灌溉液不同pH值對(duì)椰糠種植番茄的影響

鐘澤 楊云云 肖夢(mèng)

摘要：在玻璃溫室內(nèi)用椰糠種植番茄，研究灌溉液不同pH值對(duì)番茄生長(zhǎng)發(fā)育等的影響。結(jié)果表明，灌溉液pH值在5.2～6.7之間對(duì)番茄的生長(zhǎng)整體影響不大;流出液EC值與pH值大致呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，流出液EC值越高，pH值越低;隨灌溉液pH值的增加，番茄葉片對(duì)磷的吸收減少，對(duì)鈣的吸收增加;灌溉液pH值為5.7時(shí)，番茄葉片對(duì)鉀的吸收有促進(jìn)作用，但同時(shí)對(duì)鈣、鎂的吸收受到抑制。綜合流出液pH值變動(dòng)范圍、單葉質(zhì)量、穗質(zhì)量，確定灌溉液pH值以 5.7～6.2為最佳。

關(guān)鍵詞：番茄;灌溉液;pH值;椰糠;EC值

中圖分類號(hào)： S641.207 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ?文章編號(hào)：1002-1302（2019）02-0112-03

蔬菜進(jìn)行椰糠栽培是近年快速發(fā)展的新型種植技術(shù)，全國(guó)各地在大力引進(jìn)、示范和推廣，而在玻璃溫室中利用椰糠條進(jìn)行蔬菜種植，具有產(chǎn)量高、品質(zhì)好、環(huán)境友好的特點(diǎn)，是重點(diǎn)推廣的設(shè)施栽培技術(shù)之一。但是，在使用椰糠條種植蔬菜時(shí)，由于根區(qū)范圍較小，對(duì)水肥管理的要求很高，而在水肥管理過(guò)程中，不同學(xué)者對(duì)灌溉液的pH值有不同的研究結(jié)論。楊俊興等利用水培方式研究營(yíng)養(yǎng)液不同pH值對(duì)西紅柿生長(zhǎng)發(fā)育的影響時(shí)得出，pH值在5.5～6.5之間相對(duì)最佳[1];卜崇興等利用沙培方式研究營(yíng)養(yǎng)液不同pH值對(duì)黃瓜生長(zhǎng)發(fā)育的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，pH值在4.0～8.0時(shí)，隨pH值的增加，黃瓜產(chǎn)量提高[2];陳玉良等研究灌溉液不同pH值、EC值及灌溉量對(duì)溫室黃瓜無(wú)土栽培的影響時(shí)得出，適宜黃瓜生長(zhǎng)的pH值范圍為5.0～6.0[3];馬慶旭等研究營(yíng)養(yǎng)液pH值和氮形態(tài)對(duì)小白菜生長(zhǎng)、氮素吸收及品質(zhì)的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)液pH值可以明顯提高小白菜的產(chǎn)量[4]。另外，研究營(yíng)養(yǎng)液不同pH值對(duì)無(wú)土栽培的花卉、甘蔗、玉米、煙草等影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，適宜不同作物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)液pH值各有差異[5-14]。

江蘇綠港現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司于2012年引進(jìn)荷蘭玻璃溫室栽培系統(tǒng)，多次邀請(qǐng)荷蘭專家傳授椰糠種植管理技術(shù)，目前已采用椰糠條進(jìn)行番茄種植。本試驗(yàn)通過(guò)研究灌溉液不同pH值對(duì)番茄生長(zhǎng)發(fā)育等的影響，以期明確適宜番茄生長(zhǎng)的灌溉液pH值，為椰糠種植番茄技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)在江蘇綠港科技園玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行，玻璃溫室長(zhǎng) 48 m，寬36 m，按建筑結(jié)構(gòu)分為6個(gè)區(qū)，試驗(yàn)在其中的4個(gè)區(qū)內(nèi)進(jìn)行，每區(qū)種植番茄4行，每行安裝栽培槽4條，每條長(zhǎng) 6 m。栽培槽離地面高度為30～36 cm，呈傾斜狀。栽培槽內(nèi)放置導(dǎo)流板，導(dǎo)流板上放置長(zhǎng)1 m、寬18 cm、高8 cm的椰糠條，每條栽培槽上放置椰糠條6根。椰糠條底端兩邊各剪5個(gè)排水孔，多余的灌溉液經(jīng)排水孔流入栽培槽，并沿導(dǎo)流板流到栽培槽的低端出水口，用水桶收集流出液。灌溉采用滴灌系統(tǒng)，滴灌管經(jīng)椰糠條的兩端進(jìn)入，放置在椰糠條的中間。每區(qū)安裝1臺(tái)由江蘇綠港現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司研發(fā)的LGF-3.0型施肥機(jī)，配套2個(gè)500 L水罐，分別裝有江蘇綠港現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司研發(fā)的番茄椰糠種植專用肥A、B肥，在番茄定植當(dāng)日和定植后32、92 d分3次隨灌溉液施入，等量使用，實(shí)行自動(dòng)灌溉，用肥量為1.1～1.4 g/L。灌溉觸發(fā)由太陽(yáng)輻射能控制，以流出液占灌溉液的20%左右為觸發(fā)點(diǎn)，從而導(dǎo)致晴天輻照強(qiáng)，灌溉次數(shù)較多，陰天、雨天輻照弱，灌溉次數(shù)相對(duì)較少。專用肥除灌溉液pH值不同外，其他管理措施完全一致。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)番茄選用江蘇綠港現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司自主選育的小果型品種愛吉佳麗，經(jīng)穴盤育苗，于2017年3月9日沿滴灌管兩側(cè)交替定植，每根椰糠條種植番茄苗4株，每區(qū)累計(jì)定植番茄苗384株。去除第1穗花，從第2穗開始留果;當(dāng)年5月16日打頂，6月28日試驗(yàn)結(jié)束。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理，灌溉液pH值分別為5.2、5.7、6.2、6.7，用硝酸調(diào)節(jié)pH值，對(duì)應(yīng)硝酸用量分別為0.444、0.392、0.308、0.155 g/L，每區(qū)1個(gè)處理，隨機(jī)選擇。灌溉水源為地下水，灌溉量、灌溉時(shí)間、灌溉次數(shù)基本相同。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

每處理固定1個(gè)栽培槽收集每天的流出液，分別用EC計(jì)、pH計(jì)測(cè)定EC值、pH值，從第3天起，每隔10 d統(tǒng)計(jì)1次流出液的EC值、pH值平均值，共計(jì)11個(gè)時(shí)段;灌溉液的量由安裝在施肥機(jī)出口處的水表讀出;番茄各穗果轉(zhuǎn)色去葉時(shí)，每行取果穗以上葉片10張，連續(xù)測(cè)定第1、2、3穗果時(shí)的單葉質(zhì)量;采果時(shí)，每行取果6穗，連續(xù)測(cè)定第1～6穗果的質(zhì)量;6月10日取第4穗果和第5穗果之間的葉片，分別采用半微量蒸餾法、釩鉬黃比色法、原子吸收光度計(jì)法測(cè)定葉片的氮、磷含量和鉀、鈣、鎂含量[15]。灌溉液用肥量由1.4 g/L降為 1.1 g/L 前，分別采用紫外光度法、釩鉬黃比色法和原子吸收光度計(jì)法測(cè)定灌溉液與流出液的氮、磷含量和鉀、鈣、鎂含量[16]。

1.5 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2010軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和方差分析、制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同pH值灌溉液處理的流出液情況

由表1可見，流出液量以pH值6.2處理的相對(duì)最低，pH值5.2處理的相對(duì)最高，流出液量分別為9.99、13.90 t，這一定程度上反映了植株對(duì)水肥的利用率，流出液量少，說(shuō)明植株對(duì)水分的利用相對(duì)較多;流出液的占比在16.39%～22.84%之間，與預(yù)設(shè)值20%左右的要求基本一致，滿足試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求。

2.2 不同pH值灌溉液處理的流出液EC值變化

通過(guò)流出液的EC值可以判斷灌溉液中肥料的用量是否充足，流出液EC值小，說(shuō)明肥料濃度偏低，反之則表示肥料充足。由圖1可見，處理前期肥料用量為1.1 g/L時(shí)，EC值相對(duì)較小，且呈下降狀態(tài);植株生長(zhǎng)中期肥料用量為1.4 g/L時(shí)，EC值相對(duì)較大且呈上升趨勢(shì);當(dāng)后期肥料用量再次降為 1.1 g/L 時(shí)，EC值呈先下降后上升趨勢(shì)，說(shuō)明番茄生長(zhǎng)后期需肥量越來(lái)越少;番茄植株生長(zhǎng)中期某一測(cè)量時(shí)段，灌溉液pH值為5.2的流出液，其EC值高于灌溉液pH值為5.7～6.7 的，灌溉液pH值為6.2的流出液其EC值略高于灌溉液pH值為5.7的流出液。

2.3 不同pH值灌溉液處理的流出液pH值變化

由圖2可見，流出液pH值的變化趨勢(shì)與EC值大致相反，不同測(cè)量時(shí)段，EC值增加時(shí)pH值降低;番茄植株生長(zhǎng)中期，灌溉液pH值為5.2、5.7時(shí)其流出液pH值下降相對(duì)較

快，波動(dòng)范圍較大，而相互間的差異相對(duì)較小;灌溉液pH值為6.2、6.7 的流出液其pH值波動(dòng)幅度相對(duì)較小，但流出液pH值相對(duì)較高，尤其是灌溉液pH值為6.7的處理，其流出液pH值平均值都高于8.0;灌溉液pH值為5.7的流出液其pH值大部分時(shí)間低于灌溉液pH值為5.2的流出液，這可能與流出液占比相對(duì)較低有關(guān)。

2.4 不同pH值灌溉液處理的灌溉液與流出液營(yíng)養(yǎng)元素差異比較

由表2可見，與灌溉液相比，流出液的EC值均升高 1.1 mS/cm 以上，營(yíng)養(yǎng)元素含量均呈增加態(tài)勢(shì)，這說(shuō)明灌溉液中肥料營(yíng)養(yǎng)元素的含量比例與番茄的吸收比例較為協(xié)調(diào)一致，肥料配方適合番茄植株的生長(zhǎng);隨著灌溉液pH值的增加，流出液中磷含量的增加較為明顯，鈣含量的下降較為明顯，而鉀含量增減不是很明顯，這說(shuō)明pH值較低的情況下，有利于番茄植株對(duì)磷元素的吸收，而pH值較高的情況下，有利于番茄植株對(duì)鈣的吸收。

2.5 不同pH值灌溉液處理對(duì)番茄葉片養(yǎng)分含量的影響

由表3可見，隨灌溉液pH值的增加，番茄葉片氮、磷含量總體呈下降趨勢(shì)，鈣含量總體呈增加趨勢(shì);灌溉液pH值為5.7時(shí)，鉀含量相對(duì)較高、鈣鎂含量相對(duì)較低，鎂含量顯著或極顯著低于其他處理，說(shuō)明此時(shí)對(duì)鉀的吸收有促進(jìn)作用，對(duì)鈣、鎂的吸收有一定抑制作用。

2.6 不同pH值灌溉液處理對(duì)番茄葉質(zhì)量的影響

由表4可見，各處理第1穗果實(shí)上的葉片質(zhì)量相互間差異不顯著（P>0.05）;灌溉液pH值為6.7處理的番茄第2、3穗果實(shí)上葉片質(zhì)量相對(duì)最低，分別為26.0、34.0 g，灌溉液pH值為5.7處理的與其有極顯著差異（P<0.01），灌溉液pH值為5.2處理的與其有顯著差異（P<0.05）;灌溉液pH值為6.2處理的第2穗果實(shí)上葉片質(zhì)量與灌溉液pH值為6.7處理的差異不顯著，第3穗果實(shí)上的葉片質(zhì)量與之差異顯著（P<0.05）。

2.7 不同pH值灌溉液處理對(duì)番茄果穗質(zhì)量的影響

由表5可見，除灌溉液pH值為5.7、6.2的第4穗果質(zhì)量極顯著高于灌溉液pH值5.2的處理（P<0.01）外，各處理的其他果穗期相互間差異不顯著。

3 結(jié)論與討論

江蘇綠港現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司建成的玻璃溫室功能齊全，為番茄種植創(chuàng)造了良好的環(huán)境條件，但其產(chǎn)量與國(guó)外相比差異較大，究其原因，水肥管理是影響因素之一，試驗(yàn)采用的椰糠條種植的番茄，其根域范圍相對(duì)較小，根際水、肥、氣、熱易受環(huán)境條件影響而產(chǎn)生較大波動(dòng)，短暫脅迫就可能發(fā)生不可逆損傷，導(dǎo)致番茄減產(chǎn)乃至種植失敗。肥料用量、灌溉液pH值控制、灌溉時(shí)間、灌溉頻次、灌溉液溫度、灌溉觸發(fā)條件等都須與番茄植株的生長(zhǎng)發(fā)育協(xié)調(diào)一致，才能發(fā)揮無(wú)土栽培產(chǎn)量高、品質(zhì)好的優(yōu)勢(shì)。

本試驗(yàn)在肥料配方適宜的情況下，灌溉液pH值在5.2～6.7之間都能滿足椰糠條種植番茄的需要，但比較流出液的pH值變化、單葉質(zhì)量和果穗質(zhì)量，灌溉液pH值為5.7、6.2的2個(gè)處理其相應(yīng)測(cè)定的指標(biāo)多高于其他2個(gè)處理，因此，把灌溉液pH值穩(wěn)定在5.7～6.2之間，有利于番茄的生長(zhǎng)和產(chǎn)量的提高。從流出液的EC值與pH值相互關(guān)系看，流出液EC值與pH值大致呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，流出液EC值越高，pH值越低;從流出液養(yǎng)分含量與葉片養(yǎng)分含量看，隨著灌溉液pH值的增加，番茄葉片磷含量減少、鈣含量增加，說(shuō)明pH值較低有利于番茄植株對(duì)磷元素的吸收，而pH值較高則有利于番茄植株對(duì)鈣的吸收。須說(shuō)明的是，生產(chǎn)后期，番茄容易發(fā)生臍腐病，是否可以適當(dāng)增加灌溉液pH值以促進(jìn)番茄對(duì)鈣的吸收，進(jìn)而緩解番茄臍腐病的發(fā)生，值得進(jìn)一步研究探討。

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