有機(jī)肥施用量和干旱時(shí)期對(duì)番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

王光梅 胡兵輝

摘要：【目的】探索不同有機(jī)肥施用量和不同時(shí)期間歇性干旱對(duì)番茄生長(zhǎng)、產(chǎn)量、水肥效果及品質(zhì)的影響，為不同時(shí)期間歇性干旱條件下大棚盆栽番茄科學(xué)施用有機(jī)肥實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量高及品質(zhì)優(yōu)提供理論依據(jù)?！痉椒ā吭诖笈镞M(jìn)行盆栽番茄試驗(yàn)，設(shè)有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期兩因素，完全方案設(shè)計(jì)，共16個(gè)處理：有機(jī)肥施用量設(shè)不施肥（F0）、低肥（F1）、中肥（F2）、高肥（F3），分別為0、600、1200和1800 kg/ha;不同時(shí)期間歇性干旱處理設(shè)全生育期正常灌水（A0）、苗期干旱（A1）、花期干旱（A2）和果期干旱（A3）?！窘Y(jié)果】有機(jī)肥施用量與間歇性干旱時(shí)期對(duì)番茄生長(zhǎng)、產(chǎn)量、水肥效果及品質(zhì)有顯著影響（P<0.05）。正常灌水與中量、高量有機(jī)肥（A0F2和A0F3）處理使植株株高、莖粗、根干重、莖干重、葉干重、葉綠素含量及地上和地下部分鮮重較高，進(jìn)而獲得高生物產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，但番茄果實(shí)品質(zhì)較差，其中A0F2處理的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量最高，為67.76 t/ha;PFP隨施肥量增加而減小，在A0F1處理中最大;不同時(shí)期間歇性干旱與低量施肥不利于植株生長(zhǎng)發(fā)育，產(chǎn)量及水分利用效率（WUE）較低，在A1F2和A0F2處理中番茄WUE最高且二者間無顯著差異（P>0.05）。不同時(shí)期間歇性干旱與中量有機(jī)肥處理提高番茄品質(zhì)，A3F2處理番茄品質(zhì)最優(yōu)，維生素C、番茄紅素、可溶性糖含量及糖酸比較高，分別為3.30 mg/kg、6.28 mg/100 g、22.42 mg/kg及13.03;而A1F2處理獲得較高產(chǎn)量。通過主成分分析綜合評(píng)價(jià)得知A3F2及A1F2處理番茄產(chǎn)量較高、水肥效果及品質(zhì)好?！窘Y(jié)論】在番茄的種植中，應(yīng)根據(jù)需求對(duì)有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期進(jìn)行科學(xué)調(diào)控，干旱條件下，于苗期施用中肥可避免番茄徒長(zhǎng)使產(chǎn)量較高，于果期施用中肥雖明顯降低番茄產(chǎn)量但提高品質(zhì)的效果最佳，且均可節(jié)肥及減少環(huán)境污染。

關(guān)鍵詞： 番茄;有機(jī)肥;干旱;產(chǎn)量;品質(zhì)

中圖分類號(hào)： S641.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2021）04-1040-10

Effects of organic fertilizer application rate and intermittent drought period on yield and quality of tomato

WANG Guang-mei， HU Bing-hui*

（School of Ecology and Environment， Southwest Forestry University， Kunming? 650224， China）

Abstract：【Objective】To explore the effects of applying different amounts of organic fertilizer and intermittent drought in different periods on the growth， yield， water and fertilizer effect and quality of tomato， and to provide a theoretical basis for scientific application of organic fertilizer to potted tomato in greenhouse under different periods of intermittent drought conditions to achieve high yield and excellent quality. 【Method】Potted tomato experiment was carried out in greenhouses， and 16 treatments were designed with two factors of organic fertilizer application amount and intermittent drought in different periods. The application amount of organic fertilizer was set as no fertilizer（F0）， low fertilizer（F1）， medium fertilizer（F2） and high fertilizer（F3）， the application rateswere 0， 600， 1200 and 1800 kg/ha; for different pe-riods of intermittent drought， normal irrigation at the whole growth stage（A0）， drought at seedling stage（A1）， drought at flowering stage（A2） and drought at fruit stage（A3） were set. 【Result】The application amount of organic fertilizer and intermittent drought in different periods had significant effects on the growth， yield， water and fertilizer effect and quality of tomato（P<0.05）. Normal irrigation and medium and high amounts of organic fertilizer（A0F2 and A0F3） resulted in higher plant height， stem diameter， root dry weight， stem dry weight， leaf dry weight， chlorophyll content， and fresh weight of above ground and underground parts， and thus higher biological yield and economic yield were obtained. However， tomato fruit quality was poor， among which A0F2 had the highest economic yield， 67.76 t/ha; PFP decreased with the increase of fertilizer application rate， and reached the maximum in A0F1. The intermittent drought and low amount of fertilization in different periods were not conducive to plant growth and development， and the yield and water use efficiency（WUE） of tomato were low. The highest WUE of tomato was in A1F2 and A0F2， and there was no significant difference between the two（P>0.05）. The quality of tomato was improved by intermittent drought and medium organic fertilizer treatment at different periods. A3F2 treatment had the best quality， and the contents of vitamin C， lycopene， soluble sugar and sugar acid ratio were high， which were 3.30 mg/kg， 6.28 mg/100 g， 22.42 mg/kg and 13.03， respectively; A1F2 obtained higher yield. The principal component analysis and comprehensive evaluation showed that A3F2 and A1F2 treatments had higher yield， better water and fertilizer effect and better quality of tomato. 【Conclusion】In tomato planting， organic fertilizer content and intermittent dry period should be regulated according to the requirements. Under drought stage， applying medium fertilizer at seedling stage can avoid excessive growth and make tomato yield high. Applying medium fertilizer at fruit stage decreases tomato yield but can improve the quality， and save fertilizers and reduce environmental pollution.

Key words： tomato; organic fertilizer; drought; yield; quality

Foundation item： National Natural Science Foundation of China（32060345）; Scientific Research Foundation of Education Department of Yunnan（2019YO128，2020J0405）;Key Discipline Construction（Ecology） with Advantages and Characteristics in Universities of Yunnan （51400665）

0 引言

【研究意義】番茄需大量水肥維持生長(zhǎng)發(fā)育，但不合理管理容易造成水肥資源浪費(fèi)，影響其產(chǎn)量及品質(zhì)（邢英英等，2014;劉中良等，2020）。目前栽培番茄主要受到水肥資源的制約，施肥量過大不僅會(huì)導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)收入不樂觀，還易造成環(huán)境污染進(jìn)而危害人類健康（何安華等，2012;陳凱利等，2013）。番茄產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)目標(biāo)從過去單純注重產(chǎn)量逐漸轉(zhuǎn)向產(chǎn)量和品質(zhì)并重（牛云慧，2013）。適當(dāng)?shù)母珊得{迫能提高番茄產(chǎn)量、水分利用效率及品質(zhì)等（Liu et al.，2016）;而適量施用有機(jī)肥能改善土壤環(huán)境和提高作物品質(zhì)（周博等，2015）。在云南的露地栽培條件下，番茄生長(zhǎng)期雖大多在雨熱同季的雨季，但在番茄的各生育期難免會(huì)受干旱脅迫，合理調(diào)控水肥能使番茄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，故探明施用有機(jī)肥施用量和不同時(shí)期間歇性干旱對(duì)番茄生長(zhǎng)、產(chǎn)量、水肥效果及品質(zhì)的影響，對(duì)云南番茄產(chǎn)量品質(zhì)的提高及水肥資源的高效利用具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】有機(jī)肥的肥效持久、養(yǎng)分充足，能改善果實(shí)品質(zhì)（付麗軍等，2017;李恕艷等，2017）。有研究認(rèn)為，有機(jī)肥配施化肥有利于番茄果實(shí)的生長(zhǎng)及品質(zhì)的提高（沈中泉等，1995;唐宇等，2019）。氮磷鉀肥配施有機(jī)肥能夠提高番茄維生素C和可溶性糖含量，且提高番茄產(chǎn)量（張恩平等，2015;蔡瑞婕等，2019）。番茄產(chǎn)量隨著施肥量的增加呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)（王丹丹等，2019）。不同生育時(shí)期對(duì)水分虧缺的響應(yīng)不同，番茄苗期適度水分虧缺可提高坐果率;開花坐果期過度水分虧缺降低了坐果數(shù);采摘期水分不適宜可降低番茄產(chǎn)量（劉浩等，2009）。水分虧缺能提高品質(zhì)，適度控制土壤水分對(duì)番茄產(chǎn)量影響較小，并有利于水分利用效率的提高，可明顯提高果實(shí)維生素C含量（王聰聰?shù)龋?011）。一般水分脅迫會(huì)導(dǎo)致番茄減產(chǎn)（劉明池等，2005;牛云慧，2013），袁宇霞等（2013）研究結(jié)果表明，適當(dāng)上調(diào)灌水下限與增加施肥量均可促進(jìn)番茄生長(zhǎng)，提高光合速率、干物質(zhì)累積量和產(chǎn)量;邢英英等（2015）研究認(rèn)為中水高肥處理番茄能獲得較高產(chǎn)量，低水中肥處理使番茄維生素C、可溶性糖和番茄紅素含量最大及水分利用效率較高;李耀霞等（2019）研究結(jié)果表明，在中水中肥處理下番茄的產(chǎn)量和水分利用效率最高。【本研究切入點(diǎn)】目前，關(guān)于對(duì)番茄進(jìn)行水肥調(diào)控的研究主要集中在施肥量、虧缺灌水時(shí)期、灌水梯度等單因素方面，或研究水肥耦合效應(yīng)，而在不同干旱時(shí)期施不同量有機(jī)肥的研究鮮見報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】通過分別于番茄生長(zhǎng)的苗期、花期和果期間歇性干旱條件下施用不同量有機(jī)肥，探明不同有機(jī)肥施用量和不同時(shí)期間歇性干旱對(duì)番茄生長(zhǎng)、產(chǎn)量、水肥效果及品質(zhì)的影響，經(jīng)主成分分析綜合評(píng)價(jià)各處理番茄的產(chǎn)量、水肥效果及品質(zhì)，為產(chǎn)量和品質(zhì)并重的番茄栽培技術(shù)及節(jié)肥提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)番茄品種為西安航豐種業(yè)有限公司選育的粉紅908。有機(jī)肥為全水溶有機(jī)肥（河南聚豐肥業(yè)有限公司生產(chǎn)，40 kg/袋），總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）≥8%，有機(jī)質(zhì)≥45%，氨基酸≥10%，腐殖酸≥15%;化肥（尿素、磷酸二氫鉀、硫酸鉀）均為分析純。土壤為紅壤，其本底值為：容重1.39 g/cm3，田間持水量27.7%，有機(jī)質(zhì)28.93 g/kg，全氮含量0.87 g/kg，速效氮含量85.36 mg/kg，速效磷含量3.42 mg/kg，速效鉀含量205.48 mg/kg，pH 7.45?；ㄅ杞y(tǒng)一規(guī)格：上口徑24 cm、底徑18 cm、高17 cm。

1. 2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)在西南林業(yè)大學(xué)溫室大棚內(nèi)進(jìn)行。該地屬亞熱帶干旱半干旱氣候，位于東經(jīng)102°76′、北緯25°06′，海拔約1955 m，年平均氣溫21.2 ℃，日照指數(shù)7.4 h/d，日照率63.2%。日出前棚內(nèi)溫度較低，太陽(yáng)升起后大棚內(nèi)溫度持續(xù)上升，到中午12：00—14：00時(shí)段溫度最高，隨后氣溫緩緩下降。于2020年7月23日將大棚中同批培育且長(zhǎng)勢(shì)一致的番茄苗移栽到裝有相同質(zhì)量（4 kg）土的花盆中，每盆栽一株，定植后均正常灌水（每隔5 d灌水一次，一次500 mL），緩苗10 d后開始試驗(yàn)處理。試驗(yàn)設(shè)有機(jī)肥施用量（F）和不同時(shí)期間歇性干旱（A）兩因素，完全方案設(shè)計(jì)，共16個(gè)處理，每處理重復(fù)3次。依據(jù)此品種有機(jī)肥種植番茄推薦的施肥量，不同有機(jī)肥施用量處理設(shè)不施肥（F0）、低肥（F1）、中肥（F2）、高肥（F3），分別為0、600、1200和1800 kg/ha;不同時(shí)期間歇性干旱處理設(shè)全生育期正常灌水（A0）、苗期干旱（A1）、花期干旱（A2）、果期干旱（A3），A1、A2和A3處理分別于5葉1心、第一穗花蕾出現(xiàn)和第一穗果實(shí)直徑2 cm時(shí)開始間歇性干旱處理，即灌水500 mL持續(xù)10 d，再灌水500 mL持續(xù)10 d轉(zhuǎn)為正常灌水，其他時(shí)期均正常灌水。有機(jī)肥均做基肥在定植時(shí)一次性穴施到土壤中。在定植后10 d統(tǒng)一噴施濃度0.2%磷酸二氫鉀的葉面肥;尿素和硫酸鉀追肥總量分別為526和1052 kg/ha，在第一穗開花坐果期分別把2種肥料總量的40%與水相溶一并澆入土壤，在第一穗果實(shí)膨大期時(shí)按相同方法追施剩余部分肥料。盆栽番茄試驗(yàn)中的有機(jī)肥施用量和干旱時(shí)期不同，其他管理均相同。

1. 3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1. 3. 1 生長(zhǎng)指標(biāo) 在定植后第35 d（苗期）、60 d（開花坐果期）和85 d（果實(shí)膨大期）分別測(cè)定株高（用直尺測(cè)量從地面到生長(zhǎng)頂端的距離）、莖粗（用游標(biāo)卡尺測(cè)量于第一節(jié)位上部1 cm處的橫莖）及葉綠素含量（用96%乙醇浸提24 h后測(cè)定吸光度并計(jì)算結(jié)果）。

1. 3. 2 各器官物質(zhì)分配指標(biāo) 稱量地下部分（根）和地上部分（莖、葉、果）的鮮重后分別把根、莖、葉殺青，并烘干至恒重。根冠比為地下部分鮮重與地上部分鮮重的比值。

1. 3. 3 產(chǎn)量及水肥效果指標(biāo) （1）單果重：對(duì)采摘的每個(gè)成熟果稱重并統(tǒng)計(jì)果實(shí)個(gè)數(shù)，然后計(jì)算每株單果重的平均數(shù)。（2）生物產(chǎn)量：試驗(yàn)結(jié)束后稱量并計(jì)算每株地上部分（莖、葉、果）的總質(zhì)量，換算為每公頃的產(chǎn)量即為生物產(chǎn)量。（3）經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量：合計(jì)每株果實(shí)的總質(zhì)量，換算為每公頃的產(chǎn)量。（4）經(jīng)濟(jì)系數(shù)：經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量與生物產(chǎn)量的比值。（5）肥料偏生產(chǎn)力（PFP）：經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量與施肥量的比值。（6）水分利用效率（WUE）：經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量與總耗水量的比值。從水肥處理開始用水分平衡法計(jì)算番茄總耗水量（W）：

W=P+K+M?F?D+ΔW

式中，P為降水量，K為地下水補(bǔ)給量，M為灌水量，F(xiàn)為地表徑流損失量，D為下滲水量，ΔW為土壤儲(chǔ)水量變化量（用TDR土壤水分測(cè)定儀測(cè)定土壤含水量，進(jìn)而計(jì)算得出）。由于盆栽試驗(yàn)在溫室中進(jìn)行，所以P、K、F和D忽略不計(jì)。因此，W=M+ΔW。

1. 3. 4 品質(zhì)指標(biāo) 選擇各處理中成熟度一致的果實(shí)，維生素C和可溶性糖含量分別用鉬藍(lán)比色法和蒽酮比色法（李合生，2000）測(cè)定;采用氫氧化鈉滴定法（李小方和張志良，2016）測(cè)定有機(jī)酸含量;糖酸比為試驗(yàn)測(cè)定的可溶性糖含量與可滴定酸含量的比值;采用石油醚提取法（楊定清等，2010）測(cè)定番茄紅素含量。

1. 4 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并制圖;利用SPSS 20.0進(jìn)行Duncan法多重比較和雙因素方差分析，對(duì)測(cè)定的產(chǎn)量、品質(zhì)相關(guān)的各指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，各圖表中數(shù)據(jù)均為平均值。

2 結(jié)果與分析

2. 1 有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期對(duì)番茄植株生長(zhǎng)指標(biāo)的影響

如表1所示，在不同生長(zhǎng)階段，除間歇性干旱時(shí)期對(duì)35和60 d的莖粗有顯著影響外（P<0.05，下同），有機(jī)肥施用量、不同時(shí)期間歇性干旱對(duì)番茄株高、莖粗和葉綠素含量有極顯著影響（P<0.01，下同）。番茄株高和莖粗均隨著時(shí)間推移而增加。各施肥水平條件下，在35和60 d時(shí)分別以A1和A2處理的株高和莖粗最小，而在85 d時(shí)株高和莖粗分別呈現(xiàn)A0處理>A1處理>A3處理>A2處理及A0處理>A1處理>A2處理>A3處理的規(guī)律，說明A1處理番茄補(bǔ)償生長(zhǎng)明顯。在不同時(shí)期間歇性干旱和正常灌水條件下的株高、莖粗及葉綠素含量幾乎均隨著施肥量的增加而呈現(xiàn)F3處理>F2處理>F1處理>F0處理的趨勢(shì)，均在A0F3處理中有最大值，不同時(shí)期間歇性干旱與減少施肥量不利于植株生長(zhǎng)。同一施肥條件下，不同時(shí)期間歇性干旱均降低了葉綠素含量。

2. 2 有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期對(duì)番茄植株各器官物質(zhì)分配的影響

由表2可知，有機(jī)肥施用量、間歇性干旱時(shí)期及二者的交互作用對(duì)番茄根、莖、葉的干重、地下部分鮮重、地上部分鮮重及根冠比均有極顯著影響。A0處理下的根、莖、葉干重及地下部分鮮重均隨著施肥量增加而增大;各時(shí)期間歇性干旱條件下的地上部分鮮重及A1處理下的根干重及地下部分鮮重最大值均在F2處理中。在各施肥水平下，A1、A2和A3處理顯著低于A0處理的根、莖、葉的干重及地下、地上部分的鮮重，且A1處理受抑制作用最小，而根冠比規(guī)律表現(xiàn)不明顯。綜合來看，正常灌水與施用有機(jī)肥使植株長(zhǎng)勢(shì)好，A0F3處理的根、莖、葉的干重及地下和地上部分鮮重最高，分別為3.40、14.23、9.71、31.82和665.49 g，這與株高、莖粗及葉綠素含量在A0F3處理中出現(xiàn)最大值具有一致性，說明A0F3處理使植株生長(zhǎng)旺盛。

2. 3 有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期對(duì)番茄產(chǎn)量的影響

由圖1可知，有機(jī)肥施用量及間歇性干旱時(shí)期對(duì)番茄單果重、生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)系數(shù)有顯著影響。各時(shí)期間歇性干旱條件下的番茄單果重隨著有機(jī)肥施肥量增加表現(xiàn)為F2處理>F3處理>F1處理>F0處理，F(xiàn)1、F2和F3處理的番茄單果重顯著大于F0處理（圖1-A）。同一施肥條件下，單果重在F1、F2和F3處理下均表現(xiàn)為A2處理>A0處理>A1處理>A3處理，說明果期間歇性干旱嚴(yán)重影響番茄單果重。由圖1-B和圖1-C可知，番茄生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量均隨著施肥量的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì);而經(jīng)濟(jì)系數(shù)在A0和A1條件下隨施肥量增加而降低（圖1-D）。其中，F(xiàn)1、F2和F3處理較F0處理在各時(shí)期干旱條件下的生物產(chǎn)量分別提高94.31%、126.62%和109.47%，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量分別提高105.98%、141.70%和119.23%，可見F2處理下產(chǎn)量增長(zhǎng)幅度最高，利于獲得高產(chǎn)。各施肥水平下，不同時(shí)期間歇性干旱處理幾乎均可降低番茄的生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)系數(shù)，呈現(xiàn)A0處理>A1處理>A3處理>A2處理的規(guī)律，番茄的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和生物產(chǎn)量的變化規(guī)律均為A1F2處理>A3F2處理>A2F2處理。而A0F2處理的生物產(chǎn)量（79.05 t/ha）及經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量（67.76 t/ha）最大，在正常灌水下施用有機(jī)肥能獲得較高產(chǎn)量。結(jié)果表明A0F3處理的番茄植株長(zhǎng)得旺盛，但其經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)系數(shù)并不是最大的，可能A0F3處理番茄存在徒長(zhǎng)問題，不利于獲得較高產(chǎn)量。綜上所述，A0F2處理番茄產(chǎn)量最高，A0F3及A1F2處理次之。適宜的水肥條件有利于提高番茄產(chǎn)量。

2. 4 有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期對(duì)番茄水肥效果的影響

由圖2可知，各處理對(duì)番茄WUE和PFP有顯著影響，2個(gè)指標(biāo)均在不同處理間有顯著差異。在各時(shí)期間歇性干旱條件下，與F0處理相比，增施有機(jī)肥能夠提高WUE和PFP，WUE隨著施肥量的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，在F2處理下達(dá)最大值;而PFP隨著施肥量的增加而減小，在F1處理下有最大值。在各施肥水平條件下，除A1較A0處理的WUE無顯著差異外（P>0.05，下同），不同時(shí)期的間歇性干旱處理幾乎均降低了WUE和PFP，A1F2及A0F2處理的WUE較高，而A0F1及A0F2處理的PFP較高。因此，正常灌水處理番茄有較好的水肥效果，其與在正常灌水處理番茄產(chǎn)量高的規(guī)律一致。

2. 5 有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期對(duì)番茄品質(zhì)的影響

如表3所示，有機(jī)肥施用量、間歇性干旱時(shí)期及二者的交互作用對(duì)番茄品質(zhì)（維生素C、番茄紅素、可溶性糖、有機(jī)酸含量及糖酸比）均有極顯著影響，A3F2處理的維生素C、番茄紅素和可溶性糖含量及糖酸比最高，其品質(zhì)較好。其中，維生素C含量在A1及A3處理下隨著施肥量的增加表現(xiàn)為F2處理>F3處理>F1處理>F0處理，在A0、A2及A3處理?xiàng)l件下F2與F3處理均無顯著差異，F(xiàn)1、F2和F3較F0處理番茄的維生素C含量分別提高約17.76%、23.56%和25.84%。A1、A2和A3均較A0處理的維生素C含量顯著提高，A2和A3處理的維生素C含量較高。有機(jī)肥施用量和干旱時(shí)期適宜有利于提高番茄維生素C含量，A3F2處理的維生素C含量最高，達(dá)3.30 mg/kg。番茄紅素是營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)。番茄紅素含量在施用有機(jī)肥下較高，F(xiàn)1、F2和F3處理分別較F0處理的番茄紅素含量提高78.61%、82.10%和60.43%;不同時(shí)期間歇性干旱處理提高了番茄紅素含量，其最大值出現(xiàn)在A3處理。綜合來看，A3F2處理的番茄紅素含量最高，為6.28 mg/100 g。可溶性糖含量和糖酸比幾乎均隨著施肥量的增加呈先增大后減小的趨勢(shì)，最大值均出現(xiàn)在A3F2處理，分別為22.42 mg/g和13.03。同一施肥條件下，A1、A2和A3的有機(jī)酸含量幾乎均顯著低于A0處理。在A0處理?xiàng)l件下，有機(jī)酸含量隨施肥量增加而增大;A0F3處理的有機(jī)酸含量最大，為2.32 mg/g。與正常灌水相比，不同時(shí)期間歇性干旱處理能提高可溶性糖含量和糖酸比，改善番茄風(fēng)味品質(zhì)。

2. 6 番茄產(chǎn)量、水肥效果及品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)

栽培番茄的經(jīng)濟(jì)價(jià)值主要來源于果實(shí)，而果實(shí)的價(jià)值受到產(chǎn)量和品質(zhì)的制約，在評(píng)價(jià)各處理下的番茄生產(chǎn)效益時(shí)，單項(xiàng)產(chǎn)量和品質(zhì)指標(biāo)很難判斷，因此選用主成分分析進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)番茄的生產(chǎn)效益。本研究選取單果重（X1）、生物產(chǎn)量（X2）、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量（X3）、經(jīng)濟(jì)系數(shù)（X4）、WUE（X5）、PFP（X6）、維生素C含量（X7）、番茄紅素含量（X8）、可溶性糖含量（X9）、有機(jī)酸含量（X10）及糖酸比（X11）作為評(píng)價(jià)因子。有機(jī)酸含量并不是越高越好，需要進(jìn)行同趨化處理并對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。利用SPSS 20.0進(jìn)行主成分分析，根據(jù)累積貢獻(xiàn)率大于85.00%的原則提取3個(gè)主成分（表4），參考王偉娜等（2014）的方法計(jì)算出綜合評(píng)價(jià)結(jié)果（表5）。由表4可知，第1主成分（PC1）綜合了原始變異信息的46.574%，主要包含X1、X2、X3、X5、X7、X8及X9;第2主成分（PC2）綜合了原始變異信息的34.989%，主要包含X4、X10及X11;第3主成分（PC3）綜合了原始變異信息的9.164%，主要包含X6。提取的3個(gè)主成分解釋了原始變量信息的90.727%，具有較好的代表性。

由表5可知，各處理綜合得分排序依次為A3F2>A3F3>A1F2>A2F2>A3F1>A2F3>A1F3>A0F2>A1F1>A0F3>A2F1>A0F1>A3F0>A1F0>A2F0>A0F0，說明較正常灌水（A0處理），不同時(shí)期間歇性干旱處理（A1、A2和A3處理）提高了番茄的品質(zhì);較不施有機(jī)肥，增加有機(jī)肥的施用量可提高番茄的產(chǎn)量與品質(zhì)，并且施肥量為1200 kg/ha（F2處理）的產(chǎn)量與品質(zhì)效益較好。綜合分析得知，A3F2及A1F2處理的番茄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)且節(jié)肥，可作為云南種植番茄水分管理和施肥的參照依據(jù)。

3 討論

3. 1 有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期對(duì)番茄植株生長(zhǎng)及各器官物質(zhì)分配的影響

株高和莖粗是反映植株長(zhǎng)勢(shì)的重要指標(biāo)，而葉綠素含量高低決定著光合作用強(qiáng)弱進(jìn)而關(guān)乎產(chǎn)量的形成。肥料供給植物養(yǎng)分，水分適宜能促進(jìn)植株的生長(zhǎng)發(fā)育，利于獲得較大的干物質(zhì)量。本研究中，各施肥條件下不同時(shí)期間歇性干旱處理的生長(zhǎng)及各器官物質(zhì)指標(biāo)顯著低于正常灌水，不同時(shí)期間歇性干旱抑制了番茄的生長(zhǎng)發(fā)育（Nangare et al.，2016;Ghannem et al.，2020）。本研究中A0F3處理下番茄根、莖、葉的干重均較高，與王曉森等（2016）研究表明高灌水下限處理中的干物質(zhì)量最大的結(jié)論具有一致性。在不施肥和低肥條件下，花期干旱較正常灌水處理的根冠比顯著提高，花期控水可提高根冠比，干旱對(duì)地下部分的抑制作用小于地上部分，與郭艷波等（2008）研究結(jié)果一致。總之，正常灌水和增加施肥量有利于株高、莖粗、葉綠素含量及根、莖、葉的生長(zhǎng)（袁宇霞等，2013;吳洮男等，2018），在施用高肥與正常灌水處理中各指標(biāo)有最高值，對(duì)應(yīng)的不同時(shí)期間歇性干旱與降低施肥量不利于植株生長(zhǎng)發(fā)育，但在苗期間歇性干旱和高量施肥處理的植株生長(zhǎng)受干旱影響較小，長(zhǎng)勢(shì)較好。

3. 2 有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期對(duì)番茄產(chǎn)量及水肥效果的影響

施用有機(jī)肥均顯著高于不施有機(jī)肥處理的番茄單果重、生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量、WUE及PFP，且在一定范圍內(nèi)隨施肥量增加而提高，大部分指標(biāo)在中肥處理下較好;正常灌水與增加施肥量使番茄產(chǎn)量及水肥效果提高，而不同時(shí)期間歇性干旱與減少施肥量使其降低，在正常灌水條件下施用中肥、高肥處理各指標(biāo)出現(xiàn)較大值，其與王曉森等（2016）、吳洮男等（2018）的研究結(jié)果類似，水分虧缺處理使番茄的產(chǎn)量降低（牛云慧，2013）。在中肥和高肥條件下，苗期干旱較正常灌水處理的經(jīng)濟(jì)系數(shù)與WUE無顯著差異，施用中肥與苗期干旱處理番茄獲得較高產(chǎn)量及WUE。充足的水分是保證果實(shí)膨大的必須條件（高方勝等，2005），苗期干旱較果期干旱產(chǎn)量高，苗期水分虧缺對(duì)產(chǎn)量的影響程度最低（崔毅等，2015）。

3. 3 有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期對(duì)番茄品質(zhì)的影響

增施有機(jī)肥可提高番茄品質(zhì)（李吉進(jìn)等，2009;樓安等，2012），有機(jī)肥施用量合理使番茄品質(zhì)優(yōu)，不同時(shí)期間歇性干旱也改善番茄品質(zhì)（劉曉奇等，2021）。在各處理中，番茄果實(shí)品質(zhì)（維生素C含量、番茄紅素含量、可溶性糖含量、糖酸比）隨著施肥量的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，在中肥處理下品質(zhì)最好，與吳翔等（2019）、楊世梅等（2020）的研究結(jié)果類似。各施肥水平下，不同時(shí)期間歇性干旱較正常灌水處理的番茄果實(shí)品質(zhì)高，其中以果期干旱處理的品質(zhì)最優(yōu)。不同時(shí)期間歇性干旱與增加施肥量能提高番茄果實(shí)的品質(zhì)，中肥和果期干旱處理番茄的品質(zhì)較好。在果期干旱是提高果實(shí)品質(zhì)的最佳處理（郝舒雪，2019）。正常灌水與低量施肥使番茄品質(zhì)較差。

番茄的產(chǎn)量、水肥效果、品質(zhì)存在矛盾關(guān)系，不能同時(shí)達(dá)最佳，所以應(yīng)用主成分分析方法對(duì)其進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)（王峰等，2011），得知施用中肥條件下果期干旱、苗期干旱處理產(chǎn)量較高、水肥效果好及品質(zhì)優(yōu)，說明苗期、果期間歇性干旱和施用中量有機(jī)肥處理能提高番茄品質(zhì)及水肥效果，同時(shí)番茄產(chǎn)量較高且能節(jié)肥。雖然大棚盆栽番茄可避免降雨等的干擾并科學(xué)地控制水分，但盆栽試驗(yàn)具有限制因素，還需通過大田試驗(yàn)進(jìn)一步研究明確效果才能推廣應(yīng)用到田間生產(chǎn)中。

4 結(jié)論

在番茄的種植中，應(yīng)根據(jù)需求對(duì)有機(jī)肥施用量和間歇性干旱時(shí)期進(jìn)行科學(xué)調(diào)控，干旱條件下，于苗期施用中肥可避免番茄徒長(zhǎng)使產(chǎn)量較高，于果期施用中肥雖明顯降低番茄產(chǎn)量但提高品質(zhì)的效果最佳，且均可節(jié)肥及減少環(huán)境污染。

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（責(zé)任編輯 鄧慧靈）