陳飛比 陸新德
(1.石河子大學農學院園藝系,新疆石河子,832000;2.新疆石河子蔬菜研究所)
不同基質和保水劑用量對加工番茄出苗率的影響
陳飛比1陸新德2
(1.石河子大學農學院園藝系,新疆石河子,832000;2.新疆石河子蔬菜研究所)
研究不同基質和不同保水劑用量二因素對加工番茄出苗的影響,使用農業通用回歸旋轉設計試驗,通過對所得試驗模型及設計因素與目標值(出苗率)的線性關系進行分析,得出加工番茄在使用不同基質和保水劑的基礎上表現最佳出苗率的農藝措施。研究結果表明,基質的最佳使用區間為17.450 1%~32.549 8%。保水劑使用的最佳區間為0.832 5~1.168 0 g/100 mL。
加工番茄 基質 保水劑 出苗 回歸設計與分析
番茄加工是新疆紅色產業的主導產業,是新疆目前最大的出口產業。年種植面積5.3萬hm2左右,年產加工番茄原料360萬~370萬t,年產番茄醬約60萬t,絕大部分用于出口。加工番茄的種植和加工已經成為新疆各族人民增收、脫貧致富的重要經濟支柱[1]。為解決番茄原料均衡供應的問題,提高產量,調節勞力,近幾年在生產上開始大面積推廣番茄育苗移栽種植模式,尤其是穴盤育苗在新疆得到了廣泛推廣,并取得了良好的效果[2]。但在實際生產中,我們對加工番茄出苗率的觀察及其調控技術的研究,特別是在基質和保水劑的共同作用下對加工番茄出苗影響這方面的研究還很欠缺,對如何提高加工番茄出苗率掌握得還較少[3]。為此,我們采用不同基質和保水劑的用量二因素農業通用旋轉回歸設計進行組合試驗,以探討二因素與目標值加工番茄出苗率間的線性關系,建立數模并進行適合性測驗以及對一次項、二次項和交互項的效應進行分析,以求得最優化的農藝措施,以期為生產提供參考[4]。
1.1 試驗材料
試驗在新疆石河子蔬菜研究所5號溫室進行,番茄品種為當前主栽的“里格爾87-5”,千粒質量3.0 g,發芽率98%。采用穴盤育苗,72穴聚苯乙烯(PS)穴盤。土壤封閉保水劑選用稷豐抗旱保水劑,基質為草炭、蛭石(體積比為2∶1)。播種日期為2008年3月1日。
1.2 試驗方法
試驗因素及因子水平值設計(表1)按照農業通用旋轉回歸設計的方法,根據預備試驗和生產上的經驗值,二因素處理中基質的使用量處理X1的上限(+R)取值50%(基質與土壤的比例),下限(-R)取值基質的用量為零,不同處理的土壤按不同基質用量來配制。將試驗用土制作出標準曲線,再配制出不同保水劑用量的處理,其上限(+R)用量處理 X2取值為 2;下限(-R)取值保水劑的使用量為零。設計應用DPS3.01專業版生物統計分析軟件,按二次通用旋轉組合設計共設13個處理組合,期望建立二因素對變量Y值即出苗率(%)影響的模型。因變量Y值為出苗率(%),處理流程為X1→X2。每組處理用精選種子72粒,每穴1粒,用專用塑料育苗穴盤(每穴50 cm×30 cm×30 cm)半封閉育苗。該試驗在溫室內進行,并對試驗期間溫度進行記錄。
2.1 試驗條件觀察
對育苗溫室的地表氣溫觀察表明,3月1~25日的平均最低溫度為15.4℃,平均最高溫度為25.1℃,最低溫度為15.0℃,最高溫度為30.0℃,與春季露地播種期的溫度條件接近。最低氣溫的天數出現4 d,主要在后期且持續時間短,影響不明顯。
2.2 不同基質用量及其與成苗數的回歸關系
從試驗的各處理組合出苗情況分析,從水平值-R→+R,出苗速度呈偏慢的趨勢。統計幼苗個體變量出苗數并計算出出苗率(Y)作為目標值,研究二因素與不同目標值間的二元二次回歸線性關系。將所得到的 Y值(表 2)輸入程序經計算得到如下回歸方程:


表1 處理因素及因子水平值 R=1.414 2

表2 試驗處理組合及試驗結果

表3 方差分析
考察所得式(1)的擬合程度和可靠性,對方程進行方差分析和F檢驗(表3)。從表3可知,F1=0.659 5<F0.05的臨界值3.97,說明失擬項不顯著,可以進行下一步的統計量分析對二次回歸模型進行檢驗。因為F2=9.895 5>F0.05的臨界值3.97,說明回歸方程是顯著的,試驗數據與所采用的二次數學模型是符合的,二次回歸方程與實際情況擬合得較好,可以用來預測。
從表3可以看出,在0.05水平上X1,X2,X12,X22幾項的P值都小于0.05,說明2個因素水平的一次項和平方項都對里格爾87-5品種的出苗率有顯著的影響;而X1X2的交互項的P值大于0.05,說明X1X2交互項對里格爾87-5品種的出苗率影響不顯著,可不予考慮,并剔除。
2.3 以出苗率為目標值,對各項的作用分析
根據式(2)求得Xi(i=1,2)一次項和平方項對YXi的偏回歸方程:

對式(3)(4)分別求導數得:

解方程得到二因素不同的水平值與零水平相比較,在-R≤Xi≤+R時,對出苗率影響的水平值X1>-R,為20.914 7%,X2<+R為1.333 3 g/100 mL??梢钥闯龌|的用量和保水劑的用量對加工番茄出苗率的影響均呈正相關?;|和保水劑用量的增加均利于加工番茄出苗是符合實際的。
2.4 最佳農藝措施的優化選擇
各試驗組合中成苗率Y值最高的達90.3%,以平均成苗率73.6%為目標值,通過已建數模進行頻數分析得到了二因素95%置信域(在水平值-R~+R的分布)對應因素值,為本試驗的農藝措施區間估計值。
X1為17.450 1%~32.549 8%
X2為0.832 5~1.168 0 g/100 mL
基質的用量X1(%)、保水劑用量X2(g/100 mL)二因素對加工番茄出苗率Y(%)的影響,按照農業通用旋轉回歸設計的方法試驗及分析表明,二因素Xi(i=1,2)與成苗率Y的二元二次回歸方程線性關系成立,并通過了F1、F2檢驗。經對方程中一次項和平方項作用的分析表明,二因素對加工番茄出苗率Y影響的水平值與0水平值比較X1>-R,為20.914 7%,X2<+R,為1.333 3 g/100 mL。可以看出基質的用量和保水劑的用量對加工番茄出苗率的影響均呈正相關性。在一定范圍內基質和保水劑用量的增加均有利于加工番茄出苗[5]。以試驗組合中所得出的出苗率平均值73.6%為目標值,得到最佳農藝措施區間估計X1為17.450 1%~32.549 8%,X2為0.832 5~1.168 0 g/100 mL。
[1]何明才,朱家新.北疆區域加工番茄穴盤基質育苗技術[J].新疆農業科技,2008(4):42-44.
[2]王秀琴,王巖,黃華波.不同規格穴盤對加工番茄幼苗生長的影響[J].安徽農業科學,2007(17):35.
[3]支中朝,王志武,陳青君,等.不同輕型基質對加工番茄穴盤育苗的影響[J].新疆農業科學,2003,40(6):360-361.
[4]樊曉亮,陸新德,金瑋玲.土壤濕度和除草劑金都爾濃度對加工番茄出苗的影響[J].石河子大學學報,2008,26(2):199-201.
[5]介曉磊,李有田,韓燕來,等.保水劑對土壤持水特性的影響[J].河南農業大學學報,2000,34(1):22-24.
Effect of Substrate and Water Retention Agent on the Germination Rate of Processing Tomatoes
CHEN Feibi1,LU Xinde2
(1.Department of Horticulture,Agriculture College in Shihezi University,Shihezi,Xinjiang 832000; 2.Shihezi Research Institute of Vegetable)
The agriculture universal regression and rotation design was carried out using substrate and water retention agent as two factors to study the effect of them on the germination rate of processing tomato variety.The results showed that the best quantity of substrate ranged 17.450 1%to 32.549 8%.The best quantity of water retention agent was 0.832 5 to 1.168 0 g/100 mL.
Processing tomato;Substrate;Water retention agent;Germination rate;Regression and rotation design
10.3865/j.issn.1001-3547.2009.12.022
陳飛比(1982-),女,碩士生,研究方向為設施園藝和無土栽培。E-mail:chenfb2006@yahoo.cn
陸新德,通信作者,研究員,從事蔬菜育種和栽培研究。E-mail:xdcom@yahoo.com.cn
2008-12-24