土壤調(diào)理劑對(duì)番茄生長(zhǎng)發(fā)育的影響

蘇百童 閻世江

摘要：為研究土壤調(diào)理劑對(duì)設(shè)施番茄生長(zhǎng)發(fā)育及土壤理化性狀的影響，在河南省許昌地區(qū)以番茄品種“農(nóng)園1號(hào)”為研究對(duì)象，設(shè)4個(gè)土壤調(diào)理劑用量處理，分別為0、100 、300、500 kg·667 m-2。定植10 d后測(cè)定其土壤養(yǎng)分含量及土壤理化性狀，定植后每隔1個(gè)月測(cè)定番茄株高、莖粗等生長(zhǎng)指標(biāo)，成熟后計(jì)算其果實(shí)產(chǎn)量。結(jié)果表明，施用土壤調(diào)理劑后，土壤養(yǎng)分含量提高、理化性狀有所改善。試驗(yàn)初始階段，各處理的各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)差異不顯著；試驗(yàn)后期，各處理的各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)差異顯著，土壤調(diào)理劑的各處理均有利于番茄的生長(zhǎng)發(fā)育，以土壤調(diào)理劑施用量300 kg·667 m-2效果最好，土壤養(yǎng)分、理化性狀、生長(zhǎng)發(fā)育等指標(biāo)最佳，單株產(chǎn)量最高。土壤調(diào)理劑施用量達(dá)到500 kg·667 m-2時(shí)，產(chǎn)量有所下降，說(shuō)明土壤調(diào)理劑施用量過(guò)高并不利于番茄的生長(zhǎng)發(fā)育。

關(guān)鍵詞：土壤調(diào)理劑；番茄；生長(zhǎng)發(fā)育

收稿日期：2023-03-13

主要作者簡(jiǎn)介：蘇百童（1983—），女，講師，主要從事園藝植物研究工作。E-mail：30117592@qq.com

通訊作者簡(jiǎn)介：閻世江（1975—），男，副研究員，主要從事蔬菜遺傳育種研究工作。E-mail：syauyan@163.com

近年來(lái)設(shè)施蔬菜發(fā)展迅速，但由于農(nóng)戶的文化程度較低以及管理不到位，出現(xiàn)土壤理化性狀變差、養(yǎng)分減少等問(wèn)題，導(dǎo)致蔬菜減產(chǎn)、品質(zhì)下降、病蟲(chóng)害爆發(fā)，對(duì)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)造成巨大影響。針對(duì)這些問(wèn)題，有科學(xué)家研究出土壤調(diào)理劑，其主要成分為礦石、復(fù)合骨粉等，對(duì)改善土壤理化性狀、促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育等十分有利[1-3]。目前，土壤調(diào)理劑的應(yīng)用已成為學(xué)者研究的熱點(diǎn)，何林夫等[4]研究表明，施用土壤調(diào)理劑后，甘薯產(chǎn)量提高、品質(zhì)改善；王勤儉等[5]研究土壤調(diào)理劑對(duì)黃桃果園土壤及黃桃品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)與不施用土壤調(diào)理劑比較，施用土壤調(diào)理劑后的黃桃品質(zhì)明顯得到改善，土壤養(yǎng)分有所提高；徐敏等[6]、劉娜[7]研究證實(shí)，施用土壤調(diào)理劑后，烤煙、小麥的產(chǎn)量提高。近年來(lái)，河南省許昌市設(shè)施番茄的種植面積較大，隨著種植年限的增加，設(shè)施溫室也出現(xiàn)土壤板結(jié)、理化性狀變差等問(wèn)題，本研究通過(guò)試驗(yàn)分析土壤調(diào)理劑對(duì)設(shè)施番茄生長(zhǎng)發(fā)育的影響，以期為土壤調(diào)理劑在設(shè)施番茄上的應(yīng)用提供參考。

1? 材料和方法

1.1? ?試驗(yàn)材料

番茄品種：“農(nóng)園1號(hào)”，屬無(wú)限生長(zhǎng)型，果實(shí)為大紅色，由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院提供。

土壤調(diào)理劑：內(nèi)含褐煤（質(zhì)量分?jǐn)?shù)70%）、鈣鎂磷肥（質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%）、微生物菌劑（質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%）等物質(zhì)，由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院提供。

其他農(nóng)用物資：均購(gòu)于當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)。

1.2? ?試驗(yàn)方法

試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，處理1（CK）：不施用土壤調(diào)理劑；處理2（A1）：土壤調(diào)理劑施用量為100 kg·667 m-2；處理3（A2）：土壤調(diào)理劑施用量為300 kg·667 m-2；處理4（A3）：土壤調(diào)理劑施用量為500 kg·667 m-2。小區(qū)面積為14 m2（長(zhǎng)7 m、寬2 m），試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。

試驗(yàn)在河南許昌職業(yè)技術(shù)學(xué)院科研基地的溫室內(nèi)進(jìn)行，溫室長(zhǎng)80 m、跨度8 m，前茬種植為黃瓜。2021年6月25日采用穴盤播種、育苗，于8月3日定植，行距60 cm、株距50 cm。定植前3 d施用腐熟羊糞20 m3·667 m-2，在定植前1 d按設(shè)計(jì)將土壤調(diào)理劑一次性施入土壤。小區(qū)之間筑埂，高20 cm，地面覆蓋塑料薄膜，設(shè)獨(dú)立的灌排溝渠，避免相互滲透影響。其他管理同當(dāng)?shù)匾话闵a(chǎn)田。

1.3? ?測(cè)定項(xiàng)目

1.3.1 土壤理化指標(biāo) 定植10 d后采集每個(gè)小區(qū)土樣，測(cè)定土壤pH、有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀含量、土壤容重、孔隙度、田間持水量等理化指標(biāo)（鮑士旦的方法[8]）。

1.3.2 植株性狀、根系指標(biāo)、產(chǎn)量 從8月4日開(kāi)始每隔1個(gè)月測(cè)定1次番茄株高、莖粗（用游標(biāo)卡尺測(cè)量貼近地面幼苗主莖的直徑）、葉面積指數(shù)、根系活力（甲烯藍(lán)法）等生長(zhǎng)指標(biāo)，共測(cè)5次，果實(shí)成熟后計(jì)算其產(chǎn)量。測(cè)定時(shí)每處理選取10株植株。所有處理均取平均數(shù)。

1.4? ?數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2017和SPSS 17.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2? 結(jié)果與分析

2.1? ?不同處理對(duì)土壤理化性狀的影響

2.1.1 對(duì)土壤養(yǎng)分含量的影響 由表1可見(jiàn)，試驗(yàn)地基礎(chǔ)土壤pH為4.211，呈酸性。施用土壤調(diào)理劑后土壤pH上升，3個(gè)土壤調(diào)理劑處理的土壤pH分別為6.002、6.222、6.234，接近中性，以A2和A3處理的效果較好。施用土壤調(diào)理劑后土壤養(yǎng)分含量均上升，其中A2和A3處理的土壤pH、有機(jī)質(zhì)、全氮含量較高，但這兩個(gè)處理之間差異不顯著；A2處理的土壤有效磷、速效鉀含量較高，顯著高于其他處理。

2.1.2 對(duì)土壤理化性狀的影響 由表2可知，對(duì)照（CK）處理的土壤容重、孔隙度、田間持水量分別為1.224 g·cm-3、38.544%、25.587%，理化性狀較差。施用土壤調(diào)理劑后改善了土壤理化性狀，其中A2處理即土壤調(diào)理劑施用量為300?kg·667 m-2的土壤理化性狀較好，A3處理較A2處理有所下降，但兩個(gè)處理之間的差異未達(dá)到顯著水平；A1處理在3個(gè)土壤調(diào)理劑中表現(xiàn)較差，土壤容重、孔隙度、田間持水量分別為1.111 g·cm-3、41.254%、26.875%。

2.2? ?不同處理對(duì)番茄植株性狀及產(chǎn)量的影響

2.2.1 對(duì)番茄株高的影響 由圖1可見(jiàn)，番茄株高隨著時(shí)間的推移增長(zhǎng)曲線為S形曲線。8月4日至9月4日，各處理株高的上升幅度較??；9月4日至10月4日，各處理株高的上升速度較快；10月4日以后，各處理株高的上升速度減緩。8月4日測(cè)定各處理的株高差異不顯著；從9月4日開(kāi)始，各處理的株高差異顯著，對(duì)照（CK）處理的株高最低，土壤調(diào)理劑處理的株高均較高，與對(duì)照（CK）處理差異顯著。在3個(gè)土壤調(diào)理劑處理中，以A2處理的株高最高，10月4日、11月4日、12月4日測(cè)定番茄株高分別為168.61、188.96、203.49 cm；A1和A3處理的番茄株高位居第2位和第3位。

2.2.2 對(duì)番茄莖粗的影響 由圖2可知，定植后各處理番茄莖粗逐漸增粗。8月4日和9月4日測(cè)定番茄莖粗分別位于5.78～5.88 mm和7.55～7.84 mm之間，差異未達(dá)到顯著水平；在10月4日及以后的測(cè)定中，A2處理的莖粗較高，10月4日、11月4日、12月4日測(cè)定番茄莖粗分別為9.80、14.70、16.66 mm，與其他處理差異顯著，其次為A1和A3處理，但這兩個(gè)處理之間的差異未達(dá)到顯著水平，對(duì)照（CK）處理的番茄莖粗最低。

2.2.3 對(duì)番茄葉面積指數(shù)的影響 由圖3可見(jiàn)，隨著番茄的生長(zhǎng)發(fā)育，8月4日至9月4日，各處理番茄葉面積指數(shù)的上升幅度較??；9月4日至10月4日，各處理番茄葉面積指數(shù)的上升幅度較大；10月4日至12月4日，番茄葉面積指數(shù)的上升幅度逐漸減緩。8月4日至9月4日，各處理的番茄葉面積指數(shù)差異不顯著；10月4日以后測(cè)定各處理的番茄葉面積指數(shù)差異顯著，其中A2處理的番茄葉面積指數(shù)較高，10月4日、11月4日、12月4日測(cè)定值分別為4.35、4.87、5.25，A3和A1處理的番茄葉面積指數(shù)分別位列第2位和第3位，對(duì)照（CK）處理的番茄葉面積指數(shù)一直處于較低的水平。

2.2.4 對(duì)番茄根系活力的影響 由圖4可見(jiàn)，試驗(yàn)初始階段，各處理的番茄根系活力在31.214%～31.541%之間，差異未達(dá)到顯著水平；9月4日測(cè)定各處理之間的番茄根系活力差異仍不顯著；10月4日測(cè)定各處理之間的番茄根系活力差異達(dá)到顯著水平，對(duì)照（CK）處理的番茄根系活力逐漸上升至39.254%，而A1、A2、A3處理分別為42.141%、45.871%、44.574%，均顯著高于對(duì)照（CK）處理。各處理中，以A2處理的番茄根系活力最高，11月4日和12月4日測(cè)定值分別為59.4174%和61.385%，A3和A1處理位列第2位和第3位。

2.2.5 對(duì)番茄單株產(chǎn)量的影響 由表3可見(jiàn)，施用土壤調(diào)理劑后，番茄產(chǎn)量均較對(duì)照（CK）處理提高，以A2處理的產(chǎn)量最高，單株產(chǎn)量達(dá)到4.2 kg，A1和A3處理的單株產(chǎn)量分別為3.54和3.89 kg，說(shuō)明土壤調(diào)理劑施用量過(guò)高并不利于番茄產(chǎn)量的增加。

3? 結(jié)論與討論

有關(guān)土壤調(diào)理劑對(duì)土壤養(yǎng)分及土壤理化性狀的影響已有很多報(bào)道。趙琳等[9]研究發(fā)現(xiàn)，施用土壤調(diào)理劑后，土壤pH升高，有利于瓠瓜生長(zhǎng)。吳文利等[10]研究表明，施用土壤調(diào)理劑后，土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀含量均有所增加。馮煥德等[11]研究顯示，施用土壤調(diào)理劑后，土壤容重下降，土壤孔隙度、田間持水量均上升。本研究結(jié)論與上述學(xué)者的研究結(jié)論一致，說(shuō)明土壤調(diào)理劑由于本身含有堿性物質(zhì)，能中和土壤中的酸性物質(zhì)，使土壤pH升高。土壤調(diào)理劑內(nèi)含有機(jī)物質(zhì)及礦物質(zhì)，可以增加土壤有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀含量，通過(guò)與水的媒介作用，提高了土壤通透性，使容重下降，孔隙度、田間持水量提高[12]。

株高、莖粗、葉面積指數(shù)、根系活力是表征番茄生長(zhǎng)的重要指標(biāo)，有學(xué)者認(rèn)為番茄在適宜的環(huán)境下，株高、莖粗、葉面積指數(shù)均較高[12]。常虹等[13]研究表明，施用土壤調(diào)理劑后，煙草、大蒜的株高、莖粗均增加，產(chǎn)量提高。任曉磊[14]在研究土壤調(diào)理劑對(duì)青貯玉米生長(zhǎng)發(fā)育的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，施用土壤調(diào)理劑后，玉米的葉面積指數(shù)上升。李迪秦等[15]研究表明，與不施用土壤調(diào)理劑比較，施用土壤調(diào)理劑后，煙草的葉面積指數(shù)、根系活力等指標(biāo)均大幅度上升。上述學(xué)者的研究結(jié)論與本研究結(jié)論一致。劉姝等[16]認(rèn)為土壤調(diào)理劑具有多種功能，如調(diào)節(jié)土壤pH、促進(jìn)土壤養(yǎng)分釋放以及土壤微生物生長(zhǎng)等，進(jìn)而促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育，最終提高產(chǎn)量，但如果土壤調(diào)理劑施用量較高，會(huì)使土壤中的陽(yáng)離子含量升高，反而不利于作物生長(zhǎng)。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，施用土壤調(diào)理劑后，能有效促進(jìn)土壤養(yǎng)分積累、改善土壤理化性狀，有利于番茄生長(zhǎng)，使根系活力提高。隨著番茄的生長(zhǎng)，株高、莖粗、葉面積指數(shù)、根系活力等指標(biāo)逐漸提高。試驗(yàn)初始階段，各處理的各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)未表現(xiàn)出顯著差異；試驗(yàn)后期，各處理的各項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)則表現(xiàn)出顯著差異，施用土壤調(diào)理劑的各處理均促進(jìn)了番茄植株和根系生長(zhǎng)，其中以A2處理的效果最好，A3處理的效果位居第2位，A1處理的效果位居第3位，對(duì)照（CK）處理的各項(xiàng)指標(biāo)值均較低，表明土壤調(diào)理劑有利于番茄生長(zhǎng)。土壤調(diào)理劑的各處理均比對(duì)照（CK）處理產(chǎn)量增加，以A2處理的產(chǎn)量最高，其次為A3和A1處理。

綜上所述，土壤調(diào)理劑施用量以300 kg·667 m-2效果最好，可在番茄種植生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。

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