温室番茄滴灌水肥一体化高产栽培技术研究

2023-07-30 14:23郭玲玲
种子科技 2023年12期
关键词:高产栽培技术施肥量

摘    要:为了提高滴灌水肥一体化技术在温室番茄栽种阶段的应用价值,以产量为目标进行探索性研究,提出温室番茄滴灌水肥一体化高产栽培技术。以某农业试验基地日光温室为测试环境,以英石大红为研究品种,在对试验田基本情况进行统计后,结合田间最大持水量和当地推荐施肥量设置9个不同的测试组,分别在灌水量和施肥量上进行差异化设置,根据不同组别番茄的经济产量和生物产量,探索实施滴灌水肥一体化管理执行措施。当以经济产量为目标时,番茄灌水量控制在田间最大持水量的80%为宜,氮、磷、钾的施用量以中肥标准为宜;当以生物产量为目标时,番茄灌水量控制在田间最大持水量的80%为宜,氮、磷、钾的施用量以低肥标准为宜。

关键词:温室番茄;滴灌水肥一体化;高产栽培技术;灌水量;施肥量;经济产量;生物产量

文章编号:1005-2690(2023)12-0004-03       中国图书分类号:S628       文献标志码:B

滴灌水肥一体化作为一项精准农业节水技术,已经成为农业管理发展的主要方向之一[1]。在实施滴灌水肥一体化栽培技术的过程中,其主要执行依据是作物在不同生长阶段对于水肥的实际需求[2]。在此基础上,充分利用滴灌系统在水肥输送控制方面的精确性,结合作物不同生长阶段,按需将水肥输送到作物根部土壤[3]。这种精量灌溉的作物管理方法实现了水分和养分供给的定量化,在确保作为生长环境水分适宜、养分浓度满足实际需求的基础上,实现了对土壤根区温度和湿度的有效调节,对于改善作物局部根区微环境具有十分重要的现实意义[4]。

应用滴灌水肥一体化技术可以在极大程度上提高水分和养分的利用效率,是优化果实品质的重要基础和保障。根据相关研究数据发现,与传统灌溉方式相比,滴灌灌溉方式的用水量可以减少80%以上[5];与喷灌灌溉方式相比,滴灌灌溉方式的用水量可以减少50%以上。应用滴灌水肥一体化技术,作物的产量可以得到一定程度的提升[6],提升幅度在15%~35%。综合上述研究不难看出,进一步推广滴灌水肥一体化技术在农作物管理中的应用具有重要的现实意义[7]。

文章以温室番茄为研究对象,提出温室番茄滴灌水肥一体化高产栽培技术研究,希望能够为滴灌水肥一体化技术在温室番茄种植中的应用提供有价值的帮助,在降低温室番茄种植成本的基础上,进一步提升其产量和经济效益。

1 材料准备

1.1 试验区域选择

在对试验田进行选择的过程中,为了降低干扰因素对于研究结果的影响,以某农业试验基地日光温室为测试环境。试验田位于东经103°10′、北纬33°82′,具有较为明显的温带半干旱大陆性气候特征。对试验温室的基本情况进行统计,长度为76.0 m,跨度为7.5 m,高度为3.0 m。土壤类型为壤土,土壤具体的参数信息如表1所示。以20 m2为单位面积划分试验区域,为滴灌水肥一体化技术研究提供基础环境。

1.2 试验材料准备

以现阶段较为常见的番茄品种为研究对象,试验品种为英石大红。滴灌水肥一体化技术实施阶段相关设备主要包括水源、水泵、水表、施肥桶,辅助设施包括输水管道、滴头、滴箭以及滴灌管[8]。在具体的布设阶段,设置滴头在非压力补偿状态下的流速为2.0 L/h,相邻滴头之间的间距为25.0 cm[9]。

2 试验方法

在测试阶段,共设置了10个滴灌水肥一体化处理方案,每个处理方案设置3个重复组,共设置了30个单位面积开展试验。在对番茄实施定植处理前,按照统一标准对30个单位面积的试验区域进行整地、施肥、起垄以及铺设塑料薄膜,其中垄宽65.0 cm,沟宽45.0 cm。整地后施基肥,用量为施肥总量的30%,其余肥料以开花期为起始,按照每15 d施用1次的频率,溶解在灌溉水中追施。具体水肥方案如表2所示。

表2水肥管理方案是以试验田灌水量为基础计算的,考虑了基质容重参数、灌溉面积、计划湿润层深度以及田间最大持水量对灌水量的影响。其中,1组、2组及3组的灌水量为田间最大持水量的70%,4组、5组及6组的灌水量为田间最大持水量的80%,7组、8组及9组的灌水量为田间最大持水量的90%。N、P、K施肥量是以当地推荐施肥量为基础计算的。其中,1组、4组及7组为当地推荐施肥量的67%,2组、5组及8组为当地推荐施肥量的83%,3组、6组及9组为当地推荐施肥量的100%。

3 评价指标设置

文章的研究目标为借助滴灌水肥一体化技术提高温室番茄产量,因此以产量为指标,从不同的角度展开测定,具体的评价指标分别为番茄的经济产量、生物产量。

番茄经济产量的统计方式为在每个测试田随机选取25株番茄,称重计算得到单株番茄的产量,与单位面积番茄总株数相乘,换算得到对应的单产。具体计算方式如下。

式中:m1表示番茄经济产量,n表示单位面积番茄总株数,mg表示选取的25株番茄总重量。

对于番茄生物产量的统计方式,以番茄在整个生长发育期间通过光合作用生产和积累有机物总量为基准。在具体的计算过程中,在每个试验田随机选取25株番茄,以番茄果实成熟为节点,对番茄植株的茎、叶、果进行称重处理,之后同样与单位面积番茄总株数相乘,换算得到番茄的生物产量。具体计算方式如下。

式中:m2表示番茄的生物产量,ms表示选取的25株番茄植株茎、叶、果的总重量。

4 试验结果与分析

在对不同处理组番茄具体产量情况进行分析的过程中,以相同处理组的均值作为最终试验结果,通过这样的方式在一定程度上降低偶然性对于研究结果的干擾。

4.1 番茄经济产量

在上述研究基础上,分析不同试验组对应的经济产量,得到的数据结果如图1所示。

结合图1数据可以看出,以灌水量为基础进行分析,灌水量为田间最大持水量80%的试验田4组、5组、6组经济产量最高,产量均远超9 000 kg/hm2;灌水量为田间最大持水量90%的试验田7组、8组、9组经济产量次之,产量在9 000 kg/hm2上下浮动;灌水量为田间最大持水量70%的试验田1组、2组、3组经济产量最低,最大值仅8 758.62 kg/hm2,最小值不足8 000 kg/hm2。

在单一灌水量条件下,当灌水量为田间最大持水量70%时,低肥组1组的番茄经济产量最高,产量达到了8 758.62 kg/hm2,整体表现出随着施肥量增加番茄经济产量逐渐降低的趋势;当灌水量为田间最大持水量80%时,中肥组5组的番茄经济产量最高,产量达到了9 499.25 kg/hm2,并且以中肥组的施肥量为基准,施肥量的增加或者减少都在一定程度上导致番茄经济产量的下降;当灌水量为田间最大持水量90%时,高肥组9组的番茄经济产量最高,产量达到了9 122.94 kg/hm2,其中,低肥组7组和中肥组8组的经济产量差异不大。

4.2 番茄生物产量

对不同试验组对应的生物产量进行统计,得到的数据结果如图2所示。

结合图2数据结果可以看出,不同组别间,番茄生物产量表现出了较为明显的差异。在以灌水量为基础进行分析时,整体表现出了与经济产量相同的发展趋势,灌水量为田间最大持水量80%的试验田4组、5组、6组对应的生物产量最高;灌水量为田间最大持水量90%的试验田7组、8组、9组次之;灌水量为田间最大持水量70%的试验田1组、2组、

3组最低。

对单一灌水量条件下的番茄生物产量进行比较,当灌水量为田间最大持水量70%时,低肥组1组的番茄生物产量最高,产量达到了9 749.63 kg/hm2,并且整体表现出与经济产量相同的发展趋势,随着施肥量增加,生物产量逐渐降低;当灌水量为田间最大持水量80%时,低肥组4组和中肥组5组番茄的生物产量基本一致,产量分别达到了10 674.66 、10 662.69 kg/hm2,高肥组6组的生物产量相对较低;当灌水量为田间最大持水量90%时,中肥组8组和高肥组9组番茄的生物产量基本一致,产量分别达到了10 119.94、10 124.44 kg/hm2,低肥组7组的生物产量相对较低。

5 讨论

根据不同试验组对应的数据结果可以初步得出以下结论。一是在以经济产量为目标对番茄实施滴灌水肥一体化管理时,灌水量控制在田间最大持水量的80%为宜,氮、磷、钾的施用量以中肥标准为宜;二是以生物产量为目标对番茄实施滴灌水肥一体化管理时,灌水量控制在田间最大持水量的80%为宜,氮、磷、钾的施用量以低肥标准为宜。需要注意的是,施肥标准的制定要结合番茄栽种环境的实际土壤状况,以确保其合理性和科学性。

6 结束语

滴灌水肥一体化对作物光合过程、产量、品质、水分利用效率等指标产生影响,应根据不同水肥管理模式间的产量差异,提出最佳的水肥管理模式,在实现产量优化的基础上,最大化提高水肥利用率。

参考文献:

[1]郭娜,吕广一,赵熠,等.不同生物有机肥对日光温室番茄生长、产量和土壤养分的影响[J].蔬菜,2023(1):17-25.

[2]张彩虹,姜鲁艳,刘涛,等.太阳能主-被动式相变蓄热墙体对温室番茄生长及产量性状的影响[J].安徽农业科学,2022,50(23):194-198.

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[8]陈志,刘晓光,李贺,等.滴灌水肥一体化施肥频率对日光温室番茄生长指标及产量的影响[J].安徽农业科学,2022,50(9):185-187.

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作者簡介:郭玲玲(1980—),女,汉族,山西晋城人,硕士,讲师,研究方向为植物、土壤、肥料等。

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