不同灌溉策略對(duì)櫻桃番茄生長(zhǎng)和果實(shí)性狀的影響

何秉青，韓立紅，祝 寧，于靜湜，齊長(zhǎng)紅，蔡連衛(wèi)，谷星宇

（北京市昌平區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，北京 102200)

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比較，水肥利用率偏低。調(diào)整灌溉策略是發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)和生態(tài)可持續(xù)農(nóng)業(yè)，保障農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)的重要手段之一。國(guó)內(nèi)已有關(guān)于不同灌溉策略的研究，例如李晨等研究表明，少量多次節(jié)水灌溉策略對(duì)番茄長(zhǎng)勢(shì)、產(chǎn)量和效益都有不同程度的提高。張坤的研究表明，1周3次高頻灌溉處理的0～40、40～80 cm土層平均含水率波動(dòng)幅度較小，土壤體積含水量基本保持穩(wěn)定，番茄葉面積、干物質(zhì)積累量和產(chǎn)量均有所增加。劉坤等試驗(yàn)表明，揚(yáng)花后少量多次灌溉不僅可以促進(jìn)冬小麥灌漿，提高千粒質(zhì)量，而且能增加養(yǎng)分吸收率。目前，對(duì)只設(shè)置灌溉頻率單變量和不同灌溉策略對(duì)櫻桃番茄影響的研究較少。筆者創(chuàng)新性地設(shè)置總灌溉量不變、灌溉頻率改變的試驗(yàn)處理，即多量少次和少量多次灌溉模式，分析其對(duì)櫻桃番茄植株長(zhǎng)勢(shì)、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響，旨在總結(jié)出科學(xué)的灌溉策略，改變傳統(tǒng)大水大肥的灌溉模式，為今后指導(dǎo)北京市櫻桃番茄種植提供參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試櫻桃番茄品種為“鳳珠”，種子由廈門華泰五谷種苗有限公司提供。肥料均為市場(chǎng)購(gòu)買。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2021年早春在昌平區(qū)北京金六環(huán)農(nóng)業(yè)園日光溫室內(nèi)開展，采用土壤栽培模式。按照澆水施肥策略的不同，設(shè)置2個(gè)處理，分別是多量少次灌溉策略（CK）和少量多次灌溉策略。每處理設(shè)置3次重復(fù)，小區(qū)面積為58.3 m。整棚底肥施用商品有機(jī)羊糞300 kg和商品有機(jī)雞糞500 kg。采用單畦雙行定植，畦寬50 cm，行距140 cm。每畦定植24株，整棚共定植864株。

采用膜下滴灌技術(shù)，在開花坐果前試驗(yàn)小區(qū)均采用相同灌溉策略，即每周澆1次水。4月3日（開花坐果之后），對(duì)照區(qū)保持每周澆1次水肥，而少量多次灌溉試驗(yàn)區(qū)每周澆3次水肥，2個(gè)處理每周總灌溉量和總施肥量均一致。具體水肥種類和用量安排見表1。其他田間管理同常規(guī)。

表1 不同處理的水肥管理安排

1.3 調(diào)查內(nèi)容

每個(gè)處理隨機(jī)選取10株生長(zhǎng)健壯、長(zhǎng)勢(shì)一致的植株，在打頂之前使用直尺測(cè)量株高、葉長(zhǎng)和葉寬，使用游標(biāo)卡尺測(cè)量莖粗，使用SPAD-502 Plus葉綠素計(jì)測(cè)量第12片葉的葉綠素相對(duì)含量。在果實(shí)成熟后，每個(gè)處理選取10株調(diào)查每穗櫻桃番茄果實(shí)數(shù)量和總質(zhì)量，計(jì)算平均單果質(zhì)量，測(cè)定可溶性固形物含量。選擇成熟度和大小一致的20個(gè)果實(shí)，測(cè)定維生素C含量和番茄紅素含量?？扇苄怨绦挝锖坎捎肁tago（愛宕）PAL-1便攜式數(shù)顯折射計(jì)測(cè)定，維生素C和番茄紅素含量均采用高效液相色譜法（HPLC）測(cè)定。記錄小區(qū)實(shí)收產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2013和IBM SPSS Statistics 19軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析，采用單因素ANOVA法分析差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同灌溉策略對(duì)櫻桃番茄植株長(zhǎng)勢(shì)的影響

如表2所示，與對(duì)照相比，少量多次灌溉策略的櫻桃番茄長(zhǎng)勢(shì)明顯提高，其中株高、葉片數(shù)和葉長(zhǎng)均有所增加，但二者間差異均不顯著；莖粗、葉寬和葉綠素SPAD值均顯著增長(zhǎng)，分別增加了16.4%、13.1%和8.4%。

表2 不同灌溉策略對(duì)櫻桃番茄長(zhǎng)勢(shì)的影響

2.2 不同灌溉策略對(duì)櫻桃番茄單果質(zhì)量的影響

如圖1所示，隨著采收時(shí)間的推移，櫻桃番茄單果質(zhì)量逐漸增大，即果穗節(jié)位越高，單果質(zhì)量越大，并且在同一穗位上少量多次灌溉策略的單果質(zhì)量均大于對(duì)照。對(duì)照的單果質(zhì)量為14.89～18.18 g，少量多次灌溉策略為18.21～21.04 g；與對(duì)照相比較，少量多次灌溉策略的平均單果質(zhì)量增加了13.3%，其中第1穗果和第5果穗果均顯著增加。

圖1 不同灌溉策略對(duì)不同穗位櫻桃番茄單果質(zhì)量的影響

2.3 不同灌溉策略對(duì)櫻桃番茄果實(shí)品質(zhì)的影響

2.3.1 不同灌溉策略對(duì)可溶性固形物含量的影響

從圖2可以看出，在早春茬土壤栽培條件下，櫻桃番茄果實(shí)可溶性固形物含量隨著采收果穗節(jié)位的升高而逐漸升高，且在同一穗位上少量多次灌溉策略的可溶性固形物含量均大于對(duì)照。對(duì)照果實(shí)的可溶性固形物含量介于9.00%～9.91%，少量多次灌溉策略則介于9.21%～10.87%，少量多次灌溉策略的第2穗、第3穗和第5穗果實(shí)可溶性固形物含量均顯著高于對(duì)照。

圖2 不同灌溉策略對(duì)不同穗位櫻桃番茄可溶性固形物含量的影響

2.3.2 不同灌溉策略對(duì)番茄紅素和維生素C含量的影響

表3結(jié)果表明，與對(duì)照相比較，少量多次灌溉策略可顯著提高櫻桃番茄的維生素C含量和番茄紅素含量，其中維生素C含量提高了7.0%，番茄紅素含量提高了20.6%。

2.4 不同灌溉策略對(duì)櫻桃番茄產(chǎn)量的影響

如表3所示，對(duì)照櫻桃番茄折合每棚產(chǎn)量為1 059.84 kg，折合667 m產(chǎn)量為1 766.4 kg；在少量多次灌溉策略下，折合每棚產(chǎn)量為1 209.02 kg，折合667 m產(chǎn)量為2 015.04 kg。與對(duì)照相比較，少量多次灌溉策略每667 m增產(chǎn)14.08%。如果按照櫻桃番茄價(jià)格10元/kg計(jì)算，667 m可增加收入2 486.4元。

表3 不同灌溉策略對(duì)櫻桃番茄營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，少量多次灌溉策略能促進(jìn)櫻桃番茄植株生長(zhǎng)，尤其是莖粗、葉寬和葉綠素相對(duì)含量等指標(biāo)分別較對(duì)照處理顯著增加16.4%、13.1%和8.4%，平均單果質(zhì)量增加13.3%，667 m產(chǎn)量增加14.08%，667 m種植收入增加2 486.4元。在櫻桃番茄開花坐果后，植株生長(zhǎng)需要大量的水分和養(yǎng)分，多量少次灌溉策略是1周澆1次大水大肥，有部分水肥在重力作用下會(huì)淋溶到深層土壤中，不能被植株及時(shí)吸收利用；而少量多次灌溉策略在灌溉水量和施肥量相同的情況下，分3次將水肥供應(yīng)到植株根部，可減少水肥淋溶，提高水肥利用率。因此，在少量多次灌溉策略下，植株吸收的水肥較多，進(jìn)而光合作用得到提高，且長(zhǎng)勢(shì)旺，產(chǎn)量高。

在早春茬土壤栽培條件下，少量多次灌溉策略的櫻桃番茄可溶性固形物含量較高，最高為10.87%，其第2穗、第3穗和第5穗果實(shí)均較對(duì)照顯著增加；少量多次灌溉策略還能顯著增加櫻桃番茄果實(shí)維生素C和番茄紅素含量，分別較對(duì)照增加了7.0%和20.6%。在少量多次灌溉模式下，由于植株吸收的水肥較多，植株長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，葉片光合面積大，葉片葉綠素相對(duì)含量較多，植株的光合產(chǎn)物較多，干物質(zhì)積累量較高。番茄果實(shí)的可溶性固形物含量和種類與風(fēng)味品質(zhì)密切相關(guān)。葉片制造的光合產(chǎn)物越多，越有利于番茄葉片和果實(shí)的構(gòu)建，以及果實(shí)口感和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的提高。

本試驗(yàn)結(jié)果有助于改變種植戶大水大肥的傳統(tǒng)灌溉模式，通過(guò)在番茄開花坐果期采用少量多次灌溉模式，有助于促進(jìn)植株生長(zhǎng)，提高果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)，同時(shí)也提高了水肥利用率，降低了肥水淋溶風(fēng)險(xiǎn)，有助于防止地下水污染。