王俊杰,李響,王蒞
(天津市設(shè)施農(nóng)業(yè)研究所,301700)
隨著天津市設(shè)施栽培技術(shù)的迅猛發(fā)展,設(shè)施土壤鹽漬化、農(nóng)藥、化肥殘留超標(biāo)等突出的蔬菜生產(chǎn)安全問題現(xiàn)已成為設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展新階段亟待解決的主要問題之一[1~3]。本試驗(yàn)立足于集成與示范生態(tài)、高效、優(yōu)質(zhì)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)技術(shù),通過“有機(jī)碳素肥+多種生物菌劑+土壤調(diào)理劑+鉀”等不同配方肥料及其應(yīng)用技術(shù),提高土壤地力和根系活力,實(shí)現(xiàn)減肥不減產(chǎn),提高設(shè)施蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì),為設(shè)施蔬菜健康持續(xù)發(fā)展提供高端技術(shù)支撐,推動(dòng)都市農(nóng)業(yè)的整體進(jìn)步。
試驗(yàn)在天津市武清區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新基地日光溫室內(nèi)進(jìn)行。該地區(qū)屬溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候,平均氣溫為11.6℃,年平均降水量為600mm,無霜期 210 d。日光溫室土壤[4~6]為黏土,肥力中等、排灌方便(表 1)。
供試番茄品種為邦尼 (來源以色列),春茬于2017 年 1 月播種育苗[7,8],2 月 21 日定植,6 月采收結(jié)束。設(shè)對(duì)照(CK)(肥料來源天津)、處理1(土壤調(diào)理劑、復(fù)合菌來源陜西;其余肥料來源天津)、處理2(土壤調(diào)理劑、復(fù)合菌來源北京;其余肥料來源天津)、處理3(土壤調(diào)理劑、復(fù)合菌來源陜西;其余肥料來源天津)4個(gè)試驗(yàn)處理,3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,各處理小區(qū)試驗(yàn)面積均為70.2m2,每小區(qū)定植株數(shù)、苗情等均一致。試驗(yàn)采用雙高壟栽培方法[9],壟高20 cm左右,壟距120 cm,株距40~45 cm,小區(qū)種植330株。定植前安裝好滴灌設(shè)備[10]并覆蓋地膜,以便保墑和抑制雜草[11]。分別于3月30日與5月5日調(diào)查植株株高、莖粗指標(biāo),5月10日調(diào)查9~11節(jié)間長(zhǎng)度、葉片數(shù)及葉色指標(biāo)。6月11日每小區(qū)選取大小、顏色一致的番茄果實(shí)樣品進(jìn)行品質(zhì)測(cè)定。番茄拉秧后每個(gè)處理每個(gè)重復(fù)采集土壤樣品測(cè)定土壤養(yǎng)分和物理性狀等指標(biāo)。
可溶性固形物含量采用折光儀測(cè)定法;果實(shí)硬度采用硬度計(jì)測(cè)量法;果實(shí)含水量采用減重法;株高、節(jié)間長(zhǎng)度借助繩子采用卷尺進(jìn)行測(cè)量;莖粗采用游標(biāo)卡尺測(cè)量;葉片數(shù)按植株所有真葉數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì);產(chǎn)量測(cè)定:果實(shí)成熟后,每次采收小區(qū)單獨(dú)記錄產(chǎn)量,采收結(jié)束后進(jìn)行番茄產(chǎn)量匯總;VC含量采用2,6-二氯靛酚滴定法測(cè)定;用電位法測(cè)定土壤pH值;土壤含水量采用經(jīng)典烘干法測(cè)定;土壤容重采用環(huán)刀法測(cè)定;土壤田間持水量采用威爾科克斯法;土壤滲透性采用室內(nèi)環(huán)刀法測(cè)定;土壤氮采用堿解擴(kuò)散法測(cè)定、磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗顯色法測(cè)定、鉀采用醋酸銨-火焰光度計(jì)法測(cè)定、有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法測(cè)定。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)、圖表采用Excel辦公軟件處理,采用SAS軟件進(jìn)行方差分析。
表1 供試土壤物理性質(zhì)
表2 不同處理設(shè)施番茄植物學(xué)性狀調(diào)查
表3 不同處理設(shè)施番茄果實(shí)性狀、品質(zhì)調(diào)查
①對(duì)照 底肥:有機(jī)肥2 000 kg、復(fù)合肥50 kg。追肥:每次沖施肥用量5 kg,10 d沖施1次;15 g KH2PO4稀釋1 000倍噴施,15 d 1次,共3次。待番茄果實(shí)長(zhǎng)至雞蛋大小時(shí),進(jìn)行第一次追肥、噴施。
②處理1 底肥:干秸稈500 kg、牛糞3 000 kg、復(fù)合菌5 kg、土壤調(diào)理劑100 kg、硫酸鉀15 kg。定植:復(fù)合菌稀釋80倍浸根處理5~10min。追肥:果實(shí)長(zhǎng)至雞蛋大小時(shí)進(jìn)行第一次追肥,每次沖施肥用量5 kg,10 d沖施1次;坐果期復(fù)合菌稀釋80倍灌根,每株150mL,10 d 1次,共 3次。
③處理2 底肥:干秸稈500 kg、有機(jī)肥2 000 kg、土壤調(diào)理劑62 kg、硫酸鉀15 kg、一型復(fù)合菌2 kg、二型復(fù)合菌1 kg。定植:定植時(shí)浸根,用營(yíng)養(yǎng)調(diào)理劑1 kg和二型復(fù)合菌3 kg對(duì)水500 kg,將根系浸泡1~5min后定植,剩余稀釋液用于定植后灌根,每株250mL。追肥:沖施肥5 kg,待番茄果實(shí)長(zhǎng)至雞蛋大小時(shí),進(jìn)行第一次追肥,10 d沖施1次;第一穗果見花蕾時(shí)混合噴施5次通用型植物氨基酸液肥、營(yíng)養(yǎng)調(diào)理劑、二型復(fù)合菌,三者比例1∶0.5∶2,稀釋500倍,分別稀釋后混合,噴施間隔時(shí)間為10 d,667m2每次使用通用型植物氨基酸液肥200 g和營(yíng)養(yǎng)調(diào)理劑100 g、二型復(fù)合菌400 g。
④處理3 底肥:干秸稈250 kg、有機(jī)肥2 000 kg、復(fù)合菌2.5 kg、土壤調(diào)理劑 50 kg、復(fù)合肥25 kg、硫酸鉀7 kg。定植:營(yíng)養(yǎng)調(diào)理劑2.5 kg滴灌。追肥:沖施肥每次用量2.5 kg,10 d沖施1次;15 g KH2PO4稀釋1 000倍噴施,15 d 1次,共3次。待番茄果實(shí)長(zhǎng)至雞蛋大小時(shí),進(jìn)行第一次追肥、噴施。
由表2可知,不同處理下的設(shè)施番茄在植物學(xué)性狀表現(xiàn)上無明顯差異。供試品種對(duì)照較其他品種的株高生長(zhǎng)較快、數(shù)值較高,節(jié)間長(zhǎng)度也較其他品種長(zhǎng);莖粗以對(duì)照為最?。皇蓟ü?jié)位以處理2為最低;以處理3的葉片數(shù)為最多;除處理1葉色表現(xiàn)為黃綠外,其余處理表現(xiàn)均為綠。
各試驗(yàn)處理除在設(shè)施番茄果實(shí)橫徑、果實(shí)含水量、VC、單果質(zhì)量上無明顯差異外,其余調(diào)查指標(biāo)包括果實(shí)縱徑、果實(shí)硬度、果肉硬度、可溶性固形物含量均有顯著差異。由表3可知,對(duì)照在果實(shí)縱徑方面明顯高于其他處理;處理1在果實(shí)硬度、果肉硬度方面明顯低于對(duì)照及其他處理;可溶性固形物含量除處理1(4.83%)高于對(duì)照4.80%外,其余處理均低于對(duì)照,以處理2的4.51%為最低。
表4 不同處理設(shè)施番茄采收后養(yǎng)分調(diào)查
經(jīng)分析計(jì)算,不同處理的設(shè)施番茄產(chǎn)量間存在顯著差異。由表3可知,春茬番茄小區(qū)產(chǎn)量以處理1的1 076.31 kg為最高,對(duì)照928.76 kg為最低,折合667m2產(chǎn)量均比對(duì)照有所增加,處理1、2分別比對(duì)照增產(chǎn)15.89%、15.27%,各處理折合667m2產(chǎn)量從高到低依次為處理1、處理2、處理3、對(duì)照。
土壤養(yǎng)分含量反映的是土壤肥沃程度,直接影響了番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)。由表4可以看出,不同處理下的設(shè)施番茄采收后的土壤養(yǎng)分與性狀指標(biāo)均有所不同。其中有機(jī)質(zhì)含量以對(duì)照(CK)2.76%為最高,其余處理均低于對(duì)照(CK),以處理2的2.30%為最低;N含量以對(duì)照 (CK)為最低,其余處理均高于對(duì)照(CK),以處理2的0.28%為最高;P含量以對(duì)照(CK)0.18%為最低,其余處理均高于對(duì)照(CK),以處理1的0.33%為最高;K含量以對(duì)照 (CK)0.67%為最低,其余處理均高于對(duì)照(CK),以處理1的1.77%為最高;施用各處理后,土壤pH值均比對(duì)照有所降低,說明其具有一定的土壤調(diào)節(jié)、改善作用。
土壤田間持水量、土壤含水量是衡量土壤持水能力的重要指標(biāo),從表4可以看出,各處理間田間持水量、含水量有明顯差異,各處理的數(shù)據(jù)指標(biāo)均高于對(duì)照,田間持水量以處理2為最高,土壤含水量以處理1為最高。土壤容重是反映土壤緊實(shí)度的一個(gè)重要指標(biāo),從表4可以看出,各處理間的土壤容重?cái)?shù)值有明顯差異,處理2的土壤容重與對(duì)照指標(biāo)相比,下降幅度最大,達(dá)23.33%,可見處理2能使土壤變得疏松、土壤孔隙增加,利于土壤中水、氣、熱交換和微生物的活動(dòng),從而為作物根系吸收養(yǎng)分和水分提供良好的土壤條件。滲透系數(shù)是綜合反映土壤滲透能力的一個(gè)指標(biāo),試驗(yàn)結(jié)果顯示,處理1、2的滲透系數(shù)顯著高于對(duì)照,表明其增加了土壤孔隙度,改善了土壤結(jié)構(gòu),提高了黏重土壤的滲水能力,調(diào)節(jié)了植株周圍土壤環(huán)境,更利于植株健壯生長(zhǎng)。
本試驗(yàn)通過在春茬設(shè)施番茄上應(yīng)用4種不同的肥料處理模式,進(jìn)而對(duì)番茄生長(zhǎng)及果實(shí)性狀等進(jìn)行比較與分析。數(shù)據(jù)分析得出,施用肥料處理1、2、3的供試番茄在減少有機(jī)肥和化肥投入量的前提下,植株長(zhǎng)勢(shì)、果實(shí)指標(biāo)、土壤性狀等方面均表現(xiàn)較好,其中以處理1的番茄品種的綜合性狀指標(biāo)為最優(yōu),該試驗(yàn)結(jié)果說明肥料處理1較適合施用于天津及周邊地區(qū)的設(shè)施番茄春茬口種植,為設(shè)施蔬菜的安全高效生產(chǎn)開辟了新途徑。