不同肥料處理對(duì)番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

田雪蓮，尹顯慧，2* ，龍友華，2，王 梅

(1.貴州大學(xué)作物保護(hù)研究所，貴州 貴陽(yáng) 550025;2.貴州大學(xué)貴州山地農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州 貴陽(yáng) 550025)

目前，我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)普遍存在著化肥施用過(guò)量而有機(jī)肥施用不足的問(wèn)題，單靠增施化肥的增產(chǎn)方法不僅造成了農(nóng)業(yè)投入的增加，導(dǎo)致耕地土壤板結(jié)、土壤鹽漬化程度加重及有機(jī)質(zhì)含量偏低，甚至加劇了農(nóng)田環(huán)境污染，降低農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量，已經(jīng)影響到我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品安全及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展［1－2］。因此，微生物菌肥、微生物菌肥混配、有機(jī)肥等環(huán)境友好型肥料的使用愈來(lái)愈引起人們的重視，成為近年來(lái)我國(guó)肥料研究與開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。微生物菌肥、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥在糧食作物、蔬菜、水果上等作物上應(yīng)用研究報(bào)道較多［3－5］，在番茄上主要集中生物有機(jī)肥及其混配方面，史春余等［6］研究表明，有機(jī)－無(wú)機(jī)復(fù)合肥可以提高根系活力和葉片硝酸還原酶(N R)活性，增產(chǎn)17.13%，同時(shí)還能提高果實(shí)維生素C和可溶性糖含量，降低果實(shí)有機(jī)酸含量，增加糖酸比。徐立功等［7］研究認(rèn)為，生物有機(jī)肥與化肥混施可顯著促進(jìn)番茄植株的生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量，同時(shí)亦可改善果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)與風(fēng)味，尤其可顯著增加果實(shí)的番茄紅素含量，降低果實(shí)硝酸鹽含量。謝景歡等［8］研究了沼渣與化肥配合施用對(duì)番茄生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)沼渣與化肥配合施用有利于番茄生長(zhǎng)發(fā)育，其中60%沼渣+40%化肥處理的植株生長(zhǎng)發(fā)育狀況良好，果實(shí)Vc含量為91.09 mg/kg－1，比對(duì)照高 21.32 mg/kg－1，總糖含量比對(duì)照高2.13%，果實(shí)品質(zhì)有明顯改善。此外，水肥耦合對(duì)番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響也是研究熱點(diǎn)，邢英英等［9］研究表明，與常規(guī)溝灌施肥相比，滴灌施肥能達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效的目的，滴灌施肥增加番茄產(chǎn)量31.04 t·hm－2、干物質(zhì)量3208 kg·hm－2和總氮吸收量73.13 kg·hm－2，增幅分別為46.9%、54.0%和82.4%，同時(shí)增加果實(shí)中Vc含量，水分利用效率和氮肥利用率分別增加46.4%和76.5%。然而，關(guān)于番茄養(yǎng)分管理的研究多集中在平衡施肥和單一營(yíng)養(yǎng)要素作用方面，關(guān)于微生物菌肥、微生物菌肥配施、常規(guī)混配等對(duì)番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響卻鮮有報(bào)道。本研究以“紅澤拉118”為試材，通過(guò)田間試驗(yàn)，探討微生物菌肥、微生物菌肥配施等對(duì)番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，旨在為番茄高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于息烽縣西山鄉(xiāng)鹿窩村，海拔910 m，土壤類型為潮泥田，前茬作物為油菜，肥力水平中等。試驗(yàn)前在園區(qū)內(nèi)隨機(jī)、多點(diǎn)混合采集0～60 cm的土樣作為土壤背景值，測(cè)得土壤pH 6.17，有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38.2 g/kg，堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為104.9mg/kg，有效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65.3 mg/kg，速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為270.3mg/kg。

1.2 試驗(yàn)材料

供試番茄品種為紅澤拉118，由貴陽(yáng)慶豐農(nóng)業(yè)種子有限公司提供。供試肥料有:過(guò)磷酸鈣，上海酶聯(lián)生物科技有限公司;美國(guó)鉀肥，顆粒劑，上海美邦生物科技有限公司;無(wú)水氯化鈣，汕頭市西隴化工廠有限公司;巴西黑金，黑色液體，山東奧凱農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司;金力鉀，高鉀K2O33%，湖南邵陽(yáng)頂盛科技發(fā)展有限公司;仙豐168，山東海來(lái)寶生物工程有限公司提供，主效成分如下:有益活菌數(shù):枯草芽孢桿菌 Bacillus subtilis、擬康氏木霉菌 Trichoderma pseudokoningii)≥15億/g，硝酸稀土≥12%，殼聚糖≥40%，低聚寡糖≥30%。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積55m2，株距75 cm ×60 cm，每667 m2種植1480株。T1:過(guò)磷酸鈣(10 kg/畝);T2:美國(guó)鉀肥(3 kg/畝)+0.5%氯化鈣;T3:巴西黑金(10 kg/畝，稀釋600－800倍)+金力鉀(400倍液灌根)+0.5%氯化鈣;T4:仙豐168(200倍液灌根);T5:清水對(duì)照。不同肥料均在6月20日定植時(shí)灌窩處理。

1.4 分析項(xiàng)目及方法

定植緩苗后，每隔15 d左右取樣1次，每次每小區(qū)取樣5株，分別測(cè)量番茄的株高、莖粗、開(kāi)展度。在番茄盛果期采集每小區(qū)相同部位的果實(shí)10個(gè)，帶回實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)番茄品質(zhì)，測(cè)定果實(shí)中Vc、總糖、總酸、可溶性固形物(可溶性固形物)含量、番茄紅素含量，3次重復(fù)。其中，Vc含量用2，6一二氯靛酚滴定法測(cè)定;總糖含量采用蒽酮比色法測(cè)定;總酸含量采用滴定法測(cè)定;可溶性固形物含量用手持折光儀測(cè)定，番茄紅素含量用分光光度計(jì)測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)結(jié)果以測(cè)定的平均值表示。試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析采用EXCEL和DPS2000數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行分析和差異顯著性檢驗(yàn)(Duncan's新復(fù)極差法)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同肥料處理對(duì)番茄植株形態(tài)指標(biāo)的影響

從表1可以看出，不同肥料處理對(duì)番茄植株的莖粗影響不大，只有處理T4(微生物菌肥)對(duì)番茄莖粗有促進(jìn)作用，各處理間在6月28日、7月13日的調(diào)查結(jié)果差異均不顯著。不同肥料處理對(duì)株高、開(kāi)展度的影響較大。對(duì)于株高，6月28日調(diào)查結(jié)果表明處理T1(常規(guī)施肥)、T2(化肥混施)、T3(微生物菌肥與化肥混施)顯著低于對(duì)照，而處理T4顯著提高了番茄的株高，各處理間與對(duì)照CK差異顯著。7月13日，處理T1株高仍低于對(duì)照，而T2、T3的株高的株高略高于對(duì)照，說(shuō)明肥料T2、T3對(duì)番茄株高的促進(jìn)作用在生長(zhǎng)后期;處理T4的株高最高，為77.29 cm。番茄開(kāi)展度的變化趨勢(shì)基本同株高，處理T1的開(kāi)展度均低于對(duì)照T5，T2、T3、T4均顯著高于對(duì)照，其中處理T4的開(kāi)展度最大，兩次調(diào)查分別為34.04 cm、38.59 cm。綜合分析，處理T4對(duì)番茄植株促進(jìn)效果最好，其次為T3、T2，處理T1基本對(duì)番茄植株形態(tài)沒(méi)有促進(jìn)作用。

表1 不同肥料處理對(duì)番茄植株形態(tài)指標(biāo)的影響Tab.1 Effects of different fertilizer trials on tomatomorphological index

2.2 不同肥料處理對(duì)番茄產(chǎn)量的影響

通過(guò)對(duì)番茄平均產(chǎn)量的測(cè)定表明(圖1)，不同肥料處理對(duì)番茄產(chǎn)量的影響較大，番茄產(chǎn)量較對(duì)照提高了8.32%～33.30%，其中處理T4(微生物菌肥)番茄產(chǎn)量最高，為3078 kg/667m2，較對(duì)照增加了769 kg/667m2，與對(duì)照CK差異顯著。其次產(chǎn)量較高的處理T3(微生物菌肥與化肥混施)，為2916 kg/667m2，而處理T1(常規(guī)施肥)的產(chǎn)量最低為2501.2 kg/667m2，僅比對(duì)照提高了192.2 kg/667 m2，與T2(化肥混施)、T5(CK)均無(wú)顯著差異。

圖1 不同肥料處理的番茄產(chǎn)量Fig.1 The effects of different fertilizer trials on tomato yield

2.3 不同肥料處理對(duì)番茄品質(zhì)的影響

維生素C是評(píng)價(jià)番茄品質(zhì)的重要指標(biāo)。從表2可以看出，不同肥料處理番茄其維生素C均高于對(duì)照CK(14.93% ～23.38%)，處理T4(微生物菌肥)較高，為6.86 g/100 g，其次是處理T3(微生物菌肥與化肥混施)，維生素C為6.65 g/100 g，二者差異顯著，處理 T4、T3、T2(化肥混施)、T1(常規(guī)施肥)分別較對(duì)照 CK提高了 23.38%、19.60%、19.24%、14.93%。說(shuō)明微生物菌肥、微生物菌肥與化肥混施等都能夠提高番茄維生素C的含量。

總糖、總酸含量影響番茄的口感，4種肥料處理均能提高番茄總糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(較對(duì)照提高了(1.58% ～5.35%)，降低番茄總酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，改善番茄口感。其中處理T4的番茄總糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，比 CK提高了5.35%，處理 T1、T2、T3均不顯著。糖酸比可以影響番茄的品質(zhì)，延長(zhǎng)番茄保質(zhì)期，4種處理糖酸比較對(duì)照提高了9.47%～37.59%。

不同肥料處理對(duì)番茄果實(shí)的可溶性固形物均有一定影響，各處理可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)極顯著高于對(duì)照T5(較對(duì)照提高7.78% ～22.96%)，其中以處理 T4可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，達(dá)5.54%，比對(duì)照CK提高了22.96%。番茄紅素是番茄中所含的一種天然色素，是迄今為止自然界中被發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)抗氧化劑之一。番茄紅素的變化趨勢(shì)基本同可溶性固形物(1.89% ～18.87%)，處理T4的番茄紅素含量最高，為0.63 g/kg，較對(duì)照提高了18.87%，顯著高于其他處理，其次為處理T3，較對(duì)照提高了11.32%，處理T1與對(duì)照番茄紅素含量變化不大，差異不顯著。

2.4 不同肥料處理對(duì)番茄經(jīng)濟(jì)效益的影響

從表3可以看出，幾種肥料處理番茄產(chǎn)值較對(duì)照提高了8.33% ～33.33%，其中處理T4(微生物菌肥)產(chǎn)值最高，達(dá)6772.48元/667 m2，增產(chǎn)率為33.33%，其次為處理T3(微生物菌肥與化肥混施)、T2(化肥混施)、T1(常規(guī)施肥)，增產(chǎn)率分別較對(duì)照提高了26.28%、17.95%、8.33%。處理T4純收入最高，為6010.99元/667 m2，較對(duì)照收入提高了18.34%，處理T3較T2效益好，純收益比對(duì)照提高了6.03%，而處理T1因成本較高，產(chǎn)量增加不大，純收益比對(duì)照僅高59.74元/667m2?？梢?jiàn)，并不是多施肥產(chǎn)量高收入就高，配方施肥與生物菌肥則能以較少的肥料資金投入獲得最大的收益回報(bào)。

表2 不同肥料處理對(duì)番茄品質(zhì)的影響Tab.2 Effects of different fertilizer trials on tomato quality

表3 不同肥料處理對(duì)番茄經(jīng)濟(jì)效益的影響Tab.3 Effects of different fertilizer trials on econom ic benefit of tomato

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)研究表明，微生物菌肥、微生物菌肥與化肥混施均可不同程度提高番茄產(chǎn)量，其中微生物菌肥產(chǎn)量和純收入最高，產(chǎn)量為6772.48 kg/667 m2，純收入6010.99元/667m2，較對(duì)照收入提高了18.34%，番茄品質(zhì)也有顯著提高，而常規(guī)施肥產(chǎn)值最低，純收入最少。微生物菌肥與化肥混施對(duì)番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響較化肥混施效果好，說(shuō)明微生物菌肥、微生物菌劑與化肥混施均可較好提高番茄產(chǎn)量及品質(zhì)，提高番茄的種植效益，但因采用的不是同一種微生物菌肥，無(wú)法得出在施肥中微生物菌肥優(yōu)于微生物菌肥與化肥混施。

早在1991年，Young等［10］就報(bào)道了微生物產(chǎn)生的細(xì)胞分裂素與植物根的生長(zhǎng)有很好的相關(guān)性，表明微生物通過(guò)產(chǎn)生植物類激素，促進(jìn)植物生長(zhǎng)。微生物菌肥能夠提高根系從土壤中吸收肥水的能力，對(duì)坐果率的也有顯著促進(jìn)作用，其原因可能與激發(fā)根系代謝活力，同時(shí)也提高了幼胚征集營(yíng)養(yǎng)的能力相關(guān)，對(duì)增施生物有機(jī)肥提高番茄的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)及果實(shí)風(fēng)味也有相應(yīng)報(bào)道［11－12］。畢靜靜等［13］研究表明，適當(dāng)降低化肥用量并配施微生物菌肥，可以顯著提高產(chǎn)量，還可顯著提高番茄可溶性固形物、番茄紅素和維生素C含量，改善產(chǎn)品風(fēng)味品質(zhì)?？梢?jiàn)，本試驗(yàn)采用的微生物菌肥、微生物菌肥與肥料混配都提高了番茄的產(chǎn)量與品質(zhì)，與畢靜靜等研究結(jié)果一致。綜合產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)等因素，微生物菌肥、微生物菌肥與肥料混配，作為番茄生產(chǎn)的高效肥料，可以明顯增加番茄種植效益。

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