日光温室冬春茬番茄优化滴灌肥水管理参数研究

[目的]合理的滴灌肥水管理是提高番茄生产效益的重要技术。本文研究了番茄不同生育阶段适宜的滴灌参数,为优化关键期肥水施用,确定简便量化滴灌方案,实现设施番茄肥水精量化管理提供科学依据。[方法]供试作物为日光温室冬春茬番茄,品种为荷兰瑞克斯旺1404。灌水方式为滴灌,除基肥外,追肥随水滴施。试验设低量、中量、高量3个灌水量(分别以W1、W2、W3表示)和低量、中量、高量3个施肥量(分别以F1、F2、F3表示),共9个水肥组合处理。W2水量和F2肥量为滴灌番茄相对适宜水肥用量。在F2下,W1、W2、W3处理安装土壤水盐原位监测设备,实时监测0-100 cm土体水分变化。[结果]1)随着滴灌水量的增加,番茄产量、养分吸收量、土壤含水量显著增加,但品质显著降低,土壤养分呈现向深层迁移趋势。与W1处理相比,W2和W3处理总产量增加6.8%~12.0%,单果增重6.8%~8.6%,全株N、P2O5、K2O吸收量分别增加5.9%~11.7%、8.9%~20.3%、8.0%~8.3%,主根区0-40 cm土体开花至拉秧期间平均体积含水量增加3.5~5.9个百分点,但果实Vc含量降低4.6%~17.0%,可溶性固形物含量降低5.4%~9.7%,0 40 cm土体硝态氮残留量降低17.4%~37.6%,0-20 cm土层有效磷含量降低16.5%~26.2%,而20 40 cm土层有效磷、速效钾含量分别增加5.0%~32.0%、4.3%~8.8%。2)随着滴灌施肥量的增加,冬春茬番茄产量略有提升,养分吸收量和表层土壤养分残留量显著增加,而果实硝酸盐、可滴定酸、Vc、可溶性固形物含量没有显著变化。与F1处理相比,F2和F3处理总产量仅增加2.0%~3.1%,全株N、P2O5、K2O吸收量分别增加6.0%~14.7%、7.5%~15.7%、11.9%~19.7%,0-40 cm土体硝态氮、有效磷、速效钾残留量分别增加71.7%~218.9%、28.9%~57.6%、0.9%~11.3%。3)综合水肥效应,供试条件下W2F1处理能保证较高产量和较优品质,同时降低土壤养分残留,为较合理的肥水组合处理;若仅考虑产量效应,以W3F3处理最优。[结论]冬春茬番茄主根区0 40 cm土体相对含水量“适宜值”/“控制下限”在第1、2、3、4、5穗果座果时,分别为69%/62%、78%/67%、78%/67%、87%/77%、87%/77%;在第5穗果膨大至直径3~4 cm、6~7 cm及采收前三个时期,分别为87%/77%、69%/62%、56%/50%。第4穗果实形成期间(5月份),1~5穗果实同时膨大,此时滴灌肥水管理对产量的形成较为关键。在与供试条件相近的温室,推荐冬春茬番茄(保留5穗果实)在基施商品有机肥22.5t/hm^2基础上,开花期和果实形成期分别选择N-P2O5-K2O配比接近22 12 16和19 6 25的全水溶滴灌专用肥,从第1穗果开花至坐果开始滴灌肥水,10~12天滴灌1次,水量依次控制在90、195、195、270、270、270、195、120 m^3/hm^2,施肥量依次控制在37.5、75、75、75~150、75~150、75~150、75、75 kg/hm^2,定苗缓苗水按常规管理进行,能保证较高产量水平140~150 t/hm^2。     

氮肥利用率概念与15N示踪测定方法的综述

多数文献报道我国氮肥利用率低,旨在总结我国氮肥利用率低的原因。从氮肥利用率的概念和测定方法入手,对15N示踪法测定氮肥利用率的方法及概念做详尽综述。讨论了氮肥利用率作为一个重要的施肥参数,测定中必需的稳定环境条件和土壤氮素库容稳定的必要条件,还阐述了土壤氮肥利用率概念的含义。     

在盐碱荒地上引种抗盐蔬菜-三角叶滨黎的试验

三角叶滨黎（A．triangularis）属滨黎属植物，天然分布在美洲东北部沿海沼泽的边缘，可作为一年生蔬菜。其叶外表、营养成分都类似菠菜。美国特拉华大学在采集到的品系中进行筛选，获得了栽培种。据资料介绍，用海水浇灌，估计每公顷可产鲜叶21300kg。印度也栽培了一种花园滨黎（A．hortensis），也是为了收获其叶作蔬菜。     

氮磷钾均衡管理对戈壁滩日光温室有机基质栽培春茬黄瓜产量与养分吸收的影响

采用田间小区试验,研究了氮磷钾均衡管理对戈壁滩日光温室有机基质栽培春茬黄瓜产量与养分吸收的影响。结果表明:1日光温室春茬黄瓜栽培基质营养主要限制因子是氮和钾,施磷也有一定增产效果,施氮、施钾和施磷分别增产51.2%、45.2%和10.0%。2推荐施肥处理较习惯施肥处理能大幅度增加产量和经济效益,平均增产35.7%,增收40.7%;推荐施肥处理产量和经济效益均略高于高氮和高钾处理,产量分别增加4.3%和3.8%,经济效益分别增加4.4%和3.9%。3推荐施肥处理能显著促进黄瓜对氮磷钾的吸收,提高化肥氮磷钾利用率,化肥氮、磷和钾利用率分别达到31.7%、34.1%和78.9%,而习惯施肥处理的化肥氮、磷和钾利用率分别仅为4.6%、0.9%和11.7%。4本试验条件下日光温室有机基质栽培春茬黄瓜适宜N、P2O5和K2O用量范围分别在350~430、135~160、370~430g·m-3(基质)之间,生产1000kg黄瓜产品对N、P2O5和K2O的推荐量范围分别在2.0~2.4、0.8~0.9、2.1~2.3kg之间。     

青岛市设施蔬菜施肥现状与土壤养分状况

对青岛市设施蔬菜施肥现状与土壤盐分、酸碱性和肥力状况进行了研究。结果表明,设施栽培黄瓜、番茄氮、磷、钾肥施用均明显过量,黄瓜N、P2O5、K2O用量分别平均为1 841.5、864.0、1 978.7 kg/hm2,盈余量分别平均为516.7、544.9、1 096.4 kg/hm2;番茄N、P2O5、K2O用量分别平均为1 437.0、834.0、1 644.0kg/hm2,盈余量分别平均为487.9、646.9、914.2 kg/hm2;施肥中有机无机肥料养分比例较为合理。设施菜田土壤有机质含量低于临界值（20 g/kg）的土样数占总土样数的42.9%,处于较高水平（30～40 g/kg）以上的仅为11.4%;土壤NO3--N含量变异大（变异系数为75.8%）,低于临界值（50 mg/kg）的土样数占40.0%,居于高含量水平（≥150 mg/kg）的占20.0%;土壤速效磷含量居于高水平（≥150 mg/kg）的土样数占74.3%;80%的地块土壤速效钾含量属较高以上水平;土壤有效Fe、Mn、Cu和Zn含量普遍处于高或较高以上含量水平;土壤盐分含量普遍较低;土壤有向酸性变化的趋势。设施菜田土壤盐分、酸碱性和肥力状况区域分异明显,莱西市的土壤pH值及盐分、有机质、硝态氮与速效磷、有效Cu和Zn含量均较高;胶州市的土壤盐分、有机质、硝态氮及速效磷、有效Cu、Fe和Zn含量均较低。青岛设施菜田应大力推广测土配方施肥,定点安排有机肥、N、P2O5、K2O肥用量试验,确定适宜用量,同时加大有机肥投入,推广水肥一体化、秸秆生物处理等新技术,进而提高肥料利用率和生态经济效益。     

有机无机肥料配合施用对日光温室土壤氨挥发的影响

【目的】在大幅减施肥料和合理灌溉的基础上,研究有机无机肥料配合施用对设施菜田土壤氨挥发的影响。【方法】利用芹菜-番茄轮作田间试验,采用通气法监测土壤氨挥发速率特征动态变化。【结果】施基肥后2-3 d出现土壤氨挥发峰值,8-10 d接近对照水平;追肥第1天出现氨挥发峰值,10-11 d接近对照水平。土壤氨挥发损失的主要时期在基肥和前两次追肥阶段,氨挥发量占当季损失量的70%-80%。土壤氨挥发主要发生在温度较高的春茬（番茄茬）,春茬（番茄茬）各处理土壤氨挥发总量是冬茬（芹菜茬）的3.0倍。芹菜茬和番茄茬大幅减施肥料的有机无机肥配合施用模式土壤氨挥发损失量较习惯施肥处理的分别降低50.0%和47.9%,且随着有机氮比例的增加土壤氨挥发率逐渐降低。等氮量投入时,冬茬和春茬（2/4）化肥氮+（2/4）秸秆氮处理土壤氨挥发损失量较（2/4）化肥氮+（2/4）猪粪氮处理的分别降低32.4%和30.0%。本试验条件下基于产量、经济和环境效益的适宜有机无机肥料配合施用模式是（3/4）化肥氮+（1/4）猪粪氮模式处理。【结论】有机无机肥料配合施用可显著降低土壤氨挥发损失量,是经济效益显著、可操作性强和环境友好的施肥模式,在设施蔬菜种植中值得推广应用。     

基于农户调查的津冀地区设施蔬菜化肥减施潜力分析

养分精准管理是保证设施蔬菜优质高产的重要措施,厘清设施蔬菜不同种植制度、不同蔬菜品种的农户施肥状况和土壤肥力水平,对实现化肥减施增效具有重要意义。在天津、河北两地选取设施蔬菜播种面积超过6000 hm²的7个县,实地调查149个地块共212个设施蔬菜茬口有机肥和化肥投入、蔬菜产量等信息,并对应采集分析每个地块0～20 cm土层的有机质、硝态氮、有效磷和速效钾含量。结果表明,天津、河北两地同一种类、同一茬口的设施蔬菜化肥养分投入量差异较大,变异系数超过40%。河北省设施菜地硝态氮、有效磷和速效钾的平均含量分别为116.2、287.0和 725.1 mg/kg,其中,42.1%地块的硝态氮处于高含量水平(≥100     

在盐碱荒地上引种抗盐蔬菜-三角叶滨黎的试验

三角叶滨黎(A·triangularis)属滨黎属植物,天然分布在美洲东北部沿海沼泽的边缘,可作为一年生蔬菜。其叶外表、营养成分都类似菠菜。美国特拉华大学在采集到的品系中进行筛选,获得了栽培种[1]。据资料介绍,用海水浇灌,估计每公顷可产鲜叶21300 kg。印度也栽培了一种花园滨黎(A     

不同氮肥类型和用量对小麦产量和加工品质的影响

  【目的】   分析不同用量有机肥氮和化肥氮对小麦籽粒产量和品质的影响,为提升小麦品质提供科学施肥依据。   【方法】   不同氮肥类型长期定位试验位于山东陵县,始于2006年。肥料分为有机肥氮和化肥氮两大类,用量均设定为0、60、120、180、240、300、360、420、500、600 kg/hm2。2018年取样测定小麦产量和籽粒品质指标,运用多元统计分析方法评价了长期施用不同量有机肥氮和化肥氮对济麦22产量和品质的影响。   【结果】   氮肥类型对小麦籽粒容重、出粉率两个磨粉品质指标无显著影响,氮肥用量对籽粒容重、出粉率影响显著,施氮量越高,容重越低,出粉率越高。氮肥类型和用量对营养品质和加工品质影响显著。施氮量低于300 kg/hm2时,有机肥氮处理小麦的蛋白质含量、沉淀值、湿面筋含量、面团吸水率、面团形成时间均小于化肥氮处理;施氮量高于300 kg/hm2,有机肥氮和化肥氮处理的小麦品质指标差异较小。相关性分析表明,蛋白质含量、湿面筋含量、沉淀值与大多数品质指标存在显著的相关性。主成分分析表明,蛋白质含量因子对品质变异的贡献率为57%,显著大于其他主成分因子。品质指标综合分析表明,无论有机肥氮还是化肥氮,施氮量越大品质综合得分越高,相同施氮量下化肥氮处理小麦的品质综合得分大于有机肥氮处理,且施氮量越大差距越小。综合产量和籽粒品质的聚类分析表明,19个施肥处理可分为4类:第一类为不施氮和施有机肥氮60 kg/hm2 处理,为低产低质型;第二类为有机肥氮120 kg/hm2和化肥氮60 kg/hm2处理,为低产中质型;第三类为有机肥氮180、240 kg/hm2和化肥氮120 kg/hm2处理,为中产中质型;第四类为有机肥氮 ≥ 300 kg/hm2和化肥氮 ≥ 180 kg/hm2的处理,为高产高质型。   【结论】   氮肥类型对小麦籽粒产量和品质的影响与用量有关,有机肥氮低于300 kg/hm2或化肥氮低于180 kg/hm2,产量和品质均较差,且有机肥氮处理的小麦产量和籽粒品质低于化肥氮处理,有机肥氮用量 ≥ 300 kg/hm2或化肥氮用量 ≥ 180 kg/hm2时,可确保高产优质。     

有机肥/秸秆替代化肥模式对设施菜田土壤氮循环功能基因丰度的影响

  【目的】  利用天津市农业科学院西青区基地日光温室的蔬菜有机肥/秸秆替代化肥模式定位试验,分析不同施肥模式下设施春茬番茄盛果期土壤氮循环功能基因丰度、硝化潜势(PNR)及N₂O排放量的差异,为设施菜田可持续健康发展提供科学依据。  【方法】  定位试验始于2009年,共设置来源于化肥(CF)、有机肥(M)和玉米秸秆(S)不同比例的6个等氮磷钾处理,分别为:4/4CF、3/4CF+1/4M、2/4CF+2/4M、1/4CF+3/4M、2/4CF+1/4M+1/4S、2/4CF+2/4S。在第20茬设施蔬菜(春茬番茄盛果期)采集0—20 cm土壤样品,测定土壤氮循环相关指标。  【结果】  1)含有机肥/秸秆处理土壤的PNR较4/4CF处理平均增加72.9%,其中仅配施有机肥3个处理平均增加了107.0%,而配施秸秆两个处理显著低于含有机肥的2/4CF+2/4M、1/4CF+3/4M处理。 2)与4/4CF处理相比,有机肥/秸秆替代处理土壤反硝化过程功能基因NapAB、NirS、NorB、NosZ丰度平均分别增加了19.9%、20.4%、19.1%、2.3%,硝酸盐异化还原成铵过程功能基因NirB丰度平均增加了25.9%,而土壤硝化过程功能基因AmoA、AmoB、AmoC、Hao,以及硝酸盐异化还原成铵过程功能基因NrfH丰度平均分别降低了37.9%、46.3%、33.8%、65.5%、8.8%。3)与4/4CF处理相比,有机肥/秸秆替代处理土壤0～28 天 N₂O累计排放量平均增加了59.6%。4) Spearman相关性分析表明,土壤PNR与土壤有机碳(r = 0.37)、铵态氮(r = 0.47)、土壤N₂O累计排放量(r = 0.56)以及反硝化过程功能基因NapAB (r = 0.78)、NirK (r = 0.21)和NorB (r = 0.53)呈显著正相关关系,与土壤pH (r = –0.40)呈显著负相关关系;土壤N₂O累计排放量与土壤有机碳(r = 0.90)、全氮(r = 0.83)、硝态氮(r = 0.83)、铵态氮(r =0.64)及反硝化过程功能基因NapAB (r = 0.67)、NirK (r = 0.49)、NirS (r = 0.36)和NorB (r = 0.88)呈显著正相关关系,与土壤pH (r = –0.52)和硝化过程功能基因AmoA (r = –0.62)、AmoB (r = –0.64)、AmoC (r = –0.71)和Hao (r = –0.77)呈显著负相关关系。冗余分析显示,土壤硝态氮(P = 0.01)、铵态氮(P = 0.03)和有机碳(P = 0.05)对土壤氮循环功能微生物影响显著,分别解释其群落结构变异的34.0%,13.3%和11.3%。  【结论】  同等氮磷钾养分投入量下,有机肥/秸秆替代部分化肥,尤其是配施1/4有机肥及1/4秸秆模式(2/4CF+1/4M+1/4S)可显著降低土壤硝化过程功能基因丰度,增加反硝化、硝酸盐异化功能基因丰度,促进番茄盛果期的氮素吸收,减少可能向下淋洗的氮量。