鉀肥用量對(duì)溫室番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

李晨　郭月萍　李嬋　代艷俠　曾燁

摘? ? 要：為了探究對(duì)春溫室番茄產(chǎn)量品質(zhì)最適宜的鉀肥用量（以K2O計(jì)），試驗(yàn)設(shè)5個(gè)K2O用量水平，分別是0、9、13.5、18、22.5 kg·667 m-2。通過(guò)試驗(yàn)得出，K2O用量為13.5和18 kg·667 m-2的處理分別在株高和莖粗上變現(xiàn)最優(yōu);667 m2施18 kg的K2O產(chǎn)量最高，為8 284.73 kg，4個(gè)施鉀肥處理均與對(duì)照呈顯著差異，通過(guò)回歸分析，得出667 m2施18.52 kg時(shí)產(chǎn)量達(dá)到最大;品質(zhì)方面，18 kg·667 m-2的處理在維生素C和可溶性固形物含量上的表現(xiàn)最好，13.5和18 kg·667 m-2的處理在果實(shí)硝酸鹽含量上均表現(xiàn)較低，與其他3個(gè)處理呈顯著差異。因此，667 m2施K2O在13.5～18.52 kg時(shí)，對(duì)滴灌條件下春溫室番茄的產(chǎn)量提升和品質(zhì)改善有明顯的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：番茄; 溫室; 鉀肥; 產(chǎn)量; 品質(zhì)

Influence of potassium fertilizer application on the yield and quality of greenhouse tomato

LI Chen1， GUO Yueping2， LI Chan2， DAI Yanxia1， ZENG Ye2

（1. Soil Fertilizer Workstation of Daxing District， Beijing 102600， China; 2. Agro-technical Extension Station of Daxing District， Beijing 102600， China）

Abstract： In order to find out the optimum dosage of potassium fertilizer on tomato in spring greenhouse， 5 dosages of K2O levels which were 0， 9， 13.5， 18， 22.5 kg per 667 m2 respectively were used in this research. The results showed that， there were significantly differences between the treated plants and the control ones. The treatments of 13.5 kg and 18 kg K2O per 667 m2 showed the best effect on plant height and stem diameter， the plants treated by 18 kg K2O per 667 m2 exhibited the highest yield which was 8 284.73 kg. Through regression analysis， when treated by 18.52 kg K2O per 667 m2 the tomato showed the maximum yield. 18 kg K2O per 667 m2 treatment was found the highest vitamin C and soluble solids contents， the lowed nitrate content of the fruit was discovered under the treatments of? 13.5 and 18 kg per 667 m2， which showed significantly difference with the other three treatments. Therefore， the tomato yield and quality will be improved when the K2O application on 667 m2 was between 13.5 and 18.52 kg under drip irrigation condition in spring greenhouse cultivation.

Key words： Tomato; Greenhouse; Potassium; Yield; Quality

番茄是中國(guó)重要的蔬菜之一，溫室種植發(fā)展較快，但在番茄種植上大水大肥的現(xiàn)象仍很普遍，由于施肥不科學(xué)，長(zhǎng)期過(guò)量施肥或偏施氮肥，造成了番茄品質(zhì)的下降，還加大了水肥資源的浪費(fèi)，甚至進(jìn)一步造成土壤惡化及環(huán)境污染的后果[1]。肥料的合理利用是作物產(chǎn)量品質(zhì)和肥料利用效率提高的關(guān)鍵因素，對(duì)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有至關(guān)重要的意義[2]。鉀是作物必需的大量元素之一，目前施肥仍然是提高蔬菜品質(zhì)的重要途徑，而鉀是公認(rèn)的“品質(zhì)元素”。國(guó)內(nèi)外資料報(bào)道隨著鉀素營(yíng)養(yǎng)水平的提高可以減少植株的感病性并能改善茄果類蔬菜的品質(zhì)和促進(jìn)早熟[3]。

研究表明，氮、磷、鉀三要素中，番茄對(duì)鉀的需求量最大，因此合理增施鉀肥對(duì)于提高番茄品質(zhì)有著舉足輕重的作用[4]。前人在番茄施鉀研究上做了不少工作，為番茄生產(chǎn)中科學(xué)施肥打下了基礎(chǔ)，但由于各地的地理?xiàng)l件、土壤條件、環(huán)境條件不同及栽培的方式、試驗(yàn)的方法不同，研究的結(jié)果不盡一致，尤其是北京大興地區(qū)溫室滴灌條件下鉀肥定量指導(dǎo)生產(chǎn)還欠準(zhǔn)確，生產(chǎn)上無(wú)法采取行之有效的科學(xué)施肥措施。筆者意在通過(guò)探究春溫室滴灌栽培條件下對(duì)番茄產(chǎn)量品質(zhì)最適宜的鉀肥用量，為今后本地區(qū)指導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)施肥改善番茄品質(zhì)做出指導(dǎo)意見(jiàn)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試的番茄品種為‘金冠58（市售），試驗(yàn)所用的N、P、K單質(zhì)肥料為尿素（N46%）、磷酸二氫鉀（P2O5 52%、K2O 34%）、硫酸鉀（K2O 52%）、磷酸二銨（N 18%、P2O5 46%）。

1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)在北京市大興區(qū)農(nóng)業(yè)科技成果展示基地的日光溫室內(nèi)進(jìn)行，溫室面積406 m2，土壤基本養(yǎng)分情況見(jiàn)表1。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2018年2月17日定植，4月26日始收。1月26日整地施底肥（一特有機(jī)肥：1 500 kg·667 m-2）。種植采用雙行定植，行距1.4 m，株距0.35 m，密度為2 590株·667 m-2，每棵秧留果5穗，各處理田間管理基本一致。全生育期灌水158 t·667 m-2。試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，各處理的鉀肥（K2O）用量分別為：對(duì)照：0 kg·667 m-2;處理1：9 kg·667 m-2;處理2：13.5 kg·667 m-2;處理3：18 kg·667 m-2;處理4：22.5 kg·667 m-2。各處理氮、磷肥用量一致，施用量依據(jù)姚曉明《番茄3414試驗(yàn)研究》[5]得出，分別為667 m2施18和9 kg。各處理3次重復(fù)，小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列。

試驗(yàn)灌溉系統(tǒng)為滴灌，根據(jù)《中國(guó)番茄》[6]對(duì)番茄生育周期的劃分，滴灌施肥分5次通過(guò)滴灌系統(tǒng)施入，依次為定植后10 d、定植后25 d、第1穗果膨大期（定植后 46 d）、第2穗果膨大期（定植后60 d） 和第3穗果膨大期 （定植后74 d），前2次施肥量各占總量的12.5%，后 3 次施肥量各占總量的25%。

1.4 數(shù)據(jù)分析

分別在番茄的主要生育期：苗期（3月4日）、開(kāi)花期（3月18日）、坐果期（4月5日）、果實(shí)膨大期（4月18日）、成熟期（5月3日）進(jìn)行生育期調(diào)查。每個(gè)小區(qū)取樣5株，每株分別測(cè)量株高、莖粗長(zhǎng)勢(shì)指標(biāo)。收獲期，每小區(qū)隨機(jī)取具有代表性的5個(gè)番茄測(cè)定其維生素C含量、可溶性固形物含量、硝酸鹽含量等品質(zhì)指標(biāo)（樣品送至北京市土肥站化驗(yàn)室檢測(cè)）。通過(guò)實(shí)測(cè)小區(qū)產(chǎn)量來(lái)計(jì)算每hm2產(chǎn)量。通過(guò)SPSS 19.0軟件進(jìn)行方差分析，通過(guò)Excel 2007軟件進(jìn)行回歸分析和圖表分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 鉀肥用量在不同生育期對(duì)番茄生長(zhǎng)勢(shì)的影響

如圖1所示，株高走勢(shì)呈現(xiàn)先加速后放緩的趨勢(shì)。坐果期后各處理在株高方面開(kāi)始表現(xiàn)出不同。表現(xiàn)最好的是處理2，成熟期的株高為158 cm，比表現(xiàn)最弱的對(duì)照提高了11.88%，之后依次是處理3、處理4和處理1，分別比對(duì)照提高了9.13%、6.85%和3.38%，對(duì)照表現(xiàn)最弱。

如圖2所示，莖粗呈緩慢上升的趨勢(shì)。各處理從開(kāi)花期起各處理開(kāi)始出現(xiàn)差異，到成熟期，處理3的莖粗?jǐn)?shù)值最好，比對(duì)照提高了7.07%，其次是處理2和處理4，分別比對(duì)照提高了5.8%和3.03%，對(duì)照和處理1表現(xiàn)最弱，處理1比對(duì)照降低了0.67%。

2.2 鉀肥對(duì)番茄產(chǎn)量的影響

從表2可以看出，番茄單果質(zhì)量隨著鉀肥施用量的增加而增大，表現(xiàn)最好的處理4比對(duì)照提高了37.5%，其次處理2、處理3單果質(zhì)量一致比對(duì)照提高了25%，處理1比對(duì)照提高了6.25%，對(duì)照和處理1與處理2、3、4在單果質(zhì)量上存在顯著差異。在產(chǎn)量方面，隨著施鉀量的增加產(chǎn)量呈現(xiàn)先增大后減小的走勢(shì)，處理3的產(chǎn)量最高為8 284.73 kg·667 m-2，其次依次為處理2、處理4和處理1。通過(guò)方差分析，處理1至處理4均與對(duì)照在0.05水平上呈現(xiàn)顯著差異。通過(guò)回歸分析（圖3），鉀肥施用量與番茄產(chǎn)量有明顯的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.995，通過(guò)求解回歸方程，當(dāng)施鉀量為18.52 kg·667 m-2時(shí)，番茄產(chǎn)量最高，可為今后的番茄生產(chǎn)做指導(dǎo)。

2.3 鉀肥用量對(duì)番茄成熟期品質(zhì)的影響

2.3.1 鉀肥對(duì)番茄維生素C含量的影響 人體自身不能合成維生素，蔬菜是人體攝取維生素的主要來(lái)源，維生素也是衡量蔬菜產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo)。番茄中含有豐富的維生素C，圖4可以看出，供試番茄維生素C含量 15～20 mg·100 g-1，而且施用鉀肥可提高維生素C的含量。處理1、2、3、4分別比對(duì)照提高了6.1%、19.17%、35.3%和29.54%。在鉀肥使用量0～18 kg·667 m-2范圍內(nèi)，維生素C的含量隨著鉀肥用量的增加而增加，當(dāng)用量超過(guò)后18 kg·667 m-2時(shí)，果實(shí)中維生素含量又隨著鉀用量的增加而下降。

2.3.2 鉀肥對(duì)番茄可溶性固形物含量的影響 番茄可溶性固形物含量指番茄汁液中溶質(zhì)的百分含量，主要有可溶性糖和有機(jī)酸等營(yíng)養(yǎng)成分組成，是衡量番茄品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。圖5所示，隨著鉀肥施用量的增加，可溶性固形物也在隨之升高，鉀肥每667 m2施9～18 kg之間，可溶性固形物有顯著增加的趨勢(shì)，18～22.5 kg增幅放緩。處理1、2、3、4分別比對(duì)照提高了2.86%、17.14%、32.29%、34.29%。

2.3.3 鉀肥對(duì)硝酸鹽含量的影響 蔬菜是一類富氮、喜硝的植物，容易聚積硝酸鹽，研究表明人體攝取的硝酸鹽來(lái)自蔬菜，因此硝酸鹽含量過(guò)高常常成為影響蔬菜安全品質(zhì)的重要因素。世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織規(guī)定硝酸鹽的ADI值（人日允許量）為3.6 mg·kg-1體重，據(jù)此，評(píng)價(jià)硝酸鹽污染的指標(biāo)定為：1級(jí)NO3--N<98 mg·kg-1，生食安全[1]。如圖6所示，供試番茄硝酸鹽含量在40～45 mg·kg-1之間，低于1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，生食安全。隨之鉀肥用量增加，硝酸鹽含量呈先下降后略有增加的趨勢(shì)，處理1、2、3、4分別比對(duì)照降低了2.04%、6.59%、5.94%、4.55%，667 m2施鉀肥13.5 kg和18 kg的處理與其他3個(gè)處理存在顯著差異，因此，適量增施鉀肥可以減少果實(shí)中硝酸鹽的含量，提高果品安全質(zhì)量。

多數(shù)研究證明，鉀肥能降低蔬菜中硝酸鹽含量的原因是鉀能提高植物葉片硝酸還原酶的活性，促進(jìn)NO3-向NH4+轉(zhuǎn)化，從而減少其在植物體內(nèi)的積累，提高利用率，促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成[1]。

3 討論與結(jié)論

綜上所述，隨著鉀肥施用量的增加，對(duì)番茄長(zhǎng)勢(shì)、產(chǎn)量及果實(shí)品質(zhì)都有一定促進(jìn)作用。667 m2施13.5 kg的番茄株高表現(xiàn)最好，而667 m2施18 kg的在莖粗和667 m2產(chǎn)量上表現(xiàn)最優(yōu)，這與姚曉明等[5]的番茄1314試驗(yàn)研究結(jié)果一致。通過(guò)對(duì)產(chǎn)量方差分析，施用鉀肥的處理與對(duì)照在0.05水平上均呈現(xiàn)顯著差異。通過(guò)回歸分析，鉀肥施用量與番茄產(chǎn)量有明顯的線性相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.995，求解回歸方程，就本試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出當(dāng)667 m2施鉀量為18.52 kg時(shí)，番茄產(chǎn)量最高。

本試驗(yàn)中，施用鉀肥可提高果實(shí)維生素C和可溶性固形物的含量，均當(dāng)667 m2施18 kg K2O 時(shí)達(dá)到最高。而硝酸鹽含量是隨鉀肥用量增加，呈先下降后略有增加的趨勢(shì)，667 m2施13.5 kg K2O 的處理硝酸鹽含量最低，667 m2施18 kg K2O的處理次之，2個(gè)處理與其他3個(gè)處理呈顯著差異。因此，通過(guò)對(duì)產(chǎn)量品質(zhì)的綜合考量，667 m2施K2O在13.5～18.52 kg之間時(shí)，對(duì)滴灌條件下春溫室番茄的產(chǎn)量提升和品質(zhì)改善有明顯的促進(jìn)作用，可為今后相似生態(tài)地區(qū)的番茄生產(chǎn)做參考。

參考文獻(xiàn)

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