不同施磷量對設施番茄生長、產量的影響及最佳施用量研究

沙海寧，孫權，李建設，周明

（寧夏大學農學院，銀川，750021）

不同施磷量對設施番茄生長、產量的影響及最佳施用量研究

沙海寧，孫權，李建設，周明

（寧夏大學農學院，銀川，750021）

通過田間試驗研究了二代日光節能溫室不同施磷量對番茄生長、產量及其經濟效益的影響。結果表明，幼苗期，磷肥施用量顯著促進莖粗和葉面積的增加；而花期葉面積和冠幅差異不顯著。隨著施磷量的增加，番茄株高、莖粗、葉綠素均比對照顯著增加，但處理間差異不顯著。隨著番茄植株的生長，至花期營養生長與生殖生長并進，不同施肥處理中番茄株高、莖粗、冠幅、葉綠素均顯著增加。番茄產量的磷效應表現為典型的拋物線式，施磷量低于225 kg/hm2時，隨施磷量的增加，番茄產量增加；但進一步增加施磷量則會導致產量下降，從而得到其最高產量施磷量為253.90 kg/hm2，最大經濟效益施磷量為250.80 kg/hm2。

日光溫室；產量；施磷量；番茄

設施蔬菜是近年來寧夏重點發展的支柱產業之一，總栽培面積迅速擴展。番茄因其栽培簡單、管理容易、銷路廣、經濟效益高等優勢，農民的種植積極性高，成為寧夏各類設施內栽培的主要蔬菜作物。番茄的生長特點是營養生長與生殖生長同時進行，對肥料需求量大，養分含量高，生長期長，因而需肥絕對量比較大，為高需肥蔬菜作物[1，2]。化肥在農業生產中占有重要位置，施肥不僅能提高土壤肥力，而且也是提高作物單位面積產量的重要措施，有利于更多的有機肥返田，改善土壤肥力狀況[3]。化肥是農業生產最基礎而且是最重要的物質投入。國內外農化專家普遍認為，在其他生產因素不變的情況下，農作物施用化肥可增加產量40%～60%[4]。朱亞萍等研究表明：氮、磷、鉀肥配施能提高番茄產量和品質，增加糖酸比及VC的含量；番茄施磷、鉀肥可提高糖含量；氮、磷、鉀肥對番茄VC的影響大小順序為K＞P＞N，氮、磷、鉀配合施用，比單獨施用對提高VC含量更有效[5]。施肥是番茄增產的一項重要措施，但如果施肥不當，尤其是氮肥施用過量則不但不能增產，還會降低番茄的品質和造成污染環境。所以，探討適宜的施肥數量，特別是磷肥的適宜施用水平，成為目前寧夏二代日光溫室番茄栽培中迫切需要解決的問題。本試驗探討番茄對不同施磷量的響應，通過肥效方程，以期獲得引黃灌區設施番茄最佳施鉀量。

1 材料與方法

1.1 供試土壤

大田試驗在永寧縣楊和鎮領鮮果業千畝萬間現代設施農業基地進行。該基地位于銀川平原中部，土壤為典型的人為土壤——灌淤土。其0～20 cm、20～40 cm各層土壤基本理化性質見表1。其中，pH值用SH-3精密酸度計測定，全鹽用DDS-11電導率儀測定，有機質用重鉻酸鉀氧化-硫酸亞鐵滴定法測定，堿解氮用擴散法測定，速效磷用硫酸鉬銻抗法測定，速效鉀用火焰光度計法測定，容重和田間持水量用環刀法測定[6，7]。

1.2 供試番茄

供試番茄為瑞克斯旺（446），為當地主栽品種。2009年5月9日定植，2009年12月13日拉秧，全生育期200 d左右。采用平壟雙行栽培，壟寬1.4 m，株距45 cm，行距50 cm，每壟2行，1壟為一個小區，小區面積9.8 m2，每處理重復2次。其他日常管理同一般溫室。

表1 供試土壤基本理化性質

1.3 試驗設計

采用單因素6水平隨機區組設計，N肥施用量為600 kg/hm2，K2O施用量為225 kg/hm2，P2O5施用量分別為0，75，150，225，300，375 kg/hm2。有機肥為“科宇”生物有機肥；氮肥用尿素（含N 46%），磷肥用重過磷酸鈣（含P2O546%），鉀肥為硫酸鉀（含K2O 50%）。有機肥15 t/hm2，起壟前一次性基施，氮、磷、鉀肥的1/2基施，1/2分5次分別在第1次、第2次、第3次、第5次、第7次采果后追施。

分別于幼苗期對設施番茄生長指標株高、莖粗、葉綠素含量水平進行了測定。其中，株高為番茄頂端到根基部的垂直高度，莖粗用數顯游標卡尺測定，葉綠素含量用SPAD-502葉綠素計測定。

1.4 數據分析

試驗結果用DPS軟件處理系統和Excel 2003進行統計分析。

表2 不同施磷量對日光溫室番茄生長發育的影響（幼苗期）

表3 不同施磷量對日光溫室番茄生長發育的影響（初花期）

2 結果與分析

2.1 不同施磷量對番茄生長指標的影響

磷元素能加速細胞分裂，并且參與多種酶的組成，促使根系和地上部快速生長，促進花芽分化，使其提早成熟，提高果實品質。磷移動性較大，首先向生長中心運輸，在能量轉移、傳遞和光合作用中起著重要的作用。不同施磷水平下，日光溫室設施番茄苗期（6月8日）和花期（7月26日）生長指標測定及多重比較結果見表2，表3。

植株形態是反映其生長狀況的比較有代表性和說服力的指標[8]。從表1可以看出，幼苗期（移栽13 d苗齡），磷肥施用量對番茄株高、冠幅、葉綠素的影響不明顯，但顯著促進莖粗和葉面積的增加；而初花期（移栽25 d苗齡）葉面積和冠幅差異不顯著。隨著施磷量的增加，番茄株高、莖粗、葉綠素均比對照顯著增加，但處理間差異不顯著。隨著番茄植株的生長，至花期營養生長與生殖生長并進，不同施肥處理中番茄株高、莖粗、冠幅、葉綠素均顯著增加。

2.2 不同施磷量對番茄產量的影響

磷是形成細胞核蛋白、卵磷脂等不可缺少的元素。如果生長前期磷素營養不足，會引起體內代謝失調、糖積累多、蛋白質合成受到抑制，從而導致干物質積累少、植株瘦弱、葉片小、葉數少。

由于供試土壤速效磷含量相對較低，增施磷肥對促進番茄產量的增加有顯著作用。由圖1可知，施磷肥水平不同對番茄產量有較大影響；施磷量與番茄產量表現為典型的拋物線式，即施磷量低于225 kg/hm2時，隨施磷量的增加，番茄產量增加；但進一步增加施磷量導致產量下降。

2.3 不同施磷量對設施番茄經濟效益的影響

施肥是促進作物增產的主要手段，而施肥成本占農業生產成本的50%左右，提高肥料的經濟效益就能夠提高種植業的經濟效益。本試驗中每1 kg肥料成本：N 3.9元，P2O56.2元，K2O 8.4元；番茄平均售價2.0元/kg。不同施磷量下設施番茄的經濟效益見表3。

從表3可以看出，由于供試土壤理化性質優良，設施番茄當季的產投比也較高，但總收益較低；隨著施磷量的增加，產投比呈現先增后降的趨勢，總收益最高為施磷225 kg/hm2；進一步增加施磷量，總收益開始降低，至375 kg/hm2高量施磷，導致番茄減產，經濟效益和產投比都急劇下降。

2.4 設施番茄磷肥合理施用量

磷是形成細胞核蛋白、卵磷脂等不可缺少的元素，是作物需要的基本物質，增施磷肥常常能促進作物產量的提高。磷素在植物體內可調節植物生殖生長和營養生長，使花器官形成好，結果數增加，從而提高產量[9]。

然而，過量施磷肥也會導致作物產量的下降。國內外較多的磷肥試驗結果表明，磷肥用量（x）與產量（y）之間的關系可以用一元二次方程y=c+bx+ ax2（α＞0）表示。

對試驗條件下施磷量與番茄產量之間的關系進行了模擬，得到二者之間的相關關系為：y=71 008+ 253.9x-0.5x2，R2=0.955 3。此式表明，磷肥的一次項系數為正，而二次項系數為負，表明了典型的拋物線性關系，符合肥料效應的報酬遞減規律；而決定系數則表明，番茄產量95%依存于施磷量。

合理的養分管理是以作物的生長和元素吸收規律為中心，保證作物生長必要的耕層土壤磷素水平，實現土壤-作物體系磷素的輸出輸入過程的平衡，讓農民在減少投入的情況下，保證作物的產量和品質不受到影響，使經濟效益和環境效益增加。表3已經說明，施磷量最高時，經濟效益和產投比均大幅度下降。從經濟效益與成本投入角度來考慮，在單位面積上取得相同凈產值的情況下（僅以肥料為唯一成本核算），低投入的肥料組合為較理想方案。根據邊際分析原理[9時，番茄產量最高，并可計算最高產量施磷量為253.90 kg/hm2；而時，經濟效益最大，并可以計算最大經濟效益施磷量。當季磷素單價為рx=6.2元/kg，而番茄單價僅py=2.0元/kg，從而得到最大經濟效益施磷量為250.8 kg/hm2。

3 結論與討論

番茄的生長特點是營養生長與生殖生長同時進行，對肥料需求量大，養分含量高，生長期長，因而需肥絕對量比較大。磷素營養有利于作物的生殖生長，番茄對磷的吸收在全生育期中呈漸次增加趨勢，到后期吸磷量仍較高。磷元素能加速細胞分裂，并且參與多種酶的組成，促使根系和地上部加快生長，促進花芽分化，使其提早成熟，提高果實品質。磷是形成細胞核蛋白、卵磷脂等不可缺少的元素，是作物需要的基本物質，增施磷肥常常能促進作物產量的提高。

本研究顯示幼苗期，磷肥施用量對番茄株高、冠幅、葉綠素的影響不明顯，但顯著促進莖粗和葉面積的增加；而花期葉面積和冠幅差異不顯著。隨著施磷量的增加，番茄株高、莖粗、葉綠素均比對照顯著增加，但處理間差異不顯著。隨著番茄植株的生長，至花期營養生長與生殖生長并進，不同施肥處理中番茄株高、莖粗、冠幅、葉綠素均顯著增加。

施磷量與番茄產量表現為典型的拋物線式關系，即施磷量低于225 kg/hm2時，隨施磷量的增加，番茄產量增加；但進一步增加施磷量會導致其產量下降。

植物營養的核心內容之一是確定施肥量。通過模擬方程可得到供試番茄最高產量施磷量為253.90 kg/hm2，最大經濟效益施磷量為250.8 kg/hm2。

[1]孫軍利，趙寶龍,蔣衛杰，等.不同施肥對日光溫室春茬黃瓜生長、產量和品質的影響[J].石河子大學學報：自然科學版，2006，24（6）：674-689.

[2]張艷玲，宋述堯.氮素營養對番茄生長發育及產量的影響[J].北方園藝，2008（2）：25-26.

[3]楊永崗.關于有機肥的再認識[J].環境導報，1997（2）：24-25.

[4]沈其榮.土壤科學肥料通論[M].北京:高等教育出版社，2001.

[5]朱亞萍，石孝軍，趙治書.番茄配方施肥研究[J].西南農業大學學報，1999，21（2）：166-169.

[6]鮑士旦.土壤農化分析[M].北京：中國農業出版社，2000.

[7]孫權.農業資源與環境質量分析方法[M].寧夏：寧夏人民出版社，2004：12.

[8]王翰霖，李建設.不同氮肥水平對寧夏引黃灌區中部日光溫室番茄產量和品質的影響[J].蔬菜，2009（2）：27-31.

[9]趙美令.不同肥料配比對番茄生長產量的影響[J].現代園藝，2007（12）：43-45.

Effect of Phosphate on Growth and Yield of Tomato and Optimum Application Rate in Greenhouse

SHA Haining,SUN Quan,LI Jianshe,ZHOU Ming
(College of Agricultural,Ningxia University,Yinchuan 750021)

A field experiment was conducted to study the effect of Phosphate on growth and yield of tomato and the optimum application amount.The results showed that seedling stage,phosphate application significantly enhanced the increase in stem diameter and leaf area;while flowering leaf area and crown size difference was not significant.With the increase in P application rate,tomato plant height,stem diameter,chlorophyll a significant increase than the control,but no significant difference among treatments.With the growth of tomato plants to flowering vegetative and reproductive growth of the times,in different fertilization treatments in the tomato plant height,stem diameter,crown width,chlorophyll were significantly increased.Non significant effects of different potassium application rate on height,diameter of stem,leaf area, breadth of tress,as well as chlorophyll were observed.However,tomato yield was significantly affected by potassium application.The Yield of Tomato was increased along with increased phosphate application rate under 225 kg/hm2.Yet further increased phosphate led to decrease of tomato production.The maximum application rate of phosphate for tomato growth is 253.90 kg/hm2.The optimum application amount of it is 250.80 kg/hm2.

Greenhouse;Yield;Papplication rate;Tomato

10.3865/j.issn.1001-3547.2010.20.021

國家“十一五”科技支撐項目（2007BAD57B04，2007BAD88B06），寧夏林業局科技攻關項目（2007-01號），寧夏教育廳項目（08-21）

沙海寧（1984-），女，碩士研究生，從事植物營養與合理施肥技術研究，E-mail：shasha-003@163.com

孫權（1965-），男，通信作者，教授，從事干旱區土壤資源可持續利用研究與教學，E-mail：sqnxu@sina.com

2010-04-15