氮鉀肥施用量對番茄品質的影響

摘 要：針對番茄生產中存在的病蟲害加重、產量較低等情況，探究了不同氮鉀肥施用量對番茄產量和品質的影響。本試驗在同等磷肥水平的基礎上，研究了不同氮鉀肥施用量下番茄的植株直徑和產量，記錄了番茄果實色澤以及臍腐病的發生情況，并測定了番茄果實的VC、可溶性糖、可溶性固形物、檸檬酸等指標。結果表明，在番茄生長發育過程中，氮、鉀的交互作用最為顯著，且呈現出正效應；氮鉀比為1∶1.6時，植株成熟直徑最大，為45.37 mm，產量最高可達1 339.69 g/株。各處理在VC、硝酸鹽、可溶性糖、有機酸含量和糖酸比等方面無顯著差異。

關鍵詞：氮鉀肥料；蔬菜；品質；影響

中圖分類號：S641 文獻標志碼：A 文章編號：1008-1038（2024）07-0049-05

DOI：10.19590/j.cnki.1008-1038.2024.07.009

The Influence of Nitrogen and Potassium Fertilizer on Vegetable Quality

Abstract： In response to the worsening of pests and diseases and low yield in tomato production， this experiment studied the plant diameter and yield of tomatoes under different nitrogen and potassium fertilizer application rates， recorded the color of tomato fruits and the occurrence of navel rot， and measured the indicators of VC， soluble sugar， soluble solids， and citric acid of tomato. The results showed that the interactions of nitrogen and potassium were the most significant and positive， and when the nitrogen to potassium ratio was 1∶1.6， the maximum mature diameter of the plant was 45.37 mm， and the highest yield" of a plant was 1 339.69 g. No significant differences were shown between treatments in VC， nitrate， soluble sugars， organic acid and sugar acid ratios.

Keywords： Nitrogen and potassium fertilizer; vegetables; quality; influence

氮肥是番茄生長過程中必不可少的營養元素，能夠促進植株生長和葉片繁茂，提高光合作用效率[1-4]。但是，氮肥施用過量或不當，會導致植株徒長，影響果實的品質和產量。因此，在番茄種植過程中，合理控制氮肥的用量和施用時期至關重要[5-9]。鉀肥在番茄種植中同樣發揮著重要作用。鉀肥能夠提高番茄的抗病性和抗逆性，增強植株的耐旱、耐寒能力[10-13]。同時，鉀肥還能促進果實著色和糖分積累，提高番茄的口感和品質。然而，鉀肥的施用也需適量，過量施用可能導致土壤板結和環境污染[14-16]。

目前，關于氮、鉀肥對番茄品質的影響已有大量研究，主要關注氮、鉀肥對番茄產量、營養物質含量和果實大小等方面的影響[17-19]。本試驗在同等氮、磷肥水平的基礎上，研究了不同鉀肥施用量下果實產量、直徑，記錄了果實色澤以及臍腐病的發生情況，并測定了果實中的VC、可溶性糖、可溶性固形物、檸檬酸等指標含量以及土壤養分含量，探究了不同鉀肥施用量對番茄產量和品質的影響，對比了不同施肥方案下的番茄品質指標，為農業生產提供科學依據和指導。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

番茄采用盆栽試驗，試驗土壤選擇山東省濟寧市任城區的土壤，當地土壤主要為黏質土，通氣性差，肥力不易釋放，需要合理施肥和耕作管理才能充分發揮其生產潛力。供試土壤有機質3.23%、氮8.2 mg/kg、速效磷20.7 mg/kg、速效鉀85.8 mg/kg、pH值為6.55。番茄的生長期為28 d，在此期間使用1∶0.9的氮、鉀肥，共需要施肥2次。開花期在29～50 d，使用1∶1.2的氮、鉀肥，共需要施肥5次（見表1）。

1.2 試驗設計

根據不同的氮鉀比例（N/K2O）試驗設9個處理，分別以A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8和A9表示，見表2。每個處理4次重復，不同氮鉀比試驗只在結果期進行。每盆裝土10 kg，共36盆，完全隨機排列。

結果期每7 d施肥一次，共施10次肥。其中A1、A2和A3為氮供應充足時的施肥量（每株總N施用量為8.2 g），A4、A5和A6為氮供應不足時的施肥量（每株總N施用量為5.74 g，氮充足時的70%），A7單施氮肥，A8單施鉀肥，A9不施肥。不同處理番茄在結果期施肥量見表2。

1.3 指標測定

1.3.1 番茄植株長勢的測定

生長指標的測定：在番茄定植緩苗15 d后開始，每隔15 d測量一次，各部分試驗田選取5株番茄苗，詳細記錄果實色澤以及臍腐病的發生情況。采用卷尺測量莖底部至其生長點的距離，為番茄株高。采用游標卡尺測量番茄的莖基部的直徑，為莖粗。使用游標卡尺，沿著植物的莖或根部最寬處進行測量，為成熟直徑。

直徑的增長速度和增長量的測定涉及對時間的記錄和直徑的測量[20-23]。增長速度即為直徑的變化量除以時間間隔，而增長量則是直徑的最終值與初始值之差[24-25]。

1.3.2 果實品質的測定

參考張建奎[23]的方法測定番茄可溶性固形物、VC、硝酸鹽、可溶性糖、有機酸含量和糖酸比。

1.3.3 果實產量的測定

分別采收并統計整個生育期各處理番茄果實產量，按照各處理小區面積產量折合成每667 m2產量。

1.4 數據統計

數據分析采用SPSS 22，對采集的番茄生長指標與結果產量進行統計分析，結果以“平均值±標準差”表示，利用相關性分析各因子之間的相互關系，利用主成分分析綜合得分法，對各因子測試值進行標準化處理，確定各因子權重，計算綜合質量分數，對各處理綜合評價。

2 結果與分析

2.1 不同氮鉀比對番茄果實成長的影響

由表3可知，結實期不同氮鉀比處理在氮肥充足和不足的情況下，番茄成熟直徑差異均不顯著；結實期單施氮肥、單施鉀肥和不施肥處理的果實成熟直徑差異不顯著，總體而言，成熟直徑在39.41～45.37 mm范圍，其中氮肥充足情況下，氮鉀比1∶1.6（A2）處理的成熟直徑最大，為45.37 mm。與結實期不施肥相比，各氮鉀比例處理均能提前成熟。不同氮肥水平下，結實期氮鉀比 1∶1.6 處理的成熟所用時間均較短，其中氮肥充足情況下，氮鉀比1∶1.6處理的成熟所用時間最短為36 d。

表3顯示，結實期不同氮鉀比對番茄果實直徑增長具有積極作用。結實期氮鉀比1∶1.6（A2）和1∶2.2（A3）處理的番茄果實直徑增長量在不同施氮水平下均保持較高的增長，其中直徑增長量最大的為氮肥充足條件下氮鉀比為1∶1.6處理。結實期不同氮鉀比例對果實直徑增長速度均具有顯著的促進作用，氮肥充足與否對果實增長速度影響顯著。氮肥充足情況下，氮鉀比1∶1.6 處理的果實直徑增長速度最快達1.26 mm/d，同比結實期不施肥處理提高了43.18%。

2.2 不同氮鉀比對番茄果實產量的影響

由表4可見，與結實期不施肥相比，結實期各氮鉀比例處理的果實產量均顯著提高。在不同氮肥施用水平下，氮鉀比1∶1.6和1∶2.2處理的果實產量均顯著高于氮鉀比1∶1的，單施氮肥和單施鉀肥均對果實產量有一定增產效應，鉀肥增產效果顯著。結實期不同氮鉀比例處理，果實產量以氮肥充足情況下的氮鉀比1∶1.6為最高，達1 339.69 g/株。與結實期不施肥處理相比，結實期不同氮鉀比例均顯著增加果實總數量，但不同氮鉀比間無顯著差異，結實期單施鉀肥與不施肥之間差異不顯著，證明氮肥施用與否與果實總數量的提高有密切關系。

表4顯示，果實總產量的提高與大果的形成有關，與結實期不施肥處理相比，單施氮肥和氮肥不足情況下及氮鉀比1∶1處理的30 g以上果實數量顯著低于其他處理。不同施氮條件下的30 g以上果實數量情況表明，結實期氮鉀比1∶1.6處理對增加大果的形成具有良好的正效應。氮肥充足情況下，氮鉀比1∶1.6處理的30 g以上果實數量最高，為22個，同比結實期不施肥處理提高了100%。

2.3 不同氮鉀比對番茄果實品質的影響

由表5可知，在所有處理中，A7處理的VC含量達到了最高水平；而A9處理則表現出了最低的硝酸鹽含量以及最高的可溶性糖和可溶性固形物含量。值得注意的是，各處理之間的有機酸含量和糖酸比并未展現出顯著的差異。在相同的N含量下，隨著K含量的增加，硝酸鹽的含量也呈現出相應的增長趨勢，其中A3處理的硝酸鹽含量顯著高于A1處理的，增加了99.06%。然而，在VC、可溶性糖、可溶性固形物、有機酸含量和糖酸比等方面，各處理之間差異不顯著。

在保持N含量不變的情況下，隨著K含量的增加，VC含量呈先減少后增加的趨勢。A6處理的VC含量相比A4處理增加28.89%。同時，隨著K含量增加，硝酸鹽和可溶性糖的含量均逐漸減少。然而，各處理在可溶性固形物、有機酸和糖酸比方面差異不明顯。

表5顯示，可溶性固形物含量隨著K含量的增加呈現出增加的趨勢。A9處理的可溶性固形物含量顯著高于A8和A7處理，分別高出24.64%和14.02%。然而，在VC、硝酸鹽、可溶性糖、有機酸含量和糖酸比方面，各處理之間并未展現出顯著的差異。綜上所述，采用A9處理方式種植的果實質量最佳。

3 小結

研究得出，當營養液中的鉀元素增加，番茄果實的酸度也會增加。可能是因為作物對于鉀離子的吸收，也會增加硝酸根離子的吸收。經過試驗證實，使用氮鉀肥后有機酸含量增加，即在最適于番茄生長產量及其他合適品質指標下的番茄果實糖酸含量不會顯著降低，也不會使果實口感受到影響。

在適當的氮水平下，提高營養液的鉀素含量能顯著提升番茄坐果率和產量，并改善果實品質[20-22]。試驗顯示，增施鉀肥有助于降低果實硝酸鹽含量，尤其在氮水平高時效果更顯著。同時，適量提高鉀濃度可增加果實VC和可溶性糖含量。但鉀濃度過高時，VC和可溶性糖含量會下降。因此，合理的鉀肥施用量對提高番茄產量和品質至關重要。

在生理功能上，氮與鉀關系密切，氮對鉀的生理作用有重要影響。李遠鑫[23]也表明，在番茄生長中，氮鉀交互作用顯著，呈正效應，有助于番茄生長和干物質積累，這與本研究的結果一致。

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