基質(zhì)中化肥施入量對番茄幼苗生長的影響

古寧寧，張蒲，謝彥如，唐 丹，趙志信，董瑞芳，崔擁民，秦 勇

（1.阿克蘇地區(qū)中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，新疆阿克蘇 843000；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院，烏魯木齊 830052；3.新疆農(nóng)業(yè)規(guī)劃研究院，烏魯木齊 830000；4.新疆沙田農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)有限公司，新疆和田 848000）

0 引言

【研究意義】番茄穴盤育苗基質(zhì)中養(yǎng)分的不足，特別是氮磷鉀含量不足，番茄花芽分化質(zhì)量會(huì)下降，花芽分化時(shí)期延遲；而養(yǎng)分施入過多則會(huì)抑制種子的發(fā)芽和發(fā)芽初期幼苗的生長，造成幼苗素質(zhì)下降[1]。篩選合適的番茄育苗基質(zhì)中化肥的施入量對番茄育苗具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】培育優(yōu)質(zhì)番茄穴盤苗的育苗基質(zhì)中氮磷鉀養(yǎng)分比例為N∶P2O5∶K2O=1∶2∶2，養(yǎng)分量為N 500、P2O51 000、K2O 1 000 g/m3[2]。番茄育苗基質(zhì)的最佳N、P2O5、K2O 施肥量為0.2、0.4、0.2 g/m3[3]。處理2（華南農(nóng)業(yè)大學(xué)番茄配方，四水硝酸鈣590 mg/L+硝酸鉀404 mg/L+磷酸二氫鉀136 mg/L+七水硫酸鎂246 mg/L）的番茄幼苗株高、莖粗和干物重3 項(xiàng)指標(biāo)明顯優(yōu)于其它3個(gè)處理，其配方是培育番茄穴盤苗的較佳肥料配方[4]。在合成基質(zhì)施肥量800 ～2 400 g/m3，番茄幼苗生長和干物質(zhì)積累隨施肥量增加而受到促進(jìn)；當(dāng)施肥量達(dá)到3 200 g/m3時(shí)，番茄的幼苗生長及干物質(zhì)積累明顯受到抑制[5]?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】基質(zhì)中氮磷鉀不同配比對番茄幼苗生長及質(zhì)量的影響具有顯著差異。需研究新疆和田地區(qū)在番茄育苗基質(zhì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步增施氮、磷、鉀肥以確保番茄幼苗養(yǎng)分的供應(yīng)，達(dá)到培育優(yōu)質(zhì)壯苗的水平。【擬解決的關(guān)鍵問題】在番茄育苗基質(zhì)中施入不同比例的氮、磷、鉀肥，分析番茄幼苗的生長指標(biāo)和生理生化指標(biāo)的比，篩選出最佳的化肥施入量，為培育番茄優(yōu)質(zhì)壯苗提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試番茄品種為歐官（美國圣尼斯蔬菜種子有限公司）。基本基質(zhì)配方為椰糠（新疆沙田農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)有限公司提供）∶沙子（取自當(dāng)?shù)兀蒙唐酚袡C(jī)肥（滄州興業(yè)生物科技有限公司與新疆喀什撒百利農(nóng)業(yè)科技有限公司聯(lián)合生產(chǎn)，有機(jī)質(zhì)含量為70 %，氮磷鉀含量為8 %，蛋白質(zhì)含量為30%，脂肪含量為5%。）=20v∶1v∶1v?；净|(zhì)配方中全氮18.88 g/kg，水解性氮4 025.10 mg/kg，有效磷281.70 mg/kg，速效鉀6 409.00 mg/kg，有機(jī)質(zhì)1 154.90 mg/kg，pH 7.55。供試化肥為尿素（含N 46.4 %）、磷酸二氫鉀（含P2O551.7 %，含K2O 34.0%）、硫酸鉀（含K2O 51%）。番茄育苗采用規(guī)格為50 孔的塑料穴盤（浙江臺(tái)州農(nóng)力穴盤廠生產(chǎn)）。

試驗(yàn)于2019年2～5月在新疆沙田農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)有限公司育苗溫室（日光溫室長度60 m，跨度9 m，脊高5.6 m，厚坡長度1 m，棚內(nèi)溫度15 ～25℃，光照強(qiáng)度10 000 ～40 000 lx，濕度為24%～84%）內(nèi)進(jìn)行，

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理。表1

表1 基本基質(zhì)中化肥施入量Table 1 Fertilizer concentration ratio

2019年2月3日將各個(gè)處理需要加入的化肥與定量的基本基質(zhì)攪拌混合，裝入50 孔育苗盤中，設(shè)置1個(gè)對照和5個(gè)處理，3次重復(fù)。是將4個(gè)已裝好基質(zhì)的穴盤疊放在一起，上面放1個(gè)空穴盤，用手輕輕按壓，使下面穴盤中每個(gè)播種穴孔的深淺保持一致。番茄播種采用干籽直播，每穴1 粒種子，播種深度為1 ～1.2 cm，播完種后再覆上基質(zhì)，放置到育苗床上，澆一定量的清水后蓋上薄膜。苗期其他管理一致，后續(xù)澆水時(shí)只澆灌一定量的清水。待番茄幼苗長至5葉1心時(shí)隨機(jī)取10 株幼苗，用清水將根部洗干凈，測量相關(guān)數(shù)據(jù)。每個(gè)處理共3 次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取10株植株測定，自番茄播種后至番茄5 葉1 心時(shí)測量。

1.2.2 番茄幼苗生長指標(biāo)測定

1.2.2.1 株高

用直尺測量植株基部至植株生長點(diǎn)的自然高度。

1.2.2.2 莖粗

用電子游標(biāo)卡尺測量莖基部1 cm處直徑。

1.2.2.3 葉面積

用直尺測量植株最大的葉長和葉寬，根據(jù)所測得的葉長葉寬計(jì)算葉面積，葉面積=0.370 3X+3.5 cm（2X為最大葉長與葉寬的乘積）[6]。

1.2.2.4 地上部分鮮重和地下部分鮮重將幼苗從穴盤中取出后清洗干凈根部基質(zhì)并用吸水紙吸干幼苗上的水分，用剪刀分離地上部分和地下部分，電子天平稱量植株地上部分鮮重和地下部分鮮重。

1.2.2.5 根長

用直尺測量其主根長。

1.2.2.6 根體積

使用排水法測量根的體積[7]。

1.2.2.7 地上部分干重和地下部分干重

測完鮮重后將其在105℃條件下殺青15 min，在75℃恒溫箱中烘干至恒重，稱量地上部分和地下部分干重。

根冠比=地下部干重/地上部干重[8-9]；

G值=植株全株鮮質(zhì)量/苗齡[10]；

壯苗指數(shù)=（地下部干重/地上部干重+莖粗/株高）×全株干重[10]。

1.2.3 番茄幼苗生理生化指標(biāo)測定

番茄幼苗生長至5 葉1 心后，對其進(jìn)行生化指標(biāo)的測量。每個(gè)處理重復(fù)3 次，每個(gè)重復(fù)選取10株幼苗。采用95%乙醇法測定葉綠素含量，采用蒽酮法測定可溶性糖含量，采用考馬斯亮藍(lán)G-250 染色法測定可溶性蛋白含量[6]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)使用spss17.0、Excel 2010進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥量對番茄幼苗株高、莖粗、最大葉面積、鮮重和根長的影響1

研究表明，經(jīng)不同配比的肥料添加后，各個(gè)指標(biāo)均產(chǎn)生了不同程度影響。其中T1、T3處理的株高與對照相比差異顯著，數(shù)值低于對照，T2、T4處理與對照相比無顯著性差異，數(shù)值相近。各處理的莖粗與對照相比無顯著性差異，其中T2處理莖粗與對照相近。T1、T2、T4、T5處理的最大葉面積與對照相比差異顯著，其中T2處理的葉面積最大，為21.29 cm2，數(shù)值高出對照37.4%；其次為T4處理，為21.06 cm2。T1、T2、T4、T5處理的地上部分鮮重與對照相比差異顯著，T4處理的地上部分鮮重?cái)?shù)值最高，為4.23 g；其次為T2處理，為3.88 g。T2、T4處理的地下部分鮮重與對照相比差異顯著，其數(shù)值均高于對照，都為0.78 g。各處理根長與對照相比均無顯著性差異，T2處理根長最長，為15.54 cm。T2、T4處理都對番茄幼苗生長有利。表2

表2 不同施肥量下番茄幼苗株高、莖粗、最大葉面積、鮮重和根長變化Table 2 Effects of different fertilizer rates on plant height，stem diameter，maximum leaf area，fresh weight and root length of tomato seedlings

2.2 不同施肥量對番茄幼苗干重、根體積、根冠比、壯苗指數(shù)和G值的影響

研究表明，T1、T3、T5的地上部分干重與對照相比差異顯著，但數(shù)值均低于對照，T4、T2處理的地上部分干重與對照相比無顯著性差異，其中T4處理數(shù)值與對照一致，T2略低于對照。T4處理的地下部分干重與對照相比差異顯著，并且其數(shù)值最高，為0.08 g；其次是T2處理，為0.07 g。各處理的根體積與對照相比差異均顯著，其中T2的根體積數(shù)值最高，為6.17 cm3；其次T4處理為6 cm3。T1、T3、T4處理的根冠比與對照相比差異顯著且高于對照，數(shù)值相同均為0.19。T3、T4處理的壯苗指數(shù)與對照相比差異顯著，T4處理的壯苗指數(shù)最高，為0.19；其次為T2處理，為0.18。T1、T3、T4、T5處理的G 值與對照相比差異顯著，其中T4處理G值最大，為0.013；其次是T2處理，為0.012。表3

表3 不同施肥量下番茄幼苗干重、根體積、根冠比、壯苗指數(shù)和G值變化Table 3 Effects of different fertilizer rates on dry weight，root volume，root cap ratio，seedling strength index and G value of tomato seedlings

2.3 不同施肥量對番茄幼苗生理生化指標(biāo)影響

研究表明，各處理的可溶性糖含量和可溶性蛋白含量與對照相比無顯著性差異，T2處理的可溶性糖含量與可溶性蛋白含量數(shù)值最大，分別為8.15和11.88 mg/g。T1、T2、T3處理的類胡蘿卜素含量與對照相比差異顯著，其類胡蘿卜素含量均低于對照。T2、T3、T4、T5處理的葉綠素a與對照相比差異顯著，T4處理葉綠素a含量最高，為1.2 mg/g；其次為T2處理，為1.15 mg/g。T2、T4處理的葉綠素b與對照相比差異顯著，其數(shù)值高于對照，T2處理的葉綠素b 含量最高，為0.63 mg/g；其次為T4處理，為0.51 mg/g。可溶性糖和可溶性蛋白與對照無顯著性差異；類胡蘿卜素素含量所有處理均小于對照；T2處理的總?cè)~綠素含量與對照差異顯著，其總?cè)~綠素含量最大，為1.78 mg/g；其次是T4處理，為1.72 mg/g。表4

表4 不同施肥量下番茄幼苗生理生化指標(biāo)變化Table 4 Effects of different fertilizer rates on physiological and biochemical indexes of tomato seedlings

3 討論

氮、磷、鉀比例為2∶1∶2，施肥量為0.2、0.1、0.2kg/m3的處理番茄幼苗生長健壯[11，12]?；|(zhì)養(yǎng)分添加量為600N-120P2O5-600K2O 時(shí)，培育的番茄穴盤苗質(zhì)量較優(yōu)，表現(xiàn)為出苗率升高、壯苗指數(shù)增加[13]。氮磷鉀肥配施有機(jī)肥能夠提高番茄維生素C、可溶性固形物、可溶性蛋白和可溶性糖含量并且提高番茄產(chǎn)量[14]。番茄穴盤育苗混合基質(zhì)中的最佳N、P2O5、K2O 比例為1∶2∶1，最佳施肥量依次為：0.2、0.4、0.2kg/m3[15]。N∶P2O5∶K2O=2∶1∶0.5 時(shí)，投產(chǎn)比最高，對增強(qiáng)植株抗病性與果實(shí)著色率作用較明顯[16]。試驗(yàn)研究表明，配施一定量有機(jī)肥的基礎(chǔ)上增施適量的氮磷鉀肥對番茄幼苗質(zhì)量有不同程度的促進(jìn)作用。T4處理的株高、地上地下部鮮重、地上地下部干重、根冠比、壯苗指數(shù)、G值和葉綠素a 均優(yōu)于其他處理，T2處理的根冠比、壯苗指數(shù)和G值與對照相比無顯著性差異，不建議作為番茄育苗肥料配方。本試驗(yàn)中最佳N、P2O5和K2O 比例為5∶1∶5，最佳施肥量依次為100、20和100 g/m3。

4 結(jié)論

T4處理（氮磷鉀施入量為100、20和100 g/m3）的株高、地上地下部鮮重、地上地下部干重、根冠比、壯苗指數(shù)、G值和葉綠素a等指標(biāo)均優(yōu)于其他處理。T4處理（氮、磷、鉀施入量分別為100、20和100 g/m3）的化肥施入量對番茄幼苗的生長有利，作為番茄育苗基質(zhì)中的化肥施入量。