日光溫室膜下番茄滴灌水肥管理技術研究

摘" 要：該文對日光溫室膜下番茄滴灌水肥管理技術進行研究。使用多因素集中控制法調整定植田間持水量，施加不同比例肥料，利用折射儀、分光光度計法測定各個項目的數值，進行集中計算，通過Excel分類與DPS＼SPSS Origin9.5分析，完成日光溫室膜下的番茄滴灌水肥管理。番茄植株的水肥供應與其株高、莖粗、干物質動態累積量、根冠比、葉面積指數和葉綠素含量均有關。對日光溫室膜下番茄滴灌水肥管理技術進行研究，可以有效提高番茄產量與灌溉效率，為推動科學化節能溫室種植發展作出一定的貢獻。

關鍵詞：日光溫室膜；番茄；滴灌；水肥；管理技術

中圖分類號：S641.2" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2096-9902（2025）05-0032-04

Abstract： To study the management technology of drip irrigation for tomato in solar greenhouse. Multi-factor centralized control method was used to adjust the water holding in the planting field， different proportions of fertilizer were applied， and the values of each item were determined by refrtometer and spectrophotometer to carry out centralized calculation. Through Excel classification and DPS＼SPSS Origin9.5 analysis， the management of tomato drip irrigation under the solar greenhouse film was completed. The supply of water and fertilizer in tomato plant， stem thickness， dry matter accumulation， root crown ratio， leaf area index and chlorophyll content. The research on the water and fertilizer management technology of tomato drip irrigation under the solar greenhouse film can effectively improve the tomato yield and irrigation efficiency， and make a certain contribution to promoting the development of scientific and energy-saving greenhouse planting.

Keywords： solar greenhouse film; tomato; drip irrigation; water and fertilizer; management technology

在農業發展背景下，我國的蔬菜種植規模日漸增長，各種各樣的灌溉與施肥問題隨之產生，造成資源浪費的同時，也增加了種植成本[1]，不利于可持續生態發展。番茄具有豐富的營養成分，主要采用日光栽培技術種植。日光溫室膜是一種為作物提供良好溫度的塑料農膜[2]，可以創設有效的氣候環境，降低病蟲害、自然災害等產生的不利影響，提高作物的綜合質量。

事實上，番茄滴灌水肥管理具有幾個顯著要求，第一，需要保證水肥供給控制精準[3]，即根據番茄不同生長階段的需求選擇水分與養分供給量，避免出現水肥浪費[4]；其二，需要提高土壤環境質量[5]，即將水肥直接輸送至番茄根部，有效減少水分蒸發與營養流失，避免出現土壤鹽堿化板結問題；其三，需要降低棚內濕度，避免出現病蟲害，即減少農藥的適應量，排除環境污染風險；其四，促進番茄生長與產量提升，增加番茄的抗逆性[6]，保證果實產出質量；其五，需要實現智能化管理，即利用傳感器、控制中心等進行土壤養分與溫室環境參數測量，按照灌溉要求智能調整，提高管理的可靠性。常規的番茄滴灌水肥管理技術的局限性較強[7]，不符合目前的管理要求。因此，本文結合實際灌溉條件研究了一種有效的日光溫室膜下番茄滴灌水肥管理技術。

1" 材料與方法

選取某省中型種植區域作為日光溫室，該區域海拔高度適中，年平均氣溫為13.5 ℃，蒸發量為1 356 mm，降水量為645 mm。受溫帶、亞熱帶季風氣候影響，6—9月份相對較干旱。研究選用常規日光溫室膜，大棚兩側與墻壁均為土質結構，設有集中金屬支架，長度為54 m，寬度為10 m[8]，自西向東完成種植。溫室頂部、底部均設置了不同類型的通風口，能實現實時溫濕度調節，且覆蓋了棉被完成保溫。

試驗選用黏粒、粉粒、沙粒含量均衡的重壤土，其保溫性能良好，可滿足通氣、透水要求[9]，與番茄根系生長條件適配，試驗田參數如下：持水率24.1％，土壤容重1.36 g/cm3，堿解氮89.24 mg/kg，速效磷82.33 mg/kg，有效鉀241.36 mg/kg，有機質含量14.11 g/kg，pH8.1。

本文選取紫玉番茄作為試驗番茄，果實黑紫色，圓形或橢圓形，生長狀態良好[10]，果實產出率高，硬度滿足抗裂性要求，能抵抗多種類型的疫病。實驗番茄定植、打頂完畢后，進行拉秧處理，重復該步驟直至完成全試驗區栽植，額外設置深隔膜。試驗區植株間距為35 cm，使用W交叉種植法滴灌，待種植完成后使用尿素、生物磷肥、鉀肥施肥處理，控制灌水總量。試驗期間平均溫度為20.69 ℃，濕度為75.24％，中間位置添加蒸發皿，保持基礎水量一致。

試驗使用多因素集中控制法調整定植田間持水量，施加不同比例肥料，再利用折射儀、分光光度計法測定各個項目的數值，最后進行了集中計算，得到日光溫室膜下番茄滴灌水肥管理試驗結果，通過Excel分類與DPS＼SPSS Origin9.5分析。

試驗設置的主要因素為施肥、灌水，調整累計蒸發量，在經驗灌水滿足360～420 mm要求的基礎上設置對照組，設定的測試項目包括株高、莖粗、產量等，部分試驗指標計算式如式（1）—（5）所示

式中：ＬＡＩ代表葉面積指數，ＤＺ代表單植株葉片面積，ＤＴＺ代表試驗區域種植的番茄株數，ＤＴ代表試驗區域總面積，Ｓ代表養分累積量，ＤＤ代表單株番茄中肥料含量，ＺＧ代表總干物質量，ＺM代表番茄植株種植密度，NUE代表氮磷鉀等肥料利用效率，C代表番茄果實產量，ＺD代表植株氮磷鉀肥料吸收量，UPE代表氮磷鉀等肥料吸收效率，ＺDA代表總肥料累積量，CDLJ代表氮磷鉀等肥料投入量，PEP代表肥料偏生產力，ＺCL代表番茄最終產量，ＺTL代表肥料投入量。

2" 試驗過程與結果

設置3種不同的灌水量與施肥量，其中W1為高水1.00；W2為中水0.75；W3為低水0.50。施肥量F1為高肥320 kg·hm-2；F2為中肥240 kg·hm-2，F3為低肥160 kg·hm-2。此時優化冠層結構，進行植株差異處理，得到水肥供應與番茄株高試驗結果見表1。

由表1可知，高水（W1）：各施肥水平下株高均快速增長，58 d時接近或達115 cm，說明充足水分極大促進生長。中水（W2）：株高穩定增長，58 d時約107～109 cm，效果次之。低水（W3）：株高增長最慢，最高僅92.58 cm，表明水分不足嚴重限制生長。

高肥處理在所有灌溉水平下均提升株高，尤其高水條件下效果最佳，顯示高肥能提升水分利用率；中肥效果適中且穩定；低肥則顯著抑制生長，在水分不足時影響更大。綜上，高水高肥環境最利于番茄生長與株高增加。因此，在溫室膜下滴灌水肥管理時，應依土壤條件調整灌溉施肥，達到最佳生長效果。

此時預設相同的灌溉條件，調整定植天數，得到水肥供應與番茄植株莖粗試驗結果見表2。

由表2可知，高水灌溉下番茄莖粗較大，表明水分充足利于增粗。莖粗隨時間增長，增速受施肥量影響，高肥增速最快。低水灌溉顯著抑制莖粗增長，尤在低肥時最緩。高肥顯著促進莖粗增長，中肥效果適中。低肥下莖粗增長緩慢，灌溉影響小。綜上，高水高肥最利莖粗與生長，低水低肥則抑制。在日光溫室膜下滴灌水肥管理過程中，應據土壤與作物需求調節水肥，促進番茄健康生長，提升產量。

增設CK為對照組，總灌水量為377.8 m3，W1為216.8 m3，W2為162.6 m3，W3為108.4 m3。此時進行定植處理，使用式（2）—（5）計算干物質動態累積，結果如圖1所示。

由圖1可知，高水高肥組合在生長初期生長最快且產量最高，歸因于充足的水肥供給。中水中肥與低水低肥組合生長較慢，增長模式各異。中水中肥可能在中期表現較好，而低水低肥則整體生長緩慢。水肥交互作用顯著，高水高肥組合可能超越單一高或低水肥效果，故滴灌水肥管理需精選高水高肥組合。

根冠比可以反映番茄植株的生長狀態，根冠比越高，植株的根系越發達，吸收水肥的能力越強，因此，本文進行了Tewatments處理，得到的水肥供應與根冠比試驗結果如圖2所示。

由圖2可知，番茄根冠比隨施肥水平增加，在W1條件下增加；W2條件下先增后減；W3條件下先減后增。根冠比隨灌水比例增加，在F1條件下增加；F2條件下先增后減；F3條件下先減后增。因此，番茄滴灌與水肥管理需維持適量，因此，番茄滴灌與水肥管理需維持適量，通過合理的水肥管理為番茄植株提供的最適宜的生長條件，進而增強植株的抗倒伏能力。

葉片是番茄植株光合作用的重要器官，葉面積直接影響光合效果，使用式（1）計算不同水肥處理對番茄植株葉面積指數造成的影響，結果見表3。

由表3可知，高水灌溉植株葉面積指數在各時間點均高于中、低水灌溉，尤其在48 d和58 d時顯著增長，說明充足水分對后期生長關鍵。中水灌溉居中，施肥不同趨勢各異；低水灌溉最低，水分不足限制生長。

高肥處理植株葉面積指數在各時間點均高于中、低肥，養分充足促進生長。中肥居中，但隨時間增長放緩；低肥最低，養分不足嚴重限制生長。

綜上，灌溉與施肥水平顯著影響葉面積指數，高水高肥最優，低水低肥最差。水肥供應與葉綠素含量試驗結果，見表4。

由表4可知，高水葉綠素含量保持相對較高，表明高水灌溉有助于植物在早期和中期快速生長，促進葉綠素合成，但在后期可能由于營養分配或水分過多導致葉綠素含量略有下降。中水葉綠素含量整體低于高水組，但高于低水組。低水葉綠素含量在整個觀測期間都是最低的。在所有灌溉水平下，高肥處理均顯著提高了葉綠素含量。即使在低水條件下，高肥處理也能在一定程度上緩解水分不足對葉綠素合成的負面影響。中肥處理的葉綠素含量介于高肥和低肥之間。低肥處理的葉綠素含量在所有處理中最低。由此可知，高水高肥處理能夠顯著促進植物的生長和葉綠素的合成。高水灌溉促進葉綠素合成，利于植物早中期生長，但后期可能略降。

3" 討論

番茄植株的水肥供應與其株高、莖粗、干物質動態累積量、根冠比、葉面積指數、葉綠素含量均有關，在實際管理過程中，需要合理調整灌溉施肥比例，最大程度上滿足植被的生長周期與生長環境要求，提高植株的生產質量。

4" 結束語

綜上所述，受人口增長影響，我國的現代農業發展水平越來越高，日光溫室滴灌是一種高性能農業生產方式在各個區域利用廣泛。研究表明，日光溫室滴灌具有顯著優勢，不僅能優化作物生長環境，降低外界不良環境干擾，還能降低生產成本，提高作物綜合產量。番茄是一種種植廣泛的農業作物，與部分農業區域的經濟發展有關，因此，本文結合番茄各個生長階段要求，研究了一種有效的日光溫室膜下番茄滴灌水肥管理技術，為優化滴灌水肥管理機制，實現農業種植持續優化作出了一定的貢獻。

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第一作者簡介：陳秋雙（1987-），女，碩士，農藝師。研究方向為植物保護。