不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對日光溫室番茄生長特性、產(chǎn)量及品質(zhì)影響

何 娜，伏文卓，李建設(shè)，高艷明

(寧夏大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，寧夏 銀川 750021)

【研究意義】番茄(Lycopersiconesculentum)適應(yīng)性強(qiáng)，是北方溫室栽培蔬菜之一，其果實(shí)營養(yǎng)價(jià)值高，同時(shí)也是人們?nèi)粘ｏ嬍持锌寡趸镔|(zhì)(番茄紅素、Vc等)的一種重要來源[1]。密度是影響作物生長發(fā)育和產(chǎn)量的主要因素之一,合理提高種植密度是實(shí)現(xiàn)番茄增產(chǎn)的重要措施。【前人研究進(jìn)展】對于番茄不同種植模式的研究大多集中于對產(chǎn)量的影響[2]；姜克偉[3]通過研究日光溫室長季節(jié)栽培條件下不同密度處理對番茄生長發(fā)育、產(chǎn)量等方面的影響，篩選出平均種植密度 80 cm× 50 cm× 46 cm為最適北方日光溫室番茄的栽培密度。王強(qiáng)等[4]在新疆地區(qū)進(jìn)行了有關(guān)番茄密度的試驗(yàn)，試驗(yàn)研究結(jié)果為種植密度為 54 000株/hm2的番茄產(chǎn)量最高。李文甲的研究指出，高密度種植下對番茄總產(chǎn)量有影響的主要因素是留果穗數(shù)，其次是密度水平[5]。徐進(jìn)等[6]研究認(rèn)為，合理密植有利于產(chǎn)量的提高，若密度過高，就會(huì)影響植株群體間對養(yǎng)分、水分等吸收不充分，難以滿足部分番茄植株生長營養(yǎng)需求，從而引起產(chǎn)量降低現(xiàn)象。周懷兵等[7]探討了在栽培密度與留果穗數(shù)相結(jié)合條件下果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)最佳的最優(yōu)組合，在試驗(yàn)研究中，當(dāng)番茄栽培密度為 21 000株/hm2、單株留 7 穗果時(shí)，植株單產(chǎn)最高，而當(dāng)栽培密度為 42 000株/hm2，單株留5穗果時(shí)，單位面積產(chǎn)量最高。因此合理密植是決定設(shè)施番茄栽培中產(chǎn)量得以提高的關(guān)鍵因素。【本研究切入點(diǎn)】通過合理的種植模式、密度以及留果穗數(shù)栽培措施，可有效的挖掘番茄的最佳品質(zhì)，達(dá)到最高產(chǎn)量目的，而合理密植往往又會(huì)受到栽培技術(shù)、水肥管理、環(huán)境條件等[4]眾多因素影響。近年來，關(guān)于定植密度結(jié)合單株留果穗數(shù)的番茄植株生長勢及其對產(chǎn)量和品質(zhì)的貢獻(xiàn)已有些報(bào)道，但這些研究關(guān)注的是高密植下的單株留果穗數(shù)產(chǎn)生的影響。【擬解決的關(guān)鍵問題】本試驗(yàn)研究不同種植模式下的不同密度不同留果穗數(shù)對番茄產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，明確高效的種植模式、適宜的密度和留果穗數(shù)，以期為番茄優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2017年3月16日至2017年7月7日在寧夏賀蘭園藝產(chǎn)業(yè)園基地日光溫室內(nèi)進(jìn)行，溫室跨度 8 m，長度 80 m，高度 4 m，后墻高度 3.4 m。后墻采用雙層磚墻。試驗(yàn)地 0～20 cm表層土壤基本理化性質(zhì)見表1。

1.2 試驗(yàn)材料

供試材料為番茄品種“粉宴1號”，人工翻地，翻地前各處理均施入等量底肥，分別為生物有機(jī)肥 60 t/hm2(有機(jī)質(zhì)≥45 %，N-P2O5-K2O≥5 %)，苔蘚泥炭土有機(jī)基質(zhì) 10 t/hm2。深翻、耙磨平整，安裝滴灌(軟管滴灌)。定植時(shí)番茄六葉一心，定植后澆透水以促進(jìn)緩苗。在每穗果坐果期隨滴灌追施大量元素水溶肥料 0.1 t/hm2(含總養(yǎng)分≥56 %，N-P2O5-K2O=15-6-35,硝態(tài)氮NO3-N≥10 %，Mg 0.2 %，Mn 0.05 %，B 0.1 %，Mo 0.005 %，Zn 0.05 %)。單干整枝，及時(shí)澆水、打杈、滅蟲，保證植株有良好的生長環(huán)境。其它田間管理栽培措施同當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)栽培要求。

1.3 試驗(yàn)處理與設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)計(jì)3個(gè)因素，分別是不同模式、密度、留果穗數(shù)。不同模式種植因素2個(gè)水平，分別是：A1：種植雙行，A2：種植單行。密度3因素： B1：133.4株/hm2；B2：180.1株/hm2；B3：240.1株/hm2。留果穗數(shù)2個(gè)水平：K1：3穗果打頂；K2：4穗果打頂。采用多因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，共12個(gè)處理，3次重復(fù)，共36個(gè)小區(qū)，小區(qū)長為 7 m，寬 1.5 m，面積為 10.5 m2。處理為：A1B1K1、A1B1K2、A1B2K1、A1B2K2、A1B3K1、A1B3K2、A2B1K1、A2B1K2、A2B2K1、A2B2K2、A2B3K1、A2B3K2(表2)。

1.4 測定項(xiàng)目及方法

1.4.1 植株生長指標(biāo)測定 株高用卷尺測定根基部到莖端生長點(diǎn)高度；莖粗用游標(biāo)卡尺測定根基部 1 cm處的直徑；葉面積用卷尺測定葉長、葉寬，根據(jù)葉面積公式[8]，計(jì)算坐果期的葉面積。每處理隨機(jī)選取5株，拉秧期測定株高、莖粗，坐果期測定葉面積。

1.4.2 植株生理指標(biāo)測定 在明朗的天氣，用德國GFS-3000光合儀于番茄盛果期選取健壯植株中上部應(yīng)具體明確，測定氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率、凈光合速率等指標(biāo)[9]；測定葉綠素用SPAD-502葉綠素儀測定。

1.4.3 果實(shí)品質(zhì)測定 盛果期每小區(qū)隨機(jī)采5個(gè)果實(shí)測定番茄果實(shí)品質(zhì)。果形指數(shù)用電子游標(biāo)卡尺測定番茄樣品的縱徑、橫徑；硬度采用GY-4數(shù)顯式水果硬度計(jì)測定；抗壞血酸(Vc)含量采用鉬藍(lán)比色法測定；可溶性總糖含量采用蒽酮比色法測定；有機(jī)酸含量采用酸堿滴定法測定；可溶性固形物含量采用TD-45數(shù)字折光儀測定。果實(shí)顏色用CR-400型色差計(jì)測定，每次測定用10個(gè)果實(shí)，取平均值，根據(jù)文獻(xiàn)[10]，計(jì)算綜合色度指標(biāo)色度角[H=tan-1(b/a)]、色澤比(h=a/b)和飽和度C=(a2+b2)1/2等參數(shù)。果實(shí)分級按處理的每穗果采樣后，隨機(jī)選取50個(gè)果實(shí)，用百分之一的電子天平稱量單果重，依據(jù)常規(guī)分級方法，即 50 g為區(qū)間劃分不同級別的質(zhì)量分級法進(jìn)行分級。

表1 試驗(yàn)地0～20 cm表層土壤基本理化性質(zhì)

表2 番茄不同種植模式、密度與留果穗數(shù)試驗(yàn)處理

1.4.4 番茄產(chǎn)量測定 記載采收日期，各處理的產(chǎn)量按小區(qū)實(shí)測統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量，折合成667 m2產(chǎn)量。記錄小區(qū)果實(shí)質(zhì)量、果實(shí)個(gè)數(shù)，計(jì)算平均單果質(zhì)量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和ExceL2010繪制圖表，利用最小顯著差法(LSD)(P<0.05)水平進(jìn)行單因素顯著性分析，結(jié)果以平均值(標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄植株長勢的影響

2.1.1 株高、莖粗及葉面積長勢 由圖1可見，植株長勢對番茄株高有一定的影響，各個(gè)處理間部分差異達(dá)到顯著水平。就株高而言，同一種植模式下，植株株高隨著種植密度與留果穗數(shù)增加呈增長趨勢。K1條件下，A2B3水平達(dá)到最大值，相比于A1B3水平提高 5.0 %。K2條件下，A2B3水平達(dá)到最大值，相比于A1B3水平提高 7.4 %；由此，處理A2B3K2株高比處理A1B1K1提高 34.7 %。可見，單行種植模式下，增加密度和留果穗數(shù)番茄植株株高增加；就莖粗而言，同一種植模式下，植株莖粗隨著種植密度與留果穗數(shù)增加呈降低趨勢。處理A2B3K2莖粗比處理A1B1K2降低 32.8 %。可見，雙行種植模式下，降低密度和留果穗數(shù)有利于番茄植株莖粗增幅；就葉面積而言，同一種植模式下，植株葉面積隨著種植密度與留果穗數(shù)增加呈降低趨勢。處理A2B3K2葉面積比處理A1B1K1降低 23.6 %。可見，雙行種植模式下，降低密度和留果穗數(shù)有利于番茄植株葉面積增幅；由此可知，雙行種植模式下，低密度、少留果穗數(shù)有利于番茄植株莖粗和葉面積增幅；而單行種植模式下，高密度、多留果穗數(shù)有利于番茄植株株高的增加。

2.2 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄葉片生理指標(biāo)的影響

2.2.1 葉綠素含量 植株功能葉片葉綠素含量是反映是蔬菜的營養(yǎng)健康狀況指標(biāo)，也是植株生長發(fā)育與生理研究中的一項(xiàng)重要參數(shù)。由圖2可知，就葉綠素含量而言，同一種植模式下，植株葉綠素含量隨著種植密度與留果穗數(shù)增加呈不同變化趨勢。A1條件下，葉綠素含量隨密度與留果穗數(shù)的增加呈上升趨勢；A2條件下，葉綠素含量隨密度與留果穗數(shù)的增加呈下降趨勢；且處理A2B1K2比處理A1B1K1提高 8.9 %。可見，單行種植模式下，低密度多留果數(shù)有利于番茄葉綠素含量積累。

2.2.2 蒸騰速率 由圖3可知，不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄葉片蒸騰速率日變化呈雙峰曲線特征。9:00-11:00期間蒸騰速率逐漸增大，蒸騰速率值均在11:00時(shí)達(dá)到最高，此時(shí)在A1條件下，番茄葉片蒸騰速率大小表現(xiàn)為：B1K1>B2K1>B2K2>B3K2>B3K1>B1K2；以A1B1K1處理最大，為 2.07 mmol·m-2·s-1，與A1B1K2和A1B3K1處理差異顯著，與其他處理差異不顯著。在A2條件下，番茄葉片蒸騰速率大小表現(xiàn)為：B2K1>B1K2>B3K2>B2K2>B1K1>B3K1；以A2B2K1處理最大，為 1.61 mmol·m-2·s-1，與A2B3K1處理差異顯著，與其他處理差異不顯著。總體來看，處理A1B1K1蒸騰速率比A2B2K1處理提高 28.6 %；11:00-13:00蒸騰速率呈明顯降低趨勢。15:00時(shí)蒸騰速率值達(dá)到第2次峰值，此時(shí)在A1條件下，番茄葉片蒸騰速率大小表現(xiàn)為：B1K1>B3K2>B2K2>B1K2>B3K1>B2K1；以A1B1K1處理最大，為 1.51 mmol·m-2·s-1，各處理間差異不顯著。在A2條件下，番茄葉片蒸騰速率大小表現(xiàn)為：B1K2>B3K2>B2K1>B1K1>B2K2>B3K1；以A2B1K2處理最大，為 1.34 mmol·m-2·s-1，各處理間差異不顯著。總體來看，處理A1B1K1蒸騰速率比A2B1K2處理提高 12.7 %；可見，雙行種植模式下，低密度、少留果穗數(shù)的處理有利于番茄葉片蒸騰速率增大。

圖1 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄株高、莖粗及葉面積的影響 Fig.1 Effects of different planting patterns, densities and fruit clusters on plant height,stem diameter and leaf area

圖2 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄葉綠素含量的影響 Fig.2 Effects of different planting patterns, densities and fruit clusters on chlorophyll content of tomato

2.2.3 氣孔導(dǎo)度 由圖4可知，不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄葉片氣孔導(dǎo)度日變化呈雙峰曲線特征。9:00-11:00期間氣孔導(dǎo)度逐漸增大，氣孔導(dǎo)度值均在11:00時(shí)達(dá)到最高，此時(shí)在A1條件下，番茄葉片氣孔導(dǎo)度大小表現(xiàn)為：B1K1>B3K2>B2K2>B3K1>B2K1>B1K2；以A1B1K1處理最大，為 33.2 mmol·m-2·s-1，各處理間差異不顯著。在A2條件下，番茄葉片氣孔導(dǎo)度大小表現(xiàn)為：B2K1>B3K2>B1K2>B1K1>B3K1>B2K2；以A2B2K1處理最大，為 21.6 mmol·m-2·s-1，各處理間差異不顯著。總體來看，處理A1B1K1氣孔導(dǎo)度比處理A2B2K1提高 53.7 %；11: 00-13: 00氣孔導(dǎo)度呈明顯降低趨勢。15: 00時(shí)氣孔導(dǎo)度值達(dá)到第2次峰值，此時(shí)在A1條件下，番茄葉片氣孔導(dǎo)度大小表現(xiàn)為：B2K2>B3K2>B1K1>B1K2>B3K1>B2K1；以A1B2K2處理最大，為 26.5 mmol·m-2·s-1，各處理間差異不顯著。在A2條件下，番茄葉片氣孔導(dǎo)度大小表現(xiàn)為：B1K2>B3K2>B2K1>B3K1>B1K1>B2K2；以A2B1K2處理最大，為 18.7 mmol·m-2·s-1，各處理間差異不顯著。總體來看，處理A1B2K2氣孔導(dǎo)度比處理A2B1K2提高 41.7 %；表明，種植模式影響著氣孔導(dǎo)度的大小，雙行種植模式下，同一留果穗數(shù)，密度小的處理有利于番茄葉片氣孔導(dǎo)度增大。

圖3 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對葉片蒸騰速率日變化Fig.3 Diurnal change of different planting patterns, densities and fruit clusters on transpiration rate

2.2.4 凈光合速率 由圖5可知，不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄葉片凈光合速率日變化呈雙峰曲線特征。9:00-11:00期間凈光合速率逐漸增大，凈光合速率值均在11:00時(shí)達(dá)到最高，此時(shí)在A1條件下，番茄葉片凈光合速率大小表現(xiàn)為：B1K1>B3K2>B2K2>B2K1>B3K1>B1K2；以A1B1K1處理最大，為 2.26 mmol·m-2·s-1，各處理間差異不顯著。在A2條件下，番茄葉片凈光合速率大小表現(xiàn)為：B1K2>B3K1>B3K2>B1K1>B2K1>B2K2；以A2B1K2處理最大，為 2.09 mmol·m-2·s-1，各處理間差異不顯著。總體來看，處理A1B1K1凈光合速率比處理A2B1K2提高 8.1 %；11:00-13:00凈光合速率呈明顯降低趨勢。15:00時(shí)凈光合速率值達(dá)到第2次峰值，此時(shí)在A1條件下，番茄葉片凈光合速率大小表現(xiàn)為：B1K1>B3K2>B2K2>B2K1>B3K1>B1K2；以A1B1K1處理最大，為 2.02 mmol·m-2·s-1，各處理間差異不顯著。在A2條件下，番茄葉片凈光合速率大小表現(xiàn)為：B1K2>B3K2>B2K2>B3K1>B1K1>B2K1；以A2B1K2處理最大，為 1.74 mmol·m-2·s-1，各處理間差異不顯著。總體來看，處理A1B1K1凈光合速率比處理A2B1K2提高 1.6 %；由此可知，雙行種植模式下，低密度、少留果穗數(shù)處理可以提高葉片光合速率，促進(jìn)光合作用。

2.3 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄果實(shí)品質(zhì)的影響

2.3.1 營養(yǎng)品質(zhì) 由表3可知，不同處理對番茄果實(shí)的可溶性固形物、Vc、可溶性糖、有機(jī)酸、糖酸比都產(chǎn)生不同程度的影響。在A1條件，同一密度水平下，隨著留果數(shù)增加，番茄果實(shí)中可溶性固形物和可溶性糖基本呈下降趨勢；Vc和糖酸比呈上升趨勢；有機(jī)酸呈降低趨勢；除可溶性固形物與有機(jī)酸含量外，A1B3K2處理均達(dá)到最大值，且處理A1B3K2可溶性糖含量比處理A1B1K1可溶性糖含量提高 29.4 %，Vc提高 11.0 %，糖酸比提高 11.3 %；在A2條件，同一密度水平下，隨著留果數(shù)增加，番茄果實(shí)中可溶性固形物基本呈下降趨勢；Vc基本呈上升趨勢；可溶性糖基本呈下降趨勢；有機(jī)酸基本呈下降趨勢；糖酸比基本呈上升趨勢；除可溶性糖含量外，A2B2K2處理均達(dá)到最大值，且處理A2B2K2可溶性固形物比處理A2B1K1可溶性固形物提高 2.3 %，Vc提高 5.4 %，有機(jī)酸提高 4.0 %，糖酸比提高 4.5 %；總體來看，處理A1B3K2可溶性糖含量比處理A2B2K2提高23.5 %，Vc提高 0.7 %，糖酸比提高 10.3 %；因此，雙行種植模式下，高密度、多留果穗數(shù)處理有利于番茄果實(shí)營養(yǎng)品質(zhì)成分的積累。

圖4 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對葉片氣孔導(dǎo)度日變化Fig.4 Diurnal change of different planting patterns, densities and fruit clusters on stomata conductance

圖5 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對葉片凈光合速率日變化Fig.5 Diurnal change of different planting patterns, densities and fruit clusters on photosynthetic rate

2.3.2 外觀品質(zhì) 果實(shí)縱、橫徑變化影響著果實(shí)形態(tài)，因而果形指數(shù)決定著果實(shí)整齊度與美觀度。番茄硬度是與耐貯性密切相關(guān)重要品質(zhì)性狀之一[11]。由表4可知，果實(shí)縱徑在 53.34～57.57 mm，在A1條件下，以B1K2水平下達(dá)到最大，為 57.57 mm，與B3K2水平差異顯著，與其他各處理差異不顯著；在A2條件下，以B2K2水平下達(dá)到最大，為 55.10 mm，與B3K2水平差異顯著，與其他各處理差異不顯著；總體來看，處理A1B1K2果實(shí)縱徑比處理A2B2K2提高 4.5 %；果實(shí)橫徑在 65.31～72.46 mm，在A1條件下，以B2K1水平下達(dá)到最大，為 72.46 mm，與其他各處理差異顯著；在A2條件下，以B1K2水平下達(dá)到最大，為 69.00 mm，與其他各處理差異不顯著；總體來看，處理A1B2K1果實(shí)橫徑比處理A2B1K2提高 5.0 %；果形指數(shù)在 0.78～0.82，均屬扁圓形果，該指標(biāo)各處理間均無顯著差異；在A1條件下，硬度以B1K1最大，為 3.22 kg·cm-2, 與B2K1、B2K2水平差異顯著；在A2條件下，硬度以B2K2最大，為 2.89 kg·cm-2, 與B2K1水平差異顯著，其他處理間無顯著差異；總體來看，處理A1B1K1硬度比處理A2B2K2提高 11.4 %；因此，雙行種植模式下，低密度、少留果穗數(shù)處理有利于果實(shí)性狀的發(fā)育，從而促進(jìn)果實(shí)果徑增大，來提高番茄的商品性，實(shí)現(xiàn)商品價(jià)值優(yōu)越化。

表3 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄營養(yǎng)品質(zhì)的影響

注：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.

表4 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對外觀品質(zhì)的影響

2.3.3 色澤參數(shù) 果實(shí)的色澤是決定果實(shí)商品價(jià)值的重要指標(biāo)。由圖6中L*值變化可知，在A1條件下，B1K2水平L*值最大，B1K1水平次之，均與其他處理差異達(dá)顯著水平；在A2條件下，B1K2水平L*值最大，與B3K1、B3K2水平存在顯著差異，其他處理間差異不顯著；總體來看，處理A1B1K2的L*值比處理A2B1K2提高 11.9 %；由a*和b*值變化看出，在A1條件下，B1K2水平a*值最大，各個(gè)處理間差異不顯著；在A2條件下，B1K1水平a*值最大，與B3K1、B3K2水平存在顯著差異，其他處理間差異不顯著；總體來看，處理A1B1K2的a*值比處理A2B1K1提高 5.6 %；由C值來看，在A1條件下，B1K2水平C值最大，B1K1水平次之，均與其他處理差異達(dá)顯著水平；在A2條件下，B1K1水平C值最大，與B3K1、B3K2水平存在顯著差異，其他處理間差異不顯著；總體來看，處理A1B1K2的C值比處理A2B1K1提高 11.3 %；由H值和h值的參數(shù)變化來看，在A1條件下，B1K2水平H值最小，h值最大，各個(gè)處理間差異不顯著；在A2條件下，B2K2水平H值最小，h值最大，與B3K1、B3K2水平存在顯著差異，其他處理間差異不顯著；總體來看，處理A1B1K2的H值與h值稍大于處理A2B2K2；由此可見，雙行種植模式下，低密度，多留果穗數(shù)處理的番茄果皮亮度更大、果實(shí)更易著色、果實(shí)顏色形成效果也更好、更有利于番茄色澤鮮艷。

圖6 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄果實(shí)色澤參數(shù)影響Fig.6 Effects of different planting patterns, densities and fruit clusters color parameters

表5 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄產(chǎn)量的影響

2.3.4 果實(shí)分級 質(zhì)量是果實(shí)性狀最基本的指標(biāo)，也是在果實(shí)無損分級下較為容易獲取的指標(biāo)。在果實(shí)分級中，常以單果重作為主要的分級指標(biāo)[12]。由圖7 可知，在A1及A2條件下，隨著栽培密度與留果穗數(shù)的增加，不同質(zhì)量等級果型的番茄數(shù)量呈現(xiàn)不同趨勢；其中A1條件下，B1K1水平中型果等級數(shù)量達(dá)到最大值，其余果型等級分配均勻，果形端正且大小一致，分級較合理。B1K2水平和B2K2水平次之，B3K2水平果實(shí)大小不完全一致，增加了果實(shí)商品的分級難度。在A2條件下，B1K1水平中型果等級數(shù)量達(dá)到最大值，其余果型等級分配均勻，果實(shí)大小分配合理且美觀，B1K2水平次之。綜合評價(jià)結(jié)果為處理A2B1K1果實(shí)分級最合理，處理A1B1K1次之。由此可見，單行種植模式下，低密度、少留果穗數(shù)處理的番茄果實(shí)分級更美觀且符合人群消費(fèi)青睞。

2.4 不同種植模式、密度果穗數(shù)對番茄產(chǎn)量的影響

栽培密度是作物發(fā)育和產(chǎn)量的主要影響因子之一。如表4所示，在A1及A2條件下，各處理平均單果重、小區(qū)平均產(chǎn)量、產(chǎn)量隨種植密度和留果穗數(shù)增大，不同處理間差異達(dá)顯著水平；在A1及A2條件，同一密度水平下，隨著留果數(shù)增加，平均單果重呈減少趨勢，且留3穗果水平的單果重均大于留4穗果水平的單果重，折合產(chǎn)量呈增加趨勢；A1條件下，其中B1K1水平單果重最大，為 175 kg，比B3K2水平單果重提高 60.6 %，B3K2水平產(chǎn)量最大，為 100 224.3 kg/hm2，比B1K1水平產(chǎn)量提高 61.3 %；A2條件下，其中B1K1水平單果重最大，為146 kg，比B3K2水平單果重提高 24.8 %，B3K2水平產(chǎn)量最大，為 87 300.0 kg/hm2，比B1K1水平產(chǎn)量提高 35.9 %；總體來看，處理A1B1K1單果重比處理A2B1K1提高 19.9 %；處理A1B3K2產(chǎn)量比處理A2B3K2提高 14.9 %；由此可知，不同種植模式、密度及留果穗數(shù)對產(chǎn)量具有顯著影響。雙行種植模式下、高密度，多留果穗數(shù)處理有利于番茄增產(chǎn)。

圖7 不同種植模式、密度與留果穗數(shù)對番茄果實(shí)分級的影響Fig.7 Effects of different planting patterns, densities and fruit clusters on fruit classification

3 討 論

番茄植株的生長性狀及生理特性受個(gè)體發(fā)育狀況、群體結(jié)構(gòu)內(nèi)光分布和通風(fēng)狀況等環(huán)境因素的影響。本試驗(yàn)中，分析不同種植模式、密度以及留果穗數(shù)對植株長勢產(chǎn)生影響的原因可知，植株長勢趨勢不同，說明不同處理下番茄植株株間發(fā)生了相互影響。在種植模式、留果穗數(shù)相同條件下，當(dāng)密度增大時(shí)，由于田間郁閉度大，植株個(gè)體多，光照和養(yǎng)分供給不足，通風(fēng)透光性弱，在某種程度上，植株很容易出現(xiàn)徒長現(xiàn)象，這樣就會(huì)抑制株高、莖粗和葉面積等長勢，甚至還會(huì)影響果實(shí)大小，不利于產(chǎn)量的提高，最終導(dǎo)致植株產(chǎn)生衰弱現(xiàn)象。所以番茄植株的莖粗、葉面積隨著栽培密度的增加呈減少趨勢；葉綠素含量是反映作物光合能力的一個(gè)重要指標(biāo)[13]。在種植模式為單行，留果穗數(shù)相同，高栽培密度下，由于植株間競爭力的存在導(dǎo)致養(yǎng)分光照等條件不足，葉綠素含量減少，光合產(chǎn)物少，從而對植株生長產(chǎn)生一定的影響。這與王強(qiáng)等[2]試驗(yàn)中研究結(jié)果相似。光合作用是植物最重要的生理過程，產(chǎn)量主要依賴于光合作用，但光合能力的強(qiáng)弱受生理機(jī)能和外界環(huán)境雙重影響[15]，在高密度下，田間郁閉度大，會(huì)影響光合參數(shù)，從而影響植株的生長發(fā)育和產(chǎn)量。

合理的栽培密度和留果穗數(shù)是充分挖掘番茄產(chǎn)量潛力的關(guān)鍵。在本試驗(yàn)研究中，種植模式、栽培密度及留果穗數(shù)對日光溫室番茄產(chǎn)量有一定的影響。雙行種植模式的番茄產(chǎn)量高于單行種植模式番茄產(chǎn)量，在雙行種植模式條件下，栽培密度為 54 000株/hm2、留4穗果處理的番茄產(chǎn)量最高，達(dá) 100 224.3 kg/hm2，但其平均單果重為 109 g,果形偏小,不適于在生產(chǎn)中推廣。栽培密度為40 500株/hm2、留4穗果果處理的番茄，產(chǎn)量次之，達(dá) 95 047.2 kg/hm2，其平均單果重 142 g，其植株生長健壯，既保證了產(chǎn)量，且綜合指標(biāo)表現(xiàn)較好。葉林等[14]研究得出產(chǎn)量最高的組合為密度 900 000 株/hm2、留4穗果，產(chǎn)量達(dá)2 164 050 kg/hm2。鑒于本試驗(yàn)栽培密度相對較小，留果穗數(shù)少，產(chǎn)量較低。造成這一現(xiàn)象的原因可能是密度小的處理番茄個(gè)體發(fā)育比較健壯，植株各項(xiàng)生理機(jī)能較強(qiáng)，但是密度若過低，光照會(huì)損失嚴(yán)重，導(dǎo)致光能利用率下降，密度過大,由于營養(yǎng)競爭問題, 影響個(gè)體發(fā)育, 容易形成弱苗,從而影響單產(chǎn)[15]。此外與第一穗果的平均單果重及產(chǎn)量均很低有關(guān)。因此在后期田間種植時(shí)考慮將第一穗果直接疏除，以避免養(yǎng)分的消耗，便于通風(fēng)透氣。

色澤對番茄的商品價(jià)值起著重要作用，同時(shí)是影響人們選購番茄的一項(xiàng)重要指標(biāo)，著色均勻、鮮紅是消費(fèi)者挑選的重要評判標(biāo)準(zhǔn)[16]。有關(guān)色差計(jì)測定某些色澤參數(shù)與顏色的關(guān)系，在該實(shí)驗(yàn)研究中得出結(jié)論，種植模式與留果穗數(shù)水平相同條件下，低密度栽培更利于番茄色澤鮮艷。本試驗(yàn)條件中，僅利用色差計(jì)來檢測番茄果實(shí)顏色的變化程度，有必要進(jìn)一步加強(qiáng)色澤參數(shù)與色澤變化規(guī)律研究與探討，并建立番茄色澤變化動(dòng)力學(xué)模型，為番茄的生產(chǎn)實(shí)踐提供理論參考。在設(shè)施番茄栽培種，果實(shí)分級是采后加工的重要環(huán)節(jié)之一，與農(nóng)業(yè)的綜合效益和國際市場的競爭力息息相關(guān)[17]。本試驗(yàn)條件中，將單果重作為分級標(biāo)準(zhǔn)，但僅用單果重劃分果實(shí)級別并不能實(shí)現(xiàn)較好的分級，構(gòu)建合理的商品性。番茄果實(shí)分級標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，有待日后進(jìn)一步研究與探討。

4 結(jié) 論

通過番茄生長、生理特性、品質(zhì)及產(chǎn)量等因素的綜合考慮，得出本試驗(yàn)中種植模式為A1：雙行、栽培密度為B2：40 500株/hm2、留果穗數(shù)為K2：留4穗果(A1B2K2)較合理，適宜在寧夏賀蘭縣地區(qū)春季栽培推廣。