不同整枝方式對管棚越夏栽培番茄生長的影響

辛世杰 ，葛婷 ，朱文瑩 ，王濤 ，奧巖松

（1.上海交通大學農業(yè)與生物學院，200240；2.上海多利農業(yè)發(fā)展有限公司；3.南京農業(yè)大學園藝學院）

番茄是我國主要的蔬菜作物，在果菜生產中占有重要位置。南方地區(qū)夏季高溫、高濕的環(huán)境對番茄生長發(fā)育極為不利，高溫可導致番茄花柱衰弱，花粉粒萌發(fā)、花粉管伸長不良，受精不完全，生產實踐中表現(xiàn)為花穗數(shù)減少、坐果率降低、果實品質下降等[1]。近年來，南方地區(qū)對于番茄越夏栽培研究主要集中在引進新品種和遮陽覆蓋方面，關于整枝方式對越夏栽培番茄生長的影響研究很少。整枝不僅可以調節(jié)植物的營養(yǎng)生長與生殖生長，還可以改善植株群體冠層小環(huán)境，如冠層的溫度、光照、濕度[2，3]，是提高產量、獲得最佳經濟效益的良好途徑。本文通過研究不同整枝方式對管棚越夏番茄生長的影響，以期為南方地區(qū)管棚越夏番茄高產優(yōu)質栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試番茄品種為桃太郎，由上海市動植物引種研究中心于1996年從日本引進。

1.2 試驗處理

試驗設3個處理，即單稈整枝、雙稈整枝、連續(xù)摘心，分別標記為 A1（CK）、A2、A3，當植株長到 40～50 cm時進行。每個處理3次重復，每個重復30株。

1.3 試驗方法

試驗在上海市南匯區(qū)大團鎮(zhèn)多利農莊有機蔬菜生產基地進行。管棚長60 m，寬8 m，植株定植前深翻起壟，壟寬1.5 m，壟高0.2 m，壟溝寬0.5 m，每壟定植2行植株，行距0.9 m，株距0.35 m。2010年6月5日將番茄定植于管棚中，定植前施有機肥作基肥，植株進行滴灌，每壟2行植株分設2條滴管帶，使滴灌水直接灌于植株根系附近。通風范圍從大棚側面距離地面0.3～1.5 m，通風口統(tǒng)一安裝防蟲網，晴天連續(xù)放風，雨天將卷簾放下，棚內張貼黃板。大棚前茬為黃瓜，土壤有機質含量9.66 g/kg，速效N含量91.87 mg/kg，速效P含量28.58 mg/kg，速效K含量6.431 mg/kg。

1.4 指標測定

從番茄定植30 d后開始取樣，每隔15 d各個處理隨機選取3株番茄，測定株高和莖粗；每隔30 d各處理隨機選取3株，取同一節(jié)位的成熟葉片測定葉綠素、可溶性蛋白和丙二醛含量；各處理隨機取3株植株的根系，剪取其尚未木質化的側根及細根測定根系活力。定植30 d后各處理隨機選取3株，測定整株所有葉片的葉面積。番茄成熟后，測定番茄果實單果質量、可溶性糖含量、有機酸含量、VC含量、番茄紅素含量、蛋白質含量和果實硬度，并統(tǒng)計番茄的總產量。

株高和莖粗用卷尺和游標卡尺測量；葉綠素含量的測定用丙酮乙醇提取法[4]；可溶性蛋白、丙二醛、根系活力分別采用考馬斯亮藍法，硫代巴比妥酸法，TTC法測定[5]；葉面積用Photoshop陰影面積法測定；果實品質中可溶性糖、有機酸、VC、番茄紅素含量分別用蒽酮比色法[6]、氫氧化鈉滴定法[7]、2，6-氯酚靛酚滴定法[6]和正己烷提取法測定[8]；果實硬度用GY-3型硬度計測定。

數(shù)據(jù)采用SAS 9.1分析軟件進行單因素方差分析，文中所列數(shù)據(jù)均為3次重復的平均值。

2 結果與分析

2.1 不同整枝方式對越夏栽培番茄株高、莖粗的影響

如圖1所示，在定植初期，3種整枝方式處理的番茄株高幾乎沒有差異；45 d后3個處理的株高開始表現(xiàn)出差異，并且越來越明顯；在60，75 d時，連續(xù)摘心處理株高分別比單稈和雙稈處理高27.0%，29.3%；在90 d時，連續(xù)摘心處理的番茄植株最高，單稈整枝處理次之，第3是雙稈整枝。3個處理植株莖粗的變化趨勢與株高相似，定植初期3個處理差異不明顯，隨著植株的生長，連續(xù)摘心處理植株的莖粗開始超過單稈整枝和雙稈整枝，最后趨于穩(wěn)定。在30～75 d階段，各處理莖粗增長幅度較大，CK、A2、A3莖粗分別增加 152%，57.3%，109%；75～90 d階段，3個處理植株莖粗變化不明顯。

2.2 不同整枝方式對越夏番茄葉面積、產量的影響

由圖2可見，3個處理番茄葉面積呈遞減趨勢，表現(xiàn)為單稈處理＞雙稈處理＞連續(xù)摘心處理。單稈整枝處理葉面積為2 694.69 cm2，雙稈整枝葉面積為2 207.373 cm2，葉面積最小的是連續(xù)摘心處理，為1 725.02 cm2，各處理之間差異顯著。不同整枝處理方式下的番茄產量變化趨勢正好與葉面積變化趨勢相反，連續(xù)摘心＞雙稈整枝＞單稈整枝，產量分別為 4 005.02，3 366.14，3 329.49 kg/667 m2，說明雖然連續(xù)摘心使植株的葉面積總量減少，但是提高了對光能的利用率，從而使番茄產量得到明顯的增加，這與王聰?shù)妊芯拷Y果相同[9]。

圖1不同整枝方式對番茄株高和莖粗的影響

圖2 不同整枝方式對越夏番茄葉面積及產量的影響

2.3 不同整枝方式對越夏番茄葉片葉綠素含量的影響

如圖3所示，對葉綠素a含量來說，各處理間變化趨勢不同，雙稈整枝處理植株體內葉綠素a變化幅度不大；連續(xù)摘心處理葉綠素a變化幅度較大，尤其是中期取樣的時候，植株葉綠素a含量降至最低水平。對葉綠素b含量來說，單稈整枝處理是先增后減，前期和后期都低于雙稈整枝和連續(xù)摘心處理，而中期則較高，雙稈整枝及連續(xù)摘心處理呈逐漸增加的趨勢。對葉綠素總含量來說，連續(xù)摘心處理在初期葉綠素含量低于單稈整枝和雙稈整枝處理，但是后期逐漸升高，最后含量高于單稈及雙稈整枝處理，雙稈整枝處理葉綠素變化幅度很小，單稈整枝處理前期至中期葉綠素含量幾乎沒有變化，后期呈下降趨勢。各處理植株葉綠素b含量和總含量變化趨勢一致。

圖3 不同整枝方式對番茄葉片葉綠素含量的影響

2.4 不同整枝方式對越夏番茄葉片丙二醛含量的影響

丙二醛（MDA）作為評價質膜受損程度的一個指標，可以分解機體代謝過程中產生的活性氧，避免其對機體產生毒害作用。由圖4可見，雙稈整枝處理的番茄在整個生長期內，其葉片丙二醛含量都高于單稈整枝和連續(xù)摘心處理，生長后期雙稈整枝處理的丙二醛含量分別比另外2個處理高50.1%和15.4%，且差異顯著；連續(xù)摘心處理番茄葉片丙二醛含量呈先增加后降低的趨勢，前期植株葉片丙二醛含量最低，為5.95×10-9mol/g，在生長過程中逐漸高于單稈整枝處理；單稈整枝處理植株葉片MDA含量呈逐漸降低趨勢，由6.3×10-9mol/g降低到 4.5×10-9mol/g，降低了 28.2%。

圖4 不同整枝方式對番茄葉片丙二醛含量的影響

圖5 不同整枝方式對番茄根系活力的影響

2.5 不同整枝方式對越夏番茄根系活力的影響

由圖5可見，各處理植株根系活力在整個生長期均呈逐漸降低的趨勢，前期連續(xù)摘心處理植株根系活力最高，為 3 787.7 mg/（g·h），分別比雙稈整枝處理及單稈整枝處理高25.7%和32.4%；中期3個處理的植株根系活力差異不顯著；后期根系活力最高的是單稈整枝處理，為 851.37 mg/（g·h），分別比雙稈整枝和連續(xù)摘心處理高39.5%和38.9%；雙稈整枝處理的根系活力在整個生長周期都是最低的。

表1 不同整枝方式對越夏番茄果實品質的影響

2.6 不同整枝方式對越夏番茄果實品質的影響

由表1可知，雙稈整枝處理的番茄果實可溶性糖和有機酸含量最高，分別為3.72%和0.55%，但與單稈整枝、連續(xù)摘心處理間的差異不顯著，單稈整枝和連續(xù)摘心處理的可溶性糖、有機酸含量相當；雙稈整枝處理的果實VC含量最高，分別比單稈整枝處理及連續(xù)摘心處理高10.9%和13.1%，且差異顯著；果實可溶性蛋白含量連續(xù)摘心處理最高，為18.41 mg/g，分別比單稈整枝和雙稈整枝處理高42.2%和23.1%，且差異顯著，其次是雙稈整枝處理，單稈整枝處理可溶性蛋白含量最低；果實番茄紅素含量單稈整枝處理最高，與雙稈整枝、連續(xù)摘心處理差異顯著，連續(xù)摘心處理次之，雙稈整枝處理最低；單稈整枝處理的番茄果實硬度最高，為0.55 Pa，其次為連續(xù)摘心處理，雙稈整枝處理最低。

3 結論與討論

越夏栽培困難現(xiàn)象在許多蔬菜作物生產中普遍存在，但是引起越夏栽培困難的原因尚未完全清楚，原因之一可能是溫度直接影響植株器官的庫強，進一步影響干物質的分配[10]。該研究通過不同的整枝方式處理越夏番茄，結果發(fā)現(xiàn)其對番茄越夏有促進作用，尤其是連續(xù)摘心處理對番茄越夏栽培促進作用明顯。連續(xù)摘心處理后，越夏番茄株高、莖粗等均優(yōu)于單稈整枝和雙稈整枝處理，且植株體內葉綠素、根系活力等生理指標也比單稈整枝、雙稈整枝處理植株的高。原因可能是整枝協(xié)調了植物營養(yǎng)生長與生殖生長之間養(yǎng)分競爭的矛盾，使養(yǎng)分向生長中心的轉運。另外，連續(xù)摘心整枝方式效果最佳，原因可能是摘心換頭刺激了營養(yǎng)生長，增加了功能葉面積，提高了光合效率，增大了同化量，同時增加了同化物在果實中的分配率。

3種不同的整枝方式對越夏番茄生長均有促進作用，但是不同整枝方式對番茄各生長指標促進作用存在差異。就產量而言，連續(xù)摘心處理植株的產量最高，每667 m2產量4 005.015 kg，其次是雙稈整枝，單稈整枝產量最低；在丙二醛含量方面，雙稈整枝處理更優(yōu)一些；在葉綠素含量、根系活力等指標方面，連續(xù)摘心處理比單稈整枝、雙稈整枝處理效果更佳；而對番茄果實品質來說，連續(xù)摘心處理的番茄品質不是最優(yōu)，但是其果實各項營養(yǎng)指標與最優(yōu)處理并無顯著差異。綜合而言，連續(xù)摘心處理更有利于越夏番茄生長。

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