鋅肥對溫室番茄產量和品質的影響

王永珍，張劍國，劉彩虹，李思蓓，呂甜甜

（山西農業大學園藝學院（山西省農業科學院蔬菜研究所），山西太原030031）

近10余年來，山西省設施番茄生產規模發展迅速，全省種植面積已經穩定在4萬hm2以上，對農民脫貧致富發揮了至關重要的作用。很顯然，科學施肥對設施番茄生產非常重要。據調查，山西省菜農種植蔬菜一般只大量追施氮磷鉀復合肥料，很少施用微量元素肥料。鋅是作物生長發育不可缺少的微量營養元素，是作物體內很多種酶類化合物的組分與活化物質，參與作物體內多種生理生化代謝，對于作物葉綠素形成及光合作用具有重要影響，鋅缺乏或過量都會影響作物產量和品質[1-6]。根據前人試驗結果，鋅肥施用能夠顯著促進番茄及其他農作物產量提高和品質改善[7-17]。而番茄作為山西省設施栽培的一種主要蔬菜，鋅肥的施用效果尚未見報道。

本研究通過對日光溫室番茄栽培進行鋅肥噴施，研究鋅肥對番茄產量、品質及其葉片光合作用的影響，旨在為山西省日光溫室番茄生產鋅肥施用提供依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試番茄品種為山西省農業科學院蔬菜研究所育成的圓粉209。鋅肥為ZnSO4·7H2O肥（含Zn 99%），為葫蘆島鋅業股份有限公司生產。

1.2 試驗地概況

試驗于2019年10月至2020年4月在新絳縣王守莊村山西瑞恒農業股份有限公司蔬菜示范園日光溫室中進行。溫室前茬蔬菜為西葫蘆。番茄于2019年9月2日播種，10月10日定植，2020年2月13日開始收獲，4月20日結束收獲。試驗田土壤質地為輕壤石灰性褐土，在底肥施用之前取0～20 cm土層測定主要養分含量，結果表明，試驗地土壤有機質含量為25.9 g/kg，全氮含量為1.16 g/kg，速效氮含量為130.5 mg/kg，速效磷含量為81.2 mg/kg，速效鉀含量為102.1 g/kg，有效鋅含量為2.06 mg/kg，pH值7.81。

1.3 試驗方法

試驗采用隨機區組設計，設施鋅與不施鋅（CK）2個處理，共5次重復。其中，3次重復用于產量測定，2次重復用于采樣分析。每小區面積為12.9 m2，定植46株秧苗。施鋅小區用硫酸鋅水溶液（濃度0.2%），分別于植株緩苗后（10月18日）、始花期（11月9日）、盛花期（12月9日）、坐果期（1月10日）共進行4次噴施，前2次每小區噴施0.5 kg溶液，后2次每小區噴1 kg鋅肥水溶液。噴同等量清水處理作為對照。每公頃施用腐熟牛糞75 m3，翻耕。把地整為“馬鞍形”高壟，覆蓋地膜，膜下暗灌。第1花序第1個果坐果70%之后，每個小區追施1 kg尿素（含N 46%）、0.6 kg氯化鉀（含K2O 60%），以后結合灌水再追施3次相同種類規格和數量的尿素與氯化鉀。其他栽培措施采用當地常規管理。

1.4 測定項目及方法

本試驗全生育期為從番茄苗定植至結束收獲。根據番茄植株生長發育階段，先后于第1花序坐果期（11月16日）、果實青熟期（1月19日）、始收期（2月13日）、收獲盛期（3月16日）和收獲結束期（4月19日）取樣，選取植株上、中、下不同葉位葉片，測定葉片葉綠素含量和光合速率，每處理取5株平均。采用80%丙酮浸提，分光光度計法測定葉片葉綠素含量[10]；光合速率測定是用QGD-07型紅外線CO2分析儀于10：00開始在田間進行。

開始收獲后15 d內的產量作為前期產量。收獲盛期，在各計產區采5個番茄果實，每處理共采15個番茄果實，進行品質測定分析。將番茄果實去皮去籽，勻漿混合，用手持糖度計測定果實可溶性固形物含量；用菲林試劑比色法[18]測定果實還原糖含量；用NaOH滴定法[19]測定果實有機酸含量；果實采用2，6-二氯靛酚滴定法[18]測定維生素C含量。3次平行測定各個指標，取平均值。

1.5 數據分析

采用SPSS 19.0數據分析軟件進行差異顯著性測驗產量分析。

2 結果與分析

2.1 施鋅對溫室番茄產量的影響

2.1.1 施鋅對番茄前期產量的影響 施鋅處理小區前期產量平均為46.60 kg，公頃產量為36 180 kg，較對照提高12.9%，差異達顯著水平（表1）。

表1 施鋅對番茄前期產量的影響

2.1.2 施鋅對番茄總產量的影響 施鋅處理小區總產量平均為136.05 kg，公頃產量為105 629 kg，較對照增產9.7%，差異達顯著水平（表2）。

表2 施鋅對番茄總產量的影響

2.2 施鋅對溫室番茄品質的影響

表3 施鋅對番茄果實營養成分的影響

番茄果實可溶性固形物、Vc、還原糖等主要營養成分的含量是評價番茄品質的主要指標。由表3可知，噴施鋅肥可不同程度提高番茄果實可溶性固形物、Vc及還原糖含量。噴施鋅肥還降低了果實有機酸含量，將果實糖酸比（還原糖含量比有機酸含量）由5.2提高至6.9。從番茄果實外觀上看，噴施鋅肥小區平均單果質量為243 g，對照區為238 g。因此，噴施鋅肥能夠有效提高番茄品質。

2.3 施鋅對溫室番茄葉片葉綠素含量及光合速率的影響

2.3.1 施鋅對番茄植株葉片葉綠素含量的影響由表4可知，噴施鋅肥處理區與對照區番茄葉片葉綠素含量在不同生育階段變化趨勢完全一致，在番茄不同生育階段，葉片葉綠素含量由高到低排序為始收期＞收獲盛期＞果實青熟期＞收獲結束期＞第1花序坐果期，始收期最高。噴施鋅肥提高了番茄全生育期葉片葉綠素含量。噴施鋅肥處理區番茄葉片在第1花序坐果期、果實青熟期、始收期、收獲盛期和收獲結束期葉綠素含量與對照相比，分別提高了11.1%、10.0%、10.3%、9.1%和6.3%?？梢姡╀\對番茄葉片葉綠素含量的影響以生育前期較大，隨生育期推移而有所降低，收獲結束期降至最低。

表4 各生育階段番茄植株葉片葉綠素含量、光合速率比較

2.3.2 施鋅對番茄植株葉片光合速率的影響 施鋅處理區與對照區番茄葉片光合速率在不同生育階段變化趨勢一致，不同生育階段葉片光合速率由高到低排序與葉綠素含量排序完全一致，以始收期最高（表4）。施鋅顯著提高了番茄葉片光合速率。施鋅區番茄葉片在第1花序坐果期、果實青熟期、始收期、收獲盛期和收獲結束期光合速率較對照分別提高了12.7%、12.6%、10.4%、10.8%和7.3%?？梢?，施鋅對葉片光合速率的影響與對葉綠素的影響基本一致，即隨生育期推移而降低，至收獲結束期降至最低。

3 結論與討論

在本試驗條件下，施鋅可顯著提高番茄的前期產量和總產量，改善番茄品質，可顯著提高番茄葉片葉綠素含量和光合速率，這與前人試驗結果一致[13，17]。施鋅對番茄葉片光合作用的影響貫穿于全生育期，特別以生育前期的影響較大，所以，應特別注意加強生育前期鋅肥施用。

蔬菜作物缺鋅的情況并不一定普遍，但在堿性至中性的土壤中栽培容易表現缺乏[20]。在我國石灰性土壤確實常常表現為缺鋅，全鋅和有效鋅含量低，有效鋅含量常低于缺鋅臨界含量（0.5 mg/kg）[21]，而在本試驗中，土壤有效鋅含量（2.06 mg/kg）明顯高于缺鋅臨界含量的條件下，施鋅效果顯著。因此，對于山西省很多類似于本試驗偏堿性的石灰性褐土，應重視鋅肥施用。