日光溫室不同覆蓋模式對番茄產量和微環(huán)境的影響

柴文臣，張微

（山西省農業(yè)科學院蔬菜研究所，太原，030031）

番茄別名西紅柿、洋柿子，古名六月柿、喜報三元，秘魯和墨西哥最初稱之為“狼桃”。果實營養(yǎng)豐富，具特殊風味，可以生食、煮食，也可加工制成番茄醬、汁或整果罐藏。隨著設施蔬菜生產的發(fā)展，番茄栽培面積不斷擴大，現已成為我國主要的栽培蔬菜之一[1]。秸稈覆蓋是保護性耕作的一種重要形式，也是一種用途廣泛、效果良好的栽培技術[2]。地表覆蓋秸稈還具有保水保墑、調節(jié)土壤肥力、改善作物生長環(huán)境、增加作物產量等作用。國內外研究表明，秸稈覆蓋還具有改善農田小氣候[3]、平抑土壤溫度[4]、減少土壤水分蒸發(fā)[5]、增加土壤貯水量[6]等效果，同時，秸稈覆蓋可提高作物產量，增加農民經濟效益[7]。本試驗在日光溫室中進行了地膜覆蓋和秸稈覆蓋2種覆蓋方式對比試驗，研究了不同覆蓋種植模式對番茄產量和農藝性狀的影響，為日光溫室內番茄的栽培方式選擇提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試番茄品種為德奧特7728，由天津德澳特種業(yè)有限公司生產。

1.2 試驗時間與地點

試驗于2014年1月在山西省農科院蔬菜研究所東陽試驗基地改造完畢的高寒區(qū)SF型日光溫室中進行，供試溫室生產面積266 m2。

1.3 試驗設計

供試土壤EC值0.65 mS/cm，pH值8.17，含全氮 0.091%、速效鉀351 mg/kg、有機質 16.04 g/kg、有效磷29.45 mg/kg。試驗設秸稈覆蓋和地膜覆蓋（CK）2個處理，每個處理3次重復，4畦為1個重復（1個小區(qū)），每個處理共12畦。地膜厚為0.01 mm，四周用土壓實。使用玉米秸稈，用量為1.5 kg/m2。還田前先將秸稈用粉碎機粉碎成5 cm左右長的小段，然后用10%吡蟲啉4 000～6 000倍液和福美雙50%可濕性粉劑500～750倍液等噴透，殺滅秸稈上附著的蟲卵及病菌，防止在生產過程中由于秸稈帶毒引起的病蟲害，同時預防白粉虱。土地整理完畢后，將晾干的秸稈均勻地鋪在溫室的右半部分（共12畦），溫室左半部分為12畦地膜覆蓋，中間空2畦作為保護行。謹慎施肥。番茄幼苗于2014年1月12日定植，苗齡 50 d，單株定植，株距 35 cm，行距70 cm，緩苗后選擇長勢相近的植株，每個處理選擇10株作為待測植株。

1.4 測定項目與方法

番茄結果初期、結果盛期和結果末期分別用游標卡尺測定離地1.5 m處的莖粗；使用美國HOBO牌型號為U12-013的環(huán)境監(jiān)測儀在番茄結果期測定不同覆蓋方式下的空氣濕度、空氣溫度和土地溫度的變化值，數據采用連續(xù)幾天里較有代表性的平均值。在種植前期（1～4 月）、中期（4～10 月）和后期（11月）分別測定土壤的理化性質，同時記載不同覆蓋方式下番茄的產量和壞果率。以4個畦為1個試驗小區(qū)，取3次處理的平均值作為測量的產量，每次采收時隨機選擇10個果實，淘汰小果、畸形果、裂果等壞果，計算壞果率，5次重復。

1.5 數據分析

試驗數據采用SPSS 16.0軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 不同覆蓋方式對不同時期番茄莖粗的影響

由表1表明，結果初期，2種不同覆蓋方式下的番茄植株莖粗差異不顯著；結果中期，地膜覆蓋處理的莖粗極顯著大于秸稈覆蓋處理的；但結果末期秸稈覆蓋處理的番茄莖粗極顯著大于地膜覆蓋處理的。秸稈覆蓋處理的番茄莖粗在結果前期、中期優(yōu)勢表現不明顯，但在中后期肥力相對短缺的時候，優(yōu)勢顯現，可能是因為秸稈保肥能力強于地膜，且秸稈自身可為土壤提供某些營養(yǎng)元素。

2.2 不同覆蓋方式對土壤溫度、空氣濕度和空氣溫度的影響

由圖1可以看出，與秸稈覆蓋處理相比，地膜覆蓋處理的土壤溫度有一個明顯的變化過程，從14：00～16：00 溫度有所升高，隨后溫度一直緩慢降低，到翌日11：00才有所回升；而秸稈覆蓋處理的土壤溫度24 h都保持相對恒定，溫度起伏不大，說明秸稈覆蓋能夠有效地保持土壤內的熱量不散失。

由圖2可以看出，地膜覆蓋和秸稈覆蓋處理的空氣濕度變化趨勢大致相同，秸稈覆蓋處理的空氣濕度相對上升較慢?？諝鉂穸冗^大，容易孳生大量細菌，誘發(fā)病蟲害，還會減弱植物的蒸騰作用，不利于運輸礦質營養(yǎng)。

由圖3可以看出，地膜覆蓋和秸稈覆蓋處理的空氣溫度在14：00到翌日9：00變化趨勢大致相同。9：00以后，秸稈覆蓋處理的空氣溫度有一個明顯的上升過程，這可能是秸稈短時間內儲存更多熱量造成的，總體來說，地膜覆蓋和秸稈覆蓋對空氣溫度的影響差別不大。

2.3 不同覆蓋處理對不同種植時期土壤理化性狀的影響

土壤EC值反映了土壤中可溶性鹽含量的高低，EC值過高會造成反滲透壓，使根系中的水分置換出來，導致根尖干枯或褐化。由表2可以看出，地膜覆蓋處理的土壤EC值在種植前期低于秸稈覆蓋，但種植中期和后期則高于秸稈覆蓋處理，說明秸稈覆蓋處理可以較長時間地使土壤內可溶性鹽濃度維持在一個恒定的狀態(tài)。2種覆蓋處理的土壤pH值相差不大。

種植過程中，秸稈覆蓋處理的土壤全氮含量和有機質含量大于地膜覆蓋，而前期速效鉀和有效磷含量要大于地膜覆蓋，但在中后期小于地膜覆蓋，表明地膜覆蓋和秸稈覆蓋都有調節(jié)土壤理化性狀的作用，秸稈覆蓋更適于番茄的生長，但在后期應適當增施速效鉀和有效磷。

表1 不同覆蓋方式對不同時期番茄莖粗的影響 cm

圖1 不同覆蓋方式對土壤溫度的影響

圖2 不同覆蓋方式對空氣濕度的影響

圖3 不同覆蓋方式對空氣溫度的影響

表2 不同覆蓋方式對各時期土壤理化性狀的影響

表3 不同覆蓋方式對番茄的產量和壞果率的影響

2.4 不同覆蓋方式對番茄產量和壞果率的影響

由表3可以看出，不同覆蓋方式對番茄的產量和壞果率有極顯著影響，秸稈覆蓋處理的番茄產量極顯著高于地膜覆蓋，番茄壞果率極顯著低于地膜覆蓋。

3 結論與討論

本試驗結果表明，秸稈覆蓋可以改良土壤性狀，加速生土熟化，提高土壤肥力，提高土壤保水蓄水能力，保持溫室環(huán)境清潔和調節(jié)溫室內溫濕度。但秸稈在后期容易孳生病蟲害，因此，在實際生產中必須在秸稈進棚前進行消毒處理，且注意所用殺蟲劑、殺菌劑應不影響植株生長。與地膜覆蓋相比，秸稈覆蓋在溫室番茄生產中有明顯的優(yōu)勢。在結果盛期，地膜覆蓋處理的番茄莖粗較粗，但到結果末期，秸稈覆蓋處理的番茄莖粗較地膜覆蓋的粗，可能是因為秸稈蓄肥能力強于地膜覆蓋，且秸稈本身可以作為一種綠肥為土壤提供一定的營養(yǎng)。秸稈覆蓋的優(yōu)勢在番茄采收前期、中期表現不明顯，但在中后期肥力相對短缺的時候優(yōu)勢顯現。另外，秸稈覆蓋處理的番茄的總產量和壞果率也明顯優(yōu)于地膜覆蓋。綜上所述，秸稈覆蓋是日光溫室番茄生產中較佳的栽培方式。

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