番茄椰糠栽培水肥管理技术

钟泽 杨云云 吴苗 司龙亭 李文虎

摘    要： 对现代玻璃温室环境下，进行番茄椰糠高架、长季节种植的水质条件、椰糠处理、肥料配方、灌溉液管理等技术进行了总结，可为相同栽培模式的生产企业提供技术参考。

关键词： 番茄; 玻璃温室; 椰糠基质; 水肥管理

中图分类号： S641.2 文献标志码： B 文章编号： 1673-2871（2020）09-108-03

玻璃温室种植是现代蔬菜工业化生产的一种发展趋势，特别在番茄种植上，得到了广泛的应用[1]。荷兰是番茄基质无土栽培技术最为先进、成熟的国家[2]，我国大部分地区玻璃温室种植技术都源自荷兰。玻璃温室种植与传统的设施无土栽培有显著的区别[2]，首先是采用悬挂式栽培架，高于地面50 cm左右。其次是采用单一基质，用岩棉或椰糠，成型并预先包装成袋。按体积算，平均到每株的基质用量只有4 L左右。由于以上差异，玻璃温室种植都需要安装施肥系统，包括配肥和灌溉等多种功能，有的还配备回液处理，进行肥水再利用。灌溉方式上，每天都要灌溉几次到十几次。笔者从2012年开始经多年实践，基本掌握了番茄椰糠栽培的技术原理、方法。现将番茄椰糠栽培水肥管理技术进行归纳总结（基于碱性水质），供参考。

1 水质要求

无土栽培首先要有适宜的水源，水质要稳定。一般的河流、水库、浅井水的水质波动较大，不适合直接作为灌溉水。玻璃温室环境下，高架无土栽培模式在我国起步较晚，相关研究还不够全面、系统、深入，也没有制定出统一的无土栽培水质标准。表1是荷兰无土栽培水质标准，可供参考。

荷兰水质标准是否完全适合我国水质情况，有待进一步试验、验证。理论上讲，水中各元素的含量只要不超过作物的需求量，都可以作为水源使用，营养元素的含量高点还可以减少肥料的用量。所以，水源是否可用，除参考表1限值外，还要结合需要配制的灌溉营养液来判断。我国碱性水质地区，对肥料配方影响较大的有钙、镁、硫和碳酸氢根离子，大部分地区钙、镁、硫的含量能达到需求量的1/3～2/3。碳酸氢根需要用硝酸或磷酸来中和，用硝酸相当于添加了氮肥，用磷酸添加了磷肥。在肥料配方时，添加的氮或磷就要做相应的扣除。由于番茄等作物对磷的需求较少，用磷酸中和后，多数地区磷含量就会超标，为此，基本都采用硝酸。当碳酸氢根含量超过3 mmol?L-1（183 mg?L-1）时，往往因加入较多的硝酸而难以实现元素间的平衡。钠是无土栽培对产量品质影响较大的元素，含量不要超过相应的指标。水质能达到配肥的要求就行。

2 椰糠的準备

高架栽培使用的椰糠条经压缩、干燥、装袋，一般长1 m，宽12～18 cm，高3 cm左右，分粗细两层。由于番茄种植长达9个月以上，所以，尽量选用基质量多的椰糠条。种植前，将椰糠条平放在架子上，注意细的一面朝上。然后将滴箭均匀分布插入袋中，通过灌溉系统对椰糠进行浸泡、冲洗。浸泡冲洗可以用清水和硝酸钙溶液。用硝酸钙溶液时，钙离子能置换椰糠吸附的钠离子，硝酸根置换氯离子，在提高清洗效率的同时，增加了氮和钙营养的储存。所以，用硝酸钙溶液冲洗，能为作物生长提供更好的营养基础。配制硝酸钙溶液可用EC值作参考，浸泡时为3.0 ms?cm-1，冲洗时为1.5～2.0 ms?cm-1。冲洗时也可用EC为1.5～2.0 ms?cm-1的灌溉营养液，使定植时基质中的养分更加全面、均衡。浸泡加液时要少量多次，过快会因为吸水膨胀不均匀而破坏基质的整体结构。每次滴加100 mL左右，间隔15～30 min。当袋内充满水后，浸泡24～48 h。浸泡后的开口要在侧面与底面的交接处，分布均匀，两头尽量接近顶端，每侧5～6个，大小以游离水能顺畅流出为宜。实践中开口长度在2 cm以上时，很少出现积水现象。冲洗时，间隔时间和用量可参照浸泡，每冲洗5～10次后取样测定EC，达到要求后停止。冲洗后如果不是马上定植，每天要灌溉1～2次来保持椰糠的湿度，每次50～100 mL。

3 肥料配制

无土栽培的优势是能实时调节肥料配方，满足作物不同生育期的养分需求。配方原理是平衡施肥，通过检测流出液中养分的变化来调节灌溉液中的元素含量，一般流程如图1：

首先，根据品种特点，确定灌溉营养液中各个元素的含量指标，结合水质，制定出基础肥料配方，配制营养液进行灌溉。然后，收集流出液进行化验，与目标值或灌溉值进行比较，调整肥料配方。通过灌溉、收集、化验、调整，形成循环，实现对肥料配方的动态调节。

品种对营养液的要求可以查找文献资料，如果找不到该品种的资料，就参考同类作物。表2是荷兰番茄无土栽培基础灌溉液的含量指标，供参考。

灌溉液中的元素含量，减去水中的量，就是要通过肥料提供的量，由此算出肥料配方。其中需要注意，用硝酸调节pH加入的硝态氮，可视为水中含量，要从肥料中扣除。另外，我国肥料中氮磷钾用N-P2O5-K2O表示，与上表不同，注意换算。基础配方是开始的配方，配方调节第1次基于基础配方，之后基于在用配方。对流出液化验结果进行判断，既可与灌溉液比较，也可与标准值比较。表3是荷兰番茄流出液中各元素的目标值，供参考。

由于取样的偶然性，加上化验结果的误差，调整时既要以当前的数据为主，也要参考之前的化验值，看各个元素的变动趋势。与标准值的差异不大，变动方向是接近标准值，可以保持含量不变;化验结果和变动方向都偏离标准值，就要进行调整，调整的大小可参考偏离值的比例。总之，配方调整很难一蹴而就，需要实践经验和数据积累，是一个长期的工作。

4 母液配制

无土栽培的灌溉都是由施肥系统进行的，肥料和酸都先配制成母液，供施肥系统配制灌溉液时使用。肥料母液要分成2个罐，将含钙与含硫和磷的肥料分开，防止产生沉淀。肥料母液浓度为10%左右，并用硝酸调节pH到4～5之间。硝酸母液浓度根据水中碳酸氢根含量而定，可按1 mmol?L-1（或61 mg?L-1）碳酸氢根对应0.5%配制。比如，水中含碳酸氢根3 mmol?L-1时，硝酸母液的浓度可配成1.5%。配酸时要注意做好安全防护。

5 灌溉液配制

灌溉液的配制由施肥系统自动完成，只要在施肥系统设置适宜的pH和EC即可。番茄椰糠栽培灌溉液pH的适宜范围在5.7～6.2[3]，可设在5.8～6.0。灌溉液EC设定的原则是，在能满足作物产量、品质需求的前提下，越低越好。判断肥料量是否充足，可以通过比较流出液EC与灌溉液EC做初步判断。流出液EC大，说明作物吸收的水分多于肥料，灌溉液中肥料浓度充足。生产中，一般控制流出液的EC高于灌溉液EC 0.5～1.5 ms?cm-1，低了就增加灌溉液EC，高了就适当降低。番茄定植时，灌溉液EC设定在2.1～2.6 ms?cm-1。灌溉液EC的设置要考虑生育期、季节、产量品质等几个因素。从苗期开始，灌溉液EC逐步提高，快速生长期结束后趋于稳定。冬季气温低，蒸发小，灌溉量也小，EC值要高些;春季气温升高，蒸发量增大，EC值要逐步降低。在EC过低时，产量品质都随着EC的增加同时增加;当EC达到一定值后，产量随EC的增加而降低，但品质却略有增加;EC继续增加超过一定的限值后，产量品质都下降[4-6]。灌溉液EC设定还可通过流出液EC、pH的变化趋势来调整，因为流出液EC与pH呈负相关[4]，如果EC不断增加，pH不断降低，说明灌溉液EC偏高。流出液EC、pH虽有波动，但总体平稳，说明肥料浓度适宜。对流出液中营养元素含量进行定期分析化验，不仅能判断含量是否充足，还能判断元素比例是否平衡。有条件2～4周取样1次。当流出液中各种养分含量在适宜范围内时，所对应的EC值就是当下应采用的控制指标。

6 灌溉量管理

由于灌溉都是通过施肥系统自动进行，灌溉量管理集中在灌溉参数的设置与调整上。由于施肥系统不同，涉及的灌溉参数不完全一样。①起始时间：每天开始灌溉的时间，即当天第1次灌溉的时间，一般设置在日出后1～2 h。②结束时间：每天停止灌溉的时间，一般设置在日落前1～2 h。③次灌时长：每次灌溉时间，与滴箭流量和植株大小有关，一般在1～5 min。④灌溉模式：一般分时间模式和辐射模式2种。时间模式指按固定时间间隔进行灌溉，大部分灌溉系統能把一天分为几个时段来设置，以实现早晚间隔时间长，中午间隔时间短的要求。辐射模式指以太阳辐射能的积累值作为下一次灌溉的触发条件，间隔长短根据太阳的辐射强度实现自动调整，达到肥水供应与天气变化相协调。辐射模式是使用最多的控制方式，一般围绕“辐射积累、最长间隔、次灌时长”3个参数进行调整，而最短间隔一般设置在30 min左右，很少变动。

参数调整的目标既要满足水肥需求，又要使流出率尽量接近20%。流出率在当天灌溉结束后测定，作为第2天调整的基础，这种方法有一定的滞后性，但简单易行，在气候稳定的时候相当有效。晴天主要是“辐射积累”起作用，一般根据“起始”和“结束”之间记录的总辐射值和灌溉次数来测算。辐射积累=总辐射值÷（灌溉次数-1），如果计划增加1次灌溉，则除以“灌溉次数”;如果计划减少1次，则除以（灌溉次数-2）。阴雨天以“最长间隔”来控制灌溉次数，用“起始”和“结束”之间的总时间除以拟定的次数来设置;多云天气是“辐射积累”与“最长间隔”共同起作用，设定时要参考近期相似天气的记录。“次灌时长”取决于滴箭流量和拟定的次灌溉量。滴箭流量可以查看厂家提供的规格参数，但最好进行实地测量。用拟定的次灌溉量除以滴箭流量得到每次的灌溉时间。次灌溉量需要随作物生育期逐渐增加，刚定植时，每次每株50～70 mL，之后逐步增加到150 mL左右。灌溉时长一般掌握在3～5次灌溉后，椰糠基质开始有水渗出。3个参数最终影响的是总体灌溉量。如果当日流出率为17%，比20%低3个百分点，第2天的总灌溉量可以简单的增加3个百分点，按增加后的总量调节各个参数。在作物快速生长期间，要预测每天可能增加的灌溉量，按增加后的量设置参数。由于气候变化无法准确预测，每天流出率正好在20%是不现实的。只有充分熟悉和发挥施肥系统提供的功能，不断总结、完善调整方法，才能使灌溉达到理想状态。

参考文献

[1] 金静.玻璃温室番茄无土栽培技术分析[J].现代园艺，2019（8）： 17-18.

[2] 宋发成，刘元义，Domenico L，等.荷兰番茄基质无土栽培主要技术的研究与探讨[J].山东理工大学学报（自然科学版），2020，34（1）： 58-63.

[3] 钟泽，杨云云，肖梦，等，灌溉液不同pH值对椰糠种植番茄的影响[J]. 江苏农业科学，2019，47（2）： 112-114.

[4] 钟泽，杨云云，许飞飞，等，不同施肥量对椰糠栽培番茄生长的影响[J]. 中国瓜菜，2018，31（12）： 45-48.

[5] 张钰，郭世荣，孙锦. 营养液浓度和用量对醋糟基质栽培番茄生长、产量和品质的影响[J]. 中国土壤与肥料，2013（3）： 87-91.

[6] 曹玉鑫，曹红霞，杜娅丹，等. 不同营养液处理对番茄生长及其品质影响[J]. 中国农村水利水电，2016（10）： 59-62.