不同整枝方式對管棚越夏栽培番茄生長的影響

辛世杰 ，葛婷 ，朱文瑩 ，王濤 ，奧巖松

（1.上海交通大學農(nóng)業(yè)與生物學院，200240；2.上海多利農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司；3.南京農(nóng)業(yè)大學園藝學院）

番茄是我國主要的蔬菜作物，在果菜生產(chǎn)中占有重要位置。南方地區(qū)夏季高溫、高濕的環(huán)境對番茄生長發(fā)育極為不利，高溫可導致番茄花柱衰弱，花粉粒萌發(fā)、花粉管伸長不良，受精不完全，生產(chǎn)實踐中表現(xiàn)為花穗數(shù)減少、坐果率降低、果實品質下降等[1]。近年來，南方地區(qū)對于番茄越夏栽培研究主要集中在引進新品種和遮陽覆蓋方面，關于整枝方式對越夏栽培番茄生長的影響研究很少。整枝不僅可以調節(jié)植物的營養(yǎng)生長與生殖生長，還可以改善植株群體冠層小環(huán)境，如冠層的溫度、光照、濕度[2，3]，是提高產(chǎn)量、獲得最佳經(jīng)濟效益的良好途徑。本文通過研究不同整枝方式對管棚越夏番茄生長的影響，以期為南方地區(qū)管棚越夏番茄高產(chǎn)優(yōu)質栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試番茄品種為桃太郎，由上海市動植物引種研究中心于1996年從日本引進。

1.2 試驗處理

試驗設3個處理，即單稈整枝、雙稈整枝、連續(xù)摘心，分別標記為 A1（CK）、A2、A3，當植株長到 40～50 cm時進行。每個處理3次重復，每個重復30株。

1.3 試驗方法

試驗在上海市南匯區(qū)大團鎮(zhèn)多利農(nóng)莊有機蔬菜生產(chǎn)基地進行。管棚長60 m，寬8 m，植株定植前深翻起壟，壟寬1.5 m，壟高0.2 m，壟溝寬0.5 m，每壟定植2行植株，行距0.9 m，株距0.35 m。2010年6月5日將番茄定植于管棚中，定植前施有機肥作基肥，植株進行滴灌，每壟2行植株分設2條滴管帶，使滴灌水直接灌于植株根系附近。通風范圍從大棚側面距離地面0.3～1.5 m，通風口統(tǒng)一安裝防蟲網(wǎng)，晴天連續(xù)放風，雨天將卷簾放下，棚內張貼黃板。大棚前茬為黃瓜，土壤有機質含量9.66 g/kg，速效N含量91.87 mg/kg，速效P含量28.58 mg/kg，速效K含量6.431 mg/kg。

1.4 指標測定

從番茄定植30 d后開始取樣，每隔15 d各個處理隨機選取3株番茄，測定株高和莖粗；每隔30 d各處理隨機選取3株，取同一節(jié)位的成熟葉片測定葉綠素、可溶性蛋白和丙二醛含量；各處理隨機取3株植株的根系，剪取其尚未木質化的側根及細根測定根系活力。定植30 d后各處理隨機選取3株，測定整株所有葉片的葉面積。番茄成熟后，測定番茄果實單果質量、可溶性糖含量、有機酸含量、VC含量、番茄紅素含量、蛋白質含量和果實硬度，并統(tǒng)計番茄的總產(chǎn)量。

株高和莖粗用卷尺和游標卡尺測量；葉綠素含量的測定用丙酮乙醇提取法[4]；可溶性蛋白、丙二醛、根系活力分別采用考馬斯亮藍法，硫代巴比妥酸法，TTC法測定[5]；葉面積用Photoshop陰影面積法測定；果實品質中可溶性糖、有機酸、VC、番茄紅素含量分別用蒽酮比色法[6]、氫氧化鈉滴定法[7]、2，6-氯酚靛酚滴定法[6]和正己烷提取法測定[8]；果實硬度用GY-3型硬度計測定。

數(shù)據(jù)采用SAS 9.1分析軟件進行單因素方差分析，文中所列數(shù)據(jù)均為3次重復的平均值。

2 結果與分析

2.1 不同整枝方式對越夏栽培番茄株高、莖粗的影響

如圖1所示，在定植初期，3種整枝方式處理的番茄株高幾乎沒有差異；45 d后3個處理的株高開始表現(xiàn)出差異，并且越來越明顯；在60，75 d時，連續(xù)摘心處理株高分別比單稈和雙稈處理高27.0%，29.3%；在90 d時，連續(xù)摘心處理的番茄植株最高，單稈整枝處理次之，第3是雙稈整枝。3個處理植株莖粗的變化趨勢與株高相似，定植初期3個處理差異不明顯，隨著植株的生長，連續(xù)摘心處理植株的莖粗開始超過單稈整枝和雙稈整枝，最后趨于穩(wěn)定。在30～75 d階段，各處理莖粗增長幅度較大，CK、A2、A3莖粗分別增加 152%，57.3%，109%；75～90 d階段，3個處理植株莖粗變化不明顯。

2.2 不同整枝方式對越夏番茄葉面積、產(chǎn)量的影響

由圖2可見，3個處理番茄葉面積呈遞減趨勢，表現(xiàn)為單稈處理＞雙稈處理＞連續(xù)摘心處理。單稈整枝處理葉面積為2 694.69 cm2，雙稈整枝葉面積為2 207.373 cm2，葉面積最小的是連續(xù)摘心處理，為1 725.02 cm2，各處理之間差異顯著。不同整枝處理方式下的番茄產(chǎn)量變化趨勢正好與葉面積變化趨勢相反，連續(xù)摘心＞雙稈整枝＞單稈整枝，產(chǎn)量分別為 4 005.02，3 366.14，3 329.49 kg/667 m2，說明雖然連續(xù)摘心使植株的葉面積總量減少，但是提高了對光能的利用率，從而使番茄產(chǎn)量得到明顯的增加，這與王聰?shù)妊芯拷Y果相同[9]。

圖1不同整枝方式對番茄株高和莖粗的影響

圖2 不同整枝方式對越夏番茄葉面積及產(chǎn)量的影響

2.3 不同整枝方式對越夏番茄葉片葉綠素含量的影響

如圖3所示，對葉綠素a含量來說，各處理間變化趨勢不同，雙稈整枝處理植株體內葉綠素a變化幅度不大；連續(xù)摘心處理葉綠素a變化幅度較大，尤其是中期取樣的時候，植株葉綠素a含量降至最低水平。對葉綠素b含量來說，單稈整枝處理是先增后減，前期和后期都低于雙稈整枝和連續(xù)摘心處理，而中期則較高，雙稈整枝及連續(xù)摘心處理呈逐漸增加的趨勢。對葉綠素總含量來說，連續(xù)摘心處理在初期葉綠素含量低于單稈整枝和雙稈整枝處理，但是后期逐漸升高，最后含量高于單稈及雙稈整枝處理，雙稈整枝處理葉綠素變化幅度很小，單稈整枝處理前期至中期葉綠素含量幾乎沒有變化，后期呈下降趨勢。各處理植株葉綠素b含量和總含量變化趨勢一致。

圖3 不同整枝方式對番茄葉片葉綠素含量的影響

2.4 不同整枝方式對越夏番茄葉片丙二醛含量的影響

丙二醛（MDA）作為評價質膜受損程度的一個指標，可以分解機體代謝過程中產(chǎn)生的活性氧，避免其對機體產(chǎn)生毒害作用。由圖4可見，雙稈整枝處理的番茄在整個生長期內，其葉片丙二醛含量都高于單稈整枝和連續(xù)摘心處理，生長后期雙稈整枝處理的丙二醛含量分別比另外2個處理高50.1%和15.4%，且差異顯著；連續(xù)摘心處理番茄葉片丙二醛含量呈先增加后降低的趨勢，前期植株葉片丙二醛含量最低，為5.95×10-9mol/g，在生長過程中逐漸高于單稈整枝處理；單稈整枝處理植株葉片MDA含量呈逐漸降低趨勢，由6.3×10-9mol/g降低到 4.5×10-9mol/g，降低了 28.2%。

圖4 不同整枝方式對番茄葉片丙二醛含量的影響

圖5 不同整枝方式對番茄根系活力的影響

2.5 不同整枝方式對越夏番茄根系活力的影響

由圖5可見，各處理植株根系活力在整個生長期均呈逐漸降低的趨勢，前期連續(xù)摘心處理植株根系活力最高，為 3 787.7 mg/（g·h），分別比雙稈整枝處理及單稈整枝處理高25.7%和32.4%；中期3個處理的植株根系活力差異不顯著；后期根系活力最高的是單稈整枝處理，為 851.37 mg/（g·h），分別比雙稈整枝和連續(xù)摘心處理高39.5%和38.9%；雙稈整枝處理的根系活力在整個生長周期都是最低的。

表1 不同整枝方式對越夏番茄果實品質的影響

2.6 不同整枝方式對越夏番茄果實品質的影響

由表1可知，雙稈整枝處理的番茄果實可溶性糖和有機酸含量最高，分別為3.72%和0.55%，但與單稈整枝、連續(xù)摘心處理間的差異不顯著，單稈整枝和連續(xù)摘心處理的可溶性糖、有機酸含量相當；雙稈整枝處理的果實VC含量最高，分別比單稈整枝處理及連續(xù)摘心處理高10.9%和13.1%，且差異顯著；果實可溶性蛋白含量連續(xù)摘心處理最高，為18.41 mg/g，分別比單稈整枝和雙稈整枝處理高42.2%和23.1%，且差異顯著，其次是雙稈整枝處理，單稈整枝處理可溶性蛋白含量最低；果實番茄紅素含量單稈整枝處理最高，與雙稈整枝、連續(xù)摘心處理差異顯著，連續(xù)摘心處理次之，雙稈整枝處理最低；單稈整枝處理的番茄果實硬度最高，為0.55 Pa，其次為連續(xù)摘心處理，雙稈整枝處理最低。

3 結論與討論

越夏栽培困難現(xiàn)象在許多蔬菜作物生產(chǎn)中普遍存在，但是引起越夏栽培困難的原因尚未完全清楚，原因之一可能是溫度直接影響植株器官的庫強，進一步影響干物質的分配[10]。該研究通過不同的整枝方式處理越夏番茄，結果發(fā)現(xiàn)其對番茄越夏有促進作用，尤其是連續(xù)摘心處理對番茄越夏栽培促進作用明顯。連續(xù)摘心處理后，越夏番茄株高、莖粗等均優(yōu)于單稈整枝和雙稈整枝處理，且植株體內葉綠素、根系活力等生理指標也比單稈整枝、雙稈整枝處理植株的高。原因可能是整枝協(xié)調了植物營養(yǎng)生長與生殖生長之間養(yǎng)分競爭的矛盾，使養(yǎng)分向生長中心的轉運。另外，連續(xù)摘心整枝方式效果最佳，原因可能是摘心換頭刺激了營養(yǎng)生長，增加了功能葉面積，提高了光合效率，增大了同化量，同時增加了同化物在果實中的分配率。

3種不同的整枝方式對越夏番茄生長均有促進作用，但是不同整枝方式對番茄各生長指標促進作用存在差異。就產(chǎn)量而言，連續(xù)摘心處理植株的產(chǎn)量最高，每667 m2產(chǎn)量4 005.015 kg，其次是雙稈整枝，單稈整枝產(chǎn)量最低；在丙二醛含量方面，雙稈整枝處理更優(yōu)一些；在葉綠素含量、根系活力等指標方面，連續(xù)摘心處理比單稈整枝、雙稈整枝處理效果更佳；而對番茄果實品質來說，連續(xù)摘心處理的番茄品質不是最優(yōu)，但是其果實各項營養(yǎng)指標與最優(yōu)處理并無顯著差異。綜合而言，連續(xù)摘心處理更有利于越夏番茄生長。

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