刘心雨,代数伟,王伟
1.新疆农业大学农学院,乌鲁木齐 830052 2.新疆农业职业技术学院,新疆昌吉 831100
新疆加工番茄高产群体特征分析
刘心雨1,2,代数伟1,王伟1
1.新疆农业大学农学院,乌鲁木齐 830052 2.新疆农业职业技术学院,新疆昌吉 831100
通过对新疆加工番茄高产田与低产田群体结构试验与调查的比较分析,得到新疆高产群体特征是:生育期较长;株高矮、茎较粗、主茎节间短、单株结果数多,单果重较重;果实主要分布在中下部;各生育时期叶面积指数(LAI)高;各生育时期干物质积累量高,为新疆加工番茄高产栽培提供了理论依据。
加工番茄;产量;群体
加工番茄是新疆重要的经济作物之一,也是发展红色产业支柱作物,在农业生产发展中占有重要地位。新疆得天独厚的自然资源也使加工番茄具有高产的生产能力,新疆加工番茄在大规模生产技术研究与推广应用方面处于全国领先水平,膜下滴灌技术处于世界先进水平;加工番茄生产机械化程度方面,已集成熟化了加工番茄从育秧移栽到收获全程机械化配套技术体系。然而加工番茄高产群体结构目前研究还很少,因此,在新疆开展加工番茄的高产群体特征研究具有重要的理论价值和现实意义,有利于填补加工番茄研究的空白。
合理的群体结构是作物高产的基础。加工番茄群体结构指标包括生育特性指标:株高、茎粗、主茎节间长度、子叶节高度、单株果枝数、单株结果数等、生育期、叶面积指数(LAI)、果实分布、产量构成因素(有效株数、单株有效结果数、单果重)、干物质积累动态变化、果实品质(可溶性固形物含量、果实硬度、单果质量、果肉厚度和可溶性糖含量)等。针对新疆加工番茄高产田(8~10t/ 666.7m2)与低产田(5t/666.7m2以下)群体结构上述各项指标,通过试验与调查相结合的方法收集数据进行分析,最终得到新疆高产群体结构指标,旨在为加工番茄高产栽培提供一定的理论依据。
1.1 材料
选择昌吉市榆树沟镇具有代表性的高、低产田加工番茄各5块,进行调查研究分析。供试材料为亚心-8号品种,番茄苗由中粮屯河昌通番茄酱厂提供。
1.2 田间调查方案
1.2.1 调查时间
自2010年-2011年对加工番茄大田生产群体进行了两年的实际调查。
1.2.2 调查地点
选择昌吉市榆树沟镇具有代表性的高、低产田加工番茄各5块,进行调查研究分析。
1.2.3 调查点的选择
按对角线取样法,每块农田取5个调查点。
1.3 测定方法
1.3.1 生育进程与农艺性状调查
在每块田取三个样点,每样点连续选10株。自加工番茄缓苗期后开始调查各小区的生育时期,测定各田块在不同生育时期的株高、茎粗、主茎节间长、子叶节高度、果枝数、单果枝成铃数。
1.3.2 叶面积指数(LAI)测定
利用LAI-2000植物冠层分析仪测定各生育时期LAI,每块田选三个样点测量,重复三次,数据通过专用计算机软件进行处理。
1.3.3 干物质积累测定
从缓苗期开始,每隔15d测定一次,每块田取三个样点,每样点各选3株加工番茄分茎、叶、蕾、花、铃等器官,于105℃杀青30min,80℃下烘至恒重,称干重。
1.3.4 密度测定方法
量取5个膜及膜间距的距离,除以10,求的平均行距;量取21株之间的距离,除以20,求得平均株距。
1.3.5 平均单株结果数与单株产量调查方法
每样点定点调查,每点连续调查10株,采收前调查完毕。调查10株的分枝总数和结果总数,求该点的平均数。
1.3.6 单果重的测定方法
每样点采收10株番茄果称重,除以果实数。
1.3.7 烂果率的测定方法
将每样点10株烂果称重,烂果率=烂果重量/(烂果重量+好果重量)×100%。
1.3.8 产量的测定
每块田取3个样点,每个样点取连续5株,共15株,用红线标记,以后均在此3点上取样测产。每次采收时数出各点的果实数,并称重,即可得出各次采收的平均单果重,将各个数据填入设计好的表内。计算出这3点各次采收的果实数占总果实数的百分数。
1.3.9 品质的测定
用电子天平测定每块田10个番茄果实的总质量取平均值。用游标卡尺测量果实的纵径和横径,取其平均值计算果形指数(果形指数=纵径/横径)。观察果实颜色以及有无果肩,用果实硬度计于果实中部垂直于果实纵径测定果实硬度,每一块田测10个番茄果实,取其平均值。横切番茄果实,测定果肉厚度,取平均值。观察已横切的番茄心室数,用TD-45数显糖度计测定剖开果实的可溶性固形物含量,3次重复,可滴定酸含量采用碱液滴定法测定,可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定。通过评分法对果实品质进行综合评价。
通过调查法与实验法相结合,对新疆加工番茄生产及群体结构特性进行研究,得出以下结果:
2.1 加工番茄生育进程比较
由表1可以看出:高产与低产加工番茄比较,缓苗期高产加工番茄比低产要早4d;现蕾期高产加工番茄比低产晚3d;见花期高产加工番茄比低产晚4d;盛花期高产加工番茄比低产早3d;盛果期高产加工番茄比低产早8d;果实膨大期高产加工番茄比低产晚7d;成熟期高产加工番茄比低产晚8d。综合来看,高低产水平加工番茄在生育进程有明显差异[1]。高产田缓苗时间比低产田短,现蕾期到盛花期高产加工番茄比低产的生育进程要慢一些,盛花以后果实膨大至成熟高产的比低产的生长较慢,整个生育期高产的比低产的长8d左右[2]。
表1 加工番茄生育进程比较
2.2 加工番茄的植株生长发育特性
自加工番茄缓苗期后开始测定高产与低产田块在不同生育时期的株高、茎粗、主茎节间长、子叶节高度、果枝数、单果枝成铃数,获得高产田与低产田加工番茄群体生育特性各项指标,见表2。
从表2可知:高产株高为64.51cm,低产株高为73.42cm,高产加工番茄株高比低产株高矮8.91cm。高产加工番茄茎粗比低产粗0.54cm,果枝数多2.89个,主茎节间长短1.47cm,子叶节高低0.91cm,单株果数多13.10个,这充分说明高产加工番茄种植群体结构较合理,植株健壮,不易倒伏,坐果率较高。
表2 加工番茄植株生长发育特性
2.3 加工番茄不同时期株高比较
株高是作物生长和群体结构的重要指标之一,是衡量加工番茄群体株型状况是否合理的最敏感指标之一,因此,研究加工番茄株高动态变化规律将有利于构建合理群体结构[3]。数据见图1。
图1结果表明:高低产加工番茄株高具有一定的差异,在缓苗期高低产田加工番茄的株高基本相同,缓苗后50d高低产加工番茄株高差异在逐渐增大,低产加工番茄株高增长较快;缓苗后50 d高产加工番茄株高变化不大,低产加工番茄的株高还在增长。最终高低产加工番茄株高分别为64.51cm和73.42cm,高产加工番茄株高比低产株高矮8.91cm。
图1 不同产量水平加工番茄株高比较
2.4 加工番茄不同时期茎粗比较
茎粗是衡量加工番茄群体株型状况是否合理的指标之一,测得结果见图2。
从图2可以看出:缓苗期高低产加工番茄的茎粗基本相同,缓苗后40d高低产加工番茄茎粗都在逐渐增大,但是高产田加工番茄茎粗增长较快,低产田加工番茄茎粗增长则相反。缓苗后50d后高低加工番茄茎粗增长缓慢,在膨大期几乎处于停滞状态。最终测得低产田和高产田加工番茄茎粗分别为2.67cm和2.13cm,高产群体加工番茄茎粗比低产群体粗0.54cm。
图2 加工番茄不同时期茎相比较
2.5 加工番茄叶面积指数(LAI)动态变化
调查所得高产与低产加工番茄叶面积指数(LAI)动态曲线见图3。
从图3可以看出:低产田和高产田加工番茄的LAI整个生育期呈先增后减的单峰曲线,峰值出现在盛果期,低产和高产加工番茄的LAI在现蕾期前增长缓慢,见花期至盛果期迅速增长,盛果期至成熟期逐渐下降,整个生育期低产加工番茄的LAI均明显低于高产,结果表明,高低产加工番茄LAI为盛果期最高,高产加工番茄LAI在0.86~4.13范围内,低产在0.73~3.76范围内。
图3 加工番茄叶面积指数(LAI)动态变化
2.6 加工番茄果实分布比较
加工番茄具有无限生长和结果特性,果实分布是加工番茄群体结构重要指标之一。果实分布数据见表3。
由表3可以看出:高产中下部果实占79.8%、上部占20.2%;低产的果实分布中上部占80%、下部占20%;高产加工番茄中部果实占45.8%,低产加工番茄中部果实占44.2%,相差不大。由此表明,高产果实主要分布在中下部,低产果实主要分布在中上部,高低产加工番茄中部果实分布相对稳定[4]。
表3 加工番茄果实分布比较
2.7 加工番茄产量比较
加工番茄产量构成因素为单位面积有效株数、有效单株结果数、单果重,这三个因素乘积决定了加工番茄能否取得高产,它们是加工番茄群体结构重要指标。试验数据见表4。
由表4可以看出:高产加工番茄密度小于低产加工番茄密度,少81株/666.7m2;有效单株果实数高产田比低产田多13个/666.7m2,高产较低产高39.7%;单果重高产田比低产田多5.2g/果,高产单果重较低产高7.8%。结果表明产量差异主要是单株有效果数差异较大,高产田有效单株果数显著高于低产田。
表4 加工番茄产量构成因素比较
2.8 加工番茄干物质积累动态变化
本试验将高产和低产群体干物质变化的规律作为重点研究内容,结果表明高低产田块干物质动态积累变化存在一定的差异,见图4。
从图4可以看出:低产和高产加工番茄干物质积累总体趋势都呈现前期增长缓慢,自缓苗期后10d左右进入快速增长期,后期增长速度又有所减缓,高产加工番茄在缓苗期后60d达到峰值,低产加工番茄达到峰值时间比高产加工番茄推后4d,低产和高产加工番茄的干物质积累量峰值分别为63.14g/株和127.35g/株。2.9加工番茄果实品质比较
图4
可溶性固形物含量、果实硬度、单果质量、果肉厚度和可溶性糖含量是衡量加工番茄品质的关键指标。综合测定结果见表5。
由表5可以看出:可溶性固形物含量高产加工番茄比低产少0.38%;果实硬度高产田比低产田低0.89kg·cm-2;单果质量高产比低产多5.2g;果肉厚度高产比低产大0.12cm;可溶性糖含量高产比低产少0.86%。高产加工番茄果实的品质指标除单果质量和果肉厚度高于低产外,其他指标都低于低产。总之,高低产加工番茄果实品质之间差异比较显著,低产加工番茄果实品质高于高产加工番茄果实品质。
表5 加工番茄果实品质比较
通过对新疆加工番茄高产田与低产田群体结构比较分析,结果表明,不同产量水平加工番茄与群体结构特征有关,高产群体结构具体指标如下:
(1)高产加工番茄与低产加工番茄盛果期前生育进程相差较小,高产加工番茄在果实膨大期至成熟期生长显著慢于低产加工番茄,整个生育期高产比低产晚8d。
(2)高产加工番茄株高比低产株高矮8.91cm,茎粗比低产粗0.54cm,果枝数多2.89个,主茎节间长短1.47cm,子叶节高低0.91cm,单株结果数多13.10个,单果重多5.2g/果。高产加工番茄种植群体结构较合理,植株健壮,不易倒伏,坐果率,单果重较重。
(3)高产加工番茄果实主要分布在中下部占79.8%,低产加工番茄果实主要分布在中上部约占80%,中部果实分布相对稳定占44.2%。
(4)高产加工番茄各生育时期叶面积指数(LAI)高于低产田,叶面积指数在0.86~4.13范围内;高产田各生育时期干物质积累量高于低产田,高产和低产加工番茄的干物质积累量峰值分别为163.14g/株和127.35g/株。
[1]崔金霞,庞胜群,刘慧英,等.绿洲地区加工番茄生态适应性初步分析[J].河北农业科学,2008(2):27-29.
[2]张勇,毛浩量,王柏柯,等.几个加工番茄新品种在不同地区的适应性研究[J].新疆农业科学,2009(5):998-1002.
[3]陈官印,张军,马俊海.新疆昌吉州加工番茄高产栽培技术[J].内蒙古农业科技,2003(S2):43-45.
[4]代数伟,王伟,何龙,等.加工番茄不同产量果实分布的对比[J].新疆农业科技,2010(6):42-43.
刘心雨(1964年—),新疆,农学学士,副教授,从事农学专业教学与科研工作。研究方向:耕作与栽培。
2014-03-09