不同水肥處理對新疆加工番茄耗水規律及產量的影響

趙建國

(新疆維吾爾自治區土地開發整理建設管理局， 新疆 烏魯木齊　830002)

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不同水肥處理對新疆加工番茄耗水規律及產量的影響

趙建國

(新疆維吾爾自治區土地開發整理建設管理局， 新疆 烏魯木齊830002)

【摘要】本文通過對新疆加工番茄不同水分梯度和養分梯度的正交試驗，對加工番茄生長和產量對不同梯度水肥耦合的反應進行試驗研究。結果表明：在同一施肥水平下耗水量與灌水量成正比，在相同灌水量下中肥處理總耗水量最大。加工番茄產量受水肥雙重作用影響，低肥處理的單株果實數最多，中肥處理的單果重最大，中水中肥處理的單株果重和產量最高，中肥低水處理的WUE最高。本文的研究結論對新疆地區番茄加工生產具有重要意義。

【關鍵詞】加工番茄； 水肥耦合，耗水； 產量

我國水資源總量豐富，但是人均水量較少，而且存在污染和時空分布不均勻等問題，特別是新疆糧食主產區，作物關鍵需水期與降雨資源時空不匹配，必須依靠灌溉才能保證高產和農業生產可持續發展。加工番茄在新疆廣泛種植，其對水分和養分的需求較高，必須保證充足的灌水才能獲得高產。但是近年來隨著非充分灌溉制度的發展，通過試驗研究發現加工番茄在非關鍵需水期適當的水分虧缺不僅不會造成減產，而且對加工番茄根系生長具有積極作用，并且在后期復水后，很快就能恢復生長[1-5]。本文通過對加工番茄不同水分梯度和養分梯度的正交試驗，對加工番茄生長和產量對不同梯度水肥耦合的反應進行了試驗研究，其成果對新疆地區加工番茄灌溉制度和施肥制度合理優化，以及該地區加工番茄種植和灌溉施肥具有指導作用。

1材料與方法

1.1試驗材料

選用加工番茄“新番20號”作為試材，行、株距分別為60cm、35cm，試驗于2014年8月—2015年4月進行，試驗區土壤物理性質見表1。

1.2試驗設計

試驗以灌水定額和施肥量為變量，分別設置高、中、低三個水平正交試驗，灌溉采用膜下滴灌方式，灌水器采用內鑲貼片式滴管帶，滴頭間距為0.5m，滴頭流量為2.8L/h，灌水定額設置120m3/hm2、180m3/hm2、225m3/hm2三個水平，灌溉水為井水，礦化度為1.12g/L，施肥量設置25kg/hm2、30kg/hm2、45kg/hm2三個水平，施肥量以生育期總施肥總量計，其N∶P∶K比例為6∶3∶1，總施肥量中60%為基施，其余在現蕾和開花期分別施入。每個小區面積為960m2，每個處理設三個重復，采用隨機區組排列，其余田間管理均相同。

2結果與分析

2.1加工番茄耗水規律

在農業生產中，水和肥是制約作物生產發育和最終產量的關鍵因素，同時兩者之間也存在密切的制約關系，也存在著以水調肥、以肥調水的相互過程，不同的灌溉水平和施肥量均對加工番茄生育期耗水量及日耗水量產生影響，不同水肥耦合處理下各處理階段耗水量和日耗水量見表2。

由表2可以看出，加工番茄耗水量和灌溉水量基本呈現出正相關關系，即隨著灌水定額的增大，加工番茄階段耗水量及日耗水量均增大。在同一施肥量處理條件下，該趨勢尤其顯著。在高肥水平下，隨著灌水定額的增大，在定植期耗水量分別為184.6m3/hm2、212.3m3/hm2、241.5m3/hm2；中水和高水分別比低水增大15.0%、30.89%，且增幅顯著；在花蕾期、開花坐果期及成熟期等均有類似的結論，但在開花期不同灌水差異表現出的耗水量差異有所減小，該階段低水比中水和高水分別低6.5%和8.3%，這可能與隨著生育期的推進耗水量增大有關。在中肥處理條件下，不同灌水定額條件下加工番茄階段耗水量和總耗水量所表現出來的規律與高肥處理類似，即耗水量與灌水量成正比例關系，且在成熟期，在中肥處理下低水處理分別比中水和高水處理耗水量分別低11.6%和17.9%；總耗水量與階段耗水量規律相同，低水比中水和高水分別高12.2%和20.6%。低肥處理與高肥、中肥處理具有類似的結論，這可能與灌溉水能促進加工番茄生長機能有關。

圖1和圖2分別為高肥處理下加工番茄不同水分處理的階段耗水量和日耗水量。可以看出：在不同水分處理下隨著生育期的推進，其日耗水量表現為持續增大，但是階段耗水量先減小后增大；在高肥高水處理下，定植期總耗水量為241.5m3/hm2，而花蕾期降低為定植期的64.9%，但日耗水量較定植期大1.9%，這可能與定植期裸露的地表面積較大，而且其生育期階段較長有關；其他處理也有類似的結論，如高肥低水處理，定植期階段耗水量為184.6m3/hm2，花蕾期為定植期的66.58%，而開花期和成熟期分別比定植期增大405.5%和718.1%，日耗水量定植期為8.6m3/hm2，花蕾期、開花期和成熟期分別增大1.05%、115.8%、179.1%。

同一灌水水平下，不同施肥量對加工番茄耗水量也有較大影響，可見加工番茄生長和水分消耗均是在水肥耦合作用下協同進行的。在中水處理條件下，中肥處理總耗水量最大，為3245.1m3/hm2，比高肥和低肥處理分別大1.32%和2.14%；在成熟期中水中肥處理最大，為1960.2m3/hm2，其日耗水量也最大，為31.5m3/hm2；在低水和高水處理下，也有類似的規律。

2.2加工番茄產量及水分利用效率

作物受水肥影響最終會反應到產量及產量構成要素的變化上，隨著節水灌溉的發展，水分生產率和水分利用效率(WUE)指標被作為評價灌溉質量的重要參數，一改過去僅將產量作為評價指標的高耗水性充分灌溉制度，重點解決在灌水量一定的條件下，通過水肥耦合措施，達到水分和養分高效利用的目的。本試驗中加工番茄產量主要由單株果數、單株果重和單果重等要素構成，各處理產量構成及WUE的計算測定結果見表3。

由表3可以看出，各處理對產量及產量構成要素影響較大，說明加工番茄產量是受水肥雙重影響的結果。低肥處理株果數最多，其中以低肥高水處理的單株果數為最多，平均為40.01個，較中肥中水處理38.55個多3.86%，說明較低的肥力水平能提高單株上的結果數。中肥處理的單果重最重，中肥高水處理平均為97.54g，而中肥中水處理為91.01g，中肥低水處理為87.6g，說明養分狀況很大程度上影響著單果重，在加工番茄果實膨大等時期一定要保證養分的供應，這不僅對增加單果重具有積極意義，也對整體產量形成和單株果數等產生決定性影響。中水中肥處理單株果重最重，產量最多，單株果重為3.51kg，產量為98870kg/hm2，這充分說明了在加工番茄生產栽培過程中，適宜的水分和養分至關重要。中肥低水處理單株果重為3.29kg，產量為95180kg/hm2，說明土壤水分也不宜過高，過高的土壤水分容易導致土壤有益微生物失活，造成細胞呼吸困難，對水肥的高效利用產生不利影響。中肥高水處理單株果重3.42kg，產量為95710kg/hm2；低水低肥處理單株果重和產量指標最小，分別比中水中肥處理低13.5%和17.8%，說明過低的土壤水肥狀況會嚴重影響加工番茄產量及產量構成要素。通過分析可以看出：中水中肥處理的平均產量與其他處理相比較，整體優勢較為明顯，說明適宜的土壤墑情和土壤肥力狀況對指導加工番茄生產及經濟效益較為關鍵。

水分利用效率是反映水分投入和產量輸出的一個綜合指標，能從宏觀角度對全生育內加工番茄的投入和產量狀況進行綜合分析。從表3可以看出，中肥低水處理的WUE最高，為37.37kg/m3，高肥低水處理次之，為36.06kg/m3，高肥高水處理最低，為27.81kg/m3，說明在肥力投入一定的情況下，WUE和水分的投入成反比；但施肥量和WUE的關系較為復雜，一般中肥處理的水分利用效率最高，因此在田間生產實踐中，建議采用中等施肥量且中等灌水量水平。

3結論

a.加工番茄耗水量和灌溉水量呈正相關關系，在高肥、中肥和低肥水平下其耗水量均隨灌水定額的增大而增加；加工番茄日耗水量隨其生育期的推進持續增大，而階段耗水量先減小后增大；加工番茄生長和水分消耗在水肥耦合作用下協同進行，中肥處理總耗水量最大。

b.加工番茄產量受水肥雙重作用影響，較低的肥力水平能提高單株上的結果數，中肥處理單果重較重，且配合高水可使單果重達到最重；中水中肥處理能夠獲得最佳的產量，且能獲得理想的WUE，對新疆地區加工番茄生產具有重要意義。

參考文獻

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[2]翟國文.不同灌水量對加工番茄生長及產量的影響[J].新疆農墾科技，2014(6):19-20.

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Influence of different water and fertilizer treatments on processing tomatoes water consumption pattern and production in Xinjiang

ZHAO Jianguo

(XinjiangUygurAutonomousRegionLandDevelopmentandConsolidationConstructionAdministration,Urumqi830002,China)

Abstract：In the paper, experimental study is implemented on different-gradient water and fertilizer coupling reaction of processing tomatoes growth and production through orthogonal experiment of different moisture gradients and nutrient gradients of processing tomatoes in Xinjiang. Results show that the water consumption is proportional to the irrigation water under the same fertilization level. Total water consumption of mid-fertilization treatment is the maximum under the same irrigation amount. Tomato processing production is affected by water and fertilizer. The fruit of single plant is the maximum in low-fertilization treatment; single fruit weight is the maximum in mid-fertilization treatment, and single plant fruit weight and the production are the highest in mid-water and mid-fertilization treatment. WUE is the highest in mid-fertilization and low-water treatment. The research conclusion in the paper has important significance to tomato processing and production in Xinjiang.

Key words：processing tomatoes; fertilizer and water coupling; water consumption; production

DOI:10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.02.018

中圖分類號：S275.6

文獻標志碼：A

文章編號：1005- 4774(2016)02- 0062- 04