四川盆地番茄不同栽培密度對產量和品質的影響

付一峰，唐 麗，張澤錦

（1.四川開放大學 成都 610073； 2.四川省農業科學院園藝研究所 成都 610066）

合理的栽培密度能讓作物獲得好的品質及高產。作物群體在不同密度下會形成不同的內部環境條件，該條件可以改變作物的生長趨勢，對作物的生長發育、品質和產量，以及病蟲害發生程度都有很大影響。番茄在我國的設施蔬菜栽培面積中位居前列，其富含大量營養物質，良好的口感深得消費者喜愛。隨著消費者保健意識的提升，番茄的品質即外觀、營養、風味等，越來越受關注。因此，種植高品質的番茄成為國內研究的重點。番茄作為喜光作物，光照環境的變化對番茄生產有較大影響。四川盆地屬于典型的寡日照氣候，尤其是早春和冬季光照明顯不足，全年的平均太陽輻射小于1500 MJ·m，屬于中國光照資源最少的5 類地區。本地區的弱光條件成為番茄設施生產的制約因素。為了增加番茄單位面積產量，提高番茄品質，在栽培過程中合理的栽培密度一直是研究人員關注的問題。楊小梅等通過研究高寒地區番茄不同栽培密度，篩選出西寧地區大棚栽培最佳行株距為（80～40）cm×35 cm 和（70～40）cm×35 cm。楊冬艷等通過研究栽培密度對日光溫室東西壟向栽培番茄產量構成，得出寧夏地區春夏茬東西壟向栽培番茄可采用30 000 株·hm的種植密度，此密度下光照環境最優，品質較優，投入最少，產出最高。可見，栽培密度確實對番茄產量和品質有極大的影響。雖然前人對番茄在不同地區、不同環境以及不同肥力下的種植技術已有大量研究，但在四川盆地弱光區栽培密度對番茄產量、果實大小和品質的研究卻鮮有報道。筆者以番茄為材料，研究其在不同栽培密度下各項指標，為四川盆地番茄設施栽培密度選擇提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

以番茄品種耐裂王（成都良慶園農業開發有限公司）為供試材料。2019 年12 月16 日播種育苗，2020 年2 月14 日選整齊一致的幼苗定植于四川省農業科學院新都現代示范園塑料大棚內。土壤為砂壤土，前作為辣椒。為了避免出現養分不均勻現象，采用1 株配置1 個滴箭的灌溉方式。其他田間管理措施按常規管理。

1.2 試驗設置

在跨度8 m 大棚種植5 行的基礎上，設置5 個栽培密度處理，雙行種植，行距均為0.8 m，番茄單干整枝。采用吊蔓栽培方式，小區株數20 株，3 次重復（表1）。

表1 試驗處理設置

1.3 測定項目及方法

1.3.1 光譜測定 利用愛萬提斯光纖光譜儀（AvaSpec-ULS2048x64-EVO）于盛果期，在番茄群落中部和下部測定光譜，對不同波段光照度進行積分（紫外：300～399 nm；藍光：400～499 nm；綠光：500～599 nm；紅光：600～699 nm；遠紅光：700～800 nm），以300～800 nm 進行積分表示光合有效輻射強度。

1.3.2 單果質量和產量測定 在1～4 穗果采收時，每個處理重復取6 個果實進行單果質量測量。整個生育期，對每個重復的20 株番茄進行測產，計算單株產量和小區總產量，最后折算667 m產量。

1.3.3 番茄品質測定 對番茄第2 穗果進行采樣，每個小區取5 個大小均一的果實，3 次重復。分別測定番茄果實維生素C、可溶性糖、總酸及番茄紅素含量，并核算果實糖酸比。采用2，6—二氯靛酚滴定法測定果實維生素C 含量，采用蒽酮比色法測定果實可溶性糖含量，采用酸堿滴定法測定總酸含量，以上參數測定參照李合生的方法。果實糖酸比由測定可溶性糖含量和總酸含量計算而來；采用紫外分光光度法測定番茄紅素含量。

1.4 數據分析

本試驗所有數據用Excel 2010 進行整理，用SPSS 20.0 進行單因素方差分析（one-way ANOVA），差異顯著性檢驗采用Duncan’s 新復極差法。

2 結果與分析

2.1 不同栽培密度對植株群落光環境的影響

由表2 可以看出，栽培密度和群落中下部的光照度有著密切關系，隨著栽培密度的增大，番茄群落中部和下部的光照度逐漸降低。群落中部T5 處理群落光照降低率最低，為50.21%，為最高T1 處理降低率的57.78%；群落下部光照降低率T1 處理最高，為93.17%，為最低T5 處理降低率的1.23 倍。

表2 不同處理對光照度的影響

由圖1 可以看出，栽培密度除了對內部光照度有影響外，還對中下部的光質構成有一定的影響。隨著栽培密度增大，中部和下部的遠紅光占比增多，T1 處理中部和下部遠紅光占比分別為44.11%和50.89%，T5 處理分別為27.07%和32.79%；紅光、綠光、藍光及紫外光占比總和降低，中部T1 以上4種光占比分別為T5 的74.66%、79.87%、75.00%及76.44%；下部T1 以上4 種光占比分別為T5 的70.88%、74.85%、72.04%及75.27%。

圖1 不同處理對光質構成的影響

2.2 不同栽培密度對番茄單果質量和產量的影響

由表3 可以看出，栽培密度降低到一定程度可以提高番茄的單果質量。1 穗果T4 處理單果質量最大，為432.03 g，T5、T4 及T3 處理間1 穗果單果質量無顯著差異，但均顯著大于T1 和T2 處理，T2處理最小，為313.80 g。2～4 穗果，T5 處理單果質量均為5 個處理中最大，且顯著高于T1 處理，分別是T1 處理單果質量的1.06、1.24 及1.40 倍。

表3 不同處理對單果質量的影響

由表4 可以看出，不同栽培密度對單株產量和667 m產量有一定的影響。T5 處理單株產量最高，為3.43 kg，是最低單株產量T1 處理的1.5 倍。從667 m折合產量來看，栽培密度最大的T1 處理最高，為6 562.43 kg，且顯著高于其他處理；T3 處理667 m產量最低，為5 609.39 kg，是T1 處理的85.47%，但與T2、T4 及T5 處理之間無顯著差異。由此可見，栽培密度越小，單株產量越高，但667 m產量有所降低。

表4 不同處理對番茄產量的影響

2.3 不同栽培密度對番茄品質的影響

由表5 可以看出，栽培密度降低到一定程度可以增加可溶性糖含量、滴定酸含量、糖酸比及維生素C 含量，但對番茄紅素含量無顯著影響。在各處理中，T5 處理可溶性糖含量（，后同）最高，為6.65%，且與T4 和T3 處理無顯著差異，但顯著高于T1 和T2 處理；滴定酸含量T3、T4 及T5 各處理之間無顯著差異，T4 處理顯著高于T1 和T2 處理；從體現番茄口感參數糖酸比來看，T5 處理的糖酸比最高，為12.75，顯著高于T1 和T2 處理，T2 處理糖酸比最低，為9.58，為T5 處理的75.14%，與T1 處理無顯著差異。T5 處理的維生素C 含量最高，為0.24 mg·g，是最低T1 處理的1.85 倍，T2 和T3 處理之間、T4 和T5 處理之間的維生素C 含量無顯著差異。各處理番茄紅素在43.30～54.26 μg·g，但各處理無顯著差異。

表5 不同處理對番茄品質的影響

3 討論與結論

栽培密度是影響植物生長發育、品質和產量的重要因素之一，不同的農作物在不同的栽培模式、管理方式、種植季節下對應各自適合的密度，才能達到最佳的產量和品質。在栽培密度為T1 處理條件下，其667 m產量最高，為6 562.43 kg；在T5 處理栽培密度下，667 m產量達到5 719.33 kg，果實較大，品質優于T1 處理，此外，T5 處理比T1 處理每667 m可以少種1112 株，可以減少種苗成本投入。

番茄群體內部光照輻射量受栽培密度和植株高度影響，栽培密度過大，透光性越差，但是栽培密度過小，單位面積的植株群體光能利用率下降。Guan 等研究表明，光照度可以通過影響番茄果實庫源關系，直接促進番茄果實的生長。除了光照度能影響番茄果實生長外，光質也能對番茄果實發育造成一定影響，覆蓋地膜后從地膜反射到番茄植株的遠紅/紅光比率高于從植株上部入射的遠紅/紅比率，可以使光合產物更多的用于植株和果實的生長，如地膜反射比例低于上部入射比例，光合產物則運送更多到根部。筆者試驗結果表明，降低栽培密度可以降低從植株上部入射的中下部的遠紅光比率，利于光合產物用于植物和果實的生長。

此外，減少密度讓更多的紅光、綠光及藍光透射到群落中下部。藍光和綠光的增多可以提高番茄的總糖、還原糖含量等果實品質指標，藍光增多還能促進番茄的生長與果實膨大，增加果數、提高果實質量，前人研究結果與本研究結果一致，群落密度降低到一定程度顯著增加中下部番茄果實的可溶性糖含量，促進果實的膨大。由此可見，不同群落密度對番茄產量和品質的影響，不僅是群落內部光照度改變單一因素造成，還有群落內部光質改變的因素。

綜合產量、品質和節本等因素，四川盆地栽培番茄，以1667～1852 株·667 m為宜，此密度雖然比2779 株·667 m處理降低了單位產量，但降低了用苗量，提高了果實的商品性。