不同灌溉方式對西紅柿產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

李永強

摘 要：【目的】篩選出西紅柿無土栽培最佳的灌溉方式，為云南省通?？h西紅柿栽培產(chǎn)業(yè)提供依據(jù)?！痉椒ā恳浴扒ъ睓烟椅骷t柿作為研究對象，研究了滴灌、潮汐式灌溉、滴灌與潮汐式灌溉相結(jié)合3種灌溉方式對西紅柿生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響?！窘Y(jié)果】采用滴灌技術時，西紅柿生長效果最好，成熟期鮮重最大；滴灌、滴灌與潮汐式灌溉相結(jié)合時西紅柿成熟期干重明顯高于潮汐式灌溉處理；潮汐式灌溉下西紅柿可溶性糖含量為最高，滴灌與潮汐式灌溉相結(jié)合，西紅柿產(chǎn)量及可溶性固形物含量最高?！窘Y(jié)論】滴灌與潮汐式灌溉相結(jié)合是最有利于西紅柿生長的灌溉方式，此時西紅柿產(chǎn)量最高、果實品質(zhì)最佳。

關鍵詞：灌溉方式；西紅柿；產(chǎn)量；品質(zhì)

在我國，西紅柿是一種重要的蔬菜以及水果，因其營養(yǎng)豐富、風味獨特，深受消費者喜愛[1]。近年來，隨著人們生活水平的日漸提升以及西紅柿產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，人們對西紅柿的需求量增加，對果實品質(zhì)也提出了越來越高的要求，即要求西紅柿具備良好的商品性狀以及感官風味[2-3]。西紅柿是全世界范圍內(nèi)栽植面積最大的一種蔬菜，在生長過程中需水量較大，在灌水較多時，西紅柿單果質(zhì)量及產(chǎn)量有所增加，但是其營養(yǎng)品質(zhì)、口感及烹飪效果將有所降低；在水分不足時，西紅柿營養(yǎng)品質(zhì)有所改善，但是小果數(shù)量較多，產(chǎn)量降低，病蟲害發(fā)病率極高，植株易早衰，種植經(jīng)濟效益不高[4]。因而在西紅柿栽植過程中大力推行科學的灌溉方式，對節(jié)約并高效利用水資源意義重大[5]。

設施栽培是西紅柿栽培的一種重要方式，具備生產(chǎn)強度大、產(chǎn)量高等優(yōu)點，但需水量也較大。在西紅柿生產(chǎn)過程中，積極推廣節(jié)水灌溉技術，對高效利用灌溉水意義重大[6]。目前在設施西紅柿生產(chǎn)中，采取的主要是滴灌方式[7]。滴灌是世界公認的一種高效節(jié)水農(nóng)業(yè)技術，主要是利用塑料管道將水通過直徑約10mm毛管上的孔口或滴頭送到作物根部進行局部灌溉，其水分利用效率可達95%，具備節(jié)水、節(jié)肥、省工、改善品質(zhì)、增產(chǎn)增效的作用，但是存在著易引起堵塞、鹽分積累等問題，從而限制植物根系發(fā)展 [8]。潮汐式灌溉是起源于設施農(nóng)業(yè)裝備較為先進的荷蘭，基于潮水漲落現(xiàn)象設計和命名的一種高效節(jié)水灌溉方式，其主要技術特征為“底部進水、毛細管吸水、自動控制、循環(huán)利用”，即通過控制系統(tǒng)定時將水或者營養(yǎng)液從底部緩慢注入育苗槽，待整個基質(zhì)由下而上浸潤后，抽回剩余的水或者營養(yǎng)液至儲液罐內(nèi)[9]。潮汐式灌溉可實現(xiàn)“零排放”，非常契合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展理念及節(jié)水、減肥、減藥的“一節(jié)雙減”現(xiàn)實要求[10]；其次，潮汐式灌溉可避免植物葉面產(chǎn)生水膜以幫助植物葉片接受更多的光照，有利于植物光合作用及蒸騰作用，可促使根部吸收更多的營養(yǎng)元素，以促進植物生長[11]；此外，潮汐式灌溉技術的應用還可保證植物在獲取充足水分的同時，解決因灌溉造成的空氣相對濕度增加的問題，使植物表面處于干燥狀態(tài)，這樣可有效切斷傳播途徑，降低病蟲害發(fā)生概率。目前，已有大量學者在潮汐式灌溉對植物生長的影響方面進行了探索，發(fā)現(xiàn)潮汐式灌溉在培育壯苗、降本增效方面效果顯著[12-13]。高艷明等[14]發(fā)現(xiàn)相較于頂部灑水灌溉，潮汐式灌溉可促進黃瓜植株生長，提升壯苗指數(shù)，具備節(jié)水效果；張黎等[15]比較了滴灌栽培與潮汐式灌溉栽培對八仙花生長的影響，發(fā)現(xiàn)潮汐式灌溉處理的八仙花生長速度更快、具備更好的品質(zhì)。目前，不同灌溉方式在西紅柿栽培上的研究并不多，為探究西紅柿適宜的灌溉方式，筆者分析了不同灌溉方式下西紅柿的生長、品質(zhì)及光合特性，希望能夠為西紅柿的水肥精準栽培管理提供參考及借鑒。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗用西紅柿品種為“千禧”櫻桃番茄。2020年7月6日，利用72孔穴盤播種育苗，待8月11日幼苗長出3-4片真葉時，在裝有椰糠的V型潮汐式槽內(nèi)定植長勢均勻一致的健壯苗，行株距為1.6m×25cm，整枝方式為單蔓方式。試驗用潮汐式灌溉及滴灌裝置購自上海孫橋溢佳農(nóng)業(yè)技術股份有限公司，試驗用營養(yǎng)液為番茄椰糠種植專用肥，由江蘇綠港現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司提供。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計

試驗于2020年7月至2020年12月在云南省通?？h。在整個試驗過程中，將供液pH值維持在6.5-7.5之間，每4-5日利用電導儀測量營養(yǎng)液電導率，在西紅柿幼苗期、生長期、盛果期分別將電導率控制在8.0-1.3ms/cm、2.0-2.5ms/cm、2.5-3.0m/cm。本試驗共設置3個處理，分別為處理T1（滴灌方式，在苗期每日灌溉2次，開花期每日灌溉3-4次，結(jié)果期每日灌溉4-5次，將每次灌溉時間控制為10min。試驗用滴頭間距為15cm，滴灌帶壁厚為0.4mm，流量為1.38L/h）；處理T2（潮汐式灌溉，每4日灌溉1次，將每次灌溉時間控制在10min，供液高度為2cm）；處理T3（滴灌方式及潮汐式灌溉方式相結(jié)合，一個灌溉循環(huán)周期為4日，即首日進行潮汐式灌溉，剩余3日進行滴灌，滴灌方式參照處理T1）。試驗采取單因素隨機設計試驗，每個處理重復3次，合計9個試驗小區(qū)，各試驗小區(qū)面積均為20m2，各處理其余管理措施一致。

1.2.2 測量指標

（1）植株生長指標

在定植后每7日取樣1次，在苗期每次取樣5株，其他生育期3株，測量西紅柿植株株高、莖粗及葉面積[16]。

（2）干物質(zhì)積累

在盛果期，于各個試驗小區(qū)內(nèi)取樣，分別稱量西紅柿植株上部莖部、葉片以及果實鮮質(zhì)量，于105℃烘箱內(nèi)殺青（15min）后在72℃下烘干直至恒重，計算各部位干物質(zhì)量。

（3）產(chǎn)量指標

在各個試驗小區(qū)內(nèi)隨機選擇10株植株，測量果實單果重并計算西紅柿單株產(chǎn)量。

（4）果實商品性

于各個試驗小區(qū)內(nèi)選擇代表性成熟果實，采用游標卡尺測量果實橫徑及縱徑，按照果型指數(shù)=果實縱徑/果實橫徑這一計算公式計算西紅柿果型指數(shù)；采用質(zhì)構(gòu)儀[17]測量西紅柿果實硬度。

（5）果實營養(yǎng)品質(zhì)

于各個試驗小區(qū)內(nèi)選擇代表性成熟果實。測量西紅柿可溶性蛋白（考馬斯亮藍法[ 1 8 ]）、可溶性糖（斐林試劑法[19]）、可滴定酸（氫氧化鈉滴定法[20]）、番茄紅素（高效液相色譜法[21]）、可溶性固形物（手持式折射儀法[22]）、維生素C含量（2，6-二氯酚靛滴定法[23]）。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010軟件統(tǒng)計數(shù)據(jù)，SPSS 21.0軟件分析數(shù)據(jù)并進行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同灌溉方式對西紅柿植株生長的影響

不同灌溉方式對西紅柿植株生長的影響見表1?？梢钥闯?，不同灌溉方式對西紅柿植株的生長存在著不同程度的影響。在苗期至開花期，不同處理西紅柿植株株高不存在顯著差異，苗期株高在22.67-23.12cm，生長期在63.15-63.77cm，開花期在102.99-103.16cm；到了坐果期及盛果期，不同處理西紅柿植株株高存在顯著差異，均以T1處理西紅柿植株株高為最高（坐果期為158.74cm，盛果期為231.45cm），以T2處理株高為最低（坐果期為150.21cm，盛果期為183.65cm）；不同灌溉方式對西紅柿植株莖粗不存在明顯影響，各個時期不同處理西紅柿莖粗均不存在顯著差異；從葉面積情況來看，在苗期至開花期，不同灌溉方式對西紅柿植株葉面積大小不存在顯著影響，在西紅柿坐果期及盛果期，西紅柿植株葉面積由高到低依次為T1處理、T3處理、T2處理。

2.2 不同灌溉方式對西紅柿干鮮重的影響

不同灌溉方式對西紅柿干鮮重的影響見表2，可以看出灌溉方式對西紅柿干鮮重也存在著不同程度的影響。T1處理西紅柿植株地上部分鮮重為1937.87g，明顯高于處理T 2及處理T 3（分別為1 2 1 9 . 9 4 g 、1514.84g，二者差異不顯著）；地上部分干重以T3處理為最高，達到了93.65g，T3處理西紅柿地上部分干重與T1處理（77.71g）差異不顯著，但是明顯高于T2處理；從地下部分干鮮重情況來看，不同處理西紅柿植株地下部分鮮重不存在顯著差異，在172.17-214.61g，但是不同處理西紅柿植株地下部分干重差異不顯著，以處理T3為最大（9.96g），處理T2為最低（8.26g）。

2.3 不同灌溉方式對西紅柿產(chǎn)量的影響

不同灌溉方式對西紅柿產(chǎn)量的影響見表3。可以看出，不同處理西紅柿單果重以T3處理為最高（17.71g），接著依次為T2處理（14.94g）及T1處理（13.39g），其中T1處理與T2處理西紅柿單果重差異不顯著，明顯低于T3處理；不同處理西紅柿植株單株結(jié)果數(shù)存在著顯著差異，其由高到低依次為T3處理（130.99個）、T1處理（126.97個）、T2處理（123.16個）；從單株產(chǎn)量情況來看，以T3處理西紅柿單株產(chǎn)量為最高，分別比T1處理及T2處理單株產(chǎn)量高出了36.47%和26.09%。

2.4 不同灌溉方式對西紅柿果實商品性變化的影響

不同灌溉方式對西紅柿果實商品性變化的影響見表4。從表4可以看出，不同灌溉方式對西紅柿果實縱徑及果實硬度不存在顯著影響，其中不同處理西紅柿果實縱徑在38.91-40.27mm之間，不同處理西紅柿果實硬度在10.69 -11.57kg/cm2之間；不同處理西紅柿果實橫徑存在顯著差異，T1處理（33.55mm）與T2處理（32.46mm）西紅柿果實橫徑不存在顯著差異，明顯高于T3處理（29.85mm）；果型指數(shù)以T3處理為最高（1.35），比T1處理高出了14.41%、比T4處理高出了12.50%。

2.5 不同灌溉方式對西紅柿果實營養(yǎng)品質(zhì)的影響

從表5可以看出，不同灌溉方式對西紅柿果實營養(yǎng)品質(zhì)存在著不同程度的影響。T3處理（12.45%）西紅柿果實可溶性固形物含量明顯高于其余處理，其次為T2處理（1.89%），T1處理西紅柿果實可溶性固形物含量為最低，僅10.14%；不同處理西紅柿果實可溶性固形物含量、有機酸含量、維生素C含量以及番茄紅素含量不存在顯著差異；處理T2（24.06mg/g）西紅柿果實可溶性糖含量明顯高于T1處理（21.37mg/g）及T3處理（22.79mg/g），分別比T1處理及T3處理高出了12.45%、5.57%。

3 討論

本研究主要探討了滴灌、潮汐式灌溉、滴灌與潮汐式灌溉相結(jié)合三種灌溉方式對西紅柿生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)滴灌技術對西紅柿植株的生長效果更為顯著，滴灌技術、滴灌與潮汐式灌溉相結(jié)合技術，均可提升西紅柿植株地上部分干重及地下部分干重，潮汐式灌溉與滴灌相結(jié)合時西紅柿產(chǎn)量為最高。推測主要是由于兩種灌溉方式的結(jié)合可提升灌溉量及灌溉頻次，從而可提升光合速率，提高氣孔導度，促進二氧化碳反應，增強葉片光合能力，從而促進西紅柿生長[24]；在兩種灌溉技術相結(jié)合時，椰糠水分處于飽和狀態(tài)，這樣會促進根系對水分以及養(yǎng)分的吸收，提高水分的利用效率，從而提升西紅柿的產(chǎn)量[25]。

本研究發(fā)現(xiàn)，采取不同灌溉方式時，西紅柿可溶性蛋白、維生素C、有機酸以及番茄紅素含量不存在顯著差異，采用潮汐式灌溉時可溶性糖含量最高，這與哈婷等[26]研究結(jié)果存在一定差異，這可能是由于合成酶以及分解酶會對糖含量的變化造成影響，果實的成熟會導致合成酶含量的降低，代謝酶含量的提升，兩種灌溉方式結(jié)合時灌溉量較高，灌溉量的增加會導致合成酶含量的降低、代謝酶含量的提升，最終成熟果實內(nèi)可溶性糖含量有所降低[27]。

4 結(jié)論

采取滴灌技術時，西紅柿生長效果最好，成熟期鮮重最大；滴灌、滴灌與潮汐式灌溉相結(jié)合時西紅柿成熟期干重明顯高于潮汐式灌溉處理；潮汐式灌溉下西紅柿可溶性糖含量為最高，滴灌與潮汐式灌溉相結(jié)合，西紅柿產(chǎn)量及可溶性固形物含量最高。綜上所述，滴灌與潮汐式灌溉相結(jié)合是最有利于西紅柿生長的灌溉方式，此時西紅柿產(chǎn)量最高、果實品質(zhì)最佳。

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習近平《 論“三農(nóng)”工作》

書寫好中華民族偉大復興的“三農(nóng)”新篇章②

（二○一七年十二月二十八日）

從“三農(nóng)”工作本身看，解決好發(fā)展不平衡不充分問題，要求我們更加重視“三農(nóng)”工作。農(nóng)業(yè)農(nóng)村農(nóng)民問題是一個不可分割的整體?？偟目?，當前農(nóng)業(yè)基礎還比較薄弱，農(nóng)民年齡知識結(jié)構(gòu)、農(nóng)村社會建設和鄉(xiāng)村治理方面存在的問題則更為突出。比如，一些村莊缺人氣、缺活力、缺生機，到村里一看，農(nóng)宅殘垣斷壁，老弱婦孺留守，房堵窗、戶封門，見到的年輕人不多，村莊空心化、農(nóng)戶空巢化、農(nóng)民老齡化不斷加劇。農(nóng)民形容這種現(xiàn)象為“外面像個村，進村不是村，老屋沒人住，院荒雜草生”。比如，一些村莊建設沒規(guī)劃、沒秩序、沒特色，宅基地違規(guī)亂占、農(nóng)房亂建，有新房沒新村，有新村沒新貌。比如，一些村莊“形雖在，神已散”，優(yōu)秀道德規(guī)范、公序良俗失效，不孝父母、不管子女、不守婚則、不睦鄰里等現(xiàn)象增多，紅白喜事盲目攀比、大操大辦等陳規(guī)陋習盛行。比如，鄉(xiāng)土社會的血緣性和地緣性減弱，農(nóng)民組織化程度低、集體意識弱，“事不關己、高高掛起”的心態(tài)普遍存在，鄉(xiāng)村秩序的基礎受到?jīng)_擊。比如，一些農(nóng)村基層黨組織軟弱渙散，村干部隊伍青黃不接、后繼乏人，少數(shù)干部作風不實、優(yōu)親厚友，“小官巨貪”時有發(fā)生，對惠農(nóng)項目資金“雁過拔毛”的“微腐敗”也不同程度存在。這些問題帶有一定的普遍性，不僅中西部地區(qū)有，沿海發(fā)達地區(qū)也存在。我們提出實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，就是要協(xié)調(diào)推進農(nóng)村經(jīng)濟建設、政治建設、文化建設、社會建設、生態(tài)文明建設和黨的建設，促進鄉(xiāng)村全面發(fā)展。

——節(jié)選自習近平同志在中央農(nóng)村工作會議上的講話，《論“三農(nóng)”工作》，中央文獻出版社，2022年6月第1版