不同施鈣措施對加工番茄臍腐病發(fā)生率及產(chǎn)量品質(zhì)的影響

李美寧，危常州，朱齊超，朱金龍，趙紅華，何婷

（石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院／新疆兵團(tuán)綠洲生態(tài)農(nóng)業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，石河子832003）

臍腐病是番茄栽培生產(chǎn)中發(fā)生的一種常見的生理性病害，一般認(rèn)為是由缺鈣引起。鈣作為植物必需的營養(yǎng)元素，在植物生長發(fā)育和應(yīng)對環(huán)境脅迫中處于中心調(diào)控地位［1］。大多數(shù)土壤溶液中鈣離子的濃度約為10－2mol／L時(shí)［2］，一般能滿足作物生長發(fā)育對鈣營養(yǎng)的需求。番茄需鈣量大，且在整個(gè)生長發(fā)育過程中都需要［3］，但由于植物內(nèi)鈣的長距離運(yùn)輸主要發(fā)生在木質(zhì)部，其運(yùn)輸?shù)膭恿κ钦趄v作用，而幼嫩部位以及果實(shí)的蒸騰作用較小，對鈣的競爭弱于葉片，加之鈣在韌皮部中移動性差，難以再運(yùn)輸和分配到新生部位及果實(shí)，因此容易發(fā)生缺鈣現(xiàn)象［4－5］。番茄缺鈣易導(dǎo)致臍腐病的發(fā)生，嚴(yán)重影響果實(shí)外觀和內(nèi)在品質(zhì)及耐貯性［5］。目前，防治加工番茄臍腐病的主要方法是噴施氯化鈣或配合施用萘乙酸，施用方法以葉面噴施為主，人工勞動強(qiáng)度大且機(jī)械田間作業(yè)對加工番茄物理損傷較嚴(yán)重。

新疆加工番茄栽培普遍采用滴灌的灌溉方式，該系統(tǒng)能方便的將水溶性鈣鹽輸入植物根部，如能起到與葉面噴施類似或者更好的效果，將大幅度降低田間作業(yè)成本。而以硝酸鈣為鈣源，采用土施的方法防治加工番茄臍腐病的研究較少。為此，本試驗(yàn)通過噴施和滴施不同鈣肥，研究外源鈣對加工番茄果實(shí)鈣含量、臍腐病發(fā)生率、產(chǎn)量以及相關(guān)品質(zhì)指標(biāo)的影響，以期為加工番茄高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1．1 試驗(yàn)區(qū)域基本情況

試驗(yàn)于2011、2012年在石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗(yàn)站大田進(jìn)行，前茬作物2011年為棉花，2012年為小麥，秋灌的灌量為900m3／hm2。土壤質(zhì)地為中壤土，有機(jī)質(zhì)17．3g／kg，全氮0．71g／kg，堿解氮81．9 mg／kg，速效磷18．4mg／kg，速效鉀155．5mg／kg。

1．2 方法

1．2．1 試驗(yàn)方案

試驗(yàn)設(shè)置3種處理，包括：

1）不施鈣肥處理（CK）；

2）噴施CaCl2處理（SCaCl2）：從出現(xiàn)第1穗花開始，每隔1周左右向心葉和幼果上噴灑0．5%的CaCl2溶液；

3）滴施硝酸鈣處理（DCa（NO3）2）：選擇硝酸鈣做追肥。

各處理施肥量保持一致，氮肥總施用量為300 kg／hm2，基肥占1／3，其余做追肥；處理3中由于硝酸鈣含有氮素，除基肥外，每次追肥采用尿素補(bǔ)充不足硝酸鈣所含氮素的部分。磷鉀肥在播前以基肥的形式施入，施用量分別為 P2O5135kg／hm2、K2O 135kg／hm2。每個(gè)處理重復(fù)3次，田間隨機(jī)區(qū)組排列。不同處理氮肥施用日期和施用量見表1。

供試番茄品種為石紅九號，采用一膜兩行種植模式，行距配置為40cm－68cm－40cm，株距40cm。田間管理與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理相同，即3～4片真葉時(shí)定苗，定苗后及時(shí)中耕，果實(shí)成熟后分次采摘，灌溉方式為滴灌，全生育期灌水8次，總灌溉量為3900 m3／hm2。

1．2．2 樣品的采集與分析

1）加工番茄果實(shí)鈣含量的測定：在加工番茄成熟期采取加工番茄果實(shí)，用自來水洗去其灰塵，再用去離子水沖洗干凈，于105℃殺青，75℃烘干，稱重法測定其干物質(zhì)積累量，然后將樣品粉碎、過篩，采用HCl＋Vc浸提法［6］進(jìn)行樣品前處理，用原子吸收分光光度計(jì)測定植株鈣含量。

2）加工番茄品質(zhì)的測定：加工番茄成熟后，每個(gè)小區(qū)選取10個(gè)番茄果實(shí)，測定番茄的品質(zhì)。番茄紅素、可溶性固形物分別采用紫外可見分光光度法（國標(biāo)法）［7－8］、手持折光儀測定，總酸、還原糖、Vc含量分別采用酸堿滴定法［9］、銅還原－直接滴定法、2，6－二氯靛酚法測定，番茄硬度采用果實(shí)硬度計(jì)測定。

3）產(chǎn)量測定：提前劃定測產(chǎn)區(qū)，在加工番茄成熟期，分次采摘成熟果實(shí)，稱重并計(jì)數(shù)，并測定全部小區(qū)收獲株數(shù)，根據(jù)小區(qū)面積換算成畝收獲株數(shù)。

產(chǎn)量＝畝收獲株數(shù)×單株果數(shù)×單果重［10］。

4）加工番茄臍腐病發(fā)生率的測定：采收期隨機(jī)抽取100個(gè)加工番茄，統(tǒng)計(jì)臍腐病果數(shù)，計(jì)算臍腐病發(fā)生率。

1．2．3 數(shù)據(jù)計(jì)算與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行處理，方差分析采用Spss17．0軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2．1 不同施鈣措施對加工番茄果實(shí)鈣含量和臍腐病發(fā)生率的影響

由表2可知，滴施硝酸鈣和噴施氯化鈣處理都可提高加工番茄果實(shí)中鈣含量、降低臍腐病發(fā)生率，果實(shí)鈣含量明顯高于臍腐病果實(shí)中鈣含量（0．96g／kg），分別較不施鈣處理增加了5．2%、44．4%，臍腐病的發(fā)生率分別較不施鈣處理降低了37．8%、56．1%。滴施硝酸鈣防治臍腐病效果較好，與不施鈣處理和噴施氯化鈣處理差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2．2 不同施鈣措施對加工番茄產(chǎn)量的影響

表3顯示，與CK相比，噴施氯化鈣處理加工番茄的單株果枝數(shù)、單枝果枝果數(shù)、單株果數(shù)、單果重、產(chǎn)量均有所增加，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，分別較CK增加了4．42%、0．72%、2．54%、15．25%、7．45%。與CK相比，滴施硝酸鈣處理加工番茄的單株果枝數(shù)、單株果數(shù)、單果重都增加了，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中單果重增加較多，較CK增加了16．42g；單枝果枝果數(shù)稍有下降，但加工番茄產(chǎn)量顯著增加，達(dá)到了140t／hm2，較 CK 增加了25731kg／hm2。與噴施氯化鈣處理相比，滴施硝酸鈣處理加工番茄的單株果枝數(shù)、單枝果枝果數(shù)、單株果數(shù)都有所下降，單果重、產(chǎn)量增加顯著，分別較噴施鈣肥處理增加了11．65%、14．27%。滴施硝酸鈣增產(chǎn)效果明顯，與CK和噴施氯化鈣處理差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2．3 不同施鈣措施對加工番茄品質(zhì)的影響

由表4可知，與不施鈣相比，噴施氯化鈣處理加工番茄中還原糖、Vc含量、糖酸比、可溶性固形物含量稍有降低，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；番茄紅素含量降低顯著，較不施鈣處理降低了35．53%；總酸含量和番茄硬度稍有增加，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與不施鈣相比，滴施硝酸鈣處理加工番茄中總酸、還原糖、糖酸比、可溶性固形物含量都有所降低，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；番茄紅素含量降低顯著，較不施鈣處理降低了25．77%；Vc含量和番茄硬度均增加，番茄硬度較不施鈣處理增加了1．78N／cm2，便于加工番茄的運(yùn)輸和儲存。滴施硝酸鈣處理與噴施氯化鈣處理相比，加工番茄中番茄紅素含量顯著增加，而其他品質(zhì)指標(biāo)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明噴施氯化鈣處理會影響加工番茄品質(zhì)。

3 討論

植物缺鈣有2個(gè)原因，一是土壤缺鈣，一般發(fā)生于酸性砂質(zhì)土壤；二是生理缺鈣，盡管土壤含鈣豐富，但是植物（如果樹和蔬菜）常常出現(xiàn)鈣缺乏現(xiàn)象［11］。這主要由于Ca2＋在植物體內(nèi)屬難移動性的元素［12］，難以再運(yùn)輸和分配到新生部位及果實(shí)；另一方面，外在因素如干旱會引起鈣隨蒸騰流向地上部位的運(yùn)輸受限，此外氮肥施用過多，大量鈣進(jìn)入葉片，會導(dǎo)致葉片與果實(shí)爭鈣，加劇了鈣缺乏癥［13－14］。番茄花期缺鈣誘導(dǎo)下部葉片的失綠、早衰及果實(shí)臍腐病的大量產(chǎn)生［15］。噴施鈣肥可以有效的防治臍腐病的 發(fā) 生［16－17］。 林 葆 等［18］研 究 表 明，土 施 硝 酸鈣，可顯著增加蔬菜產(chǎn)量，其增產(chǎn)效果優(yōu)于噴施，土施也可增加大白菜Vc含量。本研究結(jié)果顯示，滴施硝酸鈣可以顯著增加加工番茄果實(shí)鈣含量和加工番茄產(chǎn)量，加工番茄產(chǎn)量分別較不施鈣和噴施氯化鈣處理增加了14．27%、7．45%，滴施硝酸鈣和噴施氯化鈣處理均可顯著降低臍腐病發(fā)生率，其中滴施硝酸鈣的效果較好，施用鈣肥處理加工番茄果實(shí)中番茄紅素的含量顯著降低，其原因有待于進(jìn)一步研究。

綜合加工番茄產(chǎn)量、品質(zhì)、運(yùn)輸儲存等因素，硝酸鈣是一種很好的肥料選擇，其既可以為作物提供氮素，又可以供給充足的鈣營養(yǎng)。硝酸鈣具有緩解番茄氯化鈉脅迫的作用［19］，左余寶等［20］研究表明，在堿化土小麥栽培中施用硝酸鈣后小麥出苗率提高，畝產(chǎn)量和氮肥利用率大幅度增加。但Ca2＋過量，植株缺鐵，植株易造成缺鐵癥，土壤速效鉀低于正常水平時(shí)，也會造成植株缺鉀［21］。因此，應(yīng)注意硝酸鈣用量，可以選擇與酰胺態(tài)和銨態(tài)氮之間的搭配使用。

番茄生產(chǎn)中臍腐病是普遍存在的生理性病害，對生產(chǎn)危害較大。常規(guī)葉面噴施雖然有一定矯正效果，但人力、機(jī)力成本高，且在地面封閉后無法實(shí)施。本研究結(jié)果證明硝酸鈣通過滴灌施用其增產(chǎn)作用及對臍腐病防治效果比葉面噴施顯著，且能避免葉面噴施的缺點(diǎn)，因此該方法在滴灌條件下具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

4 結(jié)論

噴施氯化鈣和滴施硝酸鈣均可增加加工番茄果實(shí)鈣含量、降低臍腐病發(fā)生率，滴施硝酸鈣的效果更顯著。滴施硝酸鈣肥可以顯著增加加工番茄的產(chǎn)量，產(chǎn)量達(dá)到了140t／hm2，分別較不施鈣和噴施鈣肥處理增加了22．8%、14．3%。硝酸鈣滴施對加工番茄果實(shí)品質(zhì)的影響不明顯，但顯著降低了番茄紅素含量。

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