]；叶面积用Photoshop阴影面积法测定；果实品质中可溶性糖、有机酸、VC、番茄红素含量分别用蒽酮比色法[6]、氢氧化钠滴定法[7]、2，6-氯酚靛酚滴定法[6]和正己烷提取法测定[8]；果实硬度用GY-3型硬度计测定。

数据采用SAS 9.1分析软件进行单因素方差分析，文中所列数据均为3次重复的平均值。

2 结果与分析

2.1 不同整枝方式对越夏栽培番茄株高、茎粗的影响

如图1所示，在定植初期，3种整枝方式处理的番茄株高几乎没有差异；45 d后3个处理的株高开始表现出差异，并且越来越明显；在60，75 d时，连续摘心处理株高分别比单秆和双秆处理高27.0%，29.3%；在90 d时，连续摘心处理的番茄植株最高，单秆整枝处理次之，第3是双秆整枝。3个处理植株茎粗的变化趋势与株高相似，定植初期3个处理差异不明显，随着植株的生长，连续摘心处理植株的茎粗开始超过单秆整枝和双秆整枝，最后趋于稳定。在30～75 d阶段，各处理茎粗增长幅度较大，CK、A2、A3茎粗分别增加 152%，57.3%，109%；75～90 d阶段，3个处理植株茎粗变化不明显。

2.2 不同整枝方式对越夏番茄叶面积、产量的影响

由图2可见，3个处理番茄叶面积呈递减趋势，表现为单秆处理＞双秆处理＞连续摘心处理。单秆整枝处理叶面积为2 694.69 cm2，双秆整枝叶面积为2 207.373 cm2，叶面积最小的是连续摘心处理，为1 725.02 cm2，各处理之间差异显著。不同整枝处理方式下的番茄产量变化趋势正好与叶面积变化趋势相反，连续摘心＞双秆整枝＞单秆整枝，产量分别为 4 005.02，3 366.14，3 329.49 kg/667 m2，说明虽然连续摘心使植株的叶面积总量减少，但是提高了对光能的利用率，从而使番茄产量得到明显的增加，这与王聪等研究结果相同[9]。

图1不同整枝方式对番茄株高和茎粗的影响

图2 不同整枝方式对越夏番茄叶面积及产量的影响

2.3 不同整枝方式对越夏番茄叶片叶绿素含量的影响

如图3所示，对叶绿素a含量来说，各处理间变化趋势不同，双秆整枝处理植株体内叶绿素a变化幅度不大；连续摘心处理叶绿素a变化幅度较大，尤其是中期取样的时候，植株叶绿素a含量降至最低水平。对叶绿素b含量来说，单秆整枝处理是先增后减，前期和后期都低于双秆整枝和连续摘心处理，而中期则较高，双秆整枝及连续摘心处理呈逐渐增加的趋势。对叶绿素总含量来说，连续摘心处理在初期叶绿素含量低于单秆整枝和双秆整枝处理，但是后期逐渐升高，最后含量高于单秆及双秆整枝处理，双秆整枝处理叶绿素变化幅度很小，单秆整枝处理前期至中期叶绿素含量几乎没有变化，后期呈下降趋势。各处理植株叶绿素b含量和总含量变化趋势一致。

图3 不同整枝方式对番茄叶片叶绿素含量的影响

2.4 不同整枝方式对越夏番茄叶片丙二醛含量的影响

丙二醛（MDA）作为评价质膜受损程度的一个指标，可以分解机体代谢过程中产生的活性氧，避免其对机体产生毒害作用。由图4可见，双秆整枝处理的番茄在整个生长期内，其叶片丙二醛含量都高于单秆整枝和连续摘心处理，生长后期双秆整枝处理的丙二醛含量分别比另外2个处理高50.1%和15.4%，且差异显著；连续摘心处理番茄叶片丙二醛含量呈先增加后降低的趋势，前期植株叶片丙二醛含量最低，为5.95×10-9mol/g，在生长过程中逐渐高于单秆整枝处理；单秆整枝处理植株叶片MDA含量呈逐渐降低趋势，由6.3×10-9mol/g降低到 4.5×10-9mol/g，降低了 28.2%。

图4 不同整枝方式对番茄叶片丙二醛含量的影响

图5 不同整枝方式对番茄根系活力的影响

2.5 不同整枝方式对越夏番茄根系活力的影响

由图5可见，各处理植株根系活力在整个生长期均呈逐渐降低的趋势，前期连续摘心处理植株根系活力最高，为 3 787.7 mg/（g·h），分别比双秆整枝处理及单秆整枝处理高25.7%和32.4%；中期3个处理的植株根系活力差异不显著；后期根系活力最高的是单秆整枝处理，为 851.37 mg/（g·h），分别比双秆整枝和连续摘心处理高39.5%和38.9%；双秆整枝处理的根系活力在整个生长周期都是最低的。

表1 不同整枝方式对越夏番茄果实品质的影响

2.6 不同整枝方式对越夏番茄果实品质的影响

由表1可知，双秆整枝处理的番茄果实可溶性糖和有机酸含量最高，分别为3.72%和0.55%，但与单秆整枝、连续摘心处理间的差异不显著，单秆整枝和连续摘心处理的可溶性糖、有机酸含量相当；双秆整枝处理的果实VC含量最高，分别比单秆整枝处理及连续摘心处理高10.9%和13.1%，且差异显著；果实可溶性蛋白含量连续摘心处理最高，为18.41 mg/g，分别比单秆整枝和双秆整枝处理高42.2%和23.1%，且差异显著，其次是双秆整枝处理，单秆整枝处理可溶性蛋白含量最低；果实番茄红素含量单秆整枝处理最高，与双秆整枝、连续摘心处理差异显著，连续摘心处理次之，双秆整枝处理最低；单秆整枝处理的番茄果实硬度最高，为0.55 Pa，其次为连续摘心处理，双秆整枝处理最低。

3 结论与讨论

越夏栽培困难现象在许多蔬菜作物生产中普遍存在，但是引起越夏栽培困难的原因尚未完全清楚，原因之一可能是温度直接影响植株器官的库强，进一步影响干物质的分配[10]。该研究通过不同的整枝方式处理越夏番茄，结果发现其对番茄越夏有促进作用，尤其是连续摘心处理对番茄越夏栽培促进作用明显。连续摘心处理后，越夏番茄株高、茎粗等均优于单秆整枝和双秆整枝处理，且植株体内叶绿素、根系活力等生理指标也比单秆整枝、双秆整枝处理植株的高。原因可能是整枝协调了植物营养生长与生殖生长之间养分竞争的矛盾，使养分向生长中心的转运。另外，连续摘心整枝方式效果最佳，原因可能是摘心换头刺激了营养生长，增加了功能叶面积，提高了光合效率，增大了同化量，同时增加了同化物在果实中的分配率。

3种不同的整枝方式对越夏番茄生长均有促进作用，但是不同整枝方式对番茄各生长指标促进作用存在差异。就产量而言，连续摘心处理植株的产量最高，每667 m2产量4 005.015 kg，其次是双秆整枝，单秆整枝产量最低；在丙二醛含量方面，双秆整枝处理更优一些；在叶绿素含量、根系活力等指标方面，连续摘心处理比单秆整枝、双秆整枝处理效果更佳；而对番茄果实品质来说，连续摘心处理的番茄品质不是最优，但是其果实各项营养指标与最优处理并无显著差异。综合而言，连续摘心处理更有利于越夏番茄生长。

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