氮磷减施与钾协同共效对加工番茄产量和养分吸收的影响

known 发布于 2025-07-28 阅读(459)

摘 要:【目的】系统分析氮磷减施与钾协同作用对加工番茄的生长、养分吸收分配和产量变化的影响,筛选出最适宜加工番茄生长的氮磷钾肥用量,为加工番茄的优质高产及高效栽培提供科学依据。

【方法】以加工番茄为研究对象,设5个处理。处理1:常规氮磷肥(常规NP);处理2:90%氮磷肥(90% NP);处理3:80%氮磷肥(80% NP);处理4:90%氮磷肥和钾肥(90% NP+K);处理5:80%氮磷肥和钾肥(80% NP+K)。每个处理重复3次。

【结果】氮磷减施条件下对加工番茄的品质无显著差异。与常规NP处理相比,90%NP、80%NP处理无显著降低加工番茄的生物量、产量和N、P、K的养分吸收量,90%NP处理优于80%NP处理。

【结论】氮磷肥减施条件下配施用钾肥,可以提高加工番茄的品质、产量和经济效益

关键词:氮磷钾肥;产量;生物量;加工番茄

中图分类号:S641.2"" 文献标志码:A"" 文章编号:1001-4330(2024)12-3014-06

0 引 言

【研究意义】新疆独特的气候条件有利于提高加工番茄的固形物含量和促进番茄红素的生成[1-3]。若大量施肥会导致肥料的过量施用影响加工番茄的生长[4-5]。合理有效施用化肥对加工番茄提高产量和养分吸收有实际意义。【前人研究进展】方鑫妍、周扬等[6]研究得出,氮磷钾可以显著提高作物各生育期的株高、茎粗、根鲜质量、根干质量等生长指标及品质指标。聂大航等[7]研究得出,增施氮肥可以显著增加加工番茄的产量和果实中的N、P、K的含量;齐红岩等[8]研究表明,在一定范围内,氮肥和钾肥2种元素可以促进彼此的吸收,但高施氮量会抑制加工番茄中钙素和镁素的积累。张恩平[9]研究得出,氮磷钾配合施用有利于氮素的吸收,提高了氮素的利用率,但会使土壤中碱解氮含量有所下降。【本研究切入点】有关氮磷减施与钾协同共效对加工番茄产量和养分吸收的影响的文献研究较少,需系统分析氮磷减施与钾协同作用对加工番茄的生长、养分吸收分配和产量变化的影响。【拟解决的关键问题】以加工番茄为研究对象,分析加工番茄在氮磷减施与钾协同作用下对加工番茄的生长、养分吸收分配和产量变化的影响,探讨最适宜加工番茄的施肥规律,为提高加工番茄产量提供参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

试验于2020~2021年在新疆昌吉回族自治州昌吉市二六工镇进行,该地为典型的大陆性干旱气候,年日照时数为2 700 h,年均降水量190 mm,年均蒸发量1 700 mm,年均气温6.8℃,≥10℃积温为3 450℃。土壤为潮土,2020年播前土壤pH 8.1,有机质13.2 g/kg,硝态氮34.8 mg/kg,铵态氮17.5 mg/kg,速效磷18.4 mg/kg,速效钾147 mg/kg。

供试加工番茄品种为金番1606,分别于2019年4月23日和2020年4月24日移栽。采取膜下滴灌种植,滴灌带布设方式为1管2行,实行宽窄行,窄行40 cm,宽行110 cm,株距30 cm,小区面积48 m2。灌溉方式为高压滴灌,生育期灌溉10次,总灌水量4 200 m3/hm2。

1.2 方 法

1.2.1 试验设计

试验设5个处理,处理 1:常规NP;处理2:90% NP;处理3:80% NP;处理4:90% NP+K;处理5:80% NP+K。每个处理3次重复,采取随机区组排列。

NP处理的N、P2O5用量分别为300、150 kg/hm2,90%NP处理的N、P2O5用量分别为270、135 kg/hm2,80%NP处理的N、P2O5用量分别为240、120 kg/hm2,90%NP+K处理的N、P2O5、K2O用量分别为270、135、75 kg/hm2,80%NP处理的N、P2O5、K2O用量分别为240、120、75 kg/hm2,各处理的氮肥用尿素(N 46%),磷肥为重过磷酸钙(46% P2O5),钾肥为硫酸钾(50% K2O)。

各处理的20%氮肥和全部磷肥在翻地前基施,80%氮肥分7次分别在初花期(6月5日,10%)、盛花期(6月15日,10%)、初果期(6月25日,10%)、果实膨大初期(7月4日,10%)、果实膨大中期(7月12日,20%)、盛果期初期(7月20日,10%)、盛果期中期(8月1日,10%)随水滴施。处理4和处理5的钾肥分2次分别在果实膨大初期(7月4日,60%)、盛果期初期(7月20日,40%)随水滴施。

1.2.2 测定指标

1.2.2.1 生物量与养分

在成熟期(2020年9月4日和2021年9月3日)采集3株植株地上部样品;采集的样品按茎、叶、蕾、花、果实不同器官分离,在105℃下杀青30 min,于70℃条件下烘干至恒重,称重干物质重。将烘干的植株样品粉碎,过0.5 mm筛,用H2SO4-H2O2消煮,分析植株不同部位氮磷钾养分含量。

1.2.2.2" 产 量

成熟期各小区调查9 m2的加工番茄面积株数,并采收15株测定加工番茄单株果数、单果重,计算产量。

1.2.2.3" 土壤取样

2020年4月11日在试验区域按S型多点采集耕层(0~20 cm)土壤混合样,测定pH值、有机质、硝态氮、铵态氮、速效磷和速效钾等土壤基础理化性状,各项指标按照土壤农化分析中方法测定[10]。

1.3 数据处理

数据表利用Microsoft Excel 2003制作,试验数据采用SPSS18.0统计软件进行方差分析和多重比较(LSD法)。

2 结果与分析

2.1 NP 减施与K协同对加工番茄产量的影响

研究表明,年份之间无显著差异(Pgt;0.05),90%NP+K处理产量最高,为132.3 t/hm2,显著高于90%NP、80%NP处理,但NP、90%NP+K、80%NP+K处理之间无显著差异。80%NP处理的加工番茄产量最低,为120.6 t/hm2,比NP处理显著减产7.2%。其次是90%NP处理产量为126.5 t/hm2,比NP处理显著减产2.6%,但差异不显著。NP 减施10%的条件下,加工番茄无显著减产,但NP 减施20%的条件下,加工番茄显著降低产量。图1

2.2 NP 减施与K协同对加工番茄生物量影响

研究表明,与习惯施肥相比(2020年),NP减施10%的情况下加工番茄生物量无显著降低,而NP减施20%的情况下加工番茄生物量显著降低,但NP减施20%配施K肥后加工番茄生物量与习惯施肥无显著差异。与习惯施肥相比(2021年),NP减施10%和减施20%均显著降低了加工番茄生物量,但配施K肥后生物量均与习惯施肥无显著差异。NP 减施20%能显著降低加工番茄生物量,但NP 减施配施K肥能提高加工番茄生物量,与习惯施肥相当。图2

2.3 NP 减施与K协同对加工番茄N吸收与分配的影响

研究表明,与习惯施肥相比(2020年),NP减施10%的情况下加工番茄N吸收量无显著降低,而NP减施20%的情况下加工番茄N吸收量显著降低,但NP减施20%配施K肥后加工番茄N吸收量与习惯施肥无显著差异。与习惯施肥相比(2021年),NP减施10%和减施20%均显著降低了加工番茄N吸收量,但配施K肥后N吸收量均与习惯施肥无显著差异。NP 减施20%可显著降低加工番茄N吸收量,但NP 减施配施K肥可提高加工番茄N吸收量,与习惯施肥相当。图3

2.4 NP 减施与K协同对加工番茄P吸收与分配的影响

研究表明,与习惯施肥相比(2020年),NP减施10%的情况下加工番茄P吸收量无显著降低,而NP减施20%的情况下加工番茄P吸收量显著降低,但NP减施20%配施K肥后加工番茄P吸收量与习惯施肥无显著差异。2021年与2020年变化趋势相同。NP 减施20%可显著降低加工番茄P吸收量,但NP 减施配施K肥可提高加工番茄P吸收量,与习惯施肥相当。图4

2.5 NP 减施与K协同对加工番茄K吸收与分配的影响

研究表明,与习惯施肥相比(2020年),NP减施10%的情况下加工番茄K吸收量无显著降低,而NP减施20%的情况下加工番茄K吸收量显著降低,但NP减施20%配施K肥后加工番茄K吸收量与习惯施肥无显著差异。与习惯施肥相比(2021年),NP减施10%和减施20%都显著降低了加工番茄K吸收量,但配施K肥后K吸收量均与习惯施肥无显著差异。NP 减施20%可显著降低加工番茄K吸收量,但NP 减施配施K肥可提高加工番茄K吸收量,与习惯施肥相当。图5

2.6 NP 减施与K协同对加工番茄品质的影响

研究表明,NP 减施与K协同对加工番茄的可溶性固形物、VC、色差、总酸和茄红素等品质指标均无显著影响。表1

3 讨 论

试验探讨了在常规氮磷肥(常规NP)、90%氮磷肥(90% NP)、 80%氮磷肥(80% NP)、 90%氮磷肥和钾肥(90% NP+K)、80%氮磷肥和钾肥(80% NP+K)5个不同施肥处理下对加工番茄的产量、生物量、N、P、K素吸收的吸收和分配和品质的影响。研究结果表明,相较常规施用氮磷肥,在减少10%氮磷肥用量的条件下增施钾肥并没有对加工番茄的产量、生物量、N、P、K素吸收的吸收和分配和品质产生显著影响,而减少20%氮磷肥用量的条件下增施钾肥降低加工番茄的产量、生物量、N、P、K素吸收的吸收和分配和品质,并没有造成显著差异。说明在减少10%氮磷肥的条件下,钾肥可以在一定程度上提高氮磷肥的吸收效率,保证加工番茄的产量和生物量不受影响,且钾肥的增产作用强度弱于氮肥,与孙红梅[11]、齐红岩等[9]的研究结果一致。汤明尧、张炎等[12-13]研究表明,适当的钾肥可以增加加工番茄的坐果率,提高加工番茄的产量和经济效益。任彦[14]研究认为,适量钾肥可以改善加工番茄的品质,提高可溶性固形物、番茄红素,提高果实 VC、可溶性糖和有机酸含量。试验条件下,减少10%、20%氮磷肥会显著降低加工番茄的产量、生物量、N、P、K素吸收的吸收和分配和品质,与景博[15]、哈丽哈什[16]、索东让[17]研究结果相同,索东让等[17]认为在我国氮肥对作物产量贡献率为48.65%~79.4%,适当施用氮肥可显著增加加工番茄的产量和生物量等,在降低化肥施用的同时增施钾肥相比常规施肥处理加工番茄的产量和生物量等无显著差异。

4 结 论

4.1

氮磷肥减少20%用量而不采取其它措施,会显著降低加工番茄生物量和产量,但对品质无显著影响。

4.2

与习惯施肥相比,氮磷肥减施20%情况下,加工番茄会显著降低N、P、K养分吸收量。

4.3

NP 减施配施K肥可提高加工番茄N、P、K养分吸收量,与习惯施肥相当。

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Effect of NP reduction and K synergism on yield and nutrient absorption of processing tomato

LI Yali1,2, Halihashi1, TANG Yali1, DUAN jingjing1, LI Qingjun1,3

(1." Institute of Soil, Fertilizer and Agricultural Water Conservation, Xinjiang Academy of Agricultural Sciences, Urumqi 830091, China; 2. Tacheng Agricultural Technology Extension Center, Tacheng Xinjiang 834700, China)

Abstract:【Objective】 To systematically study the effects of nitrogen and phosphorus reduction and potassium synergism on the growth, nutrient absorption and distribution and yield change of processing tomato and screen the optimum amount of nitrogen, phosphorus and potassium for the growth by taking the processing tomato as the research object in the hope of providing scientific basis for the high-quality, high-yield and high-efficiency cultivation.

【Methods】 Taking processed tomatoes as the research object,five treatments were set up in the experiment: treatment 1 conventional nitrogen phosphate fertilizer (conventional NP), treatment 2 90% nitrogen phosphate fertilizer (90% NP), treatment 3 80% nitrogen phosphate fertilizer (80% NP), treatment 4 90% nitrogen phosphate fertilizer and potassium fertilizer (90% NP+K), treatment 5 80% nitrogen phosphate fertilizer and potassium fertilizer (80% NP+K).Each process was repeated 3 times.

【Results】nbsp;" There was no significant difference in the quality of processing tomato under the condition of reduced nitrogen and phosphorus application.Compared with conventional NP treatment, 90% NP and 80% NP treatment did not significantly reduce the biomass, yield and N, P, K nutrient uptake of processing tomato, and 90% NP treatment was better than 80% NP treatment.

【Conclusion】 The quality, yield and economic benefit of processing tomato can be improved by applying potassium fertilizer under the condition of reducing nitrogen and phosphorus fertilizer.

Key words:phosphorus and potassium fertilizer; production; biomass; processing tomato

Fund projects:Tianshan Youth Program \"Outstanding Young Scientific Talent Training Project\" (2018Q042)

Correspondence author: LI Qingjun (1979 -), male," from Urumqi,Xinjiang,researcher,Ph.D.," research direction: plant nutrition, (E-mail)gyqc@163.com

基金项目:新疆维吾尔自治区天山青年计划“优秀青年科技人才培养项目”(2018Q042)

作者简介:李亚莉(1992-),女,新疆乌鲁木齐人,农艺师,研究方向为土壤肥料,(E-mail)583324832@qq.com

通讯作者:李青军(1979-),男,新疆乌鲁木齐人,研究员,博士,研究方向为植物营养,(E-mail)gyqc@163.com

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