微生物肥料在番茄上的应用效果研究

2024-04-19 01:04孙国波陈甜甜张耀华史桂芳
农业与技术 2024年7期
关键词:可溶性番茄肥料

孙国波陈甜甜张耀华史桂芳

(1.泰山职业技术学院,山东 泰安 271000;2.泰安市岱岳区农业农村局,山东 泰安 271021;3.泰安市农业科学院,山东 泰安 271000)

番茄营养丰富,富含蛋白质、维生素C、番茄红素等,同时还具有保健和预防疾病等药用价值,被称为“健康果蔬之首”[1]。又因其颜色鲜艳,风味独特,深受人们的喜爱,从而成为世界各国广泛栽培的主要蔬菜,也是世界上消费量大的十种蔬菜之一[2,3]。番茄生长过程中需肥量大,种植户为了追求高产,普遍存在过量盲目施肥等现象[4]。化肥的大量施用,在增产的同时也造成番茄果实品质下降、土壤板结、酸化等问题[5-7]。因此,改善番茄生产施肥结构,实现番茄产量品质同步提升,对推动农业生产持久稳健增长,增加农民收益具有十分重要的指导意义。

微生物肥料能够有效改良土壤结构,提升土壤肥力水平,丰富土壤微生物多样性及种群数量,增强土壤中酶的活性,有助于加速植物营养物质的循环与转化,促进作物生长发育进程,增强植株生命力,进而提高农作物的产量。同时,其还能改善作物的内在品质,如提升营养价值、改善口感等,从而满足现代农业对绿色发展、安全生产及持续进步的标准,与我国农业逐渐转型为生态友好型的发展趋向相吻合。因此,为了提高番甜的产量和品质,做了本试验研究,以期为微生物肥料在番茄上的推广和应用奠定理论基础和科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计与方法

试验于2022年在泰安市岱岳区大汶口镇进行。供试土壤为褐土,基本肥力条件:碱解氮89.0mg·kg-1、速效磷31.7mg·kg-1、速效钾100.6mg·kg-1、有机质13.006g·kg-1,pH7.0。番茄品种为“菜都5号”。番茄分大、小行距种植,分别为0.75m和0.5m,株距为0.25m,约定植3860.0株·667m-2。

试验共设置3个处理。MA:常规施肥加微生物肥料A 2250.0kg·hm-2作基肥。MB:常规施肥加微生物肥料B 2250.0kg·hm-2作基肥。FP:常规施肥,常规施肥投入氮肥(以N计)225.0kg·hm-2,磷肥(以P2O5计)150.0kg·hm-2,钾肥(以K2O计)300.0kg·hm-2。微生物肥料MA有效活菌数为2.6×108CFU·g-1,微生物肥料MB有效活菌数为3.0×108CFU·g-1。不论是常规化肥还是微生物肥料,均在耕地作业前以撒施的方式均匀施入土壤中。4月23日选择大小基本一致的幼苗等密度移栽。8月18日经济产量采收结束。此外,番茄生长期间其它的田间管理措施完全一致。

1.2 测定内容及方法

1.2.1 番茄植株生长发育及经济性状的测定

定期观测番茄植株的生长发育状况。每处理随机选取10株番茄,在番茄植株拉秧前,记录番茄总果数、果实横径及单果重;在番茄盛果期(第2穗果成熟期),测定番茄植株主茎高和主茎粗。

1.2.2 番茄果实产量的测定

每处理随机选择4处样点记录每次收获番茄果实的重量,累加得出最终产量。每处理设立了尺寸为6.0m×3.0m的产量评估区域,其总面积为18.0m2,每个处理设置4次重复。

1.2.3 番茄果实品质指标的测定

在番茄盛果期(第2穗果成熟期)每处理采集相同部位的10个番茄带回实验室检测番茄果实品质,分别测定维生素C含量、可溶性糖比例、可滴定酸以及可溶性固形物含量,同时进行2次重复实验以确保数据准确可靠。其中,维生素C含量采用2,6-二氯靛酚滴定法测定[8];可溶性糖采用蒽酮比色法测定[9],可滴定酸采用NaOH滴定法测定[10],可溶性固形物含量采用PAL-1型糖度计测定。

1.3 数据统计与分析

采用Microsoft Excel 2007软件进行数据录入与处理;数据统计与分析运用SPSS 17.0软件进行,通过LSD法进行差异显著性检验,以确保所得数据的准确性和科学性。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对番茄植株生长发育的影响

通过调查不同处理番茄植株生长发育状况可以看出,见表1,2种微生物肥料处理均能够明显促进番茄的生长发育,表现为生长旺盛稳健,主茎粗壮,叶色较深,叶片舒展、肥厚且有光泽,坐果率较高,果实形状规正、表皮光滑、色泽亮丽,叶片功能期长,抗逆性强等。说明2种微生物肥料在促进番茄生长发育,增强光合作用,延长叶片功能期,提高番茄商品价值等方面均具有明显效果,为番茄最终取得高产、优质、高效创造了良好条件。

表1 不同处理番茄植株生长发育状况

2.2 不同施肥处理对番茄植株及经济性状的影响

通过对番茄植株及经济性状调查可以看出,见表2,相较于常规施肥FP处理,微生物肥料MA处理主茎高、主茎粗、单株结果数、果实横径、单果重分别增加3.2cm、0.11cm、0.4个、0.27cm、10.2g;微生物肥料MB处理分别增加2.4cm、0.10cm、0.6个、0.31cm、11.9g。就番茄果实的单果重而言,与FP处理相比,MA处理提高5.8%,MB处理提高6.8%,说明施用2种微生物肥料均可明显改善番茄植株及经济性状,从而达到最终的高产。

表2 不同处理番茄植株及经济性状调查结果

2.3 不同施肥处理对番茄产量的影响

由不同施肥处理番茄产量结果可以看出,见表3,与常规施肥FP处理相比,MA处理增产8000.4kg·hm-2,增产率为13.3%,产量差异达到显著水平;MB处理增产9778.3kg·hm-2,增产率为16.3%,产量差异亦达到显著水平;2种微生物肥料之间相比,MB处理比MA处理增产1777.9kg·hm-2,增产率为2.6%,产量差异未达到显著水平。由此可见,施用2种微生物肥料对番茄均具有明显的增产效果。

表3 不同处理番茄产量

2.4 不同施肥处理对番茄品质指标的影响

对不同施肥处理的番茄进行品质指标测定,见表4,结果显示,2种微生物肥料处理中的番茄果实维生素C含量与常规施肥FP相比都有所增加,其中MA增幅为16.7%,MB增幅为20.4%,差异显著。说明较常规施肥相比,施用微生物肥料可显著增加番茄果实维生素C的含量,从而增加番茄果实营养。2种微生物肥料处理中的番茄果实可溶性糖含量与常规施肥FP相比亦有所增加,MA增加了14.9%,MB增加了16.7%,差异均达到了显著水平。相反,2种微生物肥料处理中的番茄果实可滴定酸含量较常规施肥FP则都有所下降,其中MA降幅为7.3%,MB降幅为9.8%,差异显著。可溶性固形物含量方面,微生物肥料处理与常规施肥FP处理相比亦有所增加,MA增加了5.8%,MB增加了9.6%,差异均达到了显著水平。可见应用微生物肥料相较于常规施肥方式,能够明显提升番茄果实中可溶性糖分与可溶性固形物的含量,同时减少可滴定酸的含量,这一改变有助于改善番茄果实的口感,进而提升番茄果实的质量水准。

表4 不同施肥处理番茄果实品质指标测定结果

2.5 不同施肥处理对番茄果实经济效益的影响

通过对不同施肥处理进行经济效益分析可以看出,见表5,常规肥基础上再施用A、B 2种微生物肥料,与FP处理相比,MA和MB处理产值分别增加14400.72元·hm-2和17600.94元·hm-2,若不考虑人工费用,除去微生物肥料的成本支出,MA处理和MB处理的净增收额分别为11250.00元·hm-2和14000.00元·hm-2。进一步比较可知,MB处理相较于MA处理,额外增收2750.00元·hm-2。基于番茄经济效益的深度剖析,可以明确看出,在原有常规施肥基础上追加这2种微生物肥料都能带来显著的经济效益提升。

表5 不同处理番茄经济效益分析结果

3 讨论与结论

微生物肥料通过微生物活动增加植物养分的供应量,不仅可以提供作物生长所需要的多种营养元素,还能有效增加土壤有机质和有益微生物数量[11]。微生物肥料中的有益微生物可通过固氮、磷钾矿化等过程,有效提升土壤中养分的含量,有助于土壤健康团粒结构的形成,进而增强土壤保水、保肥能力,从而有助于植物对营养及水分的吸收,促进植物茁壮生长,提高作物产量,改善农产品的内在品质和外在表观,同时对农业生态环境产生积极影响[12,13]。

植株良好的生长发育是取得高产的先决条件。本试验中无论是MA处理还是MB处理的番茄植株,其生长状态都表现为旺盛且稳健,主茎粗壮,叶色较深,叶片舒展肥厚且有光泽,果实形状规整,表皮光滑,色泽亮丽,基本无畸形果。这表明MA和MB 2种微生物肥料的应用对番茄植株的生长发育产生了积极的推动作用。不仅提高了植株整体的营养状况和抗逆性,也有效改善了番茄果实的品质和产量。这可能是这2种微生物肥料提供的养分均衡,促进了番茄植株对养分的有效吸收利用,从而有利于其健康、高效的生长发育。具体施肥配方与措施值得进一步研究推广。

维生素C、可溶性糖、可滴定酸及可溶性固形物的含量等指标对果实风味品质和营养价值有决定性作用,从而直接影响商品价值[14]。通过测定品质指标可以发现,使用微生物肥料MA和MB处理的番茄在多个品质维度上都展现出了显著的优势。相较于常规施肥FP处理,MA和MB处理维生素C含量分别提高了16.7%和20.4%,这说明微生物肥料能够有效促进番茄果实维生素C的生物合成,从而使果实营养价值得到大幅提升。在可溶性糖含量这一决定番茄甜度的关键指标上,与常规施肥FP处理相比,MA处理的番茄果实增加了14.9%,MB处理则提升了16.7%。这说明番茄果实的甘甜度得到了增强,迎合了消费者的口感需求。就可滴定酸含量而言,MA处理较习惯施肥处理降低了7.3%,MB处理降低了9.8%,较低的可滴定酸含量有助于调节番茄果实的酸甜比,使之风味更佳。相较于FP处理,MA和MB处理的可溶性固形物含量分别增长了5.8%和9.6%,可溶性固形物含量体现了番茄果实的综合品质,其增加意味着番茄果实的质地更为饱满,口感更加醇厚。微生物肥料处理无论是在提升番茄果实营养价值(如维生素C含量)、改善口感(如增加可溶性糖含量、降低可滴定酸含量),还是增强果实的感官(如提高可溶性固形物含量)等方面,都展现出了较常规施肥FP处理的显著优越性。因此,施用微生物肥料不仅有助于提高番茄的产量,更有助于提升其品质,为实现番茄产业的可持续发展和满足市场对农产品高品质需求提供了有力支持。

从经济效益角度分析,施用微生物肥料后,尽管增加了肥料成本,但通过显著提高番茄产量和品质,带来了更高的产值,MA处理和MB处理相比常规施肥处理分别增收11250.00元·hm-2和14000.00元·hm-2,显示出良好的经济效益。

综上所述,微生物肥料在番茄生产上的应用对于改善番茄的生长性能,提升产量和品质,增加经济效益均具有显著效果。其通过提高土壤肥力,优化土壤微生物环境,促进植株对养分的吸收等方式,既满足了现代农业对番茄生产高产、优质的需求,又顺应了农业向生态友好型发展的趋势。因此,微生物肥料非常适于在番茄生产上推广应用,具有重要价值和广阔前景。未来进一步的研究将聚焦于微生物肥料种类及其与化肥适宜配比对番茄产量与品质影响的精细化调控,以期更加精准地发挥微生物肥料的潜力,助力番茄产业绿色发展。

猜你喜欢
可溶性番茄肥料
番茄炒蛋
秋茬番茄“疑难杂症”如何挽救
番茄果实“起棱”怎么办
2019年3月肥料购、销、存统计
2019年3月肥料购、销、存统计
2018年12月肥料购、销、存统计
肥料是否正规 教你快速辨别
鲜地龙可溶性蛋白不同提取方法的比较
可溶性Jagged1对大鼠静脉桥狭窄的抑制作用
可溶性ST2及NT-proBNP在心力衰竭中的变化和临床意义