膜下滴灌不同水?肥?密度处理对加工番茄产量及品质的影响

陈宇 马捷 刘燕 高婧 徐广祥 杨卓儒 高强 王永

摘要 為探明适宜河套地区加工番茄膜下滴灌生产的灌水量、施肥量与种植密度，以早熟加工番茄品种IVF1301为试材，以充分灌水（W）、当地推荐施肥量（F）并一次性施肥、推荐种植密度（M2）为对照，设 3 个滴灌水量（高水W1 100%W、中水W2 75%W、低水W3 50%W）、3 个施肥量并分次施肥（高肥F1 100%F、中肥F2 75%F、低肥F3 50%F）和3个种植密度（M1 30 000株/hm2、M2 33 000株/hm2和M3 36 000株/hm2），3因素正交设计，共10个处理，研究滴灌条件下不同水、肥、密度处理组合及施肥方式对加工番茄产量及品质的影响。结果表明，相同灌水量、施肥量、种植密度条件下，分次施肥能达到高产优质高效的目的;试验条件下滴灌水量、施肥量、种植密度这3个因素最优产量组合为处理③（W1F3M3），其次为处理⑤（W2F2M3），W1、F2、M3所对应的产量最高，可作为生产中的最优产量组合。

关键词 加工番茄;水肥管理;种植密度;产量;品质

中图分类号 S641.2  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2021）22-0059-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.22.014

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of Different Water， Fertilizer and Density Treatments of Drip Irrigation under Plastic Film on Yield and Quality of Processing Tomato

CHEN Yu  MA Jie  LIU Yan2  et al

（1.Bayannur Academy of Agricultural and Animal Sciences， Bayannur， Inner Mongolia 015000;2.Inner Mongolia Academy of Agricultural and Animal Sciences，Hohhot，Inner Mongolia  010031）

Abstract In order to find out the suitable irrigation amount， fertilization amount and planting density of processing tomato under mulch drip irrigation in Hetao Area， IVF1301 was used as the test material， with full irrigation（W）， local recommended fertilization amount （F） and one-time fertilization， and recommended planting density（M2） as the control， three drip irrigation water volumes （high water W1 100%W，middle water W2 75%W， low water W3 50%W）， three irrigation water volumes （high water W1 100%W， middle water W2 75%W， low water W3 50%W） were set.The effects of different combinations of water， fertilizer and density treatments and fertilization methods on the yield and quality of processing tomato under drip irrigation were studied by orthogonal design with three fertilization rates （high fertilizer F1 100%F， medium fertilizer F2 75%F，low fertilizer F3 50%F） and three planting densities （M1 30 000 plants/hm M2 33 000 plants/hm2 and M3 36 000 plants/hm2）. The results showed that under the same irrigation amount， fertilization amount and planting density， the purpose of high yield， good quality and high efficiency could be achieved by multiple fertilization;under the experimental conditions， the optimal yield combination of drip irrigation amount， fertilization amount and planting density was treatment ③ （W1F3M3）， followed by treatment ⑤（W2F2M3）， and the corresponding yield of W  F2 and M3 was the highest， which could be used as the optimal yield combination in production.

Key words Processing tomato;Water and fertilizer management;Planting density;Yield;Quality

河套地区位于内蒙古西部地区，具有太阳辐射强、光照时间长、昼夜温差大、降雨量稀少等气候特点，非常适合番茄的生长[1]，番茄以红色素含量、可溶性固形物含量高而闻名[2]。目前，河套地区加工番茄生产面积在全国仅次于新疆，由于种植效益显著高于其他主要作物，如小麦、玉米、向日葵等，已成为当地农民重要的经济来源之一[3]。近年来，河套地区加工番茄的种植模式逐渐由大水漫灌向膜下滴灌转变，膜下滴灌技术将覆膜种植与滴灌灌溉相结合，是当前最先进的农田灌溉技术之一，也是地膜栽培技术的扩展和深化，能够适时地为农作物的生长提供所需的水分和养分[4]，且田间湿度人为可控性强，便于病害的预防，是较理想的番茄灌水方式，若想将膜下滴灌的优势发挥到最大，种植技术需要进行相应的改变。研究表明，施肥方式、滴灌水量、施肥量、栽培密度等因素均会影响加工番茄的产量和品质。李青军等[5-6]研究表明，分次施肥可提高肥料利用率，增加加工番茄产量;张坤等[7]、瞿国文[8]研究表明，不同灌溉量可显著影响加工番茄的叶面积、产量和品质，过量灌溉导致产量下降;张勇等[9]研究表明，适宜的加工番茄栽培密度，有利于固形物含量、红色素含量及产量的提高。河套地区尚无针对加工番茄膜下滴灌技术水、肥、密度三因素配合的研究，笔者通过设置3水平滴灌水量、施肥量和种植密度正交组合，研究这3个因素对加工番茄单株商品果重、单株果重、单果重、产量、可溶性固形物含量、番茄红素含量等指标的影响，选出最优生产组合，以期为河套地区膜下滴灌水肥一体化在加工番茄上的运用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2019年5—9月在内蒙古巴彦淖尔市农业科学院杭锦后旗园子渠试验站进行，试验用地约0.067 hm 肥力中上等，前茬大麦。土壤肥力情况：有效磷含量17.4 mg/kg、速效钾含量190 mg/kg、全氮含量1.01 g/kg、有机质含量16.2 g/kg、pH 8.5、全盐含量0.5 g/kg。

1.2 试验材料

选用中国农业科学院蔬菜花卉所育成的加工番茄早熟品种IVF1301。采用穴盘育苗方法，4月1日播种，5月17日露地定植。

1.3 试验方法

以充分灌水（W，灌水定额1 800 m3/hm2[10]）、当地推荐施肥量（F）并一次性施肥、推荐种植密度（M2）为对照，设 3 个滴灌水量（高水W1 100%W、中水 W2 75%W、低水 W3 50%W）、3 个施肥量（高肥 F1 100%F、中肥 F2 75%F、低肥 F3 50%F）和3个种植密度（M1 30 000株/hm2、M2 33 000株/hm2和M3 36 000株/hm2），3因素正交设计，共10个处理。按照带种肥过磷酸钙375 kg/hm2、硫酸钾150 kg/hm2、尿素150 kg/hm2换算为小区面积用量后，对照一次性施入，其余小区磷、钾肥一次性施入，氮肥施入50%，剩余50%以追肥形式施入。小区面积 40 m 2行区，覆膜种植、滴灌浇水，大行距100 cm，小行距60 cm。通过水表和阀门控制灌水量，为了保证缓苗一致，故各处理间移栽期灌水量无差异。通过计算施肥量在果实膨大期随水施入。各处理施肥量、滴灌水量及时间见表1和表2。

1.4 测定项目与方法

产量：每个处理小区取 3个重复，每个重复选取 5 株测产，将各计产小区分别称重，计算产量。

品质：在果实成熟期，每处理各取发育状况相对一致的果实10颗测定番茄品质。其中可溶性固形物含量采用手持折射仪测定，番茄红素含量采用可见分光光度计法[11]测定。

1.5 数据分析

采用Microsoft Excel 2010进行数据计算，用SPSS 17.0统计软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥方式对加工番茄产量和品质的影响

不同施肥方式对加工番茄产量和品质的影响见表3。由表3可知，在相同灌水量、施肥量和种植密度条件下，分次施肥（W1F1M2）比对照一次性施肥产量增加19 474.53 kg/hm 增幅29.68%，差异显著;单株商品果数增加9.8个，增幅24.5%，差异显著;单株商品果重增加0.49 kg，增幅24.87%，差异显著;单株果重增加0.53 kg，增幅26.90%，差异显著;单果重增加0.56 g，增幅1.15%，差异不显著;可溶性固形物含量增加0.3百分点，增幅6.67%，差异不显著;番茄红素含量增加6.7 mg/kg，增幅5.84%，差異显著。

2.2 不同处理对加工番茄产量的影响

不同滴灌水量、施肥量和种植密度组合对加工番茄产量的影响见表4。由表4可知，在所有处理中，以处理③（W1F3M3）的单株商品果数最高，为65.98个，较其他处理增加13.98～25.78个;处理⑨（W3F3M2）的单株商品果重、单株果重、单果重最高，分别为3.19 kg、3.24 kg、63.05 g，较其他处理分别增加0.28～1.17 kg、 0.26～1.14 kg和6.17～19.41 g。折合产量位于前二位的是处理③（W1F3M3）、处理⑤（W2F2M3），分别为111 310.00、107 170.00 kg/hm 但与其他处理产量未达到显著水平。

2.3 不同处理对加工番茄植株性状和品质的影响

不同滴灌水量、施肥量和种植密度组合对加工番茄植株性状和品质的影响见表5。由表5可知，在所有处理中，以处理①（W1F1M1）的分枝数最多，为8.33个，较其他处理多0.33～1.66个;处理⑤（W2F2M3）的株高最高，为86.33 cm，较其他处理高7.0～17.5 cm。处理⑥（W2F3M1）的可溶性固形物含量最高，为5.5%，较其他处理高0.4～0.9百分点，与除处理⑦外的其他处理差异显著;处理②（W1F2M2）的番茄红素含量最高，为128.6 mg/kg，较其他处理高7.2～22.9 mg/kg，与除处理⑤和处理⑨外的其他处理差异显著。

2.4 各因素对加工番茄产量和品质的影响

从表6可以看出，滴灌水量、施肥量、种植密度3个因素仅对番茄红素含量有显著影响，对其余指标均无显著影响。且依据分析结果，各因素的交互作用均不明显，故可以不考虑各因素间的交互作用。

从表7可以看出，滴灌水量、施肥量、种植密度这3个因素对产量的影响程度表现为种植密度>施肥量>滴灌水量，且最优组合为W1F2M3。

3 讨论与结论

该研究结果表明，施肥方式对河套地区加工番茄产量的影响很大，相比一次性施肥，分次施肥能够增加番茄产量19 474.53 kg/hm 增幅29.68%;单株红果个数增幅24.5%，单株商品果重增幅24.87%;单株果重增幅26.90%，单果重增幅1.15%，可溶性固形物含量增幅6.67%，番茄红素含量增幅5.84%。由此可见，相同灌水量、施肥量、种植密度条件下，分次施肥能达到高产优质高效的目的。

综合考虑水、肥、密度的协同效应、节水节肥及增产优质等因素，试验条件下滴灌水量、施肥量、种植密度这3个因素最优产量组合为处理③（W1F3M3），其次为处理⑤（W2F2M3）。

W1、F2、M3所对应的产量最高，可作为生产中的最优产量组合。该量化指标为河套地区膜下滴灌技术在加工番茄上的应用提供水、肥、密度综合管理理论依据，对当地加工番茄高产优质高效生产和水肥一体化技术的进一步应用具有重要的生产意义。

参考文献

[1] 陈宇，徐广祥，高强，等.内蒙古巴彦淖尔市番茄产业现状、问题与发展建议[J].农业工程技术，2020，40（32）：17-18.

[2] 张旭，史有国，杜敏霞，等.河套地区加工番茄高产优质栽培技术[J].内蒙古农业科技，201 42（6）：8 98.

[3] 史有国，张旭，罗建新，等.加工番茄新品种巴番1号的选育[J].内蒙古农业科技，201 40（6）：101-102.

[4] 趙娜，冯君伟，李晓红，等.不同滴灌专用肥对河套灌区玉米生长发育及产量的影响[J].北方农业学报，2018，46（6）：58-63.

[5] 李青军，张炎，胡伟，等.施肥方式对滴灌加工番茄干物质积累、养分吸收和产量的影响[J].中国土壤与肥料，2017（4）：93-98.

[6] 刘梅，班世红，刘爱业，等.内蒙古杭锦后旗番茄氮肥不同施用时期的研究[J].安徽农业科学，201 42（32）：11302-11303.

[7] 张坤，刁明，张筱茜，等.不同灌溉量对不同加工番茄品种的产量和品质的影响[J].园艺与种苗，2018，38（2）：1- 35.

[8] 瞿国文.不同灌水量对加工番茄生长及产量的影响[J].新疆农垦科技，201 37（6）：19-20.

[9] 张勇，杨红，赵家宏.加工番茄密度对比试验总结[J].新疆农业科技，2002（S1）：77.

[10] 郭克贞，徐冰，田德龙，等.河套灌区加工番茄膜下滴灌技术规程：DB/15T 906—2015[S].呼和浩特：内蒙古自治区质量技术监督局，2015.

[11] 滕秀兰，蒲陆梅，王兴民.分光光度法测定番茄红素[J].理化检验（化学分册），201 49（11）：1385-138 1388.