钾肥用量对温室番茄产量及品质的影响

李晨　郭月萍　李婵　代艳侠　曾烨

摘    要：为了探究对春温室番茄产量品质最适宜的钾肥用量（以K2O计），试验设5个K2O用量水平，分别是0、9、13.5、18、22.5 kg·667 m-2。通过试验得出，K2O用量为13.5和18 kg·667 m-2的处理分别在株高和茎粗上变现最优;667 m2施18 kg的K2O产量最高，为8 284.73 kg，4个施钾肥处理均与对照呈显著差异，通过回归分析，得出667 m2施18.52 kg时产量达到最大;品质方面，18 kg·667 m-2的处理在维生素C和可溶性固形物含量上的表现最好，13.5和18 kg·667 m-2的处理在果实硝酸盐含量上均表现较低，与其他3个处理呈显著差异。因此，667 m2施K2O在13.5～18.52 kg时，对滴灌条件下春温室番茄的产量提升和品质改善有明显的促进作用。

关键词：番茄; 温室; 钾肥; 产量; 品质

Influence of potassium fertilizer application on the yield and quality of greenhouse tomato

LI Chen1， GUO Yueping2， LI Chan2， DAI Yanxia1， ZENG Ye2

（1. Soil Fertilizer Workstation of Daxing District， Beijing 102600， China; 2. Agro-technical Extension Station of Daxing District， Beijing 102600， China）

Abstract： In order to find out the optimum dosage of potassium fertilizer on tomato in spring greenhouse， 5 dosages of K2O levels which were 0， 9， 13.5， 18， 22.5 kg per 667 m2 respectively were used in this research. The results showed that， there were significantly differences between the treated plants and the control ones. The treatments of 13.5 kg and 18 kg K2O per 667 m2 showed the best effect on plant height and stem diameter， the plants treated by 18 kg K2O per 667 m2 exhibited the highest yield which was 8 284.73 kg. Through regression analysis， when treated by 18.52 kg K2O per 667 m2 the tomato showed the maximum yield. 18 kg K2O per 667 m2 treatment was found the highest vitamin C and soluble solids contents， the lowed nitrate content of the fruit was discovered under the treatments of  13.5 and 18 kg per 667 m2， which showed significantly difference with the other three treatments. Therefore， the tomato yield and quality will be improved when the K2O application on 667 m2 was between 13.5 and 18.52 kg under drip irrigation condition in spring greenhouse cultivation.

Key words： Tomato; Greenhouse; Potassium; Yield; Quality

番茄是中国重要的蔬菜之一，温室种植发展较快，但在番茄种植上大水大肥的现象仍很普遍，由于施肥不科学，长期过量施肥或偏施氮肥，造成了番茄品质的下降，还加大了水肥资源的浪费，甚至进一步造成土壤恶化及环境污染的后果[1]。肥料的合理利用是作物产量品质和肥料利用效率提高的关键因素，对农业可持续发展具有至关重要的意义[2]。钾是作物必需的大量元素之一，目前施肥仍然是提高蔬菜品质的重要途径，而钾是公认的“品质元素”。国内外资料报道随着钾素营养水平的提高可以减少植株的感病性并能改善茄果类蔬菜的品质和促进早熟[3]。

研究表明，氮、磷、钾三要素中，番茄对钾的需求量最大，因此合理增施钾肥对于提高番茄品质有着举足轻重的作用[4]。前人在番茄施钾研究上做了不少工作，为番茄生产中科学施肥打下了基础，但由于各地的地理条件、土壤条件、环境条件不同及栽培的方式、试验的方法不同，研究的结果不尽一致，尤其是北京大兴地区温室滴灌条件下钾肥定量指导生产还欠准确，生产上无法采取行之有效的科学施肥措施。笔者意在通过探究春温室滴灌栽培条件下对番茄产量品质最适宜的钾肥用量，为今后本地区指导农民科学施肥改善番茄品质做出指導意见。

1 材料与方法

1.1 材料

供试的番茄品种为‘金冠58（市售），试验所用的N、P、K单质肥料为尿素（N46%）、磷酸二氢钾（P2O5 52%、K2O 34%）、硫酸钾（K2O 52%）、磷酸二铵（N 18%、P2O5 46%）。

1.2 试验地点

试验在北京市大兴区农业科技成果展示基地的日光温室内进行，温室面积406 m2，土壤基本养分情况见表1。

1.3 试验方法

试验于2018年2月17日定植，4月26日始收。1月26日整地施底肥（一特有机肥：1 500 kg·667 m-2）。种植采用双行定植，行距1.4 m，株距0.35 m，密度为2 590株·667 m-2，每棵秧留果5穗，各处理田间管理基本一致。全生育期灌水158 t·667 m-2。试验设5个处理，各处理的钾肥（K2O）用量分别为：对照：0 kg·667 m-2;处理1：9 kg·667 m-2;处理2：13.5 kg·667 m-2;处理3：18 kg·667 m-2;处理4：22.5 kg·667 m-2。各处理氮、磷肥用量一致，施用量依据姚晓明《番茄3414试验研究》[5]得出，分别为667 m2施18和9 kg。各处理3次重复，小区随机区组排列。

试验灌溉系统为滴灌，根据《中国番茄》[6]对番茄生育周期的划分，滴灌施肥分5次通过滴灌系统施入，依次为定植后10 d、定植后25 d、第1穗果膨大期（定植后 46 d）、第2穗果膨大期（定植后60 d） 和第3穗果膨大期 （定植后74 d），前2次施肥量各占总量的12.5%，后 3 次施肥量各占总量的25%。

1.4 数据分析

分别在番茄的主要生育期：苗期（3月4日）、开花期（3月18日）、坐果期（4月5日）、果实膨大期（4月18日）、成熟期（5月3日）进行生育期调查。每个小区取样5株，每株分别测量株高、茎粗长势指标。收获期，每小区随机取具有代表性的5个番茄测定其维生素C含量、可溶性固形物含量、硝酸盐含量等品质指标（样品送至北京市土肥站化验室检测）。通过实测小区产量来计算每hm2产量。通过SPSS 19.0软件进行方差分析，通过Excel 2007软件进行回归分析和图表分析。

2 结果与分析

2.1 钾肥用量在不同生育期对番茄生长势的影响

如图1所示，株高走势呈现先加速后放缓的趋势。坐果期后各处理在株高方面开始表现出不同。表现最好的是处理2，成熟期的株高为158 cm，比表现最弱的对照提高了11.88%，之后依次是处理3、处理4和处理1，分别比对照提高了9.13%、6.85%和3.38%，对照表现最弱。

如图2所示，茎粗呈缓慢上升的趋势。各处理从开花期起各处理开始出现差异，到成熟期，处理3的茎粗数值最好，比对照提高了7.07%，其次是处理2和处理4，分别比对照提高了5.8%和3.03%，对照和处理1表现最弱，处理1比对照降低了0.67%。

2.2 钾肥对番茄产量的影响

从表2可以看出，番茄单果质量随着钾肥施用量的增加而增大，表现最好的处理4比对照提高了37.5%，其次处理2、处理3单果质量一致比对照提高了25%，处理1比对照提高了6.25%，对照和处理1与处理2、3、4在单果质量上存在显著差异。在产量方面，随着施钾量的增加产量呈现先增大后减小的走势，处理3的产量最高为8 284.73 kg·667 m-2，其次依次为处理2、处理4和处理1。通过方差分析，处理1至处理4均与对照在0.05水平上呈现显著差异。通过回归分析（图3），钾肥施用量与番茄产量有明显的正相关，相关系数为0.995，通过求解回归方程，当施钾量为18.52 kg·667 m-2时，番茄产量最高，可为今后的番茄生产做指导。

2.3 钾肥用量对番茄成熟期品质的影响

2.3.1 钾肥对番茄维生素C含量的影响 人体自身不能合成维生素，蔬菜是人体摄取维生素的主要来源，维生素也是衡量蔬菜产品品质的重要指标。番茄中含有丰富的维生素C，图4可以看出，供试番茄维生素C含量 15～20 mg·100 g-1，而且施用钾肥可提高维生素C的含量。处理1、2、3、4分别比对照提高了6.1%、19.17%、35.3%和29.54%。在钾肥使用量0～18 kg·667 m-2范围内，维生素C的含量随着钾肥用量的增加而增加，当用量超过后18 kg·667 m-2时，果实中维生素含量又随着钾用量的增加而下降。

2.3.2 钾肥对番茄可溶性固形物含量的影响 番茄可溶性固形物含量指番茄汁液中溶质的百分含量，主要有可溶性糖和有机酸等营养成分组成，是衡量番茄品质的一个重要指标。图5所示，随着钾肥施用量的增加，可溶性固形物也在随之升高，钾肥每667 m2施9～18 kg之间，可溶性固形物有显著增加的趋势，18～22.5 kg增幅放缓。处理1、2、3、4分别比对照提高了2.86%、17.14%、32.29%、34.29%。

2.3.3 钾肥对硝酸盐含量的影响 蔬菜是一类富氮、喜硝的植物，容易聚积硝酸盐，研究表明人体摄取的硝酸盐来自蔬菜，因此硝酸盐含量过高常常成为影响蔬菜安全品质的重要因素。世界卫生组织和联合国粮农组织规定硝酸盐的ADI值（人日允许量）为3.6 mg·kg-1体重，据此，评价硝酸盐污染的指标定为：1级NO3--N<98 mg·kg-1，生食安全[1]。如图6所示，供试番茄硝酸盐含量在40～45 mg·kg-1之间，低于1级标准，生食安全。随之钾肥用量增加，硝酸盐含量呈先下降后略有增加的趋势，处理1、2、3、4分别比对照降低了2.04%、6.59%、5.94%、4.55%，667 m2施钾肥13.5 kg和18 kg的處理与其他3个处理存在显著差异，因此，适量增施钾肥可以减少果实中硝酸盐的含量，提高果品安全质量。

多数研究证明，钾肥能降低蔬菜中硝酸盐含量的原因是钾能提高植物叶片硝酸还原酶的活性，促进NO3-向NH4+转化，从而减少其在植物体内的积累，提高利用率，促进蛋白质的合成[1]。

3 讨论与结论

综上所述，随着钾肥施用量的增加，对番茄长势、产量及果实品质都有一定促进作用。667 m2施13.5 kg的番茄株高表现最好，而667 m2施18 kg的在茎粗和667 m2产量上表现最优，这与姚晓明等[5]的番茄1314试验研究结果一致。通过对产量方差分析，施用钾肥的处理与对照在0.05水平上均呈现显著差异。通过回归分析，钾肥施用量与番茄产量有明显的线性相关，相关系数为0.995，求解回归方程，就本试验数据得出当667 m2施钾量为18.52 kg时，番茄产量最高。

本试验中，施用钾肥可提高果实维生素C和可溶性固形物的含量，均当667 m2施18 kg K2O 时达到最高。而硝酸盐含量是随钾肥用量增加，呈先下降后略有增加的趋势，667 m2施13.5 kg K2O 的处理硝酸盐含量最低，667 m2施18 kg K2O的处理次之，2个处理与其他3个处理呈显著差异。因此，通过对产量品质的综合考量，667 m2施K2O在13.5～18.52 kg之间时，对滴灌条件下春温室番茄的产量提升和品质改善有明显的促进作用，可为今后相似生态地区的番茄生产做参考。

参考文献

[1] 吴国喜.钾肥对大棚番茄品质影响及主要相关机理的研究[D].合肥：安徽农业大学，2007.

[2] 邢英英，张富仓，吴立峰，等.基于番茄产量品水肥利用效率确定适宜滴灌灌水施肥量[J].农业工程学报，2015，31（S1）：110-121.

[3] 唐玉霞，孟春香.不同钾肥品种对番茄产量和品质的影响[J].土壤肥料，1996（3）：46-47.

[4] 郭熙盛，吴礼树.施用氮钾肥料对蔬菜品质影响的研究进展[J].华中农业大学学报，2002，12（6）：593-598.

[5] 姚晓明，罗明.番茄3414试验研究[J].北京农业，2009（18）：36-39.

[6] 徐鹤林，李景富.中国番茄[M].北京：中国农业出版社，2007：29-31.