不同灌溉策略對櫻桃番茄生長和果實性狀的影響

何秉青，韓立紅，祝 寧，于靜湜，齊長紅，蔡連衛(wèi)，谷星宇

（北京市昌平區(qū)農(nóng)業(yè)技術推廣站，北京 102200)

我國是農(nóng)業(yè)大國，但與發(fā)達國家相比較，水肥利用率偏低。調(diào)整灌溉策略是發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)和生態(tài)可持續(xù)農(nóng)業(yè)，保障農(nóng)產(chǎn)品供應的重要手段之一。國內(nèi)已有關于不同灌溉策略的研究，例如李晨等研究表明，少量多次節(jié)水灌溉策略對番茄長勢、產(chǎn)量和效益都有不同程度的提高。張坤的研究表明，1周3次高頻灌溉處理的0～40、40～80 cm土層平均含水率波動幅度較小，土壤體積含水量基本保持穩(wěn)定，番茄葉面積、干物質(zhì)積累量和產(chǎn)量均有所增加。劉坤等試驗表明，揚花后少量多次灌溉不僅可以促進冬小麥灌漿，提高千粒質(zhì)量，而且能增加養(yǎng)分吸收率。目前，對只設置灌溉頻率單變量和不同灌溉策略對櫻桃番茄影響的研究較少。筆者創(chuàng)新性地設置總灌溉量不變、灌溉頻率改變的試驗處理，即多量少次和少量多次灌溉模式，分析其對櫻桃番茄植株長勢、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響，旨在總結(jié)出科學的灌溉策略，改變傳統(tǒng)大水大肥的灌溉模式，為今后指導北京市櫻桃番茄種植提供參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試櫻桃番茄品種為“鳳珠”，種子由廈門華泰五谷種苗有限公司提供。肥料均為市場購買。

1.2 試驗方法

試驗于2021年早春在昌平區(qū)北京金六環(huán)農(nóng)業(yè)園日光溫室內(nèi)開展，采用土壤栽培模式。按照澆水施肥策略的不同，設置2個處理，分別是多量少次灌溉策略（CK）和少量多次灌溉策略。每處理設置3次重復，小區(qū)面積為58.3 m。整棚底肥施用商品有機羊糞300 kg和商品有機雞糞500 kg。采用單畦雙行定植，畦寬50 cm，行距140 cm。每畦定植24株，整棚共定植864株。

采用膜下滴灌技術，在開花坐果前試驗小區(qū)均采用相同灌溉策略，即每周澆1次水。4月3日（開花坐果之后），對照區(qū)保持每周澆1次水肥，而少量多次灌溉試驗區(qū)每周澆3次水肥，2個處理每周總灌溉量和總施肥量均一致。具體水肥種類和用量安排見表1。其他田間管理同常規(guī)。

表1 不同處理的水肥管理安排

1.3 調(diào)查內(nèi)容

每個處理隨機選取10株生長健壯、長勢一致的植株，在打頂之前使用直尺測量株高、葉長和葉寬，使用游標卡尺測量莖粗，使用SPAD-502 Plus葉綠素計測量第12片葉的葉綠素相對含量。在果實成熟后，每個處理選取10株調(diào)查每穗櫻桃番茄果實數(shù)量和總質(zhì)量，計算平均單果質(zhì)量，測定可溶性固形物含量。選擇成熟度和大小一致的20個果實，測定維生素C含量和番茄紅素含量。可溶性固形物含量采用Atago（愛宕）PAL-1便攜式數(shù)顯折射計測定，維生素C和番茄紅素含量均采用高效液相色譜法（HPLC）測定。記錄小區(qū)實收產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2013和IBM SPSS Statistics 19軟件進行數(shù)據(jù)整理和分析，采用單因素ANOVA法分析差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同灌溉策略對櫻桃番茄植株長勢的影響

如表2所示，與對照相比，少量多次灌溉策略的櫻桃番茄長勢明顯提高，其中株高、葉片數(shù)和葉長均有所增加，但二者間差異均不顯著；莖粗、葉寬和葉綠素SPAD值均顯著增長，分別增加了16.4%、13.1%和8.4%。

表2 不同灌溉策略對櫻桃番茄長勢的影響

2.2 不同灌溉策略對櫻桃番茄單果質(zhì)量的影響

如圖1所示，隨著采收時間的推移，櫻桃番茄單果質(zhì)量逐漸增大，即果穗節(jié)位越高，單果質(zhì)量越大，并且在同一穗位上少量多次灌溉策略的單果質(zhì)量均大于對照。對照的單果質(zhì)量為14.89～18.18 g，少量多次灌溉策略為18.21～21.04 g；與對照相比較，少量多次灌溉策略的平均單果質(zhì)量增加了13.3%，其中第1穗果和第5果穗果均顯著增加。

圖1 不同灌溉策略對不同穗位櫻桃番茄單果質(zhì)量的影響

2.3 不同灌溉策略對櫻桃番茄果實品質(zhì)的影響

2.3.1 不同灌溉策略對可溶性固形物含量的影響

從圖2可以看出，在早春茬土壤栽培條件下，櫻桃番茄果實可溶性固形物含量隨著采收果穗節(jié)位的升高而逐漸升高，且在同一穗位上少量多次灌溉策略的可溶性固形物含量均大于對照。對照果實的可溶性固形物含量介于9.00%～9.91%，少量多次灌溉策略則介于9.21%～10.87%，少量多次灌溉策略的第2穗、第3穗和第5穗果實可溶性固形物含量均顯著高于對照。

圖2 不同灌溉策略對不同穗位櫻桃番茄可溶性固形物含量的影響

2.3.2 不同灌溉策略對番茄紅素和維生素C含量的影響

表3結(jié)果表明，與對照相比較，少量多次灌溉策略可顯著提高櫻桃番茄的維生素C含量和番茄紅素含量，其中維生素C含量提高了7.0%，番茄紅素含量提高了20.6%。

2.4 不同灌溉策略對櫻桃番茄產(chǎn)量的影響

如表3所示，對照櫻桃番茄折合每棚產(chǎn)量為1 059.84 kg，折合667 m產(chǎn)量為1 766.4 kg；在少量多次灌溉策略下，折合每棚產(chǎn)量為1 209.02 kg，折合667 m產(chǎn)量為2 015.04 kg。與對照相比較，少量多次灌溉策略每667 m增產(chǎn)14.08%。如果按照櫻桃番茄價格10元/kg計算，667 m可增加收入2 486.4元。

表3 不同灌溉策略對櫻桃番茄營養(yǎng)品質(zhì)和產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

本試驗結(jié)果表明，少量多次灌溉策略能促進櫻桃番茄植株生長，尤其是莖粗、葉寬和葉綠素相對含量等指標分別較對照處理顯著增加16.4%、13.1%和8.4%，平均單果質(zhì)量增加13.3%，667 m產(chǎn)量增加14.08%，667 m種植收入增加2 486.4元。在櫻桃番茄開花坐果后，植株生長需要大量的水分和養(yǎng)分，多量少次灌溉策略是1周澆1次大水大肥，有部分水肥在重力作用下會淋溶到深層土壤中，不能被植株及時吸收利用；而少量多次灌溉策略在灌溉水量和施肥量相同的情況下，分3次將水肥供應到植株根部，可減少水肥淋溶，提高水肥利用率。因此，在少量多次灌溉策略下，植株吸收的水肥較多，進而光合作用得到提高，且長勢旺，產(chǎn)量高。

在早春茬土壤栽培條件下，少量多次灌溉策略的櫻桃番茄可溶性固形物含量較高，最高為10.87%，其第2穗、第3穗和第5穗果實均較對照顯著增加；少量多次灌溉策略還能顯著增加櫻桃番茄果實維生素C和番茄紅素含量，分別較對照增加了7.0%和20.6%。在少量多次灌溉模式下，由于植株吸收的水肥較多，植株長勢強，葉片光合面積大，葉片葉綠素相對含量較多，植株的光合產(chǎn)物較多，干物質(zhì)積累量較高。番茄果實的可溶性固形物含量和種類與風味品質(zhì)密切相關。葉片制造的光合產(chǎn)物越多，越有利于番茄葉片和果實的構建，以及果實口感和營養(yǎng)品質(zhì)的提高。

本試驗結(jié)果有助于改變種植戶大水大肥的傳統(tǒng)灌溉模式，通過在番茄開花坐果期采用少量多次灌溉模式，有助于促進植株生長，提高果實產(chǎn)量和品質(zhì)，同時也提高了水肥利用率，降低了肥水淋溶風險，有助于防止地下水污染。