夏秀波,李濤,王虹云,張麗莉,顧亮
(山東煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,265500)
番茄是北方地區(qū)保護(hù)地種植的重要蔬菜作物之一,近幾年隨著生活水平的提高和消費(fèi)觀念的提升,商品性好、口感佳的優(yōu)質(zhì)番茄成為廣大消費(fèi)者的新需求[1]。番茄具有喜肥水的顯著特點(diǎn),合理施肥能改善其光合作用,提高產(chǎn)量和品質(zhì)[2,3]。生產(chǎn)上,種植戶在選擇肥料時(shí)往往偏重氮、磷、鉀大量元素肥料的施用,而忽視中、微量元素的合理施用,導(dǎo)致作物易出現(xiàn)缺素癥[4],制約產(chǎn)量和品質(zhì)的提升。因此,本試驗(yàn)在正常施用氮、磷、鉀大量元素肥料的同時(shí),研究了不同功能水溶肥對(duì)番茄生長(zhǎng)和果實(shí)性狀的影響,以期篩選出提高產(chǎn)量、改善果實(shí)品質(zhì)的水溶肥,為生產(chǎn)提供理論支持。
供試番茄品種為商品性好的品種煙粉211(山東省煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院提供)。供試5種沖施肥,具體見表1。
表1 水溶肥類型和養(yǎng)分信息
試驗(yàn)于2020年2~7月在山東煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院日光溫室內(nèi)進(jìn)行。土壤為連續(xù)種植20 a的壤土,pH值7.6,有機(jī)質(zhì)含量33.0 g/kg,水解性氮含量154 mg/kg,有效磷含量185.40 mg/kg,速效鉀含量550 mg/kg。
試驗(yàn)設(shè)5種功能沖施肥處理,處理1:威泰克水溶肥15 kg/hm2;處理2:益施幫水溶肥15 kg/hm2;處理3:施來豐水溶肥150 kg/hm2;處理4:果愛沖水溶肥45 kg/hm2;處理5:悠滿多水溶肥15 kg/hm2;對(duì)照(CK),清水15 kg/hm2。2月28日播種,4月8日定植,灌溉與大量元素施肥按照常規(guī)方法進(jìn)行,4穗果打頂。第1穗果開始膨果時(shí)隨水沖施雅冉大量元素肥料(氮、磷、鉀比例為11∶11∶35)90 kg/hm2,同時(shí)沖施不同功能水溶肥。試驗(yàn)小區(qū)面積3.90 m2,隨機(jī)排列,3次重復(fù)。沖施時(shí)間具體為5月27日、6月5日、6月17日、6月30日、7月9日。6月23日開始測(cè)產(chǎn),7月20日拉秧。
7月16日在田間測(cè)定各處理番茄植株生長(zhǎng)指標(biāo)。采用米尺測(cè)定番茄植株高度和葉片最大長(zhǎng)度和最大寬度,葉面積計(jì)算采用任樂等[5]的方法。7月6日進(jìn)行田間果實(shí)取樣,帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定各處理番茄果實(shí)指標(biāo)。用LINKS游標(biāo)卡尺測(cè)定植株莖粗和果實(shí)縱橫徑;采用電子稱實(shí)測(cè)番茄小區(qū)產(chǎn)量;采用GY-1型水果硬度計(jì)(牡丹江市機(jī)械研究所出品)測(cè)定果實(shí)硬度;采用糖酸一體機(jī)(日本愛拓出品)測(cè)定果實(shí)糖度和酸度。
采用Excel 2003和DPS 7.02軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。番茄生長(zhǎng)和果實(shí)性狀指標(biāo)采用DTOPSIS法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[6]。
由表2可以看出,在番茄株高方面,處理1、2、4均顯著高于對(duì)照,處理5株高低于對(duì)照,但差異不顯著;在番茄莖粗方面,處理1、2、3、5均顯著大于對(duì)照,處理4大于對(duì)照,但差異不顯著;在番茄單株葉面積方面,5個(gè)處理均顯著大于對(duì)照;在單株坐果數(shù)方面,處理1、3、5顯著高于對(duì)照,處理2高于對(duì)照,但差異不顯著,處理4低于對(duì)照,差異也不顯著。
由表2可以看出,處理1~5的小區(qū)產(chǎn)量和667 m2產(chǎn)量均顯著高于對(duì)照,增產(chǎn)率分別為12.79%、7.82%、6.87%、9.17%和14.43%。
表2 不同功能水溶肥沖施后番茄植株的生長(zhǎng)狀況
①對(duì)果實(shí)大小的影響 由表3可以看出,在單果質(zhì)量方面,5個(gè)處理中處理3、5顯著大于對(duì)照,處理2、4顯著小于對(duì)照,處理1小于對(duì)照,但差異不顯著;在果實(shí)橫徑方面,5個(gè)處理均顯著大于對(duì)照;在果實(shí)縱徑方面,處理1、2、3、5顯著大于對(duì)照,處理4大于對(duì)照,但差異不顯著。果實(shí)單果質(zhì)量與果實(shí)橫徑、縱徑未成正比關(guān)系,可能是由于部分處理中出現(xiàn)了空洞果。
表3 不同功能水溶肥沖施對(duì)番茄果實(shí)性狀的影響
②對(duì)果形指數(shù)的影響 由表3可以看出,5個(gè)處理中,處理1、2、3的果形指數(shù)均比對(duì)照大,果實(shí)均呈圓形;處理4、5果形指數(shù)均比對(duì)照小,果實(shí)均呈扁圓形。可見施用不同功能的水溶肥能夠改變番茄果實(shí)的形狀。
③對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響 由表3可以看出,可溶性固形物含量方面,處理2~5顯著高于對(duì)照,處理1高于對(duì)照,但差異不顯著;果實(shí)酸度方面,處理1、2、4、5均顯著低于對(duì)照,處理3低于對(duì)照,但差異不顯著;果實(shí)硬度方面,5個(gè)處理均顯著大于對(duì)照。
可見,施用不同功能的水溶肥能夠提高番茄果實(shí)的可溶性固形物含量和硬度,降低酸度,有效改善品質(zhì)。
對(duì)各處理番茄667 m2產(chǎn)量、單果質(zhì)量、果實(shí)縱橫徑、果實(shí)可溶性固形物含量、酸度和硬度指標(biāo)采用DTOPSIS法進(jìn)行綜合分析,對(duì)各指標(biāo)的權(quán)重賦值見表4,具體分析結(jié)果見表5。
表4 番茄果實(shí)各性狀指標(biāo)的權(quán)重值
根據(jù)Ci=Si-/(Si++Si-)計(jì)算各組合的關(guān)聯(lián)度值Ci,并排列出Ci序值(表5)。根據(jù)DTOPSIS法分析原則,關(guān)聯(lián)度數(shù)值越大則綜合性狀越好。由表5可知,在各個(gè)處理中,以處理5的Ci值最大,為0.698 0,其次為處理3和處理4,分別為0.687 0和0.623 0。可見,處理5的番茄果實(shí)性狀表現(xiàn)最優(yōu),其次為處理3和處理4。
表5 各處理番茄對(duì)理想解的相對(duì)接近度Ci及Ci序值
目前對(duì)蔬菜養(yǎng)分研究大多集中在氮、磷、鉀和有機(jī)肥等方面[7~11],而關(guān)于中微量養(yǎng)分研究相對(duì)較少[12]。中微量元素是作物正常生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的營(yíng)養(yǎng)元素,參與重要的生理生化反應(yīng),可促進(jìn)氮磷鉀三要素的吸收,在作物不同生育期發(fā)揮著不同的作用,對(duì)作物產(chǎn)量及品質(zhì)的形成都十分重要[13]。土壤中缺乏或大量元素失去平衡,會(huì)制約作物產(chǎn)量和品質(zhì)的提升[14]。因此,科學(xué)施用中微量元素肥料,對(duì)提高肥料利用率、提高產(chǎn)量、改善作物品質(zhì)具有重要意義[15]。
水溶肥料是經(jīng)水溶解或稀釋,用于灌溉施肥、葉面施肥、無土栽培、浸種蘸根等用途的固體或液體肥料[4]。常見種類有大量元素水溶肥、中量元素水溶肥、微量元素水溶肥、含氨基酸水溶肥、含腐植酸水溶肥和有機(jī)水溶肥等,所含養(yǎng)分不同,其功能也略有差異。本試驗(yàn)結(jié)果表明,在正常施用氮、磷、鉀大量元素肥料的同時(shí),通過根部增施不同功能水溶肥,能夠增加番茄株高、莖粗和單株葉面積,增強(qiáng)長(zhǎng)勢(shì);能改善果實(shí)大小、果形、品質(zhì),增加產(chǎn)量。通過對(duì)番茄果實(shí)性狀指標(biāo)運(yùn)用DTOPSIS法進(jìn)行綜合分析可以看出,以處理5施用悠滿多水溶肥的Ci值最大,為0.698 0,說明其效果最好。悠滿多水溶肥屬于中微量元素水溶肥,施用效果好,這可能是由于日光溫室連年種植導(dǎo)致土壤中中微量元素缺乏,且未及時(shí)補(bǔ)充。處理3、4為腐植酸水溶肥,有效果但不顯著,這可能與每年溫室中土壤都施用大量有機(jī)肥有關(guān)。因此,在番茄生產(chǎn)上,施用氮、磷、鉀大量元素肥料的同時(shí),推薦適當(dāng)增施悠滿多等中微量元素水溶肥。