水肥耦合對(duì)沙培番茄葉綠素含量以及光合特性日變化的影響

摘 要：【目的】研究適宜新疆南疆沙培番茄的最優(yōu)水肥施用方案，為南疆沙培番茄生產(chǎn)提供合理的理論依據(jù)。

【方法】設(shè)置灌溉水量、施氮量、施磷量和施鉀量4個(gè)因素，每個(gè)因素設(shè)定5個(gè)水平，采用四元二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)（二分之一），共20個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，測(cè)定各處理組合番茄葉片葉綠素含量差異以及光合日變化特征，運(yùn)用主成分分析法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

【結(jié)果】各處理組番茄葉片的凈光合速率。

綜合評(píng)價(jià)得到水肥耦合下各處理的優(yōu)劣排序?yàn)間9gt;g3gt;g7gt;g11gt;g5gt;g2gt;g18gt;g12gt;g1gt;g6gt;g16gt;g4gt;g14gt;g20gt;g10gt;g19gt;g17gt;g13gt;g15gt;g8，g9處理各項(xiàng)指標(biāo)表現(xiàn)較好。

【結(jié)論】在新疆南疆番茄黃沙栽培過(guò)程中g(shù)9處理（即灌水水平為310 mm/hm²，施氮量為570 kg/hm²，施磷量為438 kg/hm²，施鉀量為738 kg/hm²），可有效促進(jìn)番茄植株的生長(zhǎng)發(fā)育。

關(guān)鍵詞：番茄；水肥耦合；葉綠素含量；光合日變化；主成分

中圖分類號(hào)：S641.2"" 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A"" 文章編號(hào)：1001-4330（2024）12-3006-08

0 引 言

【研究意義】番茄（Lycopersicon esculentum Mill）是世界上重要的蔬菜作物，全球年總產(chǎn)量達(dá)1.7×108 t，在蔬菜作物中位居首位。我國(guó)新疆番茄出口份額占據(jù)全國(guó)番茄總出口量的70%以上，且番茄產(chǎn)量占據(jù)全球的1/4，新疆南疆沙培具有避免土壤連作障礙，減少土傳病害，成本低、消毒徹底等優(yōu)點(diǎn)^［1］，南疆黃沙資源豐富，因此采用黃沙作為基質(zhì)的無(wú)土栽培模式種植番茄較普遍。但黃沙作為基質(zhì)相較于其他基質(zhì)，其緩沖能力弱，保水保肥能力較差^［2］，容易水肥流失。番茄在其生長(zhǎng)過(guò)程中，因生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，果實(shí)產(chǎn)量高，所需營(yíng)養(yǎng)元素、灌水量較多。氮、磷、鉀是番茄生長(zhǎng)過(guò)程中需求量較大的營(yíng)養(yǎng)元素^［3］，氮素在番茄生長(zhǎng)過(guò)程中有增加葉綠素含量，提高光合效率的作用；磷素具有增加作物產(chǎn)量，提高番茄等茄果類植物坐果率的作用；鉀素可以增加蛋白質(zhì)的含量，促進(jìn)糖分和淀粉的生成^［4］。合理的灌水施肥量可促進(jìn)作物生長(zhǎng)，促進(jìn)葉綠素的合成，提高作物的光合特性^［5］，從而提高作物的產(chǎn)量與質(zhì)量。過(guò)高或過(guò)低均影響植物葉綠素的合成，從而影響植物的光合作用，造成產(chǎn)量減少品質(zhì)下降?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】周敏等^［6］研究表明，合理的鉀素含量可以有效提高植物的凈光合速率和蒸騰速率，有效提高植物的光合作用。朱和等^［7］研究發(fā)現(xiàn)，科學(xué)的灌水施肥量可以有效促進(jìn)植物的光合作用，過(guò)高或過(guò)低的灌水施肥均會(huì)影響植物葉片葉綠素的合成，從而影響植物的光合作用。劉遷杰等^［8］研究發(fā)現(xiàn)，氮素在參與葉綠素合成的同時(shí)，還對(duì)植株光合作用中的光反應(yīng)和暗反應(yīng)的一系列酶產(chǎn)生重要的影響，從而影響植株的光合作用?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】有關(guān)水肥耦合對(duì)沙培番茄葉綠素含量及光合特性日變化的影響文獻(xiàn)較少，需研究分析篩選出適宜新疆南疆沙培番茄的水肥施用方案。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】研究分析不同灌水灌肥配比對(duì)番茄植株葉片葉綠素含量和光合日變化的影響，篩選出最佳的沙培番茄水肥配比和節(jié)水節(jié)肥方法，為新疆南疆設(shè)施番茄種植的節(jié)水節(jié)肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)地位于新疆阿拉爾市塔里木大學(xué)園藝試驗(yàn)站Venlo型連棟溫室（81°22′E、40°17′N），連棟溫室南北長(zhǎng)40 m，東西跨32 m，脊高5.5 m。供試基質(zhì)配比為黃沙∶爐渣=5∶3，基質(zhì)pH為7.25，EC值為0.82 mS/cm，有機(jī)質(zhì)含量為67.38 g/kg，基質(zhì)通氣孔隙為13%，持水孔隙為16.67%。采用槽式栽培，南北走向，栽培番茄品種為秦蔬領(lǐng)越；株距0.35 m，行距1.1 m，面積7.5 m²。滴灌設(shè)備主要由水源、水泵、水表、施肥桶和輸水管道、滴頭、滴箭、滴灌管等系統(tǒng)組成。滴頭為壓力補(bǔ)償式流速為2 L/h，滴頭間距35 cm。

1.2 方 法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以灌水量、施氮量、施磷量和施鉀量為4個(gè)因素，每個(gè)因素設(shè)定5個(gè)水平，采用四元二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)（二分之一），共20個(gè)處理，每個(gè)處理3次重復(fù)。于2月10日番茄7葉1心時(shí)定植于栽培槽內(nèi)，生長(zhǎng)期（2021年4月15日）選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的植株測(cè)定相關(guān)指標(biāo)。

1.2.2 測(cè)定指標(biāo)

1.2.2.1 葉綠素含量

生長(zhǎng)期每個(gè)處理選取15個(gè)固定植株并標(biāo)記，選取選定番茄植株第4或第5片完全展開功能葉，采用乙醇浸提法測(cè)定其葉綠素含量。

1.2.2.2 光合特性

于2021年4月15日選取3個(gè)固定植株，每個(gè)植株選取自上而下第4片完全展開功能葉，利用Li-6400光合儀在09：00～19：00每2 h測(cè)定1次番茄葉片的凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、胞間CO2濃度（Ci）、蒸騰速率（Tr）。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2019整理數(shù)據(jù)，采用Graphpad Prism8.0.2進(jìn)行制圖，采用SPSS.26對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，Duncan多重比較及主成分分析將各指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后降維計(jì)算各指標(biāo)的特征值、方差貢獻(xiàn)率和累積貢獻(xiàn)率，根據(jù)特征值gt;1，累計(jì)貢獻(xiàn)率gt;80%的原則，提取主要成分，利用成分矩陣和特征值計(jì)算特征向量，再利用特征向量和標(biāo)準(zhǔn)化指標(biāo)值得到各主成分的表達(dá)式，結(jié)合隸屬函數(shù)和權(quán)重計(jì)算綜合評(píng)價(jià)值（D）值并排名，分析不同水肥耦合對(duì)番茄光合特性的影響。

1.3.1 各綜合指標(biāo)的隸屬函數(shù)值

U（Xi） =（Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin）.（1）

U（Xi）’=1-（（Xi-Xmin）/（Xmax-Xmin））.（2）

i=1，2，3，…n.

式中，U（Xi）表示正隸屬函數(shù)值，U（Xi）’表示反隸屬函數(shù)值，Xi表示各處

相同指標(biāo)中第i個(gè)均值，Xmin表示各處理值均值最小數(shù)值，Xmax表示各處理值均值最大數(shù)值^［9］。

1.3.2 各綜合指標(biāo)的權(quán)重

Wi=Pi/∑niPi.（3）

式中，Wi表示權(quán)重各指標(biāo)在所有指標(biāo)中的重要程度即權(quán)重，Pi表示第i個(gè)指標(biāo)的方差貢獻(xiàn)率^［10］。

1.3.3 各指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)值

D=∑ni=1［U（Xi）×Wi］.（4）

式中，D值為沙培番茄在不同水肥耦合下由綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)所得的各性狀綜合評(píng)價(jià)值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同的水肥耦合下對(duì)番茄葉片葉綠素含量的影響

研究表明，不同水肥耦合對(duì)植株葉綠素a、葉綠素b的合成均有一定影響，適當(dāng)水肥施用量可以提高葉綠素a、葉綠素b和葉綠素總含量。在高水高肥，低水中肥的條件下葉綠素a含量及葉綠素總含量較高。而過(guò)度減少施肥量則降低葉綠素a含量。其中g(shù)2處理下的葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總含量較高，于g1、g3、g4、g5、g6、g7、g8、g9、g10顯著性差異，其余處理均差異顯著。表3

2.2 不同水肥耦合下對(duì)番茄葉片光合特性日變化的影響

2.2.1 不同水肥耦合下對(duì)番茄葉片凈光合速率的影響

研究表明，在不同的水肥耦合下，各處理番茄葉片凈光合速率日變化呈“單峰”狀態(tài)，各處理在13：00均出現(xiàn)最高峰，各處理凈光合速率由高到低為g11gt;g7gt;g1gt;g5gt;g16gt;g12gt;g14gt;g13gt;g20gt;g18gt;g9gt;g3gt;g2gt;g4gt;g6gt;g19gt;g15gt;g17gt;g8gt;g10，g11處理的番茄葉片凈光合速率最高為16.69μmol/（m2·s），其次為g7，凈光合速率為16.44μmol/（m2·s） 。圖1

2.2.2 不同水肥耦合下對(duì)番茄葉片氣孔導(dǎo)度的影響

研究表明，不同水肥耦合條件下，各處理的番茄葉片氣孔導(dǎo)度隨一天時(shí)間的延長(zhǎng)，呈“單峰”現(xiàn)象。其中大多數(shù)處理在13：00時(shí)出現(xiàn)最高峰，分別為g1、g2、g4、g5、g6、g9、g10、g11、g12g、g14、g15、g16、g19和g20。其他處理在11：00時(shí)出現(xiàn)最高峰，分別為g3、g7、g8、g13、g17和g18。各處理間在13：00時(shí)氣孔導(dǎo)度由高到低為g6gt;g15gt;g11gt;g1gt;g9gt;g4gt;g14gt;g2gt;g12gt;g18gt;g10gt;g16gt;g20gt;g19gt;g5gt;g13gt;g7gt;g3gt;g17gt;g8。g6處理的番茄葉片氣孔導(dǎo)度最高為0.417 mmol/（m2·s），其次為g15，氣孔導(dǎo)度為0.415 mmol/（m2·s） 。圖2

2.2.3 不同水肥耦合下對(duì)番茄葉片胞間CO2濃度的影響

研究表明，在不同水肥耦合條件下，各處理間番茄葉片胞間CO2濃度呈“單峰”狀態(tài)，且不同處理間的胞間CO2濃度與凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率呈反比。其中除g8最低峰出現(xiàn)在17：00外，其余處理組最低峰均出現(xiàn)在15：00。各處理在13：00時(shí)胞間CO2濃度由高到低為g1gt;g4gt;g8gt;g2gt;g15gt;g19gt;g14gt;g6gt;g9gt;g20gt;g16gt;g18gt;g11gt;g10gt;g5gt;g12gt;g17gt;g13gt;g7gt;g3。g1在13：00時(shí)胞間CO2濃度最高為339.3 μmol/mol，其次為g4，胞間CO2濃度為334.47 μmol/mol。圖3

2.2.4 不同水肥耦合下對(duì)番茄葉片蒸騰速率的影響

研究表明，不同水肥耦合條件下，各處理番茄葉片的蒸騰速率隨著一天時(shí)間的延長(zhǎng)，呈“單峰”狀態(tài)，各處理組合番茄葉片的蒸騰速率均在13：00時(shí)達(dá)到最高峰。各處理在13：00時(shí)番茄葉片的蒸騰速率由高到低為g19gt;g20gt;g18gt;g9gt;g4gt;g1gt;g6gt;g11gt;g2gt;g14gt;g10gt;g12gt;g16gt;g7gt;g17gt;g13gt;g15gt;g5gt;g8gt;g3。g9在13：00時(shí)的番茄葉片蒸騰速率最高為7.26 mmol/（m²·s），其次是g1，番茄葉片的蒸騰速率為7.00 mmol/（m²·s）圖4

2.2.5 主成分特征值及貢獻(xiàn)率

研究表明，同一指標(biāo)在各因子中的最大絕對(duì)值所在位置為其所屬主成分。主成分分析特征值中前3個(gè)成分的累積貢獻(xiàn)率已達(dá)到80.12%，已滿足特征值大于1且累積貢獻(xiàn)率大于80%的原則，這樣可將原來(lái)7個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)轉(zhuǎn)換為3個(gè)新的相互獨(dú)立的綜合指標(biāo)（Y），3個(gè)綜合指標(biāo)基本上能代表7個(gè)單項(xiàng)指標(biāo)的絕大部分信息。分別定義為第1主成分、第2主成分和第3主成分。表4

Y1=0.44X1+0.53X2+0.53X3+0.16X4+0.16X5+0.09X6-0.01X7.

Y2=-0.05X1-0.06X2-0.06X3+0.27X4+0.56X5+0.45X6+0.61X7.

Y3=0.18X1-0.05X2+0.04X3+0.65X4-0.06X4-0.66X6+0.19X7.

在第1主成分中，葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總含量的系數(shù)較大，分別為0.82、0.97和0.98；在第2主成分中Tr的系數(shù)較大為0.81；葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總含量、Pn、Gs、Ci、Tr可作為不同水肥耦合條件下復(fù)合沙培番茄各性狀的鑒定指標(biāo)。第1個(gè)綜合指標(biāo)為42.809%，第2個(gè)綜合指標(biāo)為22.055%，第3個(gè)綜合指標(biāo)為15.257%。3個(gè)綜合指標(biāo)的權(quán)重分別為0.53、0.23和0.19。表5

不同水肥耦合條件下，g2處理的U（Y1）最大為1，g13處理的U（Y1）最??；g7處理的U（Y2）最大為1，g8處理的U（Y2）最?。籫7處理的U（Y3）最大為1，g8處理的U（Y3）最小。但g2、g7處理的U（Y1）、U（Y2）、U（Y3）的的綜合評(píng)價(jià)不如g9。按照特征值大于1，累計(jì)貢獻(xiàn)率大于80%的原則，g9gt;g3gt;g7gt;g11gt;g5gt;g2gt;g18gt;g12gt;g1gt;g6gt;g16gt;g4gt;g14gt;g20gt;g10gt;g19gt;g17gt;g13gt;g15gt;g8。其中g(shù)9的綜合得分最高，在低水中肥處理的植株光合特性最強(qiáng)。表6

3 討 論

3.1

植物在進(jìn)行光合作用時(shí)所需的主要色素是葉綠素，葉綠素含量的多少往往會(huì)影響植物的光合作用^［11］。氮素是葉綠素合成的主要元素之一^［12］，直接影響植物的光合作用。磷素是直接影響植物的光合作用同化和光合磷酸化^［13］。鉀素對(duì)植物光合作用中起著氣孔調(diào)節(jié)、活化酶以及運(yùn)輸?shù)墓δ?sup>［^14］。缺氮往往會(huì)使植物的光合作用效率降低^［15］。試驗(yàn)通過(guò)調(diào)節(jié)番茄植株不同施水施肥量并測(cè)定其葉片光合特性以及葉綠素含量確定最適的水肥耦合下配比。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，在不同的水肥耦合條件下，各處理的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率均呈“單峰”狀態(tài)，與盧華雨等^［16］研究結(jié)果基本一致，說(shuō)明適量的灌溉水將導(dǎo)致植物的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率呈先上升后下降的“單峰”狀態(tài)。

3.2

凈光合速率是反映植物通過(guò)光合作用積累有機(jī)物多少的指標(biāo)^［17］，試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，隨著灌水施肥量的增加凈光合速率呈先上升后下降的趨勢(shì)，與馬新超^［9］和Richard^［10］的研究相似，說(shuō)明適當(dāng)?shù)目刂乒嗨⑾鄳?yīng)增施氮磷肥，控制鉀肥施用量，可有效改變?nèi)~片光合性能，提高葉片光合速率。

3.3

胞間CO2濃度是CO2同化速率與氣孔導(dǎo)度的比值。胞間CO2濃度高，說(shuō)明光合作用利用的CO2少，即光合速率較低，胞間CO2濃度較低，說(shuō)明光合作用利用CO2較多，即光合速率較高。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，中水中肥時(shí)胞間CO2濃度最低，并且在灌水量一致時(shí)，增加施肥量將抑制胞間CO2濃度，與何振嘉等^［18］研究結(jié)果基本一致，說(shuō)明適當(dāng)控制水分并降低施肥量可以降低胞間CO2濃度從而提高光合效率。

3.4

氣孔導(dǎo)度表示的是氣孔張開的程度，氣孔導(dǎo)度越大，進(jìn)入細(xì)胞的二氧化碳就越多，細(xì)胞間的二氧化碳就越少，而二氧化碳是光合作用的原料，所以細(xì)胞間二氧化碳越少，證明參與光合作用反應(yīng)掉的二氧化碳越多，凈光合速率就越大。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)?shù)墓嗨┓示芴岣咧参锏臍饪讓?dǎo)度，從而增加植物的光合效率，與陽(yáng)彬等^［19］研究結(jié)果基本相似。

4 結(jié) 論

在水肥耦合沙培番茄種植中，施肥量和灌水量是影響植物光合特性的主要因素，通過(guò)主成分分析得其優(yōu)劣排序?yàn)間9gt;g3gt;g7gt;g11gt;g5gt;g2gt;g18gt;g12gt;g1gt;g6gt;g16gt;g4gt;g14gt;g20gt;g10gt;g19gt;g17gt;g13gt;g15gt;g8。g9處理（即灌水水平為310 mm/hm²，施氮量為570 kg/hm²。施磷量為438 kg/hm²，施鉀量為738 kg/hm²），各指標(biāo)表現(xiàn)較好。新疆南疆設(shè)施沙培番茄栽培過(guò)程中，推薦灌水水平為310 mm/hm²，施氮量為570 kg/hm²，施磷量為438 kg/hm²，施鉀量為738 kg/hm²。

參考文獻(xiàn)（References）

［1］趙云霞， 裴紅霞， 高晶霞， 等. 日光溫室蔬菜沙培技術(shù)研究進(jìn)展［J］. 北方園藝， 2013， （24）： 203-206.

ZHAO Yunxia， PEI Hongxia， GAO Jingxia， et al. Research progress on vegetable sand culture technology in solar greenhouse［J］. Northern Horticulture， 2013， （24）： 203-206.

［2］"""""" 王平， 趙振勇， 曾凡江， 等. 客土造畦對(duì)沙土栽培黃瓜生長(zhǎng)與產(chǎn)量的影響［J］. 新疆農(nóng)墾科技， 2021， 44（5）： 11-14.

WANG Ping， ZHAO Zhenyong， ZENG Fanjiang， et al. Effects of foreign soil bed making on the growth and yield of cucumber cultivated in sandy soil ［J］. Xinjiang Agricultural Reclamation Technology， 2021， 44 （5）： 11-14

［3］ 燕佳惠， 張虎， 許曉燕. 番茄大棚物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)［J］. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備， 2022， 43（3）： 52-56.

YAN Jiahui， ZHANG Hu， XU Xiaoyan. Design of Internet of Things data acquisition system for tomato greenhouse［J］. Modern Agricultural Equipment， 2022， 43（3）： 52-56.

［4］盧寶安， 韓師洪， 張煒， 等. 不同施肥量與不同施肥次數(shù)對(duì)麻山藥產(chǎn)量的影響［J］. 天津農(nóng)林科技， 2016， （3）： 17-19.

LU Baoan， HAN Shihong， ZHANG Wei， et al. Effects of Different Fertilization Rates and Times on the Yield of Ma Yam ［J］. Tianjin Agriculture and Forestry Science and Technology， 2016， （3）： 17-19

［5］ 孫振源， 焦炳忠， 李興強(qiáng). 滲灌水肥耦合對(duì)同心圓棗生長(zhǎng)發(fā)育的影響［J］. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2022， 44（2）： 22-29.

SUN Zhenyuan， JIAO Bingzhong， LI Xingqiang. Effects of water and nitrogen coulping on growth and development of Zizphus jujuba ‘Tongxinyuanzao' under infiltration irrigation［J］. Journal of Beijing Forestry University， 2022， 44（2）： 22-29.

［6］ 周敏， 曾蓓， 趙玉華， 等. 鉀對(duì)刺葡萄光合作用的影響［J］. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2017， 43（2）： 156-160.

ZHOU Min， ZENG Bei， ZHAO Yuhua， et al. Effects of potassium on the photosynthesis of Vitis davidii Foёx［J］. Journal of Hunan Agricultural University （Natural Sciences）， 2017， 43（2）： 156-160.

［7］ 朱和， 田軍倉(cāng)， 楊凡， 等. 水肥氣熱耦合對(duì)枸杞光合作用和產(chǎn)量的影響［J］. 排灌機(jī)械工程學(xué)報(bào)， 2022， 40（5）： 511-518.

ZHU He， TIAN Juncang， YANG Fan， et al. Effects of water-fertilizer-air-heat coupling on yield and photosynthesis of wolfberry［J］. Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engineering， 2022， 40（5）： 511-518.

［8］ 劉遷杰， 賈凱， 陳健， 等. 不同施氮量對(duì)復(fù)合沙培番茄葉綠素含量及光合特性日變化的影響［J］. 北方園藝， 2020，（5）： 8-14.

LIU Qianjie， JIA Kai， CHEN Jian， et al. Effects of different nitrogen application rates on chlorophyll content and diurnal change of photosynthetic characteristics of compound sand culture tomato［J］. Northern Horticulture， 2020，（5）： 8-14.

［9］ 馬新超， 周宇， 劉青， 等. 水肥耦合對(duì)黃沙爐渣復(fù)合基質(zhì)栽培黃瓜光合熒光特性、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響［J］. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2022， 59（3）： 597-608.

MA Xinchao， ZHOU Yu， LIU Qing， et al. Effects of water and fertilizer coupling on photosynthetic fluorescence characteristics， yield and quality of cucumber cultivated with yellow sand and slag composite substrate［J］. Xinjiang Agricultural Sciences， 2022， 59（3）： 597-608.

［10］ Richards R A. Physiological traits used in the breeding of new cultivars for water-scarce environments［J］. Agricultural Water Management， 2006， 80（1/2/3）： 197-211.

［11］ 周振翔. 水稻葉片葉綠素含量對(duì)光合生理及產(chǎn)量的影響［D］. 揚(yáng)州： 揚(yáng)州大學(xué)，2016.

ZHOU Zhenxiang." The effect of chlorophyll content in rice leaves on photosynthetic physiology and yield［D］. Yangzhou： Yangzhou University， 2016.

［12］ 袁昌洪， 韓冬， 楊菲， 等. 氮肥對(duì)茶樹春季光合、抗衰老特性及內(nèi)源激素含量的影響［J］. 南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2016， 40（5）： 67-73.

YUAN Changhong， HAN Dong， YANG Fei， et al. Effects of nitrogen fertilization level in soil on physiological characteristics and quality of tea leaves［J］. Journal of Nanjing Forestry University （Natural Sciences Edition）， 2016， 40（5）： 67-73.

［13］ 劉凱， 張吉旺， 郭艷青， 等. 施磷量對(duì)高產(chǎn)夏玉米產(chǎn)量和磷素利用的影響［J］. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2016， 48（4）： 61-65.

LIU Kai， ZHANG Jiwang， GUO Yanqing， et al. Effects of phosphorus fertilization on yield and phosphorus use efficiency of high-yielding summer maize［J］. Shandong Agricultural Sciences， 2016， 48（4）： 61-65.

［14］ 孟繁霞， 張蜀秋， 婁成后. 氣孔功能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)［J］. 植物學(xué)通報(bào)， 2000， 35（1）： 27-33.

MENG Fanxia， ZHANG Shuqiu， LOU Chenghou. The structural foundation of stomatal function［J］. Chinese Bulletin of Botany， 2000， 35（1）： 27-33.

［15］ 李春杰， 許艷麗， 王喜斌， 等. 追肥方式對(duì)連作大豆生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的影響［J］. 大豆科學(xué)， 2008， 27（6）： 1003-1006.

LI Chunjie， XU Yanli， WANG Xibin， et al. Effect of top dressing fertilizer patterns on growth and yield of continuous cropping soybean［J］. Soybean Science， 2008， 27（6）： 1003-1006.

［16］ 盧華雨， 李延玲， 羅峰， 等. 粒用高粱4個(gè)主要光合性狀數(shù)量遺傳分析［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2018， 46（17）： 68-72.

LU Huayu， LI Yanling， LUO Feng， et al. Genetic analysis of four main photosynthetic characters of grain Sorghum［J］. Jiangsu Agricultural Sciences， 2018， 46（17）： 68-72.

［17］ 肖怡然， 李巖， 佟海林， 等. 亞硒酸鈉對(duì)不同類型生菜生長(zhǎng)和硒累積的影響［J］. 北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)， 2022， 37（2）： 60-65.

XIAO Yiran， LI Yan， TONG Hailin， et al. Effect of selenium on the growth， photosynthetic and selenium accumulation of different types of lettuce［J］. Journal of Beijing University of Agriculture， 2022， 37（2）： 60-65.

［18］ 何振嘉， 史仝樂(lè)， 傅渝亮， 等. 灌水器間距對(duì)涌泉根灌雙點(diǎn)源交匯入滲水氮運(yùn)移特性影響研究［J］. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)， 2022， 24（5）： 157-169.

HE Zhenjia， SHI Tongle， FU Yuliang， et al. Effect of emitter spacing on nitrogen transport characteristics of intersecting two point sources in bubbled-root irrigation［J］. Journal of Agricultural Science and Technology， 2022， 24（5）： 157-169.

［19］ 陽(yáng)彬， 郭碧芝， 郭榮發(fā). 水肥耦合調(diào)控對(duì)水稻光合特性的影響［J］. 熱帶作物學(xué)報(bào)， 2018， 39（7）： 1311-1317.

YANG Bin， GUO Bizhi， GUO Rongfa. Effect of water and fertilizer coupling on photosynthetic characteristic in rice［J］. Chinese Journal of Tropical Crops， 2018， 39（7）： 1311-1317.

Effects of water and fertilizer coupling on diurnal changes of chlorophyll content and photosynthetic characteristics of sand-cultivated tomato

LI Chunyu1， TAN Zhanming^2，3， CHENG Yunxia2， GAO Yuan2， MA Quanhui2，LI Zhiguo4，MA Xing3

（1." School of Information Engineering of Tarim University， Aral Xinjiang 843300， China；2 . State-Local Joint Engineering Laboratory for High Efficiency and Quality Cultivation and Deep Processing Technology of Characteristic Fruit Trees in Southern Xinjiang of XPCC Engineering Laboratory of Characteristic Fruit Trees in Southern Xinjiang， College of Horticulture and Forestry， Tarim University， Aral Xinjiang 843300， China; 3. Aksu Nida Agricultural Technology Limited company， Aksu Xinjiang， 843000， China; 4. Xijing Agricultural Technology Limited company， Tumushuk Xinjiang 844000， China）

Abstract：【Objective】 This study aims to explore the optimal water and fertilizer application scheme suitable for sand cultivated tomato in southern Xinjiang and provide a reasonable theoretical basis for sand cultivated tomato production in this region.

【Methods】" The test set four factors： irrigation water， nitrogen， phosphorus and potassium， five levels in each factor; By using four binary universal rotation combinations， a total of 20 treatment combinations， each repeated 3 times to determine the tomato leaf chlorophyll content difference and synthetic day characteristics， and finally， the principal component analysis was carried out for comprehensive evaluation.

【Results】" The ranking of the treatments was g9 gt; g3 gt; g7 gt; g11 gt;g5 gt;g2gt; g18 gt;g12 gt;g1gt; g6gt; g16gt;g4 gt;g14gt; g20gt;g10gt; g19gt; g17gt; g13gt; g15gt;g8.Each index in g9 treatment was well.

【Conclusion】" In the process of tomato sand cultivation in southern Xinjiang， g9 treatment （the irrigation level ： 310mm/hm²， the amount of nitrogen： 570 kg/hm²， the amount of phosphorus： 438 kg/hm²， the amount of potassium： 738 kg/hm²） can effectively promote the growth and development of tomato plants.

Key words：tomato; water and fertilizer coupling; chlorophyll content; diurnal variation of photosynthesis; principal component analysis

Fund projects：The XPCC's financial science and technology plan project （2023AB071）; The First Division of Alar City Science and Technology Plan Project （2024NY04）; The XPCC's guiding science and technology plan projects; Tarim University President Fund Master Funding Project （TDZKSS202213）; Aksu Project 2023; The third division of Tumushuke City science and technology plan project （KY2022GG05）; Xinjiang Vegetable Industry Technology System （XJARS-07）

Correspondence author： CHENG Yunxia（1996-），female，from Shihezi，Xinjiang，lecturer，research direction is Efficient cultivation and abiotic stress physiology of facility vegetables，（E-mail）chengyunxia2018@163.com

基金項(xiàng)目：兵團(tuán)財(cái)政科技計(jì)劃項(xiàng)目（2023AB071）;第一師阿拉爾市科技計(jì)劃項(xiàng)目（2024NY04）;兵團(tuán)指導(dǎo)性科技計(jì)劃項(xiàng)目;塔里木大學(xué)校長(zhǎng)基金碩士人才資助項(xiàng)目（TDZKSS202213）；2023年阿克蘇地區(qū)科技興阿項(xiàng)目；第三師圖木舒克市科技計(jì)劃項(xiàng)目（KY2022GG05）；新疆蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（XJARS-07）

作者簡(jiǎn)介：李春雨（1992-），女，黑龍江齊齊哈爾人，講師，碩士，研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)信息化，（E-mail）1871916786@qq.com

通訊作者：程云霞（1996-），女，新疆石河子人，講師，碩士，研究方向?yàn)樵O(shè)施蔬菜高效栽培及抗逆性生理，（E-mail）chengyunxia2018@163.com