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68 Vegetables 2020 9 设施蔬菜 营养液EC值对基质栽培番茄 产量和品质的影响 雷喜红 李 蔚 李新旭 王艳芳 冯 颖 北京市农业技术推广站 北京 100029 收稿日期 2020 04 10 通讯作者 李新旭 摘要 为探索营养液EC 值对基质栽培番茄产量和品质的影响 在番茄植株第3 穗果坐住后 设置不同 的营养液EC 值进行灌溉 结果表明 高EC 值营养液灌溉抑制植株生长及产量形成 随着EC 值的提高 番 茄植株株高 茎粗 叶长 叶宽 坐果数 单果质量 产量明显降低 4 0 5 0 mS cm 高EC处理667 m 2 产 量较对照3 0 mS cm 分别降低35 6 和42 2 番茄果实的VC 可溶性糖 可溶性固形物含量及糖酸比显著 提升 但5 0 mS cm处理可溶性糖及糖酸比显著低于4 0 mS cm处理 综合分析 EC 值4 0 mS cm的营养液 适合番茄成株期生长 且有利于提高其品质 适用于高品质番茄栽培 关键词 番茄 品质 营养液 EC值 糖酸比 Effects of Nutrient Solution EC Value on Yield and Quality of Tomato in Substrate Culture LEI Xihong LI Wei LI Xinxu W ANG Yanfang FENG Ying Beijing Agricultural Technology Extension Station Beijing 100029 China Abstract In order to explore the effect of nutrient solution EC value on yield and quality of tomato in substrate culture different EC value were set for irrigation after the 3rd fruit setting The results showed that high EC value inhibited the plant growth and yield Plant height stem diameter leaf length leaf width fruit number fruit weight and yield decreased obviously with the increasing of EC value The yield per 667 m 2 treated with 4 0 5 0 mS cm EC value decreased 35 6 and 42 2 compared with control 3 0 mS cm respectively while the fruit content of VC soluble sugar soluble solid and sugar acid ratio increased signi cantly But the fruit soluble sugar and sugar acid ratio treated with 5 0 mS cm were signi cantly lower than 4 0 mS cm treatment In conclusion the most optimum EC value of nutrient solution was 4 0 mS cm which was t for growing and improving the quality of tomato at adult plant stage to cultivate high quality tomatoes Keywords tomato quality nutrient solution EC value sugar acid ratio 番茄是世界重要 中国主要 北京最大的三 位一体的蔬菜品类 不仅是蔬菜科研领域的模式 生物 也是人们喜食的日常蔬菜和新型水果 在 京郊广泛种植 近年来 随着生活水平的提高 人们对番茄的关注点从均衡供应 外观商品性和 耐贮运能力过渡到良好的口感 糖度高 风味 69 Vegetables 2020 9 设施蔬菜 浓 用于鲜食的水果番茄受到追捧 需求量与 日俱增 基质栽培具有栽培模式标准化程度高 水肥 精准易控 产品品质可控 省工高效等优点 逐步 成为多种蔬菜的主要栽培模式 在基质栽培中 水 肥管理是影响园艺产品产量和品质的主要因素 是 种植成功的关键 水肥管理的核心之一是营养液管 理 配方 浓度 pH值 液温等是营养液管理的主 要内容 有研究表明 在同一配方和一定的浓度范 围内 产量和品质随着营养液浓度的提高而提高 当浓度超过一定限度后 产量会快速下降 但品质 却能保持在较高水平或略有上升 随着浓度的 再度提高 产量和品质会同步下降 1 5 如何在 产量达到一定基础的同时 通过调节营养液来提 升农作物风味及营养品质成为亟待解决的问题 我国在生产上采用的营养液管理模式绝大多数是 基于电导率值 EC 的管理方法 即通过调节 EC值来管理营养液的浓度 本试验从易于调控 的水肥管理入手 研究了基质栽培条件下不同营 养液EC值灌溉对番茄果实产量 品质的影响 以 期为相关生产模式推广应用提供参考 1 材料和方法 1 1 试验地点情况 试验在北京市昌平区小汤山镇特菜大观园东 区日光温室中进行 温室长40 m 跨度10 m 有 效栽培面积360 m 2 1 2 试验材料 供试番茄品种为京采6号 北京现代农夫种 苗有限公司生产 营养液原料肥购自上海永通化 工有限公司 配方见表1 pH值控制在5 8 6 5 1 3 试验设计 采用50孔穴盘基质育苗 PP槽 30 cm 40 cm 30 cm 椰糠基质栽培 椰糠粗细比3 7 2018 年8月1日播种 9月10日定植 667 m 2 定植2 200 株 2019年6月30日拉秧 所有植株均采用单干整枝 每穗留3 4个 果 成株期保留15片功能叶 在植株生长过程 中 营养液通过自动施肥机 荷兰Priva公司生 产 供给 晴天供液起始时间为日出后2 h 结束 灌溉时间为日落前2 h 阴天停止灌溉 缓苗至 第1穗开花 EC值统一控制在1 5 2 0 mS cm 单株灌溉总量约50 100 mL 第1穗开花至第3穗 开花 EC值控制在2 5 3 0 mS cm 单株灌溉总 量约150 200 mL 待第3穗果坐住后 设3个不 同EC值灌溉处理 T1 EC 4 0 mS cm T2 EC 5 0 mS cm 和对照 EC 3 0 mS cm 单株灌溉总量约250 400 mL 灌溉3 4次 分 区进行灌溉直至生产结束 每个处理3畦 3次重 复 总面积100 m 2 每个处理间设置1个保护行 1 4 调查指标和测定方法 1 4 1 番茄生长指标测定 番茄定植后 在不同处理小区各选取长势基 本一致的5株进行标记 重复3次 自2018年9月 20日起对其生长发育状况进行测量 每10 d测定 一次 株高 采用米尺和钢卷尺测量植株根基部至 生长点的自然高度 茎粗 用游标卡尺测量植株 最高生长点下方第5 6片叶间中部茎粗 叶片 数 记录叶片长度大于5 cm的叶片数量 叶长 植株最大叶片基部到叶尖的长度 叶宽 植株最 大叶片中部的宽度 1 4 2 番茄品质和产量测定 选取各处理番茄第3穗成熟果实进行果实品 质分析 果实样品数15个 3次重复 VC含量 采用2 6 二氯靛酚滴定法测定 可 表1 营养液配方 母液 成分 含量 A NH 4 1 10 mmol L Ca 2 7 00 mmol L K 9 30 mmol L NO 3 19 50 mmol L Fe 2 0 05 mol L B SO 4 2 3 00 mmol L H 2 PO 4 1 50 mmol L Mg 2 2 75 mmol L Mn 2 0 01 mol L B 3 0 045 mol L Zn 2 0 005 mol L Cu 2 0 001 mol L MO 6 0 000 5 mol L C H 4 50 mmol L 70 Vegetables 2020 9 设施蔬菜 溶性糖 采用NY T 1278 2007 蔬菜及其制品 中可溶性糖的测定 铜还原碘量法测定 有机 酸 NaOH中和滴定法测定 可溶性固形物 用 手持折射仪 糖量计 测定 硝酸盐 亚硝酸 盐 参照GB 5009 33 2016 食品中亚硝酸盐与 硝酸盐的测定 进行测定 番茄产量分别按小区进行测定 记录定点测 量植株每次采收时商品果质量并换算成每667 m 2 产量 1 5 数据分析 试验数据采用SPSS软件进行方差分析 采 用Duncan s新复极差法 P 0 05 进行显著性检 验 2 结果与分析 2 1 不同EC值灌溉对植株长势的影响 对收获时植株性状进行调查分析 由表2可 知 不同EC处理番茄植株叶片数无显著差异 但株高 茎粗 叶长 叶宽均随EC值升高呈现 降低趋势 且5 0 mS cm处理各指标均显著低于 对照 表明随着EC值的升高 植株的营养生长受 到明显抑制 4 0 mS cm处理在叶长上显著低于对 照 其他指标与对照无显著差异 2 2 不同EC值灌溉对植株产量的影响 由表3可知 不同EC处理番茄单株开花穗数 坐果穗数 采收穗数无显著差异 但随着EC值升 高 单果质量和产量显著降低 4 0 5 0 mS cm处 理667 m 2 产量较对照分别降低35 6 和42 2 表 明高EC管理可明显影响番茄产量形成 2 3 不同EC值灌溉对植株品质的影响 通过表4数据可以看出 随着EC值的提高 番茄果实的VC 可溶性糖 可溶性固形物含量均 较对照显著提升 但5 0 mS cm高EC处理可溶性 糖 可滴定酸及糖酸比显著低于4 0 mS cm处理 提示适度提高灌溉液EC值可以提高番茄糖度 但 过高EC管理可能会影响糖酸比等风味品质 3 结论与讨论 无土栽培的核心是营养液 EC值的高低直接 反映栽培营养液浓度的高低变化 关系到作物养 表2 不同EC值对番茄植株长势的影响 EC值 mS cm 株高 cm 茎粗 mm 叶片数 叶长 cm 叶宽 cm 3 0 CK 500 2a 12 50a 70 4 39 8a 38 0a 4 0 495 8a 11 90a 69 5 37 2b 37 0a 5 0 490 4b 10 40b 69 2 36 8b 33 8b 注 同列数据后不同小写字母表示0 05水平差异显著 数据后未标注字母表示0 05水平方差分析差异不显著 表3 4同 表3 不同EC值对番茄产量的影响 EC值 mS cm 开花穗数 坐果穗数 采收穗数 单穗坐果数 个 单果质量 g 小区产量 kg 折合667 m 2 产量 kg 3 0 CK 17 5 16 5 15 5 3 0a 90 5a 336 5a 6 733 4a 4 0 17 3 16 2 15 2 2 8a 65 8b 216 6b 4 334 8b 5 0 17 0 16 0 15 1 2 5b 55 5c 194 6c 3 893 3c 表4 不同EC值对番茄果实品质的影响 EC值 mS cm VC含量 mg kg 可溶性糖含量 mg kg 可滴定酸含量 mg kg 可溶性固形物含量 糖酸比 3 0 CK 82c 208c 46a 6 6b 4 5c 4 0 137a 333a 46a 8 1a 7 2a 5 0 122ab 251b 41b 8 2a 6 1b 71 Vegetables 2020 9 设施蔬菜 分的供给情况 从而影响到作物的生长发育 6 Min等 7 研究认为 高电导率营养液能提高设施 番茄果实葡萄糖 果糖 番茄红素与可溶性固形 物含量 孟宪敏等 8 研究表明 在封闭式槽培栽 培条件下 EC值3 1 mS cm处理黄瓜叶片解剖结 构较好 生长指标 果形指数及产量有所提高 且VC及游离氨基酸含量高于2 3 2 7 mS cm等其 他处理 也提高了光合电子传递效率与光能利用率 等 本试验中 高EC管理可以提高番茄果实VC 可溶性糖 可溶性固形物含量和糖酸比 但伴随着 产量显著降低 过高的EC管理 5 0 mS cm 不仅使 产量降低过多 42 2 而且会影响糖酸比 EC值4 0 mS cm处理番茄果实营养品质 VC 可 溶性糖 可溶性固形物含量 及风味品质 糖酸 比 明显提升 虽然产量较对照降低35 6 但 因口感好单价会有所提高 综合经济效益可观 是生产中可以兼顾品质和产量的高EC处理 此外 本研究受试验温室条件限制 可设置 的浓度梯度有限 且仅考察了番茄植株3穗果坐 果后的高EC管理效果 后续有必要开展更多浓度 梯度的高EC管理及针对番茄不同生育期的高EC 管理的研究 参考文献 1 姚发展 马万敏 圣冬冬 等 不同浓度营养液对温室 黄瓜生长发育的影响 J 安徽农业科学 2014 42 19 6181 6183 2 蒋静静 屈锋 苏春杰 等 不同肥水耦合对黄瓜产量 品质及肥料偏生产力的影响 J 中国农业科学 2019 52 1 86 97 3 李邵 薛绪掌 齐飞 等 不同营养液浓度对温室盆 栽黄瓜产量与品质的影响 J 植物营养与肥料学 报 2011 17 6 1409 1416 4 马万征 戴珊珊 肖新 等 不同浓度营养液对黄瓜 营养元素含量的影响研究 J 大庆师范学院学 报 2018 38 6 107 110 5 倪纪恒 毛罕平 不同营养液电导率对温室黄瓜光合速 率及产量和品质的影响 J 北方园艺 2013 21 53 55 6 郭丽 徐伟韦 李松花 等 营养液EC值对三叶菜生长的 影响 J 长江蔬菜 2018 16 45 49 7 MIN W CHIERI K Effects of high electrical conductivity of nutrient solution and its application timing on lycopene chlorophyll and sugar concentrations of hydroponic tomatoes during ripening J Scientia Horticulturae 2008 116 122 129 8 孟宪敏 季延海 武占会 等 营养液浓度对封闭式槽 培黄瓜品质 产量及光合特性的影响 J 华北农学 报 2019 34 5 153 162 蔬 我国科学家构建首个油菜基因转录数据库 2020年7 月 中国农业科学院油料作物研究所油料作物基因组学与抗病性改良创新团队成功破译了油菜 基因组的全转录信息密码 构建了油菜10万余个基因的转录全景图 至此油菜基因功能研究第一次有了标 准的可参考的基因转录数据库 该研究成果已于近日在线发表于学术期刊 植物学报 据团队首席科学家 中国农业科学院油料作物研究所研究员刘胜毅介绍 油菜基因组包含约12亿个碱 基和10万余个基因 如何解读这些海量的基因组信息 成为功能基因研究的重要任务 基因是通过转录形 成mRNA 再翻译成蛋白质 由于基因的转录通常存在多种可变的剪切方式 从而一个基因可以形成许多种 不同的mRNA 此前 由于技术和资源的限制 油菜一直缺乏全基因组水平所有基因的转录mRNA数据库 导致油菜基 因功能研究缺乏可查询和可参考的基因注释信息 为了突破这一瓶颈 刘胜毅团队采用最新的三代测序技 术 准确测定了油菜全长转录组 并自主开发了一套用于多倍体油菜复杂基因组的分型方法 绘制了油菜 基因组的转录全景图 构建了油菜 标准 的参考转录本数据库 该研究成果更新了人们对油菜基因和基因组的认识和理解 将为甘蓝型油菜功能基因和遗传改良研究 以及基因组设计育种提供数据基础和理论指导 有力支撑油菜功能基因的相关研究工作 蔬