氮磷钾不同配比对早春大棚番茄产量的影响

于新峰，张春奇，李红波

（洛阳农林科学院，河南 洛阳 475100）

番茄是主要蔬菜作物之一，深受人们喜爱，随着生活水平不断提高，人们对番茄的需求量逐渐增多，设施番茄的面积也不断扩大。在经济利益的驱动下，菜农在设施番茄生产中为了尽快收回投资，提高短期收益，盲目施用肥料，结果产生负效应，主要表现在：一是化肥施用量过大，远超过番茄当茬生产需求，不仅造成肥料资源的浪费，过量肥料遗留土壤还造成环境污染，引发土壤板结或酸化及土壤盐渍化问题，影响番茄产量和品质[1-6]。二是肥料元素配比不合理，菜农潜意识里认为增施氮肥、磷肥可以提高蔬菜产量，忽略钾肥的重要性，不能根据番茄生长需求合理配施肥料。肥料各元素配比不合理造成土壤养分供求失衡，影响番茄的品质，降低番茄产量，而且还会使番茄硝酸盐、亚硝酸盐含量超标，危害人体健康[7-10]。本试验的目的是探讨氮磷钾配施对设施番茄春茬番茄产量的影响，找出最佳施肥配比，为洛阳地区温室番茄科学施肥提供依据，力求在保证农产品和环境安全的前提下做到合理有效地施用肥料，促进设施番茄优质生产和可持续发展。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验在洛阳农林科学院日光温室试验田进行，土质为砂壤土，pH 7.4，速效氮100.40 mg/kg、有效磷15.0 mg/kg、速效钾40.0 mg/kg。

1.2 试验材料

供试番茄品种为洛番10号，由洛阳农林科学院选育。

试验肥料为尿素（湖南宜化集团生产，含N≥46.4%）；过磷酸钙（宜都兴发化工有限公司生产的富磷牌，含P2O5≥14%）；硫酸钾（湖北阿康化肥有限公司生产的加农牌，含K2O≥22%）。

1.3 试验设计与方法

12月8日播种育苗，次年2月10日分苗，3月10日定植于大棚内，采用单干整枝，留4穗果打顶，整个生育期治虫治病。株行距为40 cm×60 cm，每行20株，起垄地膜覆盖栽培。

试验采用“3414”平衡施肥试验设计，施肥处理见表1、表2。尿素30%作基肥、开花坐果期追施15%、果实膨大期追施20%、第1穗果采收后追施20%、盛果期再追加15%；过磷酸钙70%作基肥、开花坐果期追施10%、果实膨大期追施10%、盛果期追施10%；硫酸钾30%作基肥、开花坐果期追施15%、第1穗果实变白时追施10%、盛果期追施45%。

试验采用“3414”二次回归设计，共有14个处理，3次重复，小区面积为4.8 m2。在番茄整个采收期算出小区平均产量，并折算成667 m2产量。

2 结果与分析

2.1 番茄产量数学模型的建立和应用

按照“3414”设计方案的统计方法分析，根据田间试验结果，利用DPS统计软件对数据进行分析，得出氮、磷、钾3种肥料用量与产量极大值的回归方程。

表1 各处理水平每667 m2肥料用量 kg

表2 番茄“3414”施肥试验设计及产量

Y=3 333.55+2 011.34X1+1 138.39X2+1 115.61X3-764.26X1×X1-655.53X2×X2-634.46X3×X3+119.86X1×X2+337.26X1×X3+535.66X2×X3 （1）

对方程（1）进行分析，可得F=10.96＞F0.05=6.00，相关系数R=0.98，决定系数R2=0.96，调整相关系数Ra=0.93。所获得番茄施肥效应函数能反映生产实际情况，番茄产量与氮磷钾施肥量之间存在显著的回归关系。

不同氮磷钾配比对番茄产量的影响很大，在生产中，应当氮磷钾平衡施肥，农户普遍采用的肥料种类和施肥量只是根据经验和估计来推测的，一味多施氮肥，易引起植株生长异常，降低果实品质和产量。应用番茄产量数学模型得出最佳经济施肥指标：氮磷钾配比为X1=0.14，X2=0.08，X3=0.22。

折合667 m2肥料用量分别为：N 19.45 kg、P2O511.11 kg、K2O 30.56 kg时，得667 m2极大经济产量7 454.54 kg。

2.2 主因子效应分析

由于各因子对产量的效应还受二次回归系数的影响，因此，要具体明确各因子对产量影响的主次关系，还要求出各因子变化的边际效应值，其值的大小可直接表明某一因子对函数目标影响的大小。产量综合数学模型采用降维法[11]：将N、P、K中2个变量的取值（取设计值的中间值X1=1.5，X2=1.5，X3=1.5）固定，分别得到方程（2）、（3）、（4）：

Y1=5 017.31+2 763.02X1-764.26X1×X1 （2）

Y2=5 635.69+2 121.67X2-655.53X2×X2 （3）

Y3=5 133.31+2 424.99X3-634.46X3×X3 （4）

根据以上3式，作出N、P、K施用量与产量的抛物线（图1）。

由图1可知，在一定取值范围内，施用氮磷钾肥能有效增加番茄的产量。在超过一定取值范围后，再施用氮磷钾肥均会使产量降低。番茄植株体内的养分含量以钾最高，氮次之，磷最低。生产上应当注意结合地力，合理施肥，避免过量施肥，以免造成肥料浪费、番茄减产等问题。

3 小结

3.1 通过对回归方程的建立，得出667 m2最佳施肥指标为N施用19.45 kg、P2O5施用11.11 kg、K2O施用30.56 kg时，得极大经济产量7 454.54 kg。

3.2 在早春大棚番茄生产过程中，在一定取值范围内，施用氮、磷、钾肥能有效增加番茄的产量，过量施用氮、磷、钾肥均会使产量降低，生产中应注意肥料的平衡合理施用。

3.3 试验采用“3414”平衡施肥试验设计，以氮磷钾肥对洛番10号番茄产量的影响进行了研究，

图1 氮磷钾施肥水平与产量的关系

在相关因素的试验上有一定的代表性。由于在生产实践中需要考虑的因素较多，同时各因素的互作效应比较复杂，所以在今后的试验中将进一步进行深入研究，使研究结果为番茄合理施肥提供更科学的依据。

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