不同無(wú)土栽培基質(zhì)對(duì)番茄產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益的影響

陳 娟，廖 洪，趙 躍，周景哲，哈雪嬌，曲明山*，趙永志

（1. 北京市土肥工作站，北京 100029；2.大興區(qū)土肥工作站，北京 102600）

無(wú)土栽培基質(zhì)的原料非常易得，而且處理加工簡(jiǎn)便[1]。但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有很強(qiáng)的地域性，農(nóng)業(yè)廢棄物和家禽糞便等可利用的資源在不同地區(qū)多寡不一[2]，種類差別也很大，各種基質(zhì)的理化特性和肥力特點(diǎn)各異[3]。如何開(kāi)發(fā)理化性能穩(wěn)定、取材方便、價(jià)格低廉、用后易處理的基質(zhì)，是無(wú)土栽培的關(guān)鍵[4]。近幾年，國(guó)內(nèi)外關(guān)于基質(zhì)方面的研究報(bào)道很多，丹麥開(kāi)發(fā)了巖棉，使西歐的無(wú)土栽培獲得了迅猛的發(fā)展[5]；以色列以火山巖為基質(zhì)，也取得了較好效果[6]。自1990年以來(lái)，我國(guó)許多科研單位在無(wú)土栽培試驗(yàn)中，也對(duì)多種基質(zhì)進(jìn)行了研究，如西南農(nóng)業(yè)大學(xué)用爐渣[7]、珍珠巖和菌渣作基質(zhì)，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)用蘆葦末作基質(zhì)，中國(guó)農(nóng)科院以泥炭和爐渣[8]為基質(zhì)，均取得了較理想的效果，并在經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境保護(hù)方面顯示了巨大的發(fā)展?jié)摿9]。通過(guò)開(kāi)展不同栽培基質(zhì)篩選對(duì)比試驗(yàn)，對(duì)巖棉、草炭、珍珠巖及自主設(shè)計(jì)的混合基質(zhì)（草炭+珍珠巖+蛭石+有機(jī)肥）進(jìn)行篩選，以探求適宜京郊番茄生產(chǎn)水平的無(wú)土栽培基質(zhì)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2014年8月至2015年5月在大興區(qū)農(nóng)業(yè)成果展示基地連棟溫室內(nèi)進(jìn)行，供試番茄品種為粉妮娜?；|(zhì)為純珍珠巖、進(jìn)口巖棉、椰糠渣及混合基質(zhì)（草炭、蛭石、珍珠巖體積比為2︰1︰1，有機(jī)肥30 kg/m3），有機(jī)肥為商品有機(jī)肥。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，小區(qū)面積為5 m2，3次重復(fù)，共設(shè)4個(gè)處理：處理1為純珍珠巖，處理2為椰糠，處理3為巖棉，處理4為混合基質(zhì)。

1.2.2 栽培裝置

試驗(yàn)采用自主設(shè)計(jì)的封閉式管道基質(zhì)栽培裝置，包括營(yíng)養(yǎng)液池、水泵、消毒機(jī)、供液管路、滴灌帶/滴箭、PVC栽培管道（直徑為25 cm，每行24 m）和回液管路。

1.2.3 營(yíng)養(yǎng)液配方

營(yíng)養(yǎng)液配方采用中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)引進(jìn)荷蘭的番茄無(wú)土栽培配方（表1）。根據(jù)荷蘭灌溉經(jīng)驗(yàn)及番茄生育期，制定了具體營(yíng)養(yǎng)液灌溉量（表2），混合基質(zhì)中添加有機(jī)肥，具有更好的保水保肥性，因此在定植、開(kāi)花期灌溉量較少。

1.2.4 栽培管理

番茄于2014年9月17日定植，每槽單行，槽內(nèi)株距20 cm。定植時(shí)澆透水，之后按照營(yíng)養(yǎng)液配方，采用滴箭灌溉。同時(shí)采用雙干整枝技術(shù)，定期打叉、疏花疏果及落秧。

1.2.5 測(cè)定方法

在開(kāi)花期每處理選取5株測(cè)定株高、莖粗，株高為從根頸部到生長(zhǎng)點(diǎn)的實(shí)際高度，莖粗測(cè)量主莖第7節(jié)間。果實(shí)品質(zhì)分析在果實(shí)成熟期，在盛果期分3次采集，每處理每次取果實(shí)3個(gè)，分別用蒽酮法、2,6-二氯靛酚滴定法、紫外分光光度法測(cè)定可溶性固形物、VC和硝酸鹽的含量。

1.2.6 數(shù)據(jù)分析

用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)方差分析與多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽培基質(zhì)對(duì)番茄生長(zhǎng)發(fā)育的影響

表3顯示，混合基質(zhì)處理莖粗最大，為1.085 cm，分別比珍珠巖、椰糠、巖棉高29.9%、17.4%和15.7%?；旌匣|(zhì)開(kāi)花期最早，分別比珍珠巖、椰糠、巖棉處理提前了2、1、4 d?；旌匣|(zhì)坐果期最早，分別比珍珠巖、椰糠、巖棉提前了3、4、4 d。由此看出，混合基質(zhì)處理有利于番茄前期的生長(zhǎng)發(fā)育，較其他基質(zhì)效果更佳。

表1 營(yíng)養(yǎng)液配方 g

表2 番茄不同生育期單株?duì)I養(yǎng)液灌溉量 mL

表3 不同栽培基質(zhì)對(duì)番茄生長(zhǎng)發(fā)育的影響

2.2 不同栽培基質(zhì)對(duì)番茄產(chǎn)量及水分生產(chǎn)效率的影響

由表4可知，不同栽培基質(zhì)中混合基質(zhì)處理的產(chǎn)量最高，達(dá)到30 kg/m2，分別比珍珠巖、椰糠、巖棉增產(chǎn)50%、30%、43%，增產(chǎn)效果顯著。其次是椰糠處理，產(chǎn)量達(dá)23 kg/m2?；旌匣|(zhì)耗水量最少，水分生產(chǎn)效率最高，為66.79%，與珍珠巖、椰糠、巖棉相比，水分生產(chǎn)效率分別提高28.50%、23.05%、26.92%。結(jié)果表明基于荷蘭番茄生產(chǎn)模式的混合基質(zhì)栽培管理技術(shù)是實(shí)現(xiàn)番茄產(chǎn)量增收的重要途徑。

2.3 不同栽培基質(zhì)對(duì)番茄品質(zhì)的影響

由表5可知，VC含量以混合基質(zhì)處理最高，為183.20 mg/kg，分別比珍珠巖、椰糠、巖棉高出13.7%、13.7%、35.8%，差異顯著?？偹岷恳詭r棉處理最高，為0.36%?？扇苄怨绦挝锖恳哉渲閹r處理最高，混合基質(zhì)也達(dá)4.50%?；旌匣|(zhì)處理的硝酸鹽含量顯著低于其他基質(zhì)處理。綜合比較VC、總酸、可溶性固形物、硝酸鹽含量，混合基質(zhì)處理品質(zhì)最佳。

2.4 不同栽培基質(zhì)對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響

各處理每小區(qū)所需基質(zhì)用量如下：處理1需珍珠巖1.18 m3，處理2需椰糠1.18 m3，處理3需巖棉條24條和巖棉塊120個(gè)，處理4需草炭0.56 m3、蛭石0.28 m3、珍珠巖0.28 m3、有機(jī)肥30 kg。具體投入與產(chǎn)出如表6所示，混合基質(zhì)純利潤(rùn)最大，每平方米達(dá)到77元，實(shí)現(xiàn)每667 m2收入51 359元，椰糠和巖棉處理每平方米純利潤(rùn)均為負(fù)值，分別為-61元和-76元。表明在目前的產(chǎn)量水平下，進(jìn)口巖棉和椰糠效益不明顯。

表4 不同栽培基質(zhì)對(duì)番茄產(chǎn)量及水分生產(chǎn)效率的影響

表5 不同栽培基質(zhì)對(duì)番茄品質(zhì)的影響

表6 不同栽培基質(zhì)對(duì)番茄經(jīng)濟(jì)效益的影響

3 小結(jié)

3.1 混合基質(zhì)處理有利于番茄前期的生長(zhǎng)發(fā)育，開(kāi)花期和坐果期均提前。

3.2 混合基質(zhì)處理番茄產(chǎn)量最大，為30 kg/m2，VC含量分別比珍珠巖、椰糠、巖棉高出13.7%、13.7%、35.8%。

3.3 混合基質(zhì)處理，水分生產(chǎn)效率最高，為66.79%，與珍珠巖、椰糠、巖棉相比，水分生產(chǎn)效率分別提高28.50%、23.05%、26.92%。。

3.4 混合基質(zhì)處理凈收入最大，每平方米達(dá)到77元。混合基質(zhì)明顯提高產(chǎn)量，保障番茄品質(zhì)，提高水分生產(chǎn)效率，增加經(jīng)濟(jì)效益，表明在目前京郊番茄無(wú)土栽培生產(chǎn)中混合基質(zhì)比進(jìn)口巖棉和椰糠取得效益更大，更適宜當(dāng)前發(fā)展。

[1]蒲勝海,馮廣平,李磐,等.無(wú)土栽培基質(zhì)理化性狀測(cè)定方法及其應(yīng)用研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,49(2):267-272.

[2]李良孔,袁善奎.無(wú)土栽培基質(zhì)原料的改性方法綜述[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2015(3):187-189.

[3]谷林林,李永生,姚延禱.無(wú)土栽培基質(zhì)的研究進(jìn)展[J].山西林業(yè)科技,2008(4):31-33.

[4]毛羽,張無(wú)敵.無(wú)土栽培基質(zhì)的研究進(jìn)展[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2004,24(3):83-88.

[5]唐菁,康紅梅.幾種栽培花卉基質(zhì)的理化特性研究[J].土壤通報(bào),2006,37(2):291-293.

[6]周躍華,聶艷麗,趙永紅,等.國(guó)內(nèi)外固體基質(zhì)研究概況[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2005,13(4):40-43.

[7]焦永剛,石琳琪,董靈迪,等.蔬菜無(wú)土栽培基質(zhì)初步篩選研究[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,14(9):26-28.

[8]劉偉,余宏軍,蔣衛(wèi)杰.我國(guó)蔬菜無(wú)土栽培基質(zhì)研究與應(yīng)用進(jìn)展[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2006,14(3):4-7.

[9]康麗敏.不同復(fù)合基質(zhì)的理化特性及其對(duì)溫室番茄果實(shí)品質(zhì)和產(chǎn)量的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,44(3):108-110,114.