影響番茄可溶性固形物含量的相關(guān)因素研究

管安琴，馮偉民，盧昱宇，陳 罡，韓慶余

(江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蔬菜研究所/江蘇高效園藝作物遺傳改良實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京210014)

影響番茄可溶性固形物含量的相關(guān)因素研究

管安琴，馮偉民*，盧昱宇，陳 罡，韓慶余

(江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蔬菜研究所/江蘇高效園藝作物遺傳改良實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京210014)

以大棚栽培的番茄為材料，研究了不同品種、施肥方式、授粉方式對番茄可溶性固形物含量的影響，結(jié)果表明：在影響番茄可溶性固形物含量的諸多因素中，品種是內(nèi)在因素又是決定性因素，品種間差異比較大，大果番茄可溶性固形物含量顯著低于櫻桃番茄，櫻桃番茄中部分品種間的差異也達(dá)到了顯著水平，其中小黃冠、金珠、小霞的可溶性固形物含量最高；施用優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥及一定量的磷肥為基肥與追施一定量的氮、鉀肥相結(jié)合，對番茄可溶性固形物的含量有一定的影響，但與對照相比差異均未達(dá)到顯著水平；與自然授粉相比，點(diǎn)花和使用振蕩授粉器授粉對番茄可溶性固形物含量的影響均不顯著。

番茄；可溶性固形物；因素

番茄是世界第一大蔬菜作物，根據(jù)世界糧農(nóng)組織統(tǒng)計，2014年全球番茄產(chǎn)值是962.8億美元，在蔬菜和水果中居于首位，我國又是以鮮食番茄為主，其風(fēng)味品質(zhì)更受關(guān)注[1-2]。番茄果實(shí)的風(fēng)味品質(zhì)取決于可溶性固形物的含量以及揮發(fā)性芳香物質(zhì)。在可溶性固形物中，主要是糖分含量、酸度、糖酸比的變化影響著番茄果實(shí)的風(fēng)味，而糖分和酸度中又以果糖和檸檬酸起的作用最大，良好的風(fēng)味既要有較高的含糖量又要有合適的糖酸比；番茄果實(shí)中的揮發(fā)物質(zhì)能被人感受到的有30種，但是它們之間相互作用很復(fù)雜，氣味各自是一種味道，混合后又變成另一種味道。可溶性固形物含量用手持式測糖儀就可以測定，方便易操作；而糖、酸及揮發(fā)物質(zhì)的測定對實(shí)驗(yàn)室技術(shù)及設(shè)備要求都比較高，相應(yīng)的檢測費(fèi)用也比較昂貴。而有研究報道可溶性固形物含量越高，則番茄風(fēng)味越佳[3-4]。因此，研究不同因素對番茄可溶性固形物含量的影響，對于研究番茄風(fēng)味品質(zhì)有一定的指導(dǎo)作用。本研究選擇了品種、施肥、授粉方式3種貼近生產(chǎn)又是可選擇、可控的因素研究它們對番茄可溶性固形物含量的影響，這對于幫助種植者生產(chǎn)出高品質(zhì)番茄，提高其經(jīng)濟(jì)效益具有重要指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

參試品種14個：蘇粉11號、金陵美玉、金陵秀玉由江蘇省江蔬種苗科技有限公司提供；金棚9號、金棚JP513、粉妹一號、小黃冠由西安金鵬種苗有限公司提供；金珠、金玉、千禧、小霞由中天農(nóng)業(yè)發(fā)展(昆山)有限公司提供；佳西娜、貝蒂、福特斯由徐州市瑞克斯旺蔬菜有限公司提供。

供試肥料為：(1)豬糞有機(jī)肥，其基本理化性質(zhì)：有機(jī)質(zhì)含量28.44%，氮磷鉀含量4.51%，含水量35.31%，由江蘇省明天農(nóng)牧科技有限公司提供；(2)豆粕有機(jī)肥，其基本理化性質(zhì)：氮磷鉀≥5%，有機(jī)質(zhì)≥45%，豆粕素≥6%，甲殼素≥3%，腐殖酸≥8%，氨基酸≥8%，蛋白質(zhì)≥7%，EM90活性菌≥2億/g，由北京海福龍國際化肥貿(mào)易有限公司提供；氮、磷、鉀肥分別為尿素(N 46.4%)、過磷酸鈣(P2O512%)和硫酸鉀(K2O 52%)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計和方法

試驗(yàn)于2016年3～7月在南京市六合區(qū)竹鎮(zhèn)江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地進(jìn)行。主要研究番茄可溶性固形物含量與品種、施肥、授粉方式各因素的關(guān)系。

1.2.1 品種因素 選擇近幾年種植面積較大的來自不同育種單位的番茄品種14個參試，其中大番茄3個、小番茄1個、櫻桃番茄10個。試驗(yàn)采用8 m跨度標(biāo)準(zhǔn)鋼架大棚，試驗(yàn)品種在同一個大棚內(nèi)種植。采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)，42個小區(qū)，每小區(qū)定植20株，雙行種植，高畦栽培，單干整枝，3月3日定植。定植翻地前施豬糞有機(jī)肥30000 kg/hm2，其他按照常規(guī)管理進(jìn)行。在果實(shí)成熟期，分不同時期每小區(qū)選取5個成熟一致的番茄果實(shí)，測定可溶性固形物含量。試驗(yàn)結(jié)束后，統(tǒng)計分析不同品種的可溶性固形物含量之間的差異[5]。

1.2.2 施肥因素 以金陵美玉為供試品種，在有機(jī)肥施用量不變的情況下，采用氮磷鉀3因素4水平的“3414”回歸最優(yōu)設(shè)計方案[6]，共14個處理，3次重復(fù)，42個小區(qū)，每小區(qū)定植16株，小區(qū)間隔0.5 m，各小區(qū)完全隨機(jī)區(qū)組排列，單干整枝，3月4日定植。施豆粕有機(jī)肥30000 kg/hm2作為底肥，氮磷鉀施肥量及施肥方法見表1，作為底肥的磷肥在定植前一次性施入，作為追肥的氮、鉀肥平均分4次施入，依次在第一穗果膨大期(定植后55 d)、第二穗果膨大期(定植后73 d)、第三穗果膨大期(定植后83 d)和定植后91 d[7]。可溶性固形物含量調(diào)查方法同上。試驗(yàn)結(jié)束后，統(tǒng)計分析不同氮、磷、鉀配比施肥對番茄可溶性固形物含量的影響。

1.2.3 授粉方式因素 以蘇粉11號為供試品種，設(shè)3種處理方式，處理1：植物生長調(diào)節(jié)劑點(diǎn)花(30～40 mg/kg番茄靈)；處理2：番茄振蕩授粉器(由北京瑞雪環(huán)球科技有限公司提供)振動花序；處理3：自然授粉(通過自然通風(fēng)及自然界的昆蟲授粉)，設(shè)為CK。各處理隨機(jī)排列，重復(fù)3次，每小區(qū)定植90株，雙行種植，高畦栽培,單干整枝，3月3日定植。在定植翻地前施豬糞有機(jī)肥30000 kg/hm2，其他按照常規(guī)管理進(jìn)行。在果實(shí)成熟期，每小區(qū)選取5個成熟一致的番茄果實(shí)，測定可溶性固形物含量。試驗(yàn)結(jié)束后，統(tǒng)計分析不同授粉方式對番茄可溶性固形物含量的影響。

表1 各施肥處理每小區(qū)施肥量及施肥方法

2 結(jié)果與分析

2.1 品種因素對番茄可溶性固形物含量的影響

由于3個大番茄品種蘇粉11號、金棚9號、金棚JP513相對晚熟一些，5月27日還沒有開始采收，所以只調(diào)查了3個大番茄品種6月15日的可溶性固形物含量。如圖1所示，從6月15日的可溶性固形物含量可以看出，櫻桃番茄品種的可溶性固形物含量都顯著高于3個大果番茄品種和小果番茄品種佳西娜；3個大果番茄品種及小果番茄佳西娜之間的可溶性固形物含量差異不顯著；10個櫻桃番茄之間可溶性固形物含量的差異還是比較大的，有些品種之間的差異達(dá)到了顯著水平。各品種可溶性固形物含量從高到低排列，排在第一梯隊(duì)的是小黃冠、金珠、小霞，第二梯隊(duì)的是金玉、金陵秀玉、千禧，第三梯隊(duì)的是金陵美玉和貝蒂，第四梯隊(duì)的是粉妹一號和福特斯。從5月27日的可溶性固形物含量可以看出，總體梯隊(duì)排序情況與6月15日的差不多，只是梯隊(duì)內(nèi)部排序有些變化，按照可溶性固形物含量從高到低排列，排在第一梯隊(duì)的同樣是小黃冠、小霞和金珠，第二梯隊(duì)的是千禧、金玉和金陵秀玉，第三梯隊(duì)的是貝蒂、福特斯和金陵美玉，第四梯隊(duì)的是粉妹一號。

如表2所示，從6月15日的數(shù)據(jù)看，10個櫻桃番茄中可溶性固形物含量最低的福特斯與3個大果番茄中可溶性固形物含量最高的金棚9號相比，福特斯的含量是金棚9號的1.33倍；10個櫻桃番茄中可溶性固形物含量最高的小黃冠與3個大果番茄中可溶性固形物含量最低的金棚JP513相比，小黃冠是金棚JP513的1.87倍；10個櫻桃番茄中可溶性固形物含量最低的福特斯與小果番茄品種佳西娜相比，福特斯是佳西娜的1.35倍；10個櫻桃番茄中可溶性固形物含量最高的小黃冠與佳西娜相比，小黃冠是佳西娜的1.85倍；10個櫻桃番茄中可溶性固形物含量最高的小黃冠與含量最低的福特斯相比，小黃冠是福特斯的1.36倍。

表2 不同品種番茄的農(nóng)藝性狀和不同時期可溶性固形物含量

圖1 不同品種番茄的可溶性固形物含量

2.2 施肥因素對番茄可溶性固形物含量的影響

由表3可以看出，5月24日和6月22日檢測的番茄的可溶性固形物含量，在不同施肥處理間差異均不顯著。6月13日檢測的可溶性固形物含量，大多數(shù)施肥處理間差異不顯著，只有處理14顯著高于處理9、10、11。從每個時期各處理的可溶性固形物含量排名來看，處理6相對比較穩(wěn)定，排名都在前列。橫向比較看，采收初期果實(shí)的可溶性固形物含量要高于采收中期果實(shí)的，口感上也是采收初期的果實(shí)優(yōu)于采收中期的果實(shí)；采收中后期果實(shí)的可溶性固形物含量高于前兩次采收果實(shí)的，但是從口感上明顯感覺到甜度偏高、酸度不夠，總體味單而淡。

本次施肥試驗(yàn)采用的是氮磷鉀3因素4水平“3414”回歸最優(yōu)設(shè)計方案，參照吳志勇等介紹的“回歸分析”法對此次試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行單因素效應(yīng)的分析。如圖2所示，在P、K肥不變的情況下，N肥在2水平之前，隨著N肥施肥量的增加番茄可溶性固形物的含量呈上升趨勢，但是當(dāng)N肥施肥量達(dá)到3水平時，番茄的可溶性固形物含量反而有所降低，但差異未達(dá)顯著水平。如圖3所示，在N、K肥不變的情況下，P肥在2水平之前，隨著P肥施肥量的增加番茄可溶性固形物的含量呈上升趨勢，但是同樣當(dāng)P肥的施肥量達(dá)到3水平時，番茄的可溶性固形物含量反而有所下降，同樣差異未達(dá)顯著水平。如圖4所示，在N、P肥不變的情況下，K肥在2水平之前，隨著K肥施肥量的增加番茄可溶性固形物的含量呈先降低后升高的趨勢，當(dāng)K肥施肥量達(dá)到3水平時，番茄可溶性固形物含量同樣又有所下降，差異仍未達(dá)顯著水平。

表3 不同施肥處理對番茄可溶性固形物含量的影響

注：同列數(shù)據(jù)后相同小寫字母表示差異不顯著，不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。括號中數(shù)字表示排名。

圖2 N肥對番茄可溶性固形物含量的影響

圖3 P肥對番茄可溶性固形物含量的影響

圖4 K肥對番茄可溶性固形物含量的影響

2.3 不同授粉方式對番茄可溶性固形物含量的影響

從圖5各處理的可溶性固形物的含量可以看出，處理1(點(diǎn)花)和處理2(振蕩授粉器授粉)處理的番茄果實(shí)的可溶性固形物含量分別比CK(自然授粉)高0.07和0.26個百分點(diǎn)，處理2也比處理1高0.19個百分點(diǎn)，但是三者之間差異性不顯著。從調(diào)查的番茄果實(shí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以看出，自然授粉和使用授粉器授粉的番茄果實(shí)內(nèi)部結(jié)構(gòu)差不多，果肉多，腔室小，種子發(fā)育正常；點(diǎn)花的番茄果實(shí)橫著切開后可以看出腔室分明且腔室較大，汁多，種子未發(fā)育。

圖5 不同授粉方式對番茄可溶性固形物含量的影響

3 結(jié)論與討論

不同品種番茄果實(shí)的可溶性固形物含量差別較大，是影響番茄可溶性固形物含量的內(nèi)在因素。3個大果番茄和小果番茄佳西娜這4個品種之間可溶性固形物含量無顯著差異，都顯著低于櫻桃番茄；櫻桃番茄中部分品種間的差異性達(dá)到了顯著水平，其中小黃冠、金珠、小霞的可溶性固形物含量較高，粉妹一號、福特斯的含量相對較低，可溶性固形物含量最高的小黃冠是含量最低的福特斯的1.36倍。因此，在品種選擇上，種植者要根據(jù)自己產(chǎn)品的價格定位及市場需求選擇適合自己的番茄品種，盡可能選擇可溶性固形物含量高的番茄品種。

在本試驗(yàn)中，在施用正常范圍內(nèi)有機(jī)肥及適量的磷肥作為基肥的同時，在番茄不同生育期追施一定配比的氮、鉀肥對番茄可溶性固形物含量有一定的影響，施用相對合理配比的氮、磷、鉀肥對番茄可溶性固形物含量有一定的改善作用，可能由于此次試驗(yàn)種植番茄的本底土壤肥力比較充足，加上又施用了一定量的有機(jī)肥，所以，與對照相比，追施不同配比的氮磷鉀肥對番茄可溶性固形物含量的影響不明顯。因此，種植者要根據(jù)土壤本底肥力情況選擇產(chǎn)出投入比相對高的有機(jī)肥產(chǎn)品并與追施適量的氮、磷、鉀肥相結(jié)合，才能提高番茄果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)，達(dá)到優(yōu)質(zhì)高效的目的。

在不同授粉方式中，點(diǎn)花和振蕩授粉器授粉處理的番茄果實(shí)的可溶性固形物含量均高于自然授粉，振蕩授粉器處理的番茄果實(shí)又優(yōu)于點(diǎn)花的，但三者之間的差異性均不顯著，從節(jié)約勞動力成本方面核算使用振蕩授粉器授粉更優(yōu)于點(diǎn)花處理。

綜合來看，品種因素、施肥因素、授粉方式因素都對番茄可溶性固形物的含量有一定的影響，但是品種因素既是內(nèi)在因素又是決定性因素，其他兩種因素對番茄可溶性固形物含量有一定的影響，但改變不明顯。

[1] 我國科學(xué)家繪制番茄風(fēng)味改良路線圖[J].蔬菜,2017:51.

[2] 張?zhí)m勤,唐新蓮,黎曉峰,等.水肥一體化減量施肥對櫻桃番茄產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].南方農(nóng)業(yè)學(xué)報,2015,46(7):1270-1274.

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(責(zé)任編輯：許晶晶)

Research on Related Factors Influencing Content of Soluble Solids in Tomato

GUAN An-qin, FENG Wei-min*, LU Yu-yu, CHEN Gang, HAN Qing-yu

(Institute of Vegetable Crops, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences / Jiangsu Provincial Key Laboratory for Horticultural Crop Genetic Improvement, Nanjing 210014, China)

The effects of variety, fertilization mode and pollination mode on the content of soluble solids in greenhouse tomato were researched. The results showed that variety is an intrinsic and decisive factor among many factors influencing the content of soluble solids in tomato. The content of soluble solids in large-fruit tomato varieties was significantly lower than that of cherry tomato varieties; among some cherry tomato varieties, the differences in soluble solid content also reached a significant level, and the contents of soluble solids in Xiaohuangguan, Jinzhu and Xiaoxia were at top 3 level. The application of high-quality organic fertilizer combined with a certain amount of phosphorus fertilizer as base fertilizer and a certain amount of nitrogen and potassium fertilizer as topdressing had a certain effect on the content of soluble solids in tomato, but this effect did not reach a significant level. In comparison with the natural pollination, both the dot-flower treatment and the oscillatory-pollinator-assistant pollination had no significant effects on the content of soluble solids in tomato.

Tomato; Soluble solid; Factor

2017-05-10

管安琴(1982─)，女，江蘇揚(yáng)州人，助理研究員，碩士，主要從事蔬菜栽培技術(shù)研究。*通訊作者：馮偉民。

S641.2

A

1001-8581(2017)09-0027-05