蚯蚓粪不同用量及施用方式对设施番茄生长及品质影响_王继涛.pdf

北京农学院学报 收稿日期 基金项目 年宁夏回族自治区青年拔尖人才培养经费项目 第一作 者 王 继 涛 宁 夏 平 罗 人 高 级 农 艺 师 硕 士 主要从事园艺作物技术推广服务工作 通信作者 肖自斌 宁夏中宁人 农艺师 农业推广硕士 研究方向为园艺作物新品种新技术引进示范推 广 蚯蚓粪不同用量及施用方式对设施 番茄生长及品质影响 王继涛 马建梅 刘晓娇 刘世伟 蒋学勤 肖自斌 宁夏回族自治区园艺技术推广站 宁夏 银川 摘 要 目的 为了开发蚯蚓粪在设施蔬菜生产中修复土壤生态环境 促进蔬菜植株生长 提高产量和商品性 的功能 方法 在设施环境中 以番茄 为试验材料 常规栽培作为对照 设 置增施蚯蚓粪 垄面撒施 增施蚯蚓粪 垄面撒施 增施蚯蚓粪 穴施 增施蚯蚓粪 垄面中间开沟 增施蚯蚓粪 垄面撒施 增施蚯蚓粪 穴施 增施蚯蚓粪 垄面中间开沟 种不同用量及不同施用方式 研究了蚯蚓粪 不同用量及不同施用方式对设施番茄植株生长及果实品质影响 结果 研究表明 增施蚯蚓粪 垄面 中间开沟施用 垄面撒施及穴施的方式均可不同程度促进番茄植株地上部生长 增施蚯蚓粪 垄面中 间开沟的施用方式番茄产量最高 增施蚯蚓粪 穴施和垄面撒施更有利于提升番茄品质 其中 穴施 的番茄果实可溶性固形物分别较 显 著 高 了 且人体必需氨基酸占氨基酸总量的质量分数 最高为 垄 面撒施的番茄总糖含量分别较 显著高了 且糖酸比较 显著高了 结论 综合判定 增施蚯蚓粪 穴施和 垄面撒施的方式均对促进番茄植株生长 提高番茄品质有良好的效果 其中垄面撒施更经济适用 适合大面积 推广 关键词 蚯蚓粪 番茄 果实 品质 中图分类号 文章编号 文献标志码 北 京 农 学 院 学 报 第 卷 番茄是世界上第三大产量的蔬菜 但由于不合 理施用化肥导致设施土壤营养成分流失 结构不 良 微生物数量减少等问题 导致番茄的产量和品 质的降低 增施有机肥能有效改良土壤理化性质 提高番茄的产量和品质 蚯蚓粪是蚯蚓养殖业的 附属产物 有稳定团粒结构 持水力高 通气性强且 价格低廉 与常规有机肥相比 蚯蚓粪最大优势 是将土壤中的有机物 微生物环境进行有机结合 形成较为稳固的团粒结构 进而能够有效改善土壤 环境 增加土壤的透气性 保水性 为对植物生长有 促进作用的菌群提供适宜环境 将土壤转变为细菌 生态系统 加快土壤各种物质的转化 促进植物对 营养的吸收 蚯蚓粪中含有大量可以分解土壤 有机质的酶类 可将有机质转化为更易被植物吸收 的形态 蚯蚓粪还可显著提高土壤中多种参与物质 循环酶的活性 加快各种营养物质在土壤中的循环 和利用 提高肥料利用率 为此 该研究设置蚯 蚓粪不同施用量和施用方式 研究其对番茄植株生 长及果实品质的影响 为设施农业中蚯蚓粪的开发 利用提供理论依据 以改善设施连作障碍问题 材料与方法 试验地概况 试验于 年 月至 年 月在宁夏贺兰 县金贵镇金贵村宁夏新起点现代农业装备科技有 限公司进行 温室是三代主动蓄热日光温室 坐北 朝南 东西方向延长 长 跨度 脊高 后墙高 采用 膜 丝覆盖 试验地土 壤类型为砂壤土 供试土壤基础理化性质分别为 全盐 碱解氮 速效磷 速效钾 供试材料 番茄 京采 号 早熟品种 无限生长型 正圆 形 未熟果有明显的条状绿肩 成熟果粉红色 口感 细腻 酸甜可口 蚯蚓粪 宁夏万辉生物环保科技有限公司 蚯 蚓吃腐熟的牛粪 秸秆等转化生成 试验设计和田间管理 采用南北向大行距栽培 以蚯蚓粪不同施用量 和施用方式作为试验因子 共设计 个处理 处理 每公顷增施蚯蚓粪 采用垄面撒施的施用 方式 处理 每公顷增施蚯蚓粪 采用垄面 撒施的施用方式 处理 每公顷增施蚯蚓粪 采用穴施的施用方式 处理 每公顷增施蚯 蚓粪 采用垄面中间开沟施用方式 处理 每公顷增施蚯蚓粪 采用垄面撒施的施用方式 处理 每公顷增施蚯蚓粪 采用穴施的施 用方式 处理 每公顷增施蚯蚓粪 采用垄 面中间开沟施用方式 以常规种植作为对照 每个处理设 垄 每垄为 个小区 每个小区为 次 重复 每个处理设 次重复 共 垄 每垄垄距为 垄面宽 垄沟宽 垄高 双行定植 垄上行距 株距 番茄种子经温汤浸种 恒温箱 催芽 种子露白后播种 在日光温室中采用 孔穴盘育 苗 正常管理 待番茄长出 片真叶时定植于温室 内 定植前以磷酸二铵 复合肥 有机肥作为基肥施 入 定植时间为 年 月 日 采用单干整枝方 式栽培 每株留 穗果 肥料用量 钾肥按试验设计用量按处理施 入 番茄生长期间共追施 次 每次均为肥料总量的 钾肥采用硫酸钾 氮 为 尿素 磷为 重钙 各分 次施入 每次为总量的 氮肥在苗 期和花期施入 磷肥在花期和座果期施入 所有追 肥均通过滴灌水肥一体施入 整个生育期每隔 灌水 次 灌水方式为滴灌 所选用磷酸二铵为云南三环新盛化肥有限公 司 净含量 总养分 复合 肥为德国巴斯夫 公司 净含量 硫酸 钾型 总养分 含硝态氨 年第 期 王继涛 等 蚯蚓粪不同用量及施用方式对设施番茄生长及品质影响 田间管理 根据试验设计对各处理统一肥 水管理 及时吊蔓 打杈 摘叶 蔬果等 促进植株正 常生长 病虫害防治 设施内悬挂黄板诱杀蓟马 白粉虱 烟粉虱等 在花期和坐果期 出现叶霉病 用多菌灵药剂 苯醚甲环唑喷施叶片背面 每 喷淋 次 为防止根腐病 采用根普康药剂防治 项目测定 土壤性状测定 定植前采取基础土样 土壤 取样方法 采用五点交叉法取样 从地表到吸收根 的 左右的位置即 将五点取的土样 均匀混合 去掉杂草和石子等杂质 自然晾干后将 土壤放到干净的密封袋中或塑料袋中 约 袋 子密封好后贴上标签 测定指标及方法 采用 生化培养箱 碱解扩散法 测定水解氮 采用 物联智能 系 列紫外分光光度计 碳酸氢钠浸提 紫外分光光度 计法 测定有效磷 采用 火焰光度计 乙酸铵 浸提 火焰光度法 测定速效钾 采用 电 导率仪测定全盐 采用 计 玻璃电极法 测定 生长势观测 营养生长期 定株测定 次 分别为 定植后 第一穗花开放时 第三穗花开放 时 每个处理定株 株 采用标尺测株高 游标 卡尺测茎粗 叶绿素仪测定叶绿素含量 产量测定 收获期 从第 穗果到第 穗 果 每次采摘时定株记产量 记录番茄产量 其中 小区产量 定植株数 单株坐果数 平均单果质 量 每公顷产量根据小区产量折算 果实品质测定 采集番茄第 穗果 分别测 定番茄品质指标 其中 采用液相色谱仪测定维生 素 含量 采用阿贝折光仪测 定总酸 第一滴定法 总糖 第 二 滴 定 法 可溶性固形物含量 及氨基酸含量 数据分析 采用 整 理 计 算 数 据 统 计 软 件 进 行 数 据 分 析 和 法检验差异显著性 结果分析 不同处理方式对植株生长势的影响 蚯蚓粪不同用量及施用方式对设施番茄植 株株高的影响 由图 可知 从苗期来看 株高各处 理间无显著性差异 但 株高最高为 从始花期来看 株高 显著高于 分别较 显著增加 其他各处理间无显著性差 异 从第三穗花开放 时期来看 株高 显著高 于 分别较 显著增加了 与 相比 无显著性差异 由此可见 每公顷增施蚯蚓粪 采用垄面中间开沟施用的方式更有利于促进 植株生长 图 不同处理方式对番茄植株株高的影响 蚯蚓粪不同用量及施用方式对设施番茄植 株茎粗的影响 由图 可知 从苗期来看 茎粗 显著高于 和 分别较 显著 增加 其他各处理间无显著性差 异 从 始 花 期 来 看 茎 粗 显 著 高 于 和 分别较 和 显著增加 和 其他各处理间无显著性差异 从第三穗花 开放 时期来看 各处理间茎粗无显著性差异 图 不同处理方式对番茄植株茎粗的影响 由此可见 每公顷增施蚯蚓粪 采用垄 面撒施的施用方式更有利于增加植株茎杆生长 北 京 农 学 院 学 报 第 卷 蚯蚓粪不同用量及施用方式对设施番茄植 株叶片叶绿素含量的影响 由图 可知 从苗期番 茄植株生长势来看 各处理间叶绿素含量无显著性 差异 但 叶绿素含量最高为 从始花 期番茄植株生长势来看 各处理间叶绿素含量也无显 著性差异 从第三穗花开放 时番茄植株生长势 来看 各处理与 相比均无显著性差异 较 显著增加了 其他各处理间均无显著性差异 由此可见 每公顷增施蚯蚓粪 采用穴施的施 用方式更有利于提升番茄叶片叶绿素含量 图 不同处理方式对番茄植株叶片叶绿素含量的影响 不同处理方式对番茄产量的影响 由图 可知 各处理间番茄产量无显著性差异 但各处理产量均高于 产量最高为 其次是 其产量为 可依次排列为 由此可见 每公顷增施蚯蚓粪 采用垄 面中间开沟的施用方式更有利于提升番茄产量 不同处理方式对番茄果实品质的影响 由表 可知 番茄总糖含量 均显著 低于 分别较 降低了 显著高于各处理 分别较 图 不同处理方式对番茄产量的影响 显著增加了 可溶性固形物是衡量番茄品质最直观的参数之 一 可溶性固形物含量 均显著低于 分别较 显著降低了 显著高于各处理 分别较 显著增加了 糖酸比是衡量番茄风味的传统复合参数 糖酸 比 均显著低于 分别较 显著降低了 显著高于 较 显著增加 了 总酸 均显著高于 依次分别较 增加了 较 显 著 降 低 了 维生素 含量是衡量番茄风味和营养的重要 指标之一 维生素 各处理显著低于 依次分别 较 显著降低了 由此可见 每公顷增施蚯蚓粪 采用穴 施和 每公顷增施蚯蚓粪 采用垄面撒施两 表 不同处理方式对番茄品质的影响 处理 总糖 可溶性固形物 糖酸比 总酸 维生素 年第 期 王继涛 等 蚯蚓粪不同用量及施用方式对设施番茄生长及品质影响 种方式更有利于提升番茄品质 不同处理方式对番茄果实氨基酸含量的影响 由表 可知 番茄果实氨基酸含量各处理相比 脯氨酸含量最高 天冬氨酸 赖氨酸 亮氨酸 缬氨酸 异亮氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 丙氨酸 甘氨 酸含量均最高 两处理组氨酸 精氨酸含量 均最高 而组氨酸和精氨酸是儿童必需氨基酸的主 要成分 天冬氨酸是衡量番茄鲜味的氨基酸之一 丙氨酸 甘氨酸是衡量番茄甜味的两项重要指 标 赖氨酸 亮氨酸 缬氨酸 异亮氨酸及苯丙 氨酸均属人体必需氨基酸 苯丙氨酸又是芳香族氨 基酸之一 以测定的番茄果实中的氨基酸的结果来计算 了人体必需氨基酸在总氨基酸当中的占比 和 儿童 必 需 氨 基 酸 在 总 氨 基 酸 当 中 的 占 比 由表 可知 穴施 人体必需氨 基酸在氨基酸总量中的占比 最高为 儿童必需氨基酸在氨基酸总量中的占比 最高 为 由此可见 能有效改善番茄品质 明显提升 番茄鲜味 香味 甜味及人体必需营养价值 表 不同处理方式对番茄氨基酸含量的影响 氨基酸 天冬氨酸 组氨酸 谷氨酸 赖氨酸 精氨酸 丙氨酸 酪氨酸 未检出 丝氨酸 亮氨酸 甘氨酸 缬氨酸 异亮氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 脯氨酸 表 不同处理方式对人体必需氨基酸占氨基酸总量的质量分数 的影响 处理 人体必需氨基酸 赖氨酸 亮氨酸 缬氨酸 异亮氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 总人体必需氨基酸 氨基酸总量 北 京 农 学 院 学 报 第 卷 表 不同处理方式对儿童必需氨基酸占氨基酸总量的质 量分数 的影响 处理 儿童必需氨基酸 组氨酸 精氨酸 总儿童必需 氨基酸 氨基酸总量 讨论和结论 该研究中 始花期株高 显著高于 分别较 显著增加 从第三穗花开放 时期来 看 株高 显著高于 分别较 显著增加了 苗期茎 粗 显著高于 和 分别较 显著增加 第三穗花开放 时番茄叶绿素含量 较 显著增加了 说明增施蚯蚓粪 番茄的生理代谢得到了 显著改善 植株生长也旺盛了 有效提升了番茄营 养价值 这与刘学才 等的研究结果相一致 蚯 蚓粪中含有丰富的营养物质 微生物及活性酶 在 培肥地力方面具有较大的优势 不断地增加番茄 养分供应 促进植株叶片的光合作用 改善植株根 部活力 提高植株的养分吸收率 进而使番茄产量 和品质得到有效提升 通过对比不同处理方式对番茄品质风味的影响 可知 可溶性固形物含量显著高于各处理 分别较 显著增加了 总酸含量最高为 总糖和糖酸比含 量最高 氨基酸是反映樱桃番茄果实风味和营养价 值的重要参数 以人体是否必需和特殊功能 鲜 味 甜味 芳香 为标准 在氨基酸营养和风 味方面具有一定优势 天冬氨酸 赖氨酸 亮氨 酸 缬氨酸 异亮氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 丙氨酸 甘氨酸含量及人体必需氨基酸在氨基酸总量中的 占比 和儿童必需氨基酸在氨基酸总 量中的占比 都明显高于其他处理和 对照 根据 年 提出的模式 品质 较好的 蛋 白 质 必 需 氨 基 酸 占 比 应 该 达 到 左右 而处理方式中最接近这一标准的为 其 值为 蔬果呈味氨基酸主要 包括鲜味类 甜味类和芳香族类 种 天门冬氨酸和 谷氨酸属于鲜味类氨基酸 是番茄中含量最高的 种氨基酸 在番茄果实的鲜味呈现中发挥关键作 用 而甜味类氨基酸 丙氨酸 甘氨酸 丝氨酸 脯氨 酸 和芳香族氨基酸 苯丙氨酸 酪氨酸 则分别在 番茄甜味和芳香方面发挥作用 而 天冬氨 酸 丙氨酸及苯丙氨酸含量均最高 因此 除可溶性 固形物 总糖和总酸等指标外 氨基酸的含量和组 成也是番茄营养价值和口感的重要决定因素 该研究中各处理间番茄产量差异不明显 原因 尚不明确 还需进一步研究 通过比较研究发现 穴施和垄面撒施蚯蚓粪的方式能够有效改善番茄 果实品质 认为 以蚯蚓粪作基质种植番 茄 能促进番茄植株生长 有效改善果实品质 提高 番茄商品性 该试验中 用不同的施肥方式施用蚯 蚓粪得到不同的效果 初步猜想其原因是 穴施的 方式是在番茄植株的根部集中施肥 垄面撒施将土 壤与蚯蚓粪混匀在根际周围 为番茄植株提供了充 足的营养和活性物质 而垄面中间开沟处理肥效相 对较慢 可能是由于垄面中间开一条沟 而番茄植 株在沟两边种植 植株根系没有直接与蚯蚓粪接 触 不能直接吸收 具体的原因还需要深入研究 蚯蚓粪为番茄生长提供适宜的土壤肥力 营造 良好的土壤环境 进而改善番茄植株生长 提升番 茄果实品质 其中 每公顷增施蚯蚓粪 穴施和 垄面撒施的方式对促进番茄植株生长 提高番茄品 质有良好的效果 但从操作难易程度和人力 物力 及资金投入方面来看 穴施的方式操作复杂 用工 量大 投入成本相对较高 相比之下 垄面撒施的方 式更简便易操作 人力 物力及资金投入也相对更 少 更经济适用 更适合大面积推广 参考文献 穆柯 蚯蚓粪配施化肥对番茄农艺性状 品质和土壤理化性质的影响 扬州 扬州大学 马海龙 刘忠华 段志平 等 蚯蚓粪替代泥炭的栽培基质特性 及对绿萝和吊兰花卉生长的影响 中国土壤与肥料 下转第 页 年第 期 杨海清 等 中油蟠 风味皇后 引种表现及栽培技术 后开始果实套袋 月上旬完成果实套袋工作 果 实成熟前 开始摘袋 先摘树体上部果袋 和树冠外围果袋 后摘树体下部果袋和树冠内膛果 袋 采收应分批进行 采摘时果实保留果柄 病虫害的防治 春季及时清园 萌芽前喷 次 的石硫 合剂或 氢氧化铜 倍液 花前花后防治蚜 虫 梨小食心虫和红蜘蛛 等病虫 生长季及时夏 剪改善园内光照 降低园内湿度 可有效降低桃炭 疽病 桃黑斑病 蚜虫 梨小食心虫 红蜘蛛 等病虫 危害 小 结 经试验观察发现 风味皇后 品种整体表现抗 寒能力强 树势中庸 早结果早丰产 经济效益高 无明显特殊病虫害 月上中旬开花 果实 月下旬 成熟 果个均匀整齐 果形漂亮 颜色艳丽 月末 开始落叶 适宜在平谷地区大面积栽培 参考文献 李福芝 平谷大桃 北京 中国农业出版社 俞明亮 王力荣 王志强 等 新中国果树科学研究 年 桃 果树学报 徐爱春 王富荣 何华平 等 油蟠桃新品种 风味皇后 在湖北 的引种表现及丰产栽培技术 中国南方果树 邢彦峰 于小春 许跃东 等 平谷桃志 呼和浩特 内蒙古 人民出版社 韩新明 张文忠 葛彦会 等 地理标志产品平谷大桃 北京 市质量技术监督局 王合 北京常见果树病虫害防治技术 哈尔滨 东北林业 大学出版社 耿劲良 深州蜜桃 主要病虫害绿色防控技术 北方果树 李远想 桃园梨小食心虫的发生及绿色防控技术 植物医 生 张霞 肥城市桃树的主要虫害及防治技术 现代化农业 上接第 页 卢万义 不同基质配比对沃柑大苗生长生理及根际微生物的 影响 南宁 广西大学 李少杰 王红梅 曹云娥 蚯蚓粪对设施甜瓜土微生物特性的 影响 江苏农业科学 徐洪岩 刘丽 张明爽 蚓粪对土壤酶活性的影响 农业研 究与应用 鲍士旦 土壤农化分析 北京 中国农业出版社 欧行奇 刘志坚 张勇跃 不同叶菜型甘薯品种的氨基酸含量 及组成分析 氨基酸和生物资源 朱圣陶 吴坤 蛋白质营养价值评价 氨基酸比值系数法 营养学报 杨俊刚 张鹏飞 倪小会 等 施用控释肥对设施番茄 淋洗 排放及产量与品质的影响 农业环境科学学报 刘学才 陈玲 李胜奇 等 施蚯蚓粪对日光温室土壤及番茄产 量与品质的影响 应用生态学报 岳冬 刘娜 朱为民 等 樱桃番茄与普通番茄部分品质指标及 氨基酸组成比较 食品科学 刘振鹏 郭英英 刘京晶 等 铁皮石斛品系与部位对氨基酸含 量的影响 中国中药杂志 罗颖 番茄可溶性固形物含量与相关生理生化指标相关研究 石河子 石河子大学 刘娜 岳东 鲁博 等 黄果番茄果实部分风味品质及氨基酸组 成分析 食品与生物技术学报