日光温室条件下不同番茄椰糠栽培方式比较试验

王艳芳，张海芳，贾宝弟，李 超，何晓萌，徐 进，李新旭，赵 鹤

（1.北京市农业技术推广站，北京 100029；2.北京市大兴区农业技术示范站，北京 102615）

随着科技的发展与进步，无土栽培成为了北京市发展都市型现代农业，实现规模化、标准化、专业化生产的重要手段。椰糠栽培由于其成本低、透气性好、可重复使用、可降解等特性逐渐成为无土栽培的重要栽培基质[1]。国外许多研究均表明，椰糠可以替代泥炭、岩棉等高价格、不可再生资源而作为无土栽培基质，其部分产品的理化性质甚至优于传统栽培基质[2]。我国是椰子产业大国，椰糠资源丰富[3]，目前国内一些科研院所已经开展了基质开发研究，但尚未达到应用阶段[4-5]，以椰糠为基质主体材料的研究报道较少。试验旨在通过对比不同椰糠栽培方式下番茄植株长势、产量、水肥利用率、生产成本等情况，筛选出适宜日光温室番茄生产的经济可行的标准化椰糠栽培方式。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验番茄品种为金冠28号，试验椰糠及栽培方式见表1，试验用肥料来自上海永通肥料公司。

1.2 试验方法

试验于2016年在大兴区农业技术示范站的日光温室内进行，设置3种栽培方式（支架式、槽式、袋式）处理，3次重复。1月2日播种，2月22日定植，所有处理株行距一致，进行常规的田间栽培管理，并观测以下指标。

表1 不同栽培方式处理

1.2.1 植株长势

定植后每处理每重复随机确定15株番茄，要求与边界保持一定距离，拴上标牌，记上编号，调查株高、叶片数。

1.2.2 坐果习性

观察记录播种时间，第1片真叶出现时间（露头）、第1穗花现蕾时间（群体内50%以上现蕾）、第1穗花开花时间（群体内50%以上开花）、第1穗果坐果时间（群体内50%以上坐住果）、第1穗果实采收时间。

1.2.3 果实品质

取每1穗果实红熟期的新鲜番茄，进行品质测定。采用2,6-二氯靛酚滴定法测定抗坏血酸（VC）含量，蒽酮比色法测定可溶性糖含量，NaOH滴定法测定有机酸含量，阿贝折光仪测定可溶性固形物含量，用硫酸-水杨酸法测定果实内硝酸盐、亚硝酸盐含量[6-7]。

1.2.4 水肥施用量

根据基质含水量（30%左右）、回液量（20%～30%）、水肥EC值进行灌溉、施肥，从播种开始记录每处理每重复的每次浇水量和每次施肥量。

1.2.5 产量效益

每次采收时记载每个小区的实际产量，其中畸形果和商品果分别记载产量，同时记录每次番茄采收时的销售单价。

2 结果与分析

2.1 不同栽培方式对番茄物候期的影响

由表2可知，3种栽培方式的播种、第1片真叶及定植的时间均一致，而其第1穗花现蕾、开花、坐果及采收的时间均不同。其中，支架式栽培的番茄第1穗花现蕾、开花、坐果及采收的时间最早，分别为2月24日、3月3日、3月16日、4月28日，较槽式栽培可提前3 d采收上市，较袋式栽培提前5 d，具有较大的优势。同时，3种栽培方式的采收时间均在“五一”前后，处于番茄价格高涨期，效益较好。

表2 不同栽培方式对番茄物候期的影响 月-日

2.2 不同栽培方式对番茄植株长势的影响

由表3可知，从播种至2016年7月4日拉秧，支架式、槽式、袋式3种椰糠栽培方式的株高日增量分别为1.67、1.91、1.68 cm，其中槽式栽培的株高增长显著快于其他2种方式，支架式栽培与袋式栽培在株高增长上基本一致。支架式、槽式、袋式3种椰糠栽培方式的叶片数日增量分别为0.18、0.20、0.19片，叶片增长速率基本一致，没有显著差异。

表3 不同栽培方式对番茄植株长势的影响

2.3 不同栽培方式对番茄果实发育及产量的影响

2.3.1 不同栽培方式对番茄果实发育的影响

由于日光温室生产难以解决夏季高温的难题，本茬生产只统计了6穗果的发育情况。从番茄果实发育情况来看（表4），第1、2穗果的发育时间较长，均在45 d以上。其中，支架式栽培的第1穗果从开花到采收需要50 d，而槽式与袋式栽培需要48 d。3种栽培方式的第3、4、5穗果从开花到采收均需要40 d左右。总体来看，支架式栽培的果实发育所需时间比其他2种方式稍长。

表4 不同栽培方式对番茄果实发育的影响

2.3.2 不同栽培方式对番茄产量的影响

从表5可知，槽式栽培的单株产量、折合667 m2产量分别为3.63、8 239.9 kg，显著高于其他2种栽培方式，而支架式和袋式栽培的单株产量、折合667 m2产量无显著差异。

表5 不同栽培方式对番茄产量的影响 kg

2.4 不同栽培方式对番茄果实品质的影响

从表6可知，支架式栽培的番茄有机酸显著高于袋式栽培，而与槽式栽培无显著差异；袋式栽培的番茄糖酸比显著高于支架式栽培，但与槽式栽培无显著差异；槽式栽培的番茄硝酸盐含量显著低于其他2种方式；3种栽培方式的番茄果实VC、可溶性糖、可溶性固形物的含量均没有显著差异，且均未检测出亚硝酸盐。

表6 不同栽培方式对番茄果实品质的影响

2.5 不同栽培方式对番茄水肥利用的影响

由表7可知，不同栽培方式的浇水量、施肥量不同。支架式栽培的浇水量、施肥量最少；袋式栽培最多，分别为326.93 m3、412.67 kg。槽式栽培的每立方米水产出与每千克肥料产出均显著高于其他2种方式，分别为26.67、21.09 kg；而支架式栽培与袋式栽培无显著差异。

表7 不同栽培方式对番茄水肥利用的影响

2.6 不同栽培方式成本效益分析

2.6.1 成本核算

由表8可知，支架式、槽式、袋式3种椰糠栽培方式的每667 m2用水费用分别为154.26、173.01、183.08元，用肥成本分别为6 951.06、7 812.72、8 253.31元；加上栽培槽系统、基质、铺设用工、田间管理、用药的成本，总成本分别为10 270.75、11 080.97、11 325.84元。由此可见，日光温室椰糠栽培的前期投入成本较高，其中袋式栽培方式的成本最高。

表8 不同栽培方式667 m2成本分析 元

2.6.2 效益计算

根据2016年4—7月新发地的番茄市场价格趋势，番茄价格从4月下旬以后持续走低，6月中旬达到最低，之后略有上升。从表9可以看出，支架式、槽式、袋式3种椰糠栽培方式的总效益分别9 384.40、13 450.36、9 833.72元，其中番茄采收盛期集中在5月中旬与6月份。从第1茬的生产利润来看，槽式栽培最高，为2 369.39元，而支架式栽培与袋式栽培均入不敷出，下一茬生产需优化浇水、施肥方案，降低成本，提高产量，促进效益提高。

表9 不同栽培方式667 m2番茄效益分布及利润 元

3 讨论与结论

3.1 不同栽培方式与番茄长势及果实发育、产量的关系

研究表明，根系受到低温或高温胁迫时，地上部叶片的生长、光合作用等均会受到不同程度的抑制[8]。试验中，3种栽培条件下由于栽培容器的不同，散热、蓄热能力各异，导致番茄根系温度存在一定差异。支架式、袋式栽培的椰糠均在袋中，不利于散热，根系相对较弱。综合比较槽式栽培在番茄植株长势方面较具有优势。

3.2 不同栽培方式与番茄果实品质的关系

可溶性固形物是决定果实风味和品质的重要因素。可溶性糖是高等植物的主要光合产物，是植物体内可利用态物质和能量的供应基础，也是植物生长发育和基因表达的重要调节因子[9-11]。人体所需的VC主要从蔬菜水果中获取，因此蔬菜中VC含量对蔬菜的品质至关重要。试验中，3种栽培方式的可溶性固形物、可溶性糖及VC的含量均未达到显著性差异。

糖酸比是番茄风味的重要影响因子，王晓静等[12]的研究结果显示，番茄品质指标相关性中的影响因子排序为：可溶性固形物＞糖酸比＞VC含量。试验中，袋式栽培的糖酸比显著大于支架式栽培，而与槽式栽培无差异。

番茄是一种富氮喜硝的作物，人体摄入的硝酸盐72%～94%来自蔬菜。适量的硝酸盐摄入可以维持人体内的N、O平衡，提高健康水平和运动能力，但过量摄入的硝酸盐会在人体内被还原成为亚硝酸盐，对人体健康构成威胁[13-15]。试验中，槽式栽培的硝酸盐含量显著低于支架式、袋式栽培。

因此，综合考虑可以看出槽式栽培的品质较好。

3.3 不同栽培方式与番茄水肥利用的关系

不同的栽培方式其灌溉、施肥策略不同。试验结果显示，槽式栽培条件下的每立方米水产出、每千克肥料产出均具有显著优势。

3.4 不同栽培方式与成本效益的关系

不同栽培条件的投入成本不一，番茄物候期不同，产量与效益也不同。试验中，从成本角度来看，3种栽培方式的前期投入均较高，这是番茄工厂化生产不可避免的。从效益来看，槽式栽培利润最高，而其他2种栽培方式却无利润。

通过综合分析3种栽培方式下的番茄植株长势、果实发育、产量、品质、水肥利用及成本效益等多方面因素，可以得出结论：在以椰糠为基质的番茄日光温室栽培中，槽式栽培最具优势和发展潜力。

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