有機肥液態施入對番茄產量和品質的影響

席天元，劉慶華，雷逢進，梁哲軍，趙海禎，劉青云

（1.山西省農業科學院棉花研究所，山西運城044000；2.運城農業職業技術學院，山西運城044000）

有機肥在蔬菜生產中作為底肥經常被過量、集中施用以及非完全腐熟施用，不僅加大了污染環境的風險、增加了蔬菜硝酸鹽的積累和降低蔬菜品質[1]，而且還會導致養分流失浪費[2-4]。有機肥料中的養分種類雖多但含量很低。李生秀[5]研究認為，有機肥的缺點是養分含量低，其所含大量的有機質不是養分，很難滿足蔬菜作物的營養需求，其作用的發揮更重要的是向土壤提供了大量生物活性物質，包括酶類（生長促進物質）、菌類（有益微生物）以及分解過程中產生的各種酸類等，可促進土壤中大量、中量以及微量元素的釋放[6-7]，提高土壤微生物活性[8]，利于作物吸收，促進作物生長。因此，有機肥與化肥合理配施才是提高作物產量和品質的最有效措施之一[9-10]。

目前，關于有機肥、有機無機肥配施以及不同施肥結構等對蔬菜產量和品質影響的研究[11-13]報道很多。針對設施蔬菜的水肥一體化也有大量的研究，但大多是針對系統的設計、可溶性肥料的選擇等[14-16]。特別是設施蔬菜的水肥一體化中，有機肥的施用仍然被作為底肥大量一次性施入。而把有機肥與化肥采取全程滴灌方式進行配合追施的研究則鮮有報道。

本研究以番茄為試驗對象，采取肥料全程滴灌追施的方式，研究有機肥與化肥滴灌供應情況下，不同施肥結構對番茄產量以及果實品質的影響，旨在為有機肥的滴灌追施以及適合當地的番茄水肥一體化技術提供理論參考。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗在山西省農業科學院棉花研究所楊包試驗農場的溫室大棚內進行。溫室前茬作物為秋花椰菜，土壤為壤土，土壤有機質含量為11.3 g/kg，全氮含量為0.63 g/kg，全磷含量為1.35 g/kg，速效鉀含量為256 mg/kg，pH值為7.6。

1.2 試驗設計

供試番茄品種為粉得寶，由山西省農業科學院棉花研究所蔬菜研究室提供。試驗共設7個處理（表1），傳統施肥漫灌模式T7為對照，其中，磷、鉀、有機肥底施，氮肥50%底施、50%盛花期追施，每10 d灌水一次，澆透為止。其他處理以滴灌水肥一體化模式進行，每5 d灌水、施肥一次，全生育期共設計灌水施肥16次，所有肥料平均施入。液態有機肥包括：液態黃腐酸鉀（含全氮3%，全磷0.5%，K2O 11.7%，有機質50%）；雞糞提取液。取自然風干雞糞若干，經有氧堆漚和無害化處理后，按1∶1加入自來水，充分攪拌，沉淀24 h后撇去上浮物，取上清液，再沉淀48 h，取上清液，過濾待用。其中，有機質含量 1.78%，含氮 0.09%，含磷（P2O5）4.88%，含鉀（K2O）0.33%。

表1 各處理的施肥結構及施肥量

1.3 測定項目及方法

番茄果實品質的測定：于結果盛期自每小區選取相同節位成熟一致的果實，進行品質測定。其中，硝酸鹽含量采用濃H2SO4-水楊酸法測定；Vc含量采用鉬藍比色法測定；可溶性固形物含量用手持折光儀測定；可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定；有機酸含量采用標準滴定法測定。

番茄產量的測定：自第1穗果成熟后開始，平均2 d采摘一次，以小區為單位稱質量，最后折合成公頃產量。

肥料生產效率（kg/kg）＝每公頃作物產量/每公頃肥料用量。

1.4 數據處理

采用SPSS和Excel 2003數據處理軟件對所得數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對番茄產量的影響

從表2可以看出，不同施肥結構對番茄產量的影響從大到小依次為：T4＞T5＞T3＞T7（CK）＞T2＞T1＞T6。處理 T4，T5，T3的產量分別比單施化肥 T1處理高19.1%，15.5%和8.9%，分別比對照T7高17.7%，11.2%和7.6%；單獨施用有機肥的T6處理產量低于單施化肥T1處理和未施雞糞提取液的T2處理；T1，T2，T6處理的產量均低于對照T7。說明在氮、磷、鉀同等水平下，化肥與有機肥通過滴灌合理配施，可以增加產量，而且產量隨雞糞提取液施入量增加而增加。T5處理的氮、磷、鉀水平和有機肥總量均明顯低于對照T7，但其產量仍顯著高于T7，說明有機肥與化肥通過滴灌合理配施可顯著提高肥效。

表2 不同施肥處理對番茄產量的影響

2.2 不同施肥處理對番茄硝酸鹽含量的影響

從圖1可以看出，各施肥處理硝酸鹽含量由低到高依次為 T6＜T5＜T4＜T7＜T3＜T2＜T1。T6，T5和 T4處理的硝酸鹽含量分別比對照T7低52.17%，21.57%和13.30%，單施化肥的T1處理硝酸鹽含量最高，單施有機肥的T6處理硝酸鹽含量最低，說明全程滴灌下，有機肥的施用及其與化肥的合理配施，不僅能顯著提高產量，而且可顯著降低番茄果實的硝酸鹽含量。T2與T3處理的硝酸鹽含量雖然低于單施化肥T1處理，但皆高于對照T7，可能與有機肥施入量的明顯不足有關。

2.3 不同施肥處理對番茄Vc含量和可溶性固形物含量的影響

Vc含量是評判番茄品質的一個重要指標[6]。從表3可以看出，不同處理的Vc含量由高到低依次為T4＞T5＞T7（CK）＞T3＞T6＞T2＞T1。T4和T5處理的Vc含量分別比單施化肥T1處理高57.32%和52.11%，分別比對照T7提高10.33%和7.26%，且差異均達到極顯著水平，說明有機肥與化肥通過滴灌合理配施后，Vc含量顯著增加，大幅度提高了番茄的品質；T1，T2，T3處理的 Vc 含量皆低于對照 T7，說明有機肥施入量不足的情況下，番茄Vc含量不如常規生產；T6處理的Vc含量也顯著低于對照T7，說明有機肥攝入充足，但是缺少無機肥也會降低番茄的品質。

表3 不同施肥處理對番茄Vc含量和可溶性固形物含量的影響

由表3可知，全程滴灌下，不同施肥結構的番茄可溶性固形物含量從大到小依次為T4＞T5＞T3＞T7＞T6＞T2＞T1。隨著有機肥施用量的加大，番茄可溶性固形物含量呈加大趨勢，除T4處理含量顯著高于T1，T2處理外，其他各處理之間差異不顯著，意味著增施有機肥可提高番茄可溶性固形物含量，但效果不是很明顯。

2.4 不同施肥處理對番茄可溶性糖含量、有機酸含量的影響

可溶性糖含量的多少影響番茄的口感。由表4可知，全程滴灌下，不同施肥結構處理的番茄可溶性糖含量由高到低依次為 T4＞T5＞T6＞T2＞T7＞T1＞T3。其中，T4，T5和 T6處理比單施化肥 T1處理分別高2.85，2.11，0.91百分點，比對照T7分別高3.06，1.99，0.79百分點，且差異顯著。

不同施肥處理番茄的有機酸含量由高到低依次為 T1＞T2＞T3＞T7＞T4＞T5＞T6。其中，T6，T5和 T4處理分別比單施化肥T1處理低0.17，0.15，0.13百分點，比對照T7分別低0.08，0.06，0.04百分點。除T2和T1處理之間差異不顯著外，其余各處理間差異均顯著。T4，T5和T6處理顯著低于單施化肥T1處理和對照T7。

說明，有機肥與化肥合理配合，通過全程滴灌適量施用，可以提高番茄果實中的可溶性糖含量，降低有機酸的含量，從而提高番茄的適口性。

表4 不同施肥處理對番茄可溶性糖含量和有機酸含量的影響

2.5 不同施肥處理對無機養分生產效率的影響

分析不同處理對無機養分生產效率表明，隨著有機養分用量的增加，無機養分氮、磷、鉀的生產效率均顯著提高（圖2）。無機養分生產效率最高的T5處理，其氮、磷、鉀的生產效率分別比單施化肥T1處理提高67.7%，47.7%，127.1%，比對照T7分別提高60.7%，45.8%，124.3%。T1處理氮、磷、鉀的生產效率均略低于對照T7，但其差異不顯著。T4處理盡管無機養分生產效率低于T5處理，但其仍顯著高于T1與T7處理，而且其產量與品質均優于其他各處理，因此，適宜在生產上采用。

3 結論與討論

本研究結果表明，處理T4的產量、品質和風味等綜合表現最佳，說明把有機肥與化肥通過全程滴灌合理配施，不僅可增加產量，而且還可提高品質。處理T5的氮、磷、鉀水平遠低于處理T4和對照T7，有機肥總量也明顯低于對照，但產量、品質和風味僅略次于T4處理，顯著高于T7處理（CK）。說明有機肥與化肥通過全程滴灌合理配施，能顯著提高肥效，降低投資。關于全程滴灌條件下化肥的最佳施肥量還有必要進一步研究。

本研究結果還表明，在全程滴灌下，氮、磷、鉀施肥水平相同時，產量和品質隨雞糞提取液施入量的加大而提高。姜偉等[16]根據日光溫室番茄需肥特征提出了有機無機配合施肥方法。湯宏等[17]綜合分析了大量研究結果以后也認為，適量施用有機肥可以提高蔬菜Vc含量，降低蔬菜亞硝酸鹽的含量，提高蔬菜品質。但是，湯宏等[17]分析還認為，并不是有機肥施用越多越好。因此，有必要進一步研究全程滴灌條件下有機肥的最小施用量、最高施用量和經濟施用量。王建湘等[18-19]研究表明，不同有機肥種類對降低蔬菜硝酸鹽含量的程度不同，甚至有些還會使蔬菜硝酸鹽含量升高。本研究中有機肥采用的是生化黃腐酸鉀和完全腐熟的雞糞提取液，至于其他種類的有機肥與化肥配合，經全程滴灌后對番茄品質的影響還需進一步研究。

番茄在不同生長發育時期對不同養分的需求不同，因此，應進一步研究不同作物、不同時期的最佳施肥結構，為有機肥與化肥全程滴灌配施提供理論依據。

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