应学兵,李松昊,江玉娟,阮弋飞,邵泱峰
(杭州市临安区农林技术推广中心,浙江 杭州 311300)
番茄(SolanumLycopersicon)为典型的果蔬两用蔬菜,是世界上消费量最大的十种蔬菜和水果之一[1-2]。我国新鲜番茄年消费量达2 600万t。浙江省在大棚设施蔬菜栽培中,一般实施传统的“大水大肥”管理,常造成肥料的浪费和劳动力成本偏高。水肥同灌是将灌溉与施肥融为一体、同步供应的肥力管理技术,即将肥料溶于水,通过滴灌均匀、定时、定量浸润作物根际生长区,从而达到节水节肥增收的效果[3-4]。
前人已对不同施肥及水肥耦合对番茄产量、品质的影响进行研究[5-9],但肥水同灌对于番茄果实生长及氮磷钾吸收的影响则鲜有报道。本试验通过在设施大棚番茄上开展不同用量水溶肥的肥水同灌对比试验,探讨其对番茄产量、氮磷钾吸收和经济效益的影响,为水肥一体化技术的推广应用提供理论基础和依据。
试验于2017年3月至8月在浙江省杭州市临安区潜川镇阔滩村临安绿川农业开发有限公司温室大棚中进行。该地属于中亚热带季风气候,温暖湿润,雨量充沛,年均日照时长1 847.3 h,年降水量1 628.6 mm,年均气温16.4 ℃,1月均温3.8 ℃,7月均温28.6 ℃,极端最高温40.4 ℃,极端最低气温为-9.2 ℃,年无霜期在250 d左右。土壤为水稻土,pH值5.2,有机碳15.7 g·kg-1,碱解氮118.6 mg·kg-1,有效磷19.2 mg·kg-1,速效钾135.4 mg·kg-1。
2017年2月初在整地时,试验地均施用硫基复合肥600 kg·hm-2(N、P2O5、K2O均17%)作为底肥。番茄品种为杭杂103,于2017年1月15日播种,于3月23日定植,栽培密度24 000株·hm-2。番茄追肥采用随机区组设计,共设常规施肥(CF)、肥水同灌(WF1、WF2、WF3、WF4)等5个处理,施肥进度和施用量如表1所示。每处理0.01 hm2,重复3次,共设15个小区。其他栽培管理措施相同。
2017年6月20日结果盛期,各小区选取果型、颜色、成熟度较一致果实8个,重复3次。称单果重,用游标卡尺测量果纵(横)径,采用折光仪测可溶性固形物,蒽酮比色法测可溶性总糖,酸碱滴定法测有机酸,2,6二氯酚靛滴定法测Vc。将果实切片分别装入信封中,置于烘箱内,105 ℃杀青30 min,70 ℃烘48 h至恒量。粉碎过0.5 mm筛的样品经H2SO4-H2O2消煮后,采用靛酚蓝比色法测定氮含量,火焰光度计法测定钾含量,钼蓝比色-分光光度法测定磷含量[10]。
注:肥料均选用水溶肥(N 18%,P2O58%,K2O 30%)。
产量测定。果实成熟后按小区采摘,每处理重复3个,每重复标记8株,每次收获时将各计产处理分别称重,计算产量。
运用DPS软件对数据进行方差分析,LSD法检验显著性。
从表2可知,WF处理番茄单果重123.5~169.1 g·个-1,与CF相比,单果重增加7.1%~46.7%,其中WF2、WF3显著高于CF;不同施肥处理果实纵径5.0~5.6 cm,其中WF2显著大于CF;果实横径6.2~6.9 cm,果型指数0.77~0.81,不同施肥间没有显著性差异。
表2 不同处理番茄生长性状
注:同列中不同字母表示差异达显著水平(P<0.05)。表3同。
由表3看出,番茄果实可溶性固形物4.8%~5.5%,每100 g鲜果中含Vc 31.6~36.2 mg,可溶性总糖2.15%~2.43%,有机酸0.27%~0.30%,糖酸比7.5~8.1,在不同施肥处理间无显著性差异,但以WF2处理的番茄果实各项指标均为最高。
表3 不同处理番茄果实主要品质性状
从图1可知,不同施肥处理番茄果实氮含量10.6~13.5 g·kg-1,其中WF1处理果实氮含量显著高于其他4个处理,与CF相比,WF1果实氮含量增加7.0%;WF处理中,随着施肥量的减少,果实中的氮含量也显著降低。
从图2可以看出,不同施肥处理番茄果实磷含量在3.3~4.1 g·kg-1,果实磷含量以WF1处理为最高,显著高于其他处理,与CF相比,WF1处理果实磷含量增加17.4%;随着施肥量的减少,WF处理果实中磷含量也明显降低。不同处理番茄果实钾含量在16.1~19.4 g·kg-1,不同处理间差异不显著(图3)。
图1 不同施肥处理番茄果实中的氮含量
图2 不同施肥处理番茄果实中的磷含量
肥水同灌提高了番茄产量和经济效益,WF处理的番茄产量和产值均高于CF。从表4可知,相比CF,WF处理的产量和产值增加7.9%~18.8%,其中以WF2处理为最高。WF处理中施用的是水溶肥,其成本为9 120~14 160元·hm-2,明显高于CF处理的7 200元·hm-2,但能减少施肥过程中的劳动力投入,劳力成本从39 750元·hm-2降至32 250元·hm-2。相比CF,WF处理纯收益增加13.3%~28.9%,其中追肥用量N、P2O5、K2O为129.6、57.6、216.0 kg·hm-2的WF2纯收益为最高。
图3 不同施肥处理番茄果实中的钾含量
表4 不同处理番茄产量及经济效益
肥水同灌增加了番茄单果重量,但果实中的可溶性固形物、Vc、可溶性总糖及有机酸等含量并无显著性改变。WF1处理番茄果实中氮、磷含量显著高于其他处理,而钾含量在不同处理间没有显著性差异。肥水同灌显著提高了番茄产量和经济效益,与CF相比,WF处理的产量和产值增加7.9%~18.8%,纯收益则增加13.3%~28.9%。综合以上各方面考虑,番茄肥水同灌的追肥用量以WF2(N、P2O5、K2O 为129.6、57.6、216.0 kg·hm-2)为宜。
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