王俊杰,李響,王蒞
(天津市設施農業(yè)研究所,301700)
隨著天津市設施栽培技術的迅猛發(fā)展,設施土壤鹽漬化、農藥、化肥殘留超標等突出的蔬菜生產安全問題現已成為設施農業(yè)發(fā)展新階段亟待解決的主要問題之一[1~3]。本試驗立足于集成與示范生態(tài)、高效、優(yōu)質設施蔬菜生產技術,通過“有機碳素肥+多種生物菌劑+土壤調理劑+鉀”等不同配方肥料及其應用技術,提高土壤地力和根系活力,實現減肥不減產,提高設施蔬菜產量和品質,為設施蔬菜健康持續(xù)發(fā)展提供高端技術支撐,推動都市農業(yè)的整體進步。
試驗在天津市武清區(qū)現代農業(yè)科技創(chuàng)新基地日光溫室內進行。該地區(qū)屬溫帶半濕潤大陸性季風氣候,平均氣溫為11.6℃,年平均降水量為600mm,無霜期 210 d。日光溫室土壤[4~6]為黏土,肥力中等、排灌方便(表 1)。
供試番茄品種為邦尼 (來源以色列),春茬于2017 年 1 月播種育苗[7,8],2 月 21 日定植,6 月采收結束。設對照(CK)(肥料來源天津)、處理1(土壤調理劑、復合菌來源陜西;其余肥料來源天津)、處理2(土壤調理劑、復合菌來源北京;其余肥料來源天津)、處理3(土壤調理劑、復合菌來源陜西;其余肥料來源天津)4個試驗處理,3次重復,隨機區(qū)組排列,各處理小區(qū)試驗面積均為70.2m2,每小區(qū)定植株數、苗情等均一致。試驗采用雙高壟栽培方法[9],壟高20 cm左右,壟距120 cm,株距40~45 cm,小區(qū)種植330株。定植前安裝好滴灌設備[10]并覆蓋地膜,以便保墑和抑制雜草[11]。分別于3月30日與5月5日調查植株株高、莖粗指標,5月10日調查9~11節(jié)間長度、葉片數及葉色指標。6月11日每小區(qū)選取大小、顏色一致的番茄果實樣品進行品質測定。番茄拉秧后每個處理每個重復采集土壤樣品測定土壤養(yǎng)分和物理性狀等指標。
可溶性固形物含量采用折光儀測定法;果實硬度采用硬度計測量法;果實含水量采用減重法;株高、節(jié)間長度借助繩子采用卷尺進行測量;莖粗采用游標卡尺測量;葉片數按植株所有真葉數進行統計;產量測定:果實成熟后,每次采收小區(qū)單獨記錄產量,采收結束后進行番茄產量匯總;VC含量采用2,6-二氯靛酚滴定法測定;用電位法測定土壤pH值;土壤含水量采用經典烘干法測定;土壤容重采用環(huán)刀法測定;土壤田間持水量采用威爾科克斯法;土壤滲透性采用室內環(huán)刀法測定;土壤氮采用堿解擴散法測定、磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗顯色法測定、鉀采用醋酸銨-火焰光度計法測定、有機質采用重鉻酸鉀容量法測定。
試驗數據、圖表采用Excel辦公軟件處理,采用SAS軟件進行方差分析。

表1 供試土壤物理性質

表2 不同處理設施番茄植物學性狀調查

表3 不同處理設施番茄果實性狀、品質調查
①對照 底肥:有機肥2 000 kg、復合肥50 kg。追肥:每次沖施肥用量5 kg,10 d沖施1次;15 g KH2PO4稀釋1 000倍噴施,15 d 1次,共3次。待番茄果實長至雞蛋大小時,進行第一次追肥、噴施。
②處理1 底肥:干秸稈500 kg、牛糞3 000 kg、復合菌5 kg、土壤調理劑100 kg、硫酸鉀15 kg。定植:復合菌稀釋80倍浸根處理5~10min。追肥:果實長至雞蛋大小時進行第一次追肥,每次沖施肥用量5 kg,10 d沖施1次;坐果期復合菌稀釋80倍灌根,每株150mL,10 d 1次,共 3次。
③處理2 底肥:干秸稈500 kg、有機肥2 000 kg、土壤調理劑62 kg、硫酸鉀15 kg、一型復合菌2 kg、二型復合菌1 kg。定植:定植時浸根,用營養(yǎng)調理劑1 kg和二型復合菌3 kg對水500 kg,將根系浸泡1~5min后定植,剩余稀釋液用于定植后灌根,每株250mL。追肥:沖施肥5 kg,待番茄果實長至雞蛋大小時,進行第一次追肥,10 d沖施1次;第一穗果見花蕾時混合噴施5次通用型植物氨基酸液肥、營養(yǎng)調理劑、二型復合菌,三者比例1∶0.5∶2,稀釋500倍,分別稀釋后混合,噴施間隔時間為10 d,667m2每次使用通用型植物氨基酸液肥200 g和營養(yǎng)調理劑100 g、二型復合菌400 g。
④處理3 底肥:干秸稈250 kg、有機肥2 000 kg、復合菌2.5 kg、土壤調理劑 50 kg、復合肥25 kg、硫酸鉀7 kg。定植:營養(yǎng)調理劑2.5 kg滴灌。追肥:沖施肥每次用量2.5 kg,10 d沖施1次;15 g KH2PO4稀釋1 000倍噴施,15 d 1次,共3次。待番茄果實長至雞蛋大小時,進行第一次追肥、噴施。
由表2可知,不同處理下的設施番茄在植物學性狀表現上無明顯差異。供試品種對照較其他品種的株高生長較快、數值較高,節(jié)間長度也較其他品種長;莖粗以對照為最小;始花節(jié)位以處理2為最低;以處理3的葉片數為最多;除處理1葉色表現為黃綠外,其余處理表現均為綠。
各試驗處理除在設施番茄果實橫徑、果實含水量、VC、單果質量上無明顯差異外,其余調查指標包括果實縱徑、果實硬度、果肉硬度、可溶性固形物含量均有顯著差異。由表3可知,對照在果實縱徑方面明顯高于其他處理;處理1在果實硬度、果肉硬度方面明顯低于對照及其他處理;可溶性固形物含量除處理1(4.83%)高于對照4.80%外,其余處理均低于對照,以處理2的4.51%為最低。

表4 不同處理設施番茄采收后養(yǎng)分調查
經分析計算,不同處理的設施番茄產量間存在顯著差異。由表3可知,春茬番茄小區(qū)產量以處理1的1 076.31 kg為最高,對照928.76 kg為最低,折合667m2產量均比對照有所增加,處理1、2分別比對照增產15.89%、15.27%,各處理折合667m2產量從高到低依次為處理1、處理2、處理3、對照。
土壤養(yǎng)分含量反映的是土壤肥沃程度,直接影響了番茄的產量和品質。由表4可以看出,不同處理下的設施番茄采收后的土壤養(yǎng)分與性狀指標均有所不同。其中有機質含量以對照(CK)2.76%為最高,其余處理均低于對照(CK),以處理2的2.30%為最低;N含量以對照 (CK)為最低,其余處理均高于對照(CK),以處理2的0.28%為最高;P含量以對照(CK)0.18%為最低,其余處理均高于對照(CK),以處理1的0.33%為最高;K含量以對照 (CK)0.67%為最低,其余處理均高于對照(CK),以處理1的1.77%為最高;施用各處理后,土壤pH值均比對照有所降低,說明其具有一定的土壤調節(jié)、改善作用。
土壤田間持水量、土壤含水量是衡量土壤持水能力的重要指標,從表4可以看出,各處理間田間持水量、含水量有明顯差異,各處理的數據指標均高于對照,田間持水量以處理2為最高,土壤含水量以處理1為最高。土壤容重是反映土壤緊實度的一個重要指標,從表4可以看出,各處理間的土壤容重數值有明顯差異,處理2的土壤容重與對照指標相比,下降幅度最大,達23.33%,可見處理2能使土壤變得疏松、土壤孔隙增加,利于土壤中水、氣、熱交換和微生物的活動,從而為作物根系吸收養(yǎng)分和水分提供良好的土壤條件。滲透系數是綜合反映土壤滲透能力的一個指標,試驗結果顯示,處理1、2的滲透系數顯著高于對照,表明其增加了土壤孔隙度,改善了土壤結構,提高了黏重土壤的滲水能力,調節(jié)了植株周圍土壤環(huán)境,更利于植株健壯生長。
本試驗通過在春茬設施番茄上應用4種不同的肥料處理模式,進而對番茄生長及果實性狀等進行比較與分析。數據分析得出,施用肥料處理1、2、3的供試番茄在減少有機肥和化肥投入量的前提下,植株長勢、果實指標、土壤性狀等方面均表現較好,其中以處理1的番茄品種的綜合性狀指標為最優(yōu),該試驗結果說明肥料處理1較適合施用于天津及周邊地區(qū)的設施番茄春茬口種植,為設施蔬菜的安全高效生產開辟了新途徑。