新型大量元素水溶肥在番茄上的應用效果研究

任洪建 程傳東 唐向軍 劉艷峰 劉文雷 劉 慶

（1.東明縣農業農村局 山東東明274500；2.山東綠寶珠生物肥業有限公司 東明274500；3.青島農業大學資源與環境學院 山東青島266109）

水溶肥是一類易溶于水、作物吸收快、可滿足作物快速生長期營養需求的肥料[1-2]。根據水溶肥料中添加生物有效成分的不同，又區分為氨基酸水溶肥、腐殖酸水溶肥、大量元素水溶肥和中量元素水溶肥等[3-4]。近幾年，水溶肥生產發展迅速，產品功能多樣[5]，作為新型功能性肥料的大量元素水溶肥，對促進作物生長、提高作物產量、改善作物品質具有重要作用[6]。

番茄是我國設施蔬菜種植面積最大的蔬菜種類之一[7]，其果實含有豐富的維生素、氨基酸和各種礦物質，酸甜可口，深受廣大消費者喜愛[8]。為進一步了解大量元素水溶肥應用對番茄生長、產量、品質及經濟效益的影響，本研究以‘粉冠888F1’番茄為試驗材料，開展了葉面噴施新型大量元素水溶肥試驗，也為今后的應用推廣提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于東明縣菜園集鎮科技示范園2號日光溫室。土壤類型為潮土，耕作層土壤有機質含量為10.5 g/kg、堿解氮含量為84 mg/kg、有效磷含量為43.9 mg/kg、速效鉀含量為233.2 mg/kg、pH為7.3。

1.2 試驗材料

試驗用新型大量元素水溶肥由山東綠寶珠生物有限公司提供，其技術指標：N+P2O5+K2O≥500 g/L、Cu+Zn+Fe≥2 g/L。

試驗用番茄品種為‘粉冠888F1’。2019年2月26日移栽，行距55 cm，株距70 cm，密度1730株/畝。

1.3 試驗設計

試驗設3個處理，處理1（T1）：常規施肥+供試肥料100 m L/畝+清水30 kg/畝噴施；處理2（T2）：常規施肥+噴等量清水；處理3（T3）：常規施肥。每個處理3次重復，小區隨機排列，小區面積66 m2。

1.4 施肥方法

1.4.1 常規施肥 移栽前基施復混肥 （17∶17∶17）50 kg/畝、商品有機肥120 kg/畝。2019年4月12日、4月25日、5月15日分別沖施1次復合肥（15∶5∶20）。

1.4.2 大量元素水溶肥施用方法 于2019年4月15日、4月25日、5月5日、5月15日各噴施1次供試肥料，試驗期間共噴施4次。處理2同時噴等量清水，處理3既不噴施水溶肥也不噴清水。

1.5 指標測定

試驗于2019年4～6月之間進行，3個處理每次單獨收獲計產。選取大小均勻、無缺陷的番茄植株用于農藝性狀的測定，利用5月最后一次采摘的番茄樣品進行品質指標測定。每個處理隨機選取20個成熟番茄進行生物學性狀測定，再從中選取大小均勻的5個番茄樣品進行品質指標測定。其中，番茄可溶性糖測定采用蒽酮比色法，可滴定酸測定采用酸堿滴定法，維生素C含量測定采用2，6-二氯酚靛酚滴定法，可溶性蛋白測定采用考馬斯亮藍法[9]，番茄葉片硝酸還原酶活性（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸合成酶（GOGAT）均利用試劑盒（南京建成）進行測定[10]。

1.6 數據處理

采用Excel進行數據整理與初步統計，利用SPSS 19.0進行統計分析，利用LSR法進行數據的多重比較，顯著性水平取α<0.05。

2 結果與分析

2.1 不同處理對番茄生物學性狀的影響

從表1可以看出，大量元素水溶肥處理（T1）番茄果實橫徑、縱徑及單果重和商品率均顯著高于T2、T3，葉霉病發病率顯著降低。與常規施肥處理相比，施用大量元素水溶肥處理番茄樣品單果重增加5.33%、商品率提高6.79%、葉霉病發病率下降44.44%。可見，施用大量元素水溶肥極大地改善了番茄的生物學性狀，使其產量和商品率得以提高。

表1 不同處理對番茄生物性狀的影響

2.2 不同處理對番茄產量的影響

從表2可以看出，與T2處理相比，T1處理產量增加144.1 kg/畝，增產率為6.90%；與T3處理相比，T1處理產量增加348.8 kg/畝，增產率為7.39%。方差分析結果顯示，施用大量元素水溶肥處理顯著增加了番茄產量，T1處理與T2處理、T3處理差異達顯著水平，T2處理與T3處理之間產量差異不顯著。

表2 不同處理產量統計

2.3 不同處理對番茄品質的影響

從表3可以看出，與T3處理相比，施用大量元素水溶肥處理番茄可溶性糖含量提高了1.14個百分點，增加幅度為16.01%；總酸度提高0.17個百分點，增加幅度為29.31%；可溶性蛋白提高0.08 mg/g，增加幅度為7.55%；維生素C提高2.1 mg/100g，增加幅度為7.92%。T1處理與T3處理之間差異達顯著水平，T2處理與T3處理之間差異不顯著。可見，施用大量元素水溶肥處理番茄品質得到了顯著改善。

表3 不同處理番茄品質性狀

2.4 不同處理對番茄葉片酶活性的影響

從表4可以看出，番茄生育期間噴施大量元素水溶肥會對葉片酶活性產生影響，具體表現為硝酸還原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶活性增加。其中，T1處理和T2處理、T1處理和T3處理之間的差異均達顯著水平，T2處理與T3處理之間差異不顯著。這3種酶類反映了番茄葉片的氮素同化水平，酶活性越高，葉片對氮素的同化能力越強。可見，施用大量元素水溶肥顯著提高了番茄葉片氮同化能力，促進了番茄對養分的吸收利用，進而提高了番茄產量。

表4 不同處理番茄葉片酶活性

2.5 不同處理對番茄經濟效益的影響

按照當年草莓田間價格平均為4.2元/kg，大量元素水溶肥每噴施1次投入肥料成本10.0元/畝、人工20.0元/畝，計算得出不同處理下番茄的經濟效益。從表4可以看出，T1處理較T2處理凈增產值1373.8元/畝，凈增收入1293.8元/畝；T1處理較T3處理凈增產值1465.0元/畝，凈增收入1345.0元/畝；施用大量元素水溶肥總體投入產出比為1:12.21。可見，施用大量元素水溶肥可顯著提高番茄的經濟效益。

表5 不同處理番茄經濟效益分析

3 結論

試驗結果表明，施用大量元素水溶肥可使番茄平均單果重、商品率顯著增加，葉霉病發生率顯著下降，顯著改善了番茄的生物學性狀；施用大量元素水溶肥可使番茄可溶性糖含量、總酸度、可溶性蛋白和維生素C含量顯著提高，顯著提高了番茄的產量和品質。

與番茄常規施肥處理相比，施用大量元素水溶肥畝投入增加120.0元，畝凈增收入達1345.0元，投入產出比為1∶12.21，具有良好的經濟效益。