化肥減量配施有機(jī)肥對番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

1圖分類號：S641.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-2871（2025）06-146-06

Effects of chemical fertilizer reduction and organic fertilizer on yield and quality of tomato

HE Zhixue’， ZHUHuixia2，ZHANG Yuxin2，WEI Min2，TAO Xinglin2，LULiangxia’ （1.Huiningotualhrotes;sitegbde myofAgriculturaliences，anhou7o70，anu，na）

Abstract： Inorder toreduce theamountofchemical fertilizer used in the productionof tomato in plastic greenhouse，improve the fertilizerutilizationrateand further improve thequalityof tomato.Tomato variety mouthfeel18 was usedas experimental material，undertheconditionoffertlizerreduction，combinedwithsolidbio-organicfertilizerandliquidorganic fertilizermadebystarch biochemical liquid.Fourtreatments wereset：Nofertilization（CK），conventional fertilization （T1）， 30% reduction of fertilizer+bio-organic fertilizer（T2）， 30% reduction of fertilizer+Chunyoujia（T3）， the experimentwasconductedtostudytheefectsofdiffrentfertilizationmodesonagronomiccharacters，fruitquality，yieldand economicbenefitoftomatoinplasticgreenhouse.Under theconditionofchemicalfertilizerreduction，adding bioorganic organic fertilizerorChunyoujiafertilizerhadthebesteectonpromoting tomatogrowth，improving fruitqualityncreasingyieldand economic benefit.Compared withT1treatment，T2andT3 treatmentcould significantlyimprove tomato agronomiccharacterindexesand quality，theyield significantlyincrease by 4.7% and 3.3% ，respectively.Principalcomponent analysissuggested thatthefertilizer modeofreducingchemical fertlizerandsupplementingwithbio-organic fertilizer hadabetereectonthegrowth，qualityandyieldoftomato.Ingeneral，undertheconditionofchemicalfertilizerruction andbalanced fertilization，applying bio-organic fertilizer 200kg?667m^-2 or Chunyoujia 10kg?667m^-2 could effectively improvethefruitquality，yieldandeconomic benefitoffacilitytomato，which was theoptimal fertilization mode inthe process of facility tomato production in this area.

Keywords：Tomato;Organic fertilizer;Yield;Quality;Economic benefit

設(shè)施蔬菜種植作為一種高投入、高產(chǎn)出的生產(chǎn)模式，對肥料的需求量較大，因此在蔬菜生產(chǎn)過程中，為了追求高產(chǎn)，過量施肥現(xiàn)象較為嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)設(shè)施蔬菜氮肥施用量達(dá) 56.7kg?667m^-2 ，是氮肥推薦施肥量的1.9倍，磷、鉀肥施用量 243.7～ 229.2kg?667m^-2 ，氮、磷、鉀肥嚴(yán)重超標(biāo)施用且比例失衡，而盲目、隨意、長期單一施肥，不僅造成生產(chǎn)成本增加、資源浪費(fèi)，同時(shí)造成土壤結(jié)構(gòu)改變、次生鹽漬化加重、產(chǎn)量及蔬菜品質(zhì)下降等問題3]。

有機(jī)肥的施用，不僅對改善土壤環(huán)境、增加肥力、提高肥料利用率、增強(qiáng)植物抗性等方面有良好的效果，同時(shí)可有效提高作物產(chǎn)量和改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)[47。化肥適量減施與有機(jī)肥配施對改善蔬菜品質(zhì)和提高產(chǎn)量具有重要意義。因此，探明設(shè)施蔬菜合理施肥模式和改善土壤環(huán)境迫在眉睫。番茄（So-lanumlycopersicumL.）由于豐富的營養(yǎng)成分、獨(dú)特的口感風(fēng)味及多樣的食用形式，被人們青睞，也是國內(nèi)設(shè)施栽培的主要蔬菜種類之一。隨著人們生活水平的不斷提高，對番茄的需求開始從數(shù)量向口感和品質(zhì)轉(zhuǎn)變。鑒于此，筆者以平衡施肥為依據(jù)，研究化肥減量條件下，配施固體生物有機(jī)肥和以淀粉生化液為原料加工成的液體有機(jī)肥對塑料大棚番茄生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，以期為減少化肥用量、避免連作障礙、提高肥料利用率、實(shí)現(xiàn)塑料大棚番茄優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的合理施肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

試驗(yàn)于2023年 5-10 月在甘肅省白銀市會寧縣中川鎮(zhèn)蔬菜產(chǎn)業(yè)園塑料大棚中進(jìn)行。供試的土壤為黃綿土，全氮含量 Π^（μ） ，后同） 1.13g?kg^-1 、速效磷含量 20.99mg?kg^-1. 、速效鉀含量 218.83mg?kg^-1 、有機(jī)質(zhì)含量 13.55g?kg^-1?pH8.09 。年平均降水量420mm ，有效積溫 2300^°C ，無霜期 130d 左右。

1.1材料

試驗(yàn)用番茄品種為甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所培育的口感18。試驗(yàn)所用肥料購自會寧縣旭擇農(nóng)業(yè)科技綜合服務(wù)有限公司，尿素（含 N46% ），過磷酸鈣（含 P₂O₅12% ，硫酸鉀（含 K₂O52% ，硫酸鉀型復(fù)合肥 （N，P₂O₅，K₂O 含量分別為17-17-17），硝酸鉀型水溶肥 （N，P₂O₅，K₂O 含量分別為16-8-34），生物有機(jī)肥（有機(jī)質(zhì)含量 340% ，有效活菌數(shù) ?0.2 億 CFU?g^-1） ，醇優(yōu)佳[依托中國農(nóng)業(yè)大學(xué)廢棄物資源肥料化利用團(tuán)隊(duì)的技術(shù)支持，以淀粉生化液為原料，經(jīng)深度生化、膜濃縮-分段提取工藝，生產(chǎn)出分子質(zhì)量在 500～2000Da 的小肽、多聚糖、維生素、有機(jī)酸、作物促生物質(zhì)等混合高級生化復(fù)合液， （N+P₂O₅+K₂O） 含量 （ρ）=80g?L^-1 ，有機(jī)質(zhì)含量（ρ）200g?L^-1] 。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共設(shè)4個(gè)處理，具體施肥處理如下：處理1（CK）：不施肥，即番茄全生育期不施肥。處理2（T1）：常規(guī)施肥，即番茄全生育期按照當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣施肥。處理3（T2）：化肥減量30%+ 生物有機(jī)肥。在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上，根據(jù)番茄養(yǎng)分吸收比例平衡施肥，化肥總量減施 30% ，同時(shí)配施生物有機(jī)肥 200kg?667m^-2 。處理4（T3）：化肥減量 30%+ 醇優(yōu)佳。在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上，根據(jù)番茄養(yǎng)分吸收比例平衡施肥，化肥總量減施 30% ，同時(shí)配施醇優(yōu)佳 10kg?667m^-2 。各處理施肥量詳見表1。

試驗(yàn)中的每個(gè)處理3次重復(fù)，小區(qū)面積 320m² 。處理2（T1）基肥和后期追肥按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理，T2和T3處理的 N，P₂O₅，K₂O 分別基施 30%.75%.30% ，追肥3次，第1次（開花坐果期 ）N_?P₂O₅，K₂O 分別追施 20%.7%.20% ，第2次（結(jié)果盛期） ）N₁P₂O₅，K₂O 分別追施 25%.9%.25% ，第3次（結(jié)果后期）N、P₂O₅，K₂O 分別追施 25%.9%.25% 。T2配施的生物有機(jī)肥作為基肥一次性施入，T3增施的醇優(yōu)佳作為追肥分3次追施，即開花坐果期、結(jié)果盛期和結(jié)果后期分別追施 5.0，2.5，2.5kg?667m^-2 。番茄苗于5月18日定植，雙行定植，每穴定植1株，株距 35cm 10月9日拉秧，田間管理與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理相同。

1.3 測定指標(biāo)及方法

農(nóng)藝性狀測定：各小區(qū)隨機(jī)選取15株，每次采收期記錄采摘果數(shù)和單果質(zhì)量；拉秧后采用卷尺測定株高，采用游標(biāo)卡尺測定莖粗。

品質(zhì)測定：在番茄結(jié)果盛期，采摘果實(shí)鮮樣，采用2，6-二氯酚靛酚染色法測定維生素C含量，采用考馬斯亮藍(lán)G-250溶液法測定可溶性蛋白含量，采用高效液相色譜法測定氨基酸和有機(jī)酸含量，采用標(biāo)準(zhǔn)滴定法測定總糖含量，糖酸比 總糖含量/有機(jī)酸含量。

肥料農(nóng)學(xué)利用率/ （kg?kg^-1）= （施肥區(qū)產(chǎn)量-無肥區(qū)產(chǎn)量）施肥量；肥料偏生產(chǎn)力/ （kg?kg^-1）= 施肥區(qū)產(chǎn)量/施肥量。

產(chǎn)量測定：各處理產(chǎn)量按小區(qū)分次計(jì)量累計(jì)，形成小區(qū)產(chǎn)量，并折合 667m² 產(chǎn)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel2007、SPSS26進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析，采用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn) （plt; 0.05），采用OriginPro2021軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1不同施肥模式對番茄農(nóng)藝性狀的影響

從圖1可以看出，不同的施肥模式對番茄農(nóng)藝性狀有一定的影響。T2處理的株高顯著高于CK和T1處理，與T3處理差異不顯著，T3處理的株高顯著高于CK；T2和T3處理的番茄莖粗無顯著差異，二者均顯著高于CK和T1處理；T1、T2和T3處理的單株果數(shù)和單果質(zhì)量無顯著差異，三者均顯著高于CK。以上結(jié)果表明，在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上，減施化肥配施生物有機(jī)肥可顯著提高番茄的株高和莖粗。

2.2不同施肥模式對番茄品質(zhì)的影響

由表2可知，在CK和T1處理之間，隨著施肥量的增加番茄果實(shí)維生素C含量顯著降低，T2和T3處理的維生素C含量顯著高于CK和T1處理，二者差異不顯著；與CK相比，T2和T3處理顯著提高了可溶性蛋白含量、總糖含量及糖酸比，降低了有機(jī)酸含量，二者差異不顯著。以上結(jié)果表明，在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上，減施化肥配施生物有機(jī)肥或醇優(yōu)佳，可有效提高番茄果實(shí)品質(zhì)，改善口感。

2.3 不同施肥模式對番茄產(chǎn)量及肥料利用率的影響

由圖2可知，不同施肥模式的單株產(chǎn)量、產(chǎn)量、肥料農(nóng)學(xué)利用率及肥料偏生產(chǎn)力均以T2處理最高，與T3處理差異不顯著，二者均顯著高于其他處理。T2和T3的產(chǎn)量分別為 4386.0kg?667m^-2 和4325.6kg?667m^-2 ，較T1分別顯著提高 4.7% 和3.3% 。T2和T3處理的肥料農(nóng)學(xué)利用率較T1處理分別顯著提高 68.4% 和 63.8% ，肥料偏生產(chǎn)力較T1處理分別顯著提高 60.4% 和 58.2% 。以上結(jié)果表明，在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上，減施化肥配施生物有機(jī)肥或醇優(yōu)佳，不僅可以促進(jìn)番茄產(chǎn)量提高，同時(shí)還可以提高肥料農(nóng)學(xué)利用率和肥料偏生產(chǎn)力。

2.4不同施肥模式對經(jīng)濟(jì)效益的影響

由表3可知，T3處理的經(jīng)濟(jì)效益最高，達(dá)到16293.5元 667m^-2 ，與T2處理差異不顯著，二者均顯著高于CK和T1處理，T2和T3處理的效益較T1處理分別增加899.4元·667m^-2 和987.5元·667m^-2 ，顯著提高了 5.9% 和 6.5% 。不同施肥模式間產(chǎn)投比差異顯著，大小依次為 T3gt;T2gt;T1 。表明在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上，減施化肥配施生物有機(jī)肥或醇優(yōu)佳，不僅降低了生產(chǎn)成本，還可有效提高番茄產(chǎn)值和效益。

2.5不同施肥模式番茄生長、品質(zhì)及產(chǎn)量的綜合評價(jià)

對不同施肥模式下番茄生長、品質(zhì)及產(chǎn)量進(jìn)行主成分分析，得到主成分的貢獻(xiàn)率和累計(jì)貢獻(xiàn)率，結(jié)果如表4所示，特征值大于1的主成分有2個(gè)，分別為7.06和1.90，第一主成分貢獻(xiàn)率為 78.50% 主要由農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、肥料農(nóng)學(xué)利用率等組成，第二主成分貢獻(xiàn)率為 21.10% ，主要由維生素C含量、可溶性蛋白含量、總糖含量等組成。第一、二主成分累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到 99.60% 。

968X₅+0.311X₆+0.881X₇+0.022X₈+0.925X₉;

Y₂=- 0.065X₁+ 0.210X₂- 0.081X₃+ 0.223X₄+ 0.249X₅+0.949X₆+0.472X₇-0.994X₈+0.365X₉₀

綜合得分 Y=0.788Y₁+0.212Y₂

對不同施肥模式進(jìn)行綜合評價(jià)和排序，如表5所示。不同施肥模式對番茄生長、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響排序?yàn)?T2gt;T3gt;T1gt;CK ，表明T2處理施肥模式對番茄生產(chǎn)、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響效果最好。

3 討論與結(jié)論

株高、莖粗等農(nóng)藝性狀作為植株?duì)I養(yǎng)生長的重要指標(biāo)，也是形成作物高產(chǎn)的先決條件，其大小直接影響到能否為高產(chǎn)果實(shí)提供充足的營養(yǎng)物質(zhì)[1-2]。本試驗(yàn)中，在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上，減施 30% 化肥配施生物有機(jī)肥或醇優(yōu)佳，可提高蕃茄的株高和莖粗，改善植株長勢，與李英楠等的研究結(jié)果一致，這與增施生物有機(jī)肥或醇優(yōu)佳提高土攘有機(jī)質(zhì)含量、改善土壤微環(huán)境、促進(jìn)植株生長有關(guān)。

外觀形態(tài)、口感風(fēng)味、營養(yǎng)組成成分及特征香氣化合物等作為番茄果實(shí)的品質(zhì)指標(biāo)[14]，其中糖分作為營養(yǎng)成分的重要組成因子，其含量在一定程度上決定了番茄果實(shí)的口感[15]。本試驗(yàn)施肥模式下，T2和T3處理的維生素C、可溶性蛋白、總糖含量及糖酸比顯著高于其他處理，有機(jī)酸含量顯著低于常規(guī)施肥T1處理。說明在常規(guī)施肥條件下，適量減施化肥配施生物有機(jī)肥或醇優(yōu)佳，對番茄果實(shí)營養(yǎng)成分的合成和積累具有一定的促進(jìn)作用，同時(shí)也可降低果實(shí)有機(jī)酸含量，提高總糖含量和糖酸比，改善番茄果實(shí)的口感風(fēng)味，與董鵬榮等關(guān)于氮鉀化肥減施增施生物有機(jī)肥對番茄果實(shí)品質(zhì)影響的研究結(jié)果一致，此外也說明過量施肥或施肥比例失衡，將對番茄果實(shí)維生素C、可溶性蛋白、總糖等營養(yǎng)成分的積累具有不同程度的抑制作用，但隨施肥量的減少和施肥比例的均衡，這種抑制作用也隨之緩解[]。

大量和中微量等營養(yǎng)元素齊全的有機(jī)肥，養(yǎng)分釋放具有緩慢性，有機(jī)無機(jī)肥配施，可不同程度地提高作物產(chǎn)量18，也可持續(xù)提高土壤速效養(yǎng)分含量。蔣強(qiáng)等[19]研究發(fā)現(xiàn)，減施化肥配施生物有機(jī)肥，能夠在番茄產(chǎn)量不降低的前提下改善果實(shí)品質(zhì)，提高土壤肥力。本試驗(yàn)研究表明，減量平衡施肥條件下，配施生物有機(jī)肥或醇優(yōu)佳的T2處理和T3處理的產(chǎn)量、肥料農(nóng)學(xué)利用率及肥料偏生產(chǎn)力顯著高于常規(guī)施肥T1處理，這與鄭劍超等[2]在化肥減施條件下配施有機(jī)肥對番茄生長影響的研究結(jié)果一致。同時(shí)本試驗(yàn)研究表明，該施肥模式下，T2和T3處理可降低生產(chǎn)投入成本，顯著提高經(jīng)濟(jì)效益，較T1處理增收899.4＼～987.5元·667m^-2 。說明化肥與有機(jī)肥二者配施，具有一定的互作效應(yīng)，使土壤養(yǎng)分相互協(xié)調(diào)，一方面可及時(shí)利用化肥中的速效養(yǎng)分，另一方面又能由有機(jī)肥提供后續(xù)釋放的養(yǎng)分，滿足作物生長期的養(yǎng)分供給，從而提高作物產(chǎn)量、肥料農(nóng)學(xué)利用率及經(jīng)濟(jì)效益。

綜上所述，在平衡施肥的基礎(chǔ)上，化肥施用量較常規(guī)施肥減施 30% 的條件下，配施生物有機(jī)肥200kg?667m^-2 或醇優(yōu)佳 10kg?667m^-2 ，可顯著提高試驗(yàn)區(qū)番茄的農(nóng)藝性狀指標(biāo)，改善果實(shí)品質(zhì)，提高肥料農(nóng)學(xué)利用率，分別顯著增產(chǎn) 3.3% 和 4.7% ，經(jīng)濟(jì)效益分別顯著提高 5.9% 和 6.5% ，可作為優(yōu)化的施肥方案在當(dāng)?shù)卦O(shè)施番茄生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。

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