分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)番茄生長發(fā)育及品質(zhì)的影響.pdf

2020 年 7 月 灌溉排水學(xué)報(bào) 第 39 卷 第 7 期 Jul 2020 Journal of Irrigation and Drainage No 7 Vo l 39 17 文章編號(hào) 1672 3317 2020 07 0017 07 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)番茄生長發(fā)育及品質(zhì)的影響 陳志遠(yuǎn) 陳一鑫 高艷明 李建設(shè) 寧夏大學(xué) 農(nóng)學(xué)院 銀川 750000 摘 要 目的 提高番茄產(chǎn)量和品質(zhì) 方法 試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì) 設(shè)供液量 450 mL T1 650 mL T2 850 mL T3 供液頻率 3 d 次 C1 2 d 次 C2 1 d 次 C3 共 9 個(gè)處理 研究了在分根區(qū)交替滴灌下供液 量及供液頻率對(duì)基質(zhì)培番茄生長發(fā)育及果實(shí)品質(zhì)的影響 結(jié)果 營養(yǎng)液供液量的增加 會(huì)降低番茄果實(shí)的品質(zhì) 不 利于可溶性固形物的積累 從果實(shí)品質(zhì)上而言 T1C2 處理可溶性固形物量為 6 97 且單果質(zhì)量適宜 果實(shí) Vc 量最 高 其次 T1C2 處理水分利用效率最高 為 67 06 kg m 3 較 CK 提高 154 40 T2C3 處理番茄的總產(chǎn)量最大 為 13 409 10 kg 667m 2 T2C3 處理 較 CK 增產(chǎn) 2 886 4 kg 增 幅達(dá) 27 4 T2C3 處理番茄的單果質(zhì)量可達(dá) 226 44 g 番 茄果質(zhì)量偏大 色澤紅潤 具有良好的商品性 此外 T2C3 處理水分 利用效率為 40 29 kg m 3 較 CK 提高 52 85 結(jié)論 從果實(shí)品質(zhì)上而言 T1C2 處理即分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液模式下 供液量 單株滴灌 450 mL 供液頻率 2 d 次 的供液方 式下 T1C2 處理 果實(shí)品質(zhì)較優(yōu) 每天每株滴灌 650 mL 營養(yǎng)液 T2C3 處理產(chǎn)量最高 關(guān) 鍵 詞 分根區(qū) 番茄 品質(zhì) 水分利用效率 滴灌 中圖分類號(hào) S641 2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A doi 10 13522 ki ggps 2019417 陳志遠(yuǎn) 陳一鑫 高艷明 等 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)番茄生長發(fā)育及品質(zhì)的影響 J 灌溉排水學(xué)報(bào) 2020 39 7 17 23 CHEN Zhiyuan CHEN Yixin GAO Yanming et al Effects of Alternate Drip Irrigation of Nutrient Solution in Root Division Area on Growth and Quality of Matrix Cultured Tomato J Journal of Irrigation and Drainage 2020 39 7 17 23 0 引 言 1 研究意義 隨著生活水平的提高 人們對(duì)番茄 品質(zhì)的要求也越來越嚴(yán)格 髙糖度 營養(yǎng)價(jià)值較高的 番茄日益受到消費(fèi)者的歡迎 1 日本相關(guān)研究機(jī)構(gòu)以 高品質(zhì)化為目標(biāo) 通過控 制水肥進(jìn)行高糖度番茄的生 產(chǎn) 已風(fēng)靡市場 其價(jià)格遠(yuǎn)髙于普通番茄 2 水肥是 影響果實(shí)品質(zhì)的主要因素 科學(xué)合理 的水肥控制是生 產(chǎn)高糖度番茄的必要條件 因此 如何在節(jié)水 保產(chǎn) 的前提下 最大限度地提髙果實(shí)品質(zhì) 生產(chǎn)出高品質(zhì) 番茄 對(duì)設(shè)施鮮食番茄生產(chǎn)具有重要意義 研究進(jìn)展 科研人員對(duì)基質(zhì)栽培的研究主要圍 繞基質(zhì)篩選 水肥配比 灌溉模式 而對(duì)于供液量及 供液頻率方面研究相對(duì)較少 劉祖貴等 3 對(duì)日光溫室 番茄的理想灌水模式研究時(shí)得出 在 整個(gè)生育期中適 宜的灌水下限為 70 田 間持水率 余宏軍等 4 試驗(yàn)得 出 基質(zhì)栽培 秋茬番茄在中后期每株每天供液量適宜 收稿日期 2019 12 04 基金項(xiàng)目 寧夏回 族自治區(qū) 十三五 重大科技項(xiàng)目 2016BZ0904 作者簡介 陳志遠(yuǎn) 1994 男 碩 士研究生 主要從事設(shè)施蔬菜栽培研 究 E mail 200764279 通信作者 李建設(shè) 1963 男 教 授 博士 主要從 事設(shè)施蔬菜栽培研 究 E mail jslinxcn 范圍為 500 700 mL 夏 秀波等 5 認(rèn)為 80 基質(zhì) 相對(duì) 含水率可作為番茄基質(zhì)栽培水分管理的量化指標(biāo) 根 系是植物吸收營養(yǎng)物質(zhì)的主要器官 植物體健康生長 的關(guān)鍵在于是否擁有發(fā)達(dá)且充滿活力的根系系統(tǒng) 有 研究表明 7 8 分根區(qū)交替滴灌可促進(jìn)作物根系的補(bǔ) 償生長 增強(qiáng)根系的分藥能力 根密度 Davies 等 6 試驗(yàn)表明 分 根區(qū)交替滴灌處理的西紅柿與對(duì)照相比 果實(shí)可溶性固形物量增加了 21 水 分利用效率提高 了 93 康 紹忠等 9 發(fā)現(xiàn) 控制 1 2 區(qū) 域交替滴灌的 根系總量與全部均勻灌水的相接近 但根冠比卻有了 明顯的增加 由此說明地上部的生長對(duì)水分虧缺的反 應(yīng)比根系更為敏感 總的來說 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng) 液模式實(shí)現(xiàn)了根區(qū)土壤干濕交替變化 既 可 增加 果實(shí) 糖分的積累 也可減少土壤與基質(zhì)的無效蒸發(fā)損失和 總的灌溉用水量 還可以促進(jìn)根系的補(bǔ)償生長 提高 根系對(duì)水分和養(yǎng)分的利用效率 從而 達(dá)到節(jié)水 豐 產(chǎn) 優(yōu)質(zhì) 高效 的目的 10 11 切入點(diǎn) 前人對(duì)分根 區(qū)灌 溉模式 營養(yǎng)液供液量及供液頻率的研究尚有 不 足 擬解決的關(guān)鍵問題 運(yùn) 用分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液模 式 以設(shè)施番茄為試驗(yàn)材料 設(shè)置不同的供液量及供 液頻率研究其對(duì)番茄植株生長發(fā)育及果實(shí)品質(zhì)產(chǎn)量 的影響 以期提出一種設(shè)施鮮食番茄節(jié)水灌溉模式 灌溉排水學(xué)報(bào) 18 為高糖度 優(yōu)風(fēng)味番茄生產(chǎn)提供技術(shù)支持 1 材料與方法 1 1 試驗(yàn)材料 試驗(yàn)供試品種為大果番茄 TY1602 由北京農(nóng) 林科學(xué)院國家蔬菜中心提供 試驗(yàn)采 用基質(zhì)栽培槽進(jìn) 行 槽體長 550 cm 寬 48 cm 深 30 cm 1 2 試驗(yàn)方法 1 2 1 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液 試驗(yàn)采用分根區(qū)交替滴灌的方式進(jìn)行營養(yǎng)液澆 灌 為防止 2 側(cè)根系水 分的互滲對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響 栽培槽中部即 24 cm 處用 泡沫板將槽內(nèi)空間等分為二 番茄定植在槽體中部的泡沫板上 且 每槽僅定植 1 行 番茄 槽體內(nèi)距植株水平距離為 10 cm 的左右 2 側(cè)各 裝 2 根滴灌 帶用于供液 除對(duì)照外 剩余 9 個(gè)處 理共 設(shè) 9 個(gè)灌水 筒 每個(gè)灌水 筒盛裝 2 個(gè) 基質(zhì)栽培槽的用 水 量 共 18 個(gè)水泵 其中 9 個(gè)水泵負(fù)責(zé) 2 個(gè)相鄰基質(zhì) 栽培槽內(nèi)左側(cè)滴灌帶的供 液 剩余 9 個(gè)水泵負(fù)責(zé) 2 個(gè) 相鄰基質(zhì)栽培槽內(nèi)右側(cè)滴灌帶的供液 每次澆灌營養(yǎng) 液 時(shí) 只開左側(cè)或右側(cè) 1 個(gè)水泵來進(jìn)行澆灌 下次澆 灌 時(shí)則只開與之相反的另 1 水泵來進(jìn)行澆灌 以 實(shí)現(xiàn) 植株左右 2 側(cè)分根區(qū)交替澆灌的目的 每個(gè)水泵均與 時(shí)間控制器相連 以此來控制與之相對(duì)應(yīng)的供液時(shí)間 1 2 2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)以傳統(tǒng)滴灌營養(yǎng)液模式為對(duì)照 CK 供液量 單株 1 100 mL 供液頻率 1 d 次 設(shè)有 供液量 供 液頻率 2 個(gè) 因素 供液量設(shè) 3 個(gè)水 平 低水 T1 單 株 450 mL 中水 T2 單株 650 mL 高水 T3 單株 850 mL 供液 頻率設(shè) 3 個(gè)水平 低頻 C1 3 d 次 中 頻 C2 2 d 次 高頻 C3 1 d 次 試 驗(yàn)采用完全隨機(jī) 區(qū)組設(shè)計(jì) 共 10 個(gè)處理 分別為 CK T1C3 T2C3 T3C3 T1C2 T2C2 T3C2 T1C1 T2C1 T3C1 每個(gè)處理 3 個(gè)重復(fù) 1 2 3 栽培管理 試驗(yàn)在寧夏 銀川市國家科技園區(qū)核心區(qū) 2 號(hào)日 光溫室內(nèi)進(jìn)行 番茄于 2019 年 2 月 21 日定植 6 月 26 日拉秧 定植株距為 22 cm 行 距 150 cm 栽植密 度為 2 000 株 667 m 2 試驗(yàn) 6 穗果 打頂 并于定植 20 d 后開始 處理 待番茄植株長至第 3 穗花時(shí) 因氣 溫升高等原因各處理供液量需在原基礎(chǔ)上增加 30 待番茄植株長至第 4 穗 花時(shí) 各處理 供液量在已增加 30 的基礎(chǔ)上 再增加 70 的供液量 每個(gè)處理重復(fù) 3 次 試驗(yàn)期間除供液量及供液頻率外 所有處理田間 管理均保持一致 1 3 指標(biāo)測定 自開始處理之日起 各處理每隔 7 天運(yùn)用 五點(diǎn) 取樣法 在 0 20 cm 基質(zhì) 層內(nèi)進(jìn)行取樣 采用烘干法 測定基質(zhì)質(zhì)量含水率 葉綠素?zé)晒鈪?shù)的測定 采用 FMS 2 脈沖式調(diào) 制熒光儀測定 在番茄盛果期選擇晴朗天氣于 10 00 開始測量 在 測定前每個(gè)處理取 5 株 植株選取中部葉 片暗適應(yīng) 30 min 后測定其初始熒光 F o 最大熒光 F m 最大光化學(xué)效率 F v m 光化學(xué)猝滅系數(shù) Q p 非光學(xué)猝滅系數(shù) NPQ 根系活力的測定 采用 TTC 法進(jìn)行測定 12 盛果期時(shí) 采用 Epson expression 1680 型掃描儀 對(duì)根樣進(jìn)行掃描 掃描出的圖像用 Win RHIZO 根系 分析軟件進(jìn)行分析得到根樣的根長 根總面積 根總 體積等參數(shù) 盛果期時(shí)測定植株的地上部和地下部鮮 干質(zhì)量 計(jì)算其根冠比 地上部鮮質(zhì)量 剪取植株地上部 用 電子天平稱質(zhì)量 地下部鮮質(zhì)量 將根部完整挖出 洗凈并擦干后用電子天平稱質(zhì)量 干質(zhì)量 鮮質(zhì)量稱 完后 將其裝入已知質(zhì)量的信封中 105 下 殺青 30 min 80 下烘至恒質(zhì)量后用天平稱質(zhì)量 在第 2 穗果 成熟期 每小 區(qū)選取 3 個(gè) 果實(shí)進(jìn)行果 實(shí)品質(zhì)的測定 可溶性固形物的測定 采用 TD 45 數(shù)字折光儀進(jìn)行測定 可 溶性糖量采用蒽酮比色法進(jìn) 行測定 13 硝酸鹽量采用水楊酸法進(jìn)行測定 13 Vc 量采用鉬藍(lán)比色法進(jìn)行測定 13 有機(jī)酸量采用 NaOH 滴定法進(jìn)行測定 13 每個(gè)小區(qū)選取 6 株長勢(shì) 良好的番茄植株 每次采 收時(shí)統(tǒng)計(jì)各小區(qū)總果數(shù)與臍腐果數(shù) 計(jì)算小區(qū)臍腐病 發(fā)病率 小區(qū)臍腐病發(fā)病率 臍腐果數(shù) 總果數(shù) 小 區(qū)臍腐病發(fā)病率的平均值即為該處理臍腐病發(fā)病率 番茄采收時(shí)按小區(qū)稱質(zhì)量 最終折合 成 667 m 2 產(chǎn)量 番茄植株拉秧后 計(jì)算各處理的水分利用效率 水分 利用效率 番茄總產(chǎn)量 總用水量 1 4 數(shù)據(jù)處理方法 利用 Excel 2016 進(jìn)行數(shù)據(jù) 處理 采用 SPSS 21 軟 件進(jìn)行方差分析 2 結(jié)果與分析 2 1 分根交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)基質(zhì)質(zhì)量含水率的影響 由圖 1 可知 在整個(gè)生育期中 CK 的基質(zhì)質(zhì)量 含水率最大 T1C1 處理 的基質(zhì)質(zhì)量含水率最小 在 4 月 7 日由 于溫度升高等原因各處理均出現(xiàn)最 小值 其中 CK 的基質(zhì)質(zhì)量含水率最小值為 59 55 T1C1 處理的 基質(zhì)質(zhì)量含水率最小值為 32 16 而 后 因?yàn)殛幱晏燧^多 各處理 基質(zhì)質(zhì)量含水率均有一定程 度的提高 在 番茄整個(gè)生育期中各處理基質(zhì)質(zhì)量含水 率呈上下波動(dòng)趨勢(shì) 其波動(dòng)范圍為 0 4 2 陳志遠(yuǎn) 等 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)番茄生長發(fā)育及品質(zhì)的影響 19 圖 1 分根區(qū)交替滴灌下基質(zhì)質(zhì)量含水率 Fig 1 Matrix mass moisture content under alternate drip irrigation nutrient solution in root division area 2 2 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)植株生理指標(biāo)的影響 2 2 1 分根區(qū)交替滴灌對(duì)植株葉綠素?zé)晒獾挠绊?由表 1 可知 T1C3 處理 初始熒光顯著高于 CK T3C1 處理 但與其他處理均無顯著性差異 說明 T1C3 處理在 光系統(tǒng)反應(yīng)中心處于完全開放時(shí)的熒光 產(chǎn)量遠(yuǎn)大于 CK T3C1 處理 T3C2 處理最大熒光顯 著高于 T3C1 處理但與其他處理均無顯著性差異 說 明 T3C2 處理 電子傳遞情況要優(yōu)于其他處理 CK 的 PSII 最大光 化學(xué)效率顯著高于 T1C3 處理而與其他處 理無顯著性差異 說明 CK 光能轉(zhuǎn)化效率高于 T1C3 處理 對(duì)于光化學(xué)猝滅系數(shù)來說 各處理間無顯著性 差異 而對(duì)于非光化學(xué)猝滅系數(shù) T1C2 處理最大 各處理間有一定的差異 表 1 分根區(qū)交替滴灌番茄葉綠素?zé)晒?Table 1 Chlorophyll fluorescence parameters of tomato under alternate drip irrigation nutrient solution in root division area 處理 Treatments 初始熒光 F o 最大熒光 F m PS 最大光化學(xué)效 率 F v m 光化學(xué)猝滅系數(shù) Q p 非光化學(xué)猝滅系數(shù) NPQ CK 181 40 5 71 bc 950 20 42 82 ab 0 81 0 01 a 0 50 0 04 a 1 71 0 10 ab T1C3 274 20 26 88 a 836 20 18 36 ab 0 67 0 04 b 0 23 0 14 a 1 62 0 09 ab T2C3 270 20 56 83 a 934 00 95 32 ab 0 72 0 04 ab 0 39 0 17 a 1 43 0 15 b T3C3 206 20 20 77 abc 861 00 34 22 ab 0 76 0 03 ab 0 66 0 08 a 1 60 0 15 ab T1C2 228 00 23 36 abc 912 60 55 16 ab 0 75 0 03 ab 0 44 0 20 a 2 01 0 07 a T2C2 259 00 24 35 ab 990 40 41 94 a 0 73 0 03 ab 0 47 0 20 a 1 89 0 12 a T3C2 230 80 19 28 abc 1015 60 35 46 a 0 77 0 02 a 0 47 0 16 a 1 83 0 15 ab T1C1 218 60 22 25 abc 967 60 57 24 a 0 77 0 02 a 0 40 0 19 a 1 87 0 08 a T2C1 191 00 10 15 abc 879 80 108 63 ab 0 79 0 01 a 0 51 0 13 a 1 93 0 17 a T3C1 151 60 7 97 c 736 20 98 63 b 0 78 0 03 a 0 60 0 07 a 1 42 0 21 b 注 各列不同小寫字母表示處理間差異達(dá)到 0 05 顯著 性檢驗(yàn)水平 下同 Note Different lowercase letters indicate significant difference at 0 05 level between treatments the same as below 2 2 2 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)植株根系活力的影響 由圖 2 知 T1C3 處理植株 的根系活力最弱 T3C2 處理根系活力最強(qiáng) 對(duì)于 C2 2 d 次 供液頻率來說 T3C2 處理 與 T1C2 T2C2 處理有顯 著性差異 而在 其他供液頻率下 各處理之間均無顯著性差異 圖 2 分根區(qū)交替滴灌下番茄植根系活力 Fig 2 TTC in tomato root under alternate drip irrigation 對(duì)于同一供液頻率不同供液量來說 隨著供液量 的增加 植株的根系活力呈上升趨勢(shì) 對(duì)于同一供液 量不同供液頻率來說 隨著供液頻率的降低 植株的 根系活力呈上升趨勢(shì) 2 3 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)根系特征參數(shù)的影響 由表 2 可以得 出 CK 的根長 根體積 根總面 積 根平均直徑均最大 這可能是由于 CK 的供液量 遠(yuǎn)大于其他處理 使得植株根系生長發(fā)育旺盛 在同 一供液頻率下 各處理根總長 總體積 總面積隨供 液量的增加呈上升趨勢(shì) 在 T3C2 處理 達(dá)到最大值且 與其他處理除根總面積外均無顯著性差異 對(duì)于 根平 均直徑而言 各處理之間無顯著差異 但隨著供液頻 率的增加各處理根平均直徑呈上升趨勢(shì) 由此可見 適當(dāng)增加營養(yǎng)液供液量及供液頻率 可以促進(jìn)植株根 系的生長 從 而對(duì)植株地上部生長發(fā)育以及果實(shí)品質(zhì) 產(chǎn)量產(chǎn)生積極影響 30 35 40 45 50 55 60 65 70 0401 0407 0413 0419 0425 0501 0508 0515 0522 0529 基質(zhì)質(zhì)量含水率 Matrix mass moisture content 日期 Date CK T1C3 T2C3 T3C3 T1C2 T2C2 T3C2 T1C1 T2C1 T3C1 處 理 Treatments 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 T1C3 T2C3 T3C3 T1C2 T2C2 T3C2 T1C1 CK T2C1 T3C1 TTC還原強(qiáng)度 mg g 1 h 1 The reduction intensity of TTC 處理 Treatments d cd cd cd bc a ab a ab a 灌溉排水學(xué)報(bào) 20 表 2 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)根系特征參數(shù)的影響 Table 2 Effects of alternate drip irrigation nutrient solution in root division area on eigenvalues of root 處理 Treatments 根總長 cm Total root length 根總體積 cm 3 Root volume 根總面積 cm 2 Root surface area 根平均直徑 mm Average root diameter CK 1 079 85 99 74 a 33 40 3 48 a 460 79 35 62 a 1 23 0 02 a T1C3 628 05 18 70 c 15 11 0 81 b 214 86 18 96 d 1 22 0 06 ab T2C3 674 10 89 33 bc 18 62 3 31 b 256 99 5 24 abc 1 21 0 20 ab T3C3 855 64 17 64 abc 24 07 0 23 ab 356 42 11 01 cd 1 12 0 03 ab T1C2 735 16 131 14 bc 15 03 0 19 b 254 00 24 42 cd 1 20 0 03 ab T2C2 827 47 69 64 abc 22 19 2 80 ab 323 71 35 81 bcd 1 16 0 08 ab T3C2 961 71 88 31 ab 24 76 3 95 ab 383 55 46 99 ab 1 19 0 02 ab T1C1 819 31 139 44 abc 15 83 3 27 b 286 35 43 44 bcd 0 97 0 04 b T2C1 870 87 74 66 abc 17 84 2 17 b 312 72 20 91 bcd 1 09 0 04 ab T3C1 891 79 104 96 abc 22 08 3 76 ab 369 96 62 61 abc 1 20 0 01 ab 2 4 分根區(qū)交替滴灌對(duì)植株干物質(zhì)及根冠比的影響 由表 3 可知 對(duì)于同一供液量而言 各處理隨供 液頻率的減少 植株地上部鮮質(zhì)量呈先下降后上升的 趨勢(shì) 且 T2C1 處理的地 上部鮮質(zhì)量最大并顯著高于 T1C2 處理 而與其他處理均無顯著性差異 對(duì)于地 下部鮮質(zhì)量而言 各處理隨供液頻率的減少 其對(duì)應(yīng) 的地下部鮮質(zhì)量呈上升趨勢(shì)且 T2C1 T3C1 處理 的地 下部鮮質(zhì)量 根冠比都顯著大于其他處理 說明在 C1 1 d 次 供液頻率下 植株地上部 地下部鮮質(zhì) 量及根冠比的提高產(chǎn)生積極影響 對(duì)各部位干物質(zhì)量 而言 T1C3 處理根的干物質(zhì)量最大 其值為 32 72 與 T2C1 T3C1 處理之間呈顯著性差異 T2C2 處理 莖的干物質(zhì)量最大 其值為 17 91 與 T1C1 處理 有 顯著性差異 T2C3 葉的干 物質(zhì)量最大 其 值 為 16 11 T2C3 處理 除 T1C2 T2C1 處理外 與其他處理之 間均有顯著性差異 表 3 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)番茄各部位干 鮮質(zhì)量及根冠比的影響 Table 3 Effects of alternate drip irrigation nutrient solution in root division area on dry weight fresh weight and root shoot ratio 處理 Treatments 地上部鮮質(zhì)量 g Shoot fresh weight 地下部鮮質(zhì)量 g Root fresh weight 根冠比 Root shoot ratio 各部位干物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù) Mass fraction of dry matter 根 Root 莖 Stem 葉 Leaf CK 1 533 33 173 81 ab 12 08 2 07 b 0 008 0 001 c 29 33 2 46 a 10 17 0 72 ab 9 70 0 30 e T1C3 1 323 33 68 88 ab 12 96 1 91 b 0 010 0 001 bc 32 72 9 35 a 12 23 0 22 ab 11 30 0 81 de T2C3 1 316 67 197 01 ab 18 62 2 34 b 0 015 0 003 b 22 48 0 96 abc 12 84 0 78 ab 16 11 1 21 a T3C3 1 233 33 46 31 ab 11 63 1 50 b 0 010 0 002 bc 23 22 1 90 abc 12 30 0 68 ab 12 24 1 62 bcde T1C2 1 036 67 156 77 b 13 56 3 99 b 0 013 0 002 bc 25 46 3 04 abc 12 88 0 33 ab 14 27 0 60 abc T2C2 1 102 00 107 72 ab 12 71 3 86 b 0 011 0 002 bc 28 00 1 43 ab 17 91 4 73 a 11 92 0 57 cde T3C2 1 135 00 89 49 ab 14 15 1 55 b 0 012 0 001 bc 24 64 4 74 abc 16 09 4 31 ab 11 74 0 41 cde T1C1 1 216 67 318 66 ab 17 24 5 30 b 0 015 0 003 b 28 93 1 28 a 8 49 4 25 b 12 20 1 03 bcde T2C1 1 676 67 194 62 a 41 72 4 25 a 0 025 0 001 a 16 21 0 55 bc 13 89 0 58 ab 14 87 0 77 ab T3C1 1 450 00 170 59 ab 34 05 2 87 a 0 024 0 001 a 14 70 0 16 c 13 03 0 61 ab 13 05 0 29 bcd 2 5 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)番茄果實(shí)品質(zhì)的影響 由表 4 可知 在同一供液頻率下 隨著供液量的 增加 果實(shí)的可溶性固形物 Vc 可溶性糖 有機(jī)酸 量隨之降低 對(duì)于果實(shí)可溶性固形物量而言 T1C1 處理最高 為 7 33 T3C3 處理最 小 為 4 70 在 同一供液頻率下 低水處理 T1 與 中 水 高 水 T2 T3 處理間 有顯著性差異 說明低水處理 T1 更 有 利于番茄可溶性固形物的積累 分析原因可能是供液 量增加 稀釋了果實(shí)內(nèi)的糖量 不利于體內(nèi)干物質(zhì)的 積累 從而 呈下降 趨勢(shì) 對(duì)于 果實(shí) Vc 可 溶性 糖量 而言 T1C2 處理最大 CK 最小 除 C1 3 d 次 供 液頻率外 其余處理在同一供液頻率下 低水與中水 高水處理均出現(xiàn)顯著性差異 對(duì)于果實(shí)硝酸鹽量而言 T1C2 處理的 硝酸鹽量最大 CK 最小 各處理之間無 明顯差異 綜上所述 低水處理 T1 的可溶性固形 物 Vc 可溶性糖量均最高 陳志遠(yuǎn) 等 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)番茄生長發(fā)育及品質(zhì)的影響 21 表 4 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)番茄果實(shí)品質(zhì)的影響 Table 4 Effects of alternate drip irrigation nutrient solution in root division area on fruit quality of tomato 處理 Treatments 可溶性固形物 Soluble solid Vc mg 100g 1 硝酸鹽 mg kg 1 Nitrate content 可溶性糖 Soluble sugar 有機(jī)酸 Organic acid CK 5 20 0 12 de 14 40 1 32 b 98 70 5 97 d 3 43 0 09 d 0 27 0 01 e T1C3 7 07 0 24 ab 22 78 1 02 a 143 55 19 53 bc 5 05 0 16 ab 0 41 0 01 b T2C3 5 17 0 09 de 17 96 1 20 b 151 39 2 46 bc 4 13 0 03 c 0 29 0 01 e T3C3 4 70 0 10 e 15 81 1 68 b 136 67 6 95 bc 3 97 0 11 c 0 26 0 01 e T1C2 6 97 0 07 ab 25 36 1 09 a 202 81 3 11 a 5 46 0 02 a 0 45 0 00 a T2C2 5 67 0 13 cd 17 85 0 87 b 142 36 8 11 bc 4 31 0 16 c 0 35 0 01 cd T3C2 5 80 0 26 c 16 40 0 67 b 160 24 3 90 b 4 23 0 15 c 0 28 0 01 e T1C1 7 33 0 26 a 23 67 1 18 a 122 20 8 02 cd 5 20 0 23 ab 0 36 0 00 c T2C1 6 80 0 15 b 25 16 1 99 a 139 66 7 38 bc 4 80 0 23 b 0 35 0 01 cd T3C1 6 57 0 03 b 16 59 1 34 b 138 45 11 24 bc 4 04 0 11 c 0 33 0 00 d 2 6 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)臍腐病發(fā)病率 產(chǎn)量 水分利用效率的影響 由表 5 可知 隨著供液量的增加 果實(shí)單果質(zhì)量 呈升高趨勢(shì) T3C3 處理單果 質(zhì)量最大 為 251 26 g T3C3 處理 除 CK 外 與其他處理均有顯著性差異 T1C1 處理單 果質(zhì)量最小 其值為 112 96 g 分析 原 因可能是因?yàn)?T1C1 處理 因缺水干旱不能滿足正常的 生長發(fā)育從而導(dǎo)致單果質(zhì)量偏小 對(duì)于果實(shí)臍腐病發(fā) 病率來說 T2C1 處理發(fā) 病率最高 T3C3 處理發(fā)病 率 最低 在同一供液量下 隨 著 供液頻率的減少 果實(shí) 臍腐病發(fā)病率呈升高趨勢(shì) 分析原因可能為 果實(shí)膨 大期時(shí) 植株所需水分及營養(yǎng)物質(zhì)量相對(duì)較高 但隨 著供液頻率的減少 基質(zhì)含水率減少 植株所需水分 及營養(yǎng)物質(zhì)不能得到及時(shí)有效的補(bǔ)充 最終造成此情 況的發(fā)生 表 5 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液對(duì)臍腐病發(fā)病率 產(chǎn)量 水分利用效率的影響 Table 5 Effects of alternate drip irrigation nutrient solution in root division area on incidence of umbilical disease yield WUE 處理 Treatments 單果質(zhì)量 g Weight of single fruit 臍腐病發(fā)病率 Incidence of umbilical disease 小區(qū)產(chǎn)量 kg Yield of plot 折合 667m 2 產(chǎn)量 kg Yield 水分利用效率 kg m 3 Water use efficiency CK 242 95 4 65 a 0 69 0 02 f 130 57 1 24 b 10 522 70 289 47 c 26 36 T1C3 120 20 7 80 f 5 52 0 16 e 102 22 1 07 d 8 170 27 88 92 e 51 91 T2C3 226 44 2 19 b 6 23 0 12 d 163 00 1 47 a 13 409 10 302 10 a 40 29 T3C3 251 26 4 74 a 0 46 0 04 f 158 24 1 47 a 12 874 22 46 08 b 37 19 T1C2 116 41 3 21 f 7 93 0 13 a 91 71 7 72 e 7 913 68 59 31 e 67 06 T2C2 146 23 2 50 de 6 08 0 11 d 115 32 1 26 c 9 320 78 100 54 d 61 53 T3C2 137 65 1 54 e 6 96 0 09 c 113 31 2 54 c 8 967 31 88 22 d 48 87 T1C1 112 96 3 28 f 7 58 0 11 b 87 38 1 14 e 7 157 12 123 30 f 64 90 T2C1 152 01 3 48 d 7 97 0 08 a 74 13 2 08 f 6 081 99 60 75 g 51 63 T3C1 211 41 5 80 c 7 81 0 06 ab 86 07 1 18 e 6 907 11 56 37 f 49 58 對(duì)于產(chǎn)量而言 T2C3 處 理總產(chǎn)量最大 最大值 為 13 409 1 kg 667m 2 T2C1 處理最小 T2C3 處理 與其他處理之間均有顯著性差異 T2C3 處理總產(chǎn) 量 較 CK 增產(chǎn) 2 886 4 kg 增幅 達(dá) 27 4 對(duì)于水分利用 效率來說 T1C2 處理水 分利用效率最高 CK 水分利 用效率最低 對(duì)于同一供液頻率不同供液量來說 水 分利用效率隨供液量的增加呈下降趨勢(shì) 對(duì)于同一供 液量不同供液頻率來說 除 C1 外 水分利用效率隨 供液頻率的增加呈下降趨勢(shì) 分析原因可能為 C1 處 理因缺水嚴(yán)重 造成嚴(yán)重減產(chǎn)情況的發(fā)生 而供液量 一定的情況下產(chǎn)量降低 導(dǎo)致植株水分利用效率的降 低 綜合分析可知 在分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液模式下 適當(dāng)?shù)脑黾訝I養(yǎng)液供液量及供液頻率 對(duì)果實(shí)的增產(chǎn) 水分利用效率的提高具有積極作用 3 討 論 高品質(zhì) 優(yōu)風(fēng)味番茄的生產(chǎn)關(guān)鍵在于如何進(jìn)行科 學(xué)合理的水肥調(diào)控 本試驗(yàn)在分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液 模式下 適當(dāng)?shù)販p少營養(yǎng)液供液量及供液頻率可以提 高番茄果實(shí)品質(zhì) 該結(jié)論與吳泳辰等 14 馬軍勇等 15 研究結(jié)論一致 若增加營養(yǎng)液供液量 番茄的可溶性 固形物 Vc 可溶性糖量呈下降趨勢(shì) T1C1 處理 可 灌溉排水學(xué)報(bào) 22 溶性固形物最高 T3C3 處理可溶性固形物最低 該 結(jié)論與哈婷 16 的研究結(jié)論一致 分析原因可能為 供 液量過多相應(yīng)的植株吸收水分過多 不利于番茄果實(shí) 糖分的積累甚至產(chǎn)生稀釋作用 從而導(dǎo)致果實(shí)品質(zhì)變 差 風(fēng)味變淡 相反適度增加供液頻率 減少供液量 在分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液模式下 極易形成根區(qū)干濕 交替的效果 這樣既保證了植株生長發(fā)育所需水量 又能促進(jìn)植株根系的 饑餓補(bǔ)償效應(yīng) 使植物根系 活力增強(qiáng) 促進(jìn)根系對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)吸收 間接促進(jìn)了植 株地上部生長及干物質(zhì)的積累 以此來達(dá)到節(jié)水 優(yōu) 質(zhì) 豐產(chǎn)的目的對(duì)高糖度 優(yōu)風(fēng)味番茄生產(chǎn)具有重要 意義 10 11 郭文忠等 17 提出增加營養(yǎng)液供液量及供液 頻率可以增加果實(shí)的產(chǎn)量 這與本試驗(yàn) C3 處理 下果 實(shí)產(chǎn)量所呈現(xiàn)的規(guī)律不符 分析原因可能為供液頻率 太低 植株根系長期處于缺水狀態(tài) 從而造成植株體 內(nèi)缺水嚴(yán)重 長期如此導(dǎo)致植株根系發(fā)育不良對(duì)營養(yǎng) 元素的吸收減小 植株長勢(shì)變?nèi)?臍腐病發(fā)病率隨之 升高 最終造成產(chǎn)量不符合此規(guī)律的情況發(fā)生 袁寧 寧等 18 認(rèn)為苗期灌水下限為田間持水率 60 開花坐 果期灌水下限為田間持水率 70 結(jié) 果期灌水下限為 田間持水率 70 處理 可 顯著提高產(chǎn)量及水分利用效 率 杜太生等 19 提出在相 同灌溉定額條件下 根系分 區(qū)交替灌溉與常規(guī)灌溉相比仍有一定的增產(chǎn)潛力 且 顯著提高作物產(chǎn)量水平的水分利用效率 本試驗(yàn)亦得 出與之相似的結(jié)論 從水分利用效率來看 各處理水 分利用效率較 CK 均有顯著提高 分析原因可能為過 多的供液量使基質(zhì)水分始終處于飽和狀態(tài) 抑制植株 根系對(duì)水分的吸收 從而影響了水分利用效率的提高 因此 一定的虧缺灌溉對(duì)水分利用效率的提高具有積 極影響 4 結(jié) 論 1 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液模式下 供液量 單 株滴灌 450 mL 供液頻率 2 d 次的供 液方式下果實(shí) 品質(zhì)較優(yōu)且節(jié)水顯著 2 分根區(qū)交替滴灌營養(yǎng)液模式下 每天每株滴灌 650 mL 營養(yǎng)液可獲得較高產(chǎn)量同時(shí)提高水分利用效率 參考文獻(xiàn) 1 哈婷 張向梅 李 建設(shè) 等 營養(yǎng)液 供液量及供液 頻率 對(duì)高糖度番 茄 生長 產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 J 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 2017 26 10 1 484 1 491 HA Ting ZHANG Xiangmei LI Jianshe et al Effects of supply amounts and frequencies of nutrient solution on plant growth and fruit quality of highly sugary tomato J Acta Agriculturae Boreali Occidentalis Sinica 2017 26 10 1 484 1 491 2 張彩英 日本高糖 度番茄的栽培技術(shù) J 世界農(nóng)業(yè) 1995 1 28 29 ZHANG Caiying Cultivation techniques of Japanese tomato with high sugar content J World Agriculture 1995 1 28 29 3 劉祖貴 段愛 旺 吳海卿 等 水肥 調(diào)配施用對(duì)溫室滴 灌番茄產(chǎn)量及 水分利用效率的影響 J 中國農(nóng)村水 利水電 2003 1 10 12 LIU Zugui DUAN Aiwang WU Haiqing et al Impacts of water and fertilizer allocation on tomato yield and water use efficiency in drip irrigation greenhouse J China Rural Water and Hydropower 2003 1 10 12 4 余宏軍 劉偉 蔣衛(wèi)杰 灌水量對(duì)基質(zhì)培番茄生長和產(chǎn)量的影響 J 中國蔬菜 2004 1 32 33 YU Hongjun LIU Wei JIANG Weijie Effect of irrigation amount on growth and yield of tomato grown in media J China Vegetables 2004 1 32 33 5 夏秀波 于賢昌 高俊杰 水分對(duì)有 機(jī)基質(zhì)栽培番茄生理特性 品質(zhì) 及產(chǎn)量的影響 J 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào) 2007 18 12 2 710 2 714 XIA Xiubo YU Xianchang GAO Junjie Effects of moisture content in organic substrate on the physiological characters fruit quality and yield of tomato plant J Chinese Journal of Applied Ecology 2007 18 12 2 710 2 714 6 DAVIES WJ BACON MA THOMPSON DS Regulation of leaf and fruit growth in plants growing in drying soil exploitation of the plants chemical signaling