不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥对番茄产量及品质的影响.pdf

山 东 农 业 科 学():./.收稿日期:基金项目:山东省重点研发计划项目()潍坊市科技发展计划项目()潍坊科技学院学科建设设施园艺专项()作者简介:孙虎()男硕士讲师主要从事设施蔬菜栽培研究与技术推广:.通信作者:孙明茂()男博士副教授主要从事作物栽培与育种研究:.不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥对番茄产量及品质的影响孙虎孙明茂王成霞吕金浮(潍坊科技学院贾思勰农学院山东 寿光)摘要:探讨不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥对番茄产量和品质的影响以为番茄绿色优质高效生产提供科学施肥方案 试验以番茄品种新欧粉 号为材料以常规水肥管理为(常规化肥用量 /灌水量/)设置(化肥减量生物有机肥 /灌水量/)、(化肥减量 生物有机肥 /灌水量 /)、(化肥减量 生物有机肥 /灌水量 /)、(化肥减量 生物有机肥 /灌水量 /)共 个处理研究不同水肥用量对番茄产量及品质的影响 结果表明:不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥均可不同程度地增加 耕层土壤有机质含量 降低土壤 值 当灌水量为 /、化肥减量 和 时土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量显著低于 当灌水量为 /时则与 差异不显著 番茄单果质量和单株产量、处理与 差异不显著相同施肥量不同灌水量下比较单株产量 较 处理显著提高.较 处理显著提高.不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥均显著提高化肥偏生产力 处理化肥偏生产力较 分别提高.、.、.、.不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥显著提高番茄果实维生素、可溶性固形物和可溶性糖含量显著降低硝酸盐和有机酸含量 通过对番茄 个品质指标进行主成分分析可知各处理综合得分依次为 综上本试验条件下灌水量为 /时化肥适当减量配施生物有机肥更有利于提高化肥利用效率改善番茄品质且产量未显著波动是实现番茄绿色提质增效的科学施肥方式关键词:灌水量化肥减量生物有机肥番茄中图分类号:.:文献标识号:文章编号:()().(/)(/)(/)(/)(/)././.番茄营养丰富酸甜可口是大众喜爱的蔬菜近些年番茄种植已成为我国广大农村地区发展设施蔬菜生产和实现农民增收致富的重要途径 番茄是需肥较多的作物施肥是保障其增产增收的重要举措但生产上菜农为了追求产量往往盲目大量施用化肥有些地区化肥用量甚至达到 /以上 长期过量施肥不仅降低化肥的利用效率还会导致土壤板结、盐渍化、土壤生态失衡、土传病害加重进而导致蔬菜产量和品质的下降 生物有机肥是富含有机质的微生物肥料与化肥相比生物有机肥具有调节土壤理化性质、抑制土传病害、促进作物生长和改善品质的优点但生物有机肥的施用效果受很多因素影响除与其本身含有的微生物种类、数量、活性等有关外还受土壤水分、温度、酸碱度、土壤营养状况以及土壤中原有土著微生物的影响 因此积极寻求合理的减少化肥用量而增施生物有机肥的施肥方案对实现农业绿色健康可持续发展具有十分重要的意义前人关于化肥减量配施生物有机肥已做了较多研究 邓妍等研究表明在化肥减量条件下长期施用生物有机肥可补充土壤有益菌群 激发土壤活力从而抑制土传病菌 促进土壤生态平衡 张俊峰等研究发现生物有机肥部分替代化肥可以提高番茄叶片光合速率同时提高番茄植株对氮磷钾的利用效率 姜莉莉等的研究表明与常规施肥相比施用生物有机肥可以提高番茄果实中可溶性糖、维生素、番茄红素含量 第 期 孙虎等:不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥对番茄产量及品质的影响改善番茄口感 前人关于化肥减量配施生物有机肥的研究主要集中在化肥和生物有机肥的配施比例以及对土壤和作物产量与品质的影响等方面土壤有益菌群的活动与土壤含水量密切相关只有在适宜土壤湿度条件下生物有机肥才能发挥其功效 目前关于不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥的研究尚未见详细报道 鉴于此本试验以设施番茄为研究对象采用滴灌水肥一体化技术设置灌水量和肥料配施两个因素研究不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥对番茄产量及品质的影响并采用主成分分析法对番茄的品质指标进行综合评价明确不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥的应用效果为制定合理的施肥方案、提高化肥利用率、实现番茄绿色提质增效生产提供一定的理论依据 材料与方法.试验地概况试验于 年在山东省寿光市潍坊科技学院农学科研与实践教学基地日光温室内进行(东经 北纬)该区属温带季风区大陆性气候年均气温.年均降水量.日光温室长度、跨度和脊高分别为 .试验地 耕层土壤基础养分状况:有机质含量./、碱解氮./、速效磷./、速效钾./值.试验材料供试番茄品种为新欧粉 号由北京联华维信有限公司提供 试验用生物有机肥和化肥均来源于寿光佳迪园艺有限公司生物有机肥有效微生物主要为枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌等有效活菌数量/有机质含量.试验设计按照当地菜农施肥习惯试验前各小区均施用 /农家肥做基肥 试验设置灌水量和不同施肥配比两个因素共设置 个处理分别为:化肥常规用量 /灌水量/()、化肥常规用量减 生物有机肥 /灌水量/()、化肥常规用量减 生物有机肥 /灌水量/()、化肥常规用量减 生物有机肥 /灌水量 /()、化肥常规用量减 生物有机肥 /灌水量 /()番茄定植前生物有机肥一次性均匀施入种植沟内化肥则通过水肥一体化滴灌施入从番茄定植后分别在苗期、开花坐果期、膨果成熟期按照当地菜农的施肥方法分多次进行追施、处理整个生育期共灌水 次、处理则灌水 次 小区面积 随机区组排列重复 次 种植株行距为 番茄长至第 穗果时顶部留两片叶摘心.测定指标与方法.土壤理化性质的测定番茄盛果期采用“”形取样法采集距离滴灌带 附近 耕层土壤测定土壤碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量和 值 采用重铬酸钾法测定土壤有机质含量、碱解扩撒法测定碱解氮含量、钼锑抗比色法测定速效磷含量、火焰光度法测定速效钾含量土壤 值用雷磁 型酸度计测定.番茄产量和品质指标的测定每小区选取有代表性的 株番茄每穗果实成熟后测定单果质量 穗果全部成熟后计算单株产量 选取第 穗大小均匀、成熟度一致的番茄果实测定各项品质指标 采用 型手持式折光仪测定可溶性固形物含量可溶性糖和维生素 含量采用比色法测定有机酸、硝酸盐和可溶性蛋白含量分别采用酸碱滴定法、硫酸 水杨酸法、考马斯亮蓝法测定采用高效液相色谱法测定番茄红素含量.数据处理与分析试验数据采用 软件统计整理通过 .统计分析软件采用 法进行差异显著性检验(、且均达显著水平.不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥对番茄产量的影响由表 可以看出不同处理单株结果数差异不显著单果质量和单株产量均以 处理最高但与 差异不显著 处理最低 在肥料用量相同灌水量不同下比较 处理单果质量和单株产量较 分别提高.、.处理比 分别提高.、.化肥偏生产力是反映土壤基础养分状况和化肥综合效应的重要指标化肥减量配施生物有机肥各处理均显著提高化肥偏生产力 处理较 分别提高.、.、.、.表 不同水肥处理对 耕层土壤理化性质的影响处理碱解氮/(/)速效磷/(/)速效钾/(/)有机质/(/)值.注:同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著(的条件说明前 个主成分反映了原始变量.的信息(表)因此可以用第、主成分综合评价番茄品质从而达到降维的目的 第 期 孙虎等:不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥对番茄产量及品质的影响 表 番茄品质指标的主成分分析结果成分特征值方差贡献率/累计方差贡献率/.利用前 个主成分特征向量为权重构建函数表达式:.式中、分别对应第、主成分得分、为原始数据消除变量之间量纲关系后的 个品质指标值利用主成分综合评价模型对番茄果实品质进行综合评价得分依次为(表)表 不同水肥处理下番茄品质指标综合评价处理第一主成分()第二主成分()综合得分()综合排名.讨论化肥因易溶于水能被作物快速吸收利用在生产上普遍使用 但长期大量施用化肥易导致土壤板结、有机质含量下降、破坏土壤生态环境 相关研究表明大量施用化肥并不能持续提高作物产量 生物有机肥有机质含量高且添加了外源有益微生物可以通过微生物的生命活动分解土壤中的有机质和矿物质改善土壤微生态环境且生物有机肥中的氮养分释放速率比无机肥慢在作物生长后期能够更好的为作物提供养分 不断满足作物生长需求达到速效和长效兼有的效果 柳玲玲等研究表明施用生物有机肥能调节土壤理化性质降低土壤 值 等研究认为土壤生物菌剂和有机肥配合施用尤其是和农家肥配施能促进作物对磷的吸收并显著提高作物产量 本试验结果表明化肥减量配施生物有机肥降低土壤 值并显著提高土壤有机质含量这与柳玲玲等的研究结果一致 不同灌水量下化肥减量配施生物有机肥 耕层土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量不同当灌水量为 /时化肥减量 配施 /生物有机肥和化肥减量 配施 /生物有机肥土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量显著低于化肥常规用量而当灌水量为 /时化肥减量配施生物有机肥与化肥常规用量差异并未达显著水平 表明在适宜的灌水量条件下有利于土壤有益微生物菌群的活动能够促进有机质的分解和养分的有效利用有利于设施菜地土壤改良提高土壤有效养分含量前人研究表明适量减施化肥对作物的生长并没有太大影响同时配施生物有机肥可显著提高蔬菜产量 本试验结果表明当灌水量为/时化肥减量配施生物有机肥番茄的单果质量和单株产量随着化肥用量的减少逐渐下降当灌水量为 /时化肥减量和配施生物有机肥处理番茄的单果质量和单株产量均与常规施肥差异不显著 表明在适宜灌水量下化肥减 以内并未造成单果质量和单株产量的显著下降结果数各处理间均未表现出显著差异 化肥减量配施生物有机肥各处理均提高化肥偏生产力这与李峰等在花生上的研究结果一致 本试验中 处理化肥偏生产力最高较对照提高.表明适宜的土壤水分条件能够提高化肥利用率 化肥减量配施生物有机肥能显著改善番茄品质与常规施肥相比化肥减量配施生物有机肥显著提高番茄可溶性固形物、可溶性糖、维生素 含量和糖酸比硝酸盐和有机酸含量则显著下降这与前人的研究结果基本一致 本试验中化肥减量配施生物有机肥处理的番茄可溶性蛋白含量下降番茄红素含量与常规施肥处理无显著差异这与前人的结果有所不同可能与试验条件以及土壤基础肥力状况不同有关具体原因还有待于进一步研究 对番茄 个品质指标进行主成分分析结果表明化肥减量配施生物有机肥番茄品质指标综合评价均优于常规化学施肥各处理得分依次为 结论综合考虑以上因素当灌水量为 /山 东 农 业 科 学 第 卷时化肥减量 和 配施生物有机肥显著提高化肥偏生产力且番茄产量并未显著波动番茄品质显著改善 因此在适宜的灌水量条件下化肥适当减量配施有机肥能够提高化肥利用效率是实现番茄绿色提质增效的科学施肥方式参 考 文 献:王赫李晓雪王亚玲等.化肥减量配施有机肥和菌剂对辣椒产量、品质和养分累积的影响.北方园艺():.刘金平孙菲菲王夏等.减量施肥对番茄生长和品质的影响.北方园艺():.朱英郭永婷田兴武等.施肥对设施番茄生长及土壤化学性质的影响.农业工程技术():.张彦才李若楠王丽英等.磷肥对日光温室番茄磷营养和产量及土壤酶活性的影响.植物营养与肥料学报():.姜蓉汤利李淼等.设施土壤微生物结构和酶活性对减量化肥配施有机肥的响应.土壤通报():.邓妍王娟玲王创云等.生物菌肥与无机肥配施对藜麦农艺性状、产量性状及品质的影响.作物学报():.张俊峰颉建明张玉鑫等.生物有机肥部分替代化肥对日光温室番茄生长与光合特性及肥料利用率的影响.北方园艺():.姜莉莉王开运武玉国等.施用生物有机肥对番茄果实品质及土壤生物学特性的影响.华北农学报():.张丹.化肥减量配施生物有机肥和灌溉量对大蒜产量和品质的影响.河南农业科学():.高俊凤.植物生理学实验技术.北京:高等教育出版社:.李合生孙群赵世杰.植物生理生化实验原理与技术.北京:高等教育出版社.甘纯玑崔喜艳.生物化学与分子生物学实验.北京:高等教育出版社:.中华人民共和国农业部种植业管理司.蔬菜及制品中番茄红素的测定 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