影响番茄可溶性固形物含量的相关因素研究

管安琴，冯伟民，卢昱宇，陈 罡，韩庆余

(江苏省农业科学院 蔬菜研究所/江苏高效园艺作物遗传改良实验室，江苏 南京210014)

影响番茄可溶性固形物含量的相关因素研究

管安琴，冯伟民*，卢昱宇，陈 罡，韩庆余

(江苏省农业科学院 蔬菜研究所/江苏高效园艺作物遗传改良实验室，江苏 南京210014)

以大棚栽培的番茄为材料，研究了不同品种、施肥方式、授粉方式对番茄可溶性固形物含量的影响，结果表明：在影响番茄可溶性固形物含量的诸多因素中，品种是内在因素又是决定性因素，品种间差异比较大，大果番茄可溶性固形物含量显著低于樱桃番茄，樱桃番茄中部分品种间的差异也达到了显著水平，其中小黄冠、金珠、小霞的可溶性固形物含量最高；施用优质的有机肥及一定量的磷肥为基肥与追施一定量的氮、钾肥相结合，对番茄可溶性固形物的含量有一定的影响，但与对照相比差异均未达到显著水平；与自然授粉相比，点花和使用振荡授粉器授粉对番茄可溶性固形物含量的影响均不显著。

番茄；可溶性固形物；因素

番茄是世界第一大蔬菜作物，根据世界粮农组织统计，2014年全球番茄产值是962.8亿美元，在蔬菜和水果中居于首位，我国又是以鲜食番茄为主，其风味品质更受关注[1-2]。番茄果实的风味品质取决于可溶性固形物的含量以及挥发性芳香物质。在可溶性固形物中，主要是糖分含量、酸度、糖酸比的变化影响着番茄果实的风味，而糖分和酸度中又以果糖和柠檬酸起的作用最大，良好的风味既要有较高的含糖量又要有合适的糖酸比；番茄果实中的挥发物质能被人感受到的有30种，但是它们之间相互作用很复杂，气味各自是一种味道，混合后又变成另一种味道。可溶性固形物含量用手持式测糖仪就可以测定，方便易操作；而糖、酸及挥发物质的测定对实验室技术及设备要求都比较高，相应的检测费用也比较昂贵。而有研究报道可溶性固形物含量越高，则番茄风味越佳[3-4]。因此，研究不同因素对番茄可溶性固形物含量的影响，对于研究番茄风味品质有一定的指导作用。本研究选择了品种、施肥、授粉方式3种贴近生产又是可选择、可控的因素研究它们对番茄可溶性固形物含量的影响，这对于帮助种植者生产出高品质番茄，提高其经济效益具有重要指导意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

参试品种14个：苏粉11号、金陵美玉、金陵秀玉由江苏省江蔬种苗科技有限公司提供；金棚9号、金棚JP513、粉妹一号、小黄冠由西安金鹏种苗有限公司提供；金珠、金玉、千禧、小霞由中天农业发展(昆山)有限公司提供；佳西娜、贝蒂、福特斯由徐州市瑞克斯旺蔬菜有限公司提供。

供试肥料为：(1)猪粪有机肥，其基本理化性质：有机质含量28.44%，氮磷钾含量4.51%，含水量35.31%，由江苏省明天农牧科技有限公司提供；(2)豆粕有机肥，其基本理化性质：氮磷钾≥5%，有机质≥45%，豆粕素≥6%，甲壳素≥3%，腐殖酸≥8%，氨基酸≥8%，蛋白质≥7%，EM90活性菌≥2亿/g，由北京海福龙国际化肥贸易有限公司提供；氮、磷、钾肥分别为尿素(N 46.4%)、过磷酸钙(P2O512%)和硫酸钾(K2O 52%)。

1.2 试验设计和方法

试验于2016年3～7月在南京市六合区竹镇江苏省农业科学院试验基地进行。主要研究番茄可溶性固形物含量与品种、施肥、授粉方式各因素的关系。

1.2.1 品种因素 选择近几年种植面积较大的来自不同育种单位的番茄品种14个参试，其中大番茄3个、小番茄1个、樱桃番茄10个。试验采用8 m跨度标准钢架大棚，试验品种在同一个大棚内种植。采用完全随机区组设计，3次重复，42个小区，每小区定植20株，双行种植，高畦栽培，单干整枝，3月3日定植。定植翻地前施猪粪有机肥30000 kg/hm2，其他按照常规管理进行。在果实成熟期，分不同时期每小区选取5个成熟一致的番茄果实，测定可溶性固形物含量。试验结束后，统计分析不同品种的可溶性固形物含量之间的差异[5]。

1.2.2 施肥因素 以金陵美玉为供试品种，在有机肥施用量不变的情况下，采用氮磷钾3因素4水平的“3414”回归最优设计方案[6]，共14个处理，3次重复，42个小区，每小区定植16株，小区间隔0.5 m，各小区完全随机区组排列，单干整枝，3月4日定植。施豆粕有机肥30000 kg/hm2作为底肥，氮磷钾施肥量及施肥方法见表1，作为底肥的磷肥在定植前一次性施入，作为追肥的氮、钾肥平均分4次施入，依次在第一穗果膨大期(定植后55 d)、第二穗果膨大期(定植后73 d)、第三穗果膨大期(定植后83 d)和定植后91 d[7]。可溶性固形物含量调查方法同上。试验结束后，统计分析不同氮、磷、钾配比施肥对番茄可溶性固形物含量的影响。

1.2.3 授粉方式因素 以苏粉11号为供试品种，设3种处理方式，处理1：植物生长调节剂点花(30～40 mg/kg番茄灵)；处理2：番茄振荡授粉器(由北京瑞雪环球科技有限公司提供)振动花序；处理3：自然授粉(通过自然通风及自然界的昆虫授粉)，设为CK。各处理随机排列，重复3次，每小区定植90株，双行种植，高畦栽培,单干整枝，3月3日定植。在定植翻地前施猪粪有机肥30000 kg/hm2，其他按照常规管理进行。在果实成熟期，每小区选取5个成熟一致的番茄果实，测定可溶性固形物含量。试验结束后，统计分析不同授粉方式对番茄可溶性固形物含量的影响。

表1 各施肥处理每小区施肥量及施肥方法

2 结果与分析

2.1 品种因素对番茄可溶性固形物含量的影响

由于3个大番茄品种苏粉11号、金棚9号、金棚JP513相对晚熟一些，5月27日还没有开始采收，所以只调查了3个大番茄品种6月15日的可溶性固形物含量。如图1所示，从6月15日的可溶性固形物含量可以看出，樱桃番茄品种的可溶性固形物含量都显著高于3个大果番茄品种和小果番茄品种佳西娜；3个大果番茄品种及小果番茄佳西娜之间的可溶性固形物含量差异不显著；10个樱桃番茄之间可溶性固形物含量的差异还是比较大的，有些品种之间的差异达到了显著水平。各品种可溶性固形物含量从高到低排列，排在第一梯队的是小黄冠、金珠、小霞，第二梯队的是金玉、金陵秀玉、千禧，第三梯队的是金陵美玉和贝蒂，第四梯队的是粉妹一号和福特斯。从5月27日的可溶性固形物含量可以看出，总体梯队排序情况与6月15日的差不多，只是梯队内部排序有些变化，按照可溶性固形物含量从高到低排列，排在第一梯队的同样是小黄冠、小霞和金珠，第二梯队的是千禧、金玉和金陵秀玉，第三梯队的是贝蒂、福特斯和金陵美玉，第四梯队的是粉妹一号。

如表2所示，从6月15日的数据看，10个樱桃番茄中可溶性固形物含量最低的福特斯与3个大果番茄中可溶性固形物含量最高的金棚9号相比，福特斯的含量是金棚9号的1.33倍；10个樱桃番茄中可溶性固形物含量最高的小黄冠与3个大果番茄中可溶性固形物含量最低的金棚JP513相比，小黄冠是金棚JP513的1.87倍；10个樱桃番茄中可溶性固形物含量最低的福特斯与小果番茄品种佳西娜相比，福特斯是佳西娜的1.35倍；10个樱桃番茄中可溶性固形物含量最高的小黄冠与佳西娜相比，小黄冠是佳西娜的1.85倍；10个樱桃番茄中可溶性固形物含量最高的小黄冠与含量最低的福特斯相比，小黄冠是福特斯的1.36倍。

表2 不同品种番茄的农艺性状和不同时期可溶性固形物含量

图1 不同品种番茄的可溶性固形物含量

2.2 施肥因素对番茄可溶性固形物含量的影响

由表3可以看出，5月24日和6月22日检测的番茄的可溶性固形物含量，在不同施肥处理间差异均不显著。6月13日检测的可溶性固形物含量，大多数施肥处理间差异不显著，只有处理14显著高于处理9、10、11。从每个时期各处理的可溶性固形物含量排名来看，处理6相对比较稳定，排名都在前列。横向比较看，采收初期果实的可溶性固形物含量要高于采收中期果实的，口感上也是采收初期的果实优于采收中期的果实；采收中后期果实的可溶性固形物含量高于前两次采收果实的，但是从口感上明显感觉到甜度偏高、酸度不够，总体味单而淡。

本次施肥试验采用的是氮磷钾3因素4水平“3414”回归最优设计方案，参照吴志勇等介绍的“回归分析”法对此次试验结果进行单因素效应的分析。如图2所示，在P、K肥不变的情况下，N肥在2水平之前，随着N肥施肥量的增加番茄可溶性固形物的含量呈上升趋势，但是当N肥施肥量达到3水平时，番茄的可溶性固形物含量反而有所降低，但差异未达显著水平。如图3所示，在N、K肥不变的情况下，P肥在2水平之前，随着P肥施肥量的增加番茄可溶性固形物的含量呈上升趋势，但是同样当P肥的施肥量达到3水平时，番茄的可溶性固形物含量反而有所下降，同样差异未达显著水平。如图4所示，在N、P肥不变的情况下，K肥在2水平之前，随着K肥施肥量的增加番茄可溶性固形物的含量呈先降低后升高的趋势，当K肥施肥量达到3水平时，番茄可溶性固形物含量同样又有所下降，差异仍未达显著水平。

表3 不同施肥处理对番茄可溶性固形物含量的影响

注：同列数据后相同小写字母表示差异不显著，不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。括号中数字表示排名。

图2 N肥对番茄可溶性固形物含量的影响

图3 P肥对番茄可溶性固形物含量的影响

图4 K肥对番茄可溶性固形物含量的影响

2.3 不同授粉方式对番茄可溶性固形物含量的影响

从图5各处理的可溶性固形物的含量可以看出，处理1(点花)和处理2(振荡授粉器授粉)处理的番茄果实的可溶性固形物含量分别比CK(自然授粉)高0.07和0.26个百分点，处理2也比处理1高0.19个百分点，但是三者之间差异性不显著。从调查的番茄果实的内部结构可以看出，自然授粉和使用授粉器授粉的番茄果实内部结构差不多，果肉多，腔室小，种子发育正常；点花的番茄果实横着切开后可以看出腔室分明且腔室较大，汁多，种子未发育。

图5 不同授粉方式对番茄可溶性固形物含量的影响

3 结论与讨论

不同品种番茄果实的可溶性固形物含量差别较大，是影响番茄可溶性固形物含量的内在因素。3个大果番茄和小果番茄佳西娜这4个品种之间可溶性固形物含量无显著差异，都显著低于樱桃番茄；樱桃番茄中部分品种间的差异性达到了显著水平，其中小黄冠、金珠、小霞的可溶性固形物含量较高，粉妹一号、福特斯的含量相对较低，可溶性固形物含量最高的小黄冠是含量最低的福特斯的1.36倍。因此，在品种选择上，种植者要根据自己产品的价格定位及市场需求选择适合自己的番茄品种，尽可能选择可溶性固形物含量高的番茄品种。

在本试验中，在施用正常范围内有机肥及适量的磷肥作为基肥的同时，在番茄不同生育期追施一定配比的氮、钾肥对番茄可溶性固形物含量有一定的影响，施用相对合理配比的氮、磷、钾肥对番茄可溶性固形物含量有一定的改善作用，可能由于此次试验种植番茄的本底土壤肥力比较充足，加上又施用了一定量的有机肥，所以，与对照相比，追施不同配比的氮磷钾肥对番茄可溶性固形物含量的影响不明显。因此，种植者要根据土壤本底肥力情况选择产出投入比相对高的有机肥产品并与追施适量的氮、磷、钾肥相结合，才能提高番茄果实的产量和品质，达到优质高效的目的。

在不同授粉方式中，点花和振荡授粉器授粉处理的番茄果实的可溶性固形物含量均高于自然授粉，振荡授粉器处理的番茄果实又优于点花的，但三者之间的差异性均不显著，从节约劳动力成本方面核算使用振荡授粉器授粉更优于点花处理。

综合来看，品种因素、施肥因素、授粉方式因素都对番茄可溶性固形物的含量有一定的影响，但是品种因素既是内在因素又是决定性因素，其他两种因素对番茄可溶性固形物含量有一定的影响，但改变不明显。

[1] 我国科学家绘制番茄风味改良路线图[J].蔬菜,2017:51.

[2] 张兰勤,唐新莲,黎晓峰,等.水肥一体化减量施肥对樱桃番茄产质量的影响[J].南方农业学报,2015,46(7):1270-1274.

[3] 刘静.番茄果实风味品质性状的遗传相关分析[J].农业科技与装备,2015(1):3-4.

[4] 霍建勇,刘静,冯辉，等.番茄果实风味品质研究进展[J].中国蔬菜,2005(2):34-36.

[5] 赵怀勇,李群,张红菊.加工番茄可溶性固形物含量相关因素研究[J].北方园艺,2007(2):22-24.

[6] 吴志勇,闫静,施维新,等.“3414”肥料效应试验的设计与统计分析[J].新疆农业科学,2008,45(1):135-141.

[7] 邢英英,张富仓,张燕,等.滴灌施肥水肥耦合对温室番茄产量、品质和水氮利用的影响[J].中国农业科学,2015,48(4):713-726.

(责任编辑：许晶晶)

Research on Related Factors Influencing Content of Soluble Solids in Tomato

GUAN An-qin, FENG Wei-min*, LU Yu-yu, CHEN Gang, HAN Qing-yu

(Institute of Vegetable Crops, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences / Jiangsu Provincial Key Laboratory for Horticultural Crop Genetic Improvement, Nanjing 210014, China)

The effects of variety, fertilization mode and pollination mode on the content of soluble solids in greenhouse tomato were researched. The results showed that variety is an intrinsic and decisive factor among many factors influencing the content of soluble solids in tomato. The content of soluble solids in large-fruit tomato varieties was significantly lower than that of cherry tomato varieties; among some cherry tomato varieties, the differences in soluble solid content also reached a significant level, and the contents of soluble solids in Xiaohuangguan, Jinzhu and Xiaoxia were at top 3 level. The application of high-quality organic fertilizer combined with a certain amount of phosphorus fertilizer as base fertilizer and a certain amount of nitrogen and potassium fertilizer as topdressing had a certain effect on the content of soluble solids in tomato, but this effect did not reach a significant level. In comparison with the natural pollination, both the dot-flower treatment and the oscillatory-pollinator-assistant pollination had no significant effects on the content of soluble solids in tomato.

Tomato; Soluble solid; Factor

2017-05-10

管安琴(1982─)，女，江苏扬州人，助理研究员，硕士，主要从事蔬菜栽培技术研究。*通讯作者：冯伟民。

S641.2

A

1001-8581(2017)09-0027-05