不同无土栽培基质对番茄产量和品质的影响.pdf

不 同无土栽培基质对番茄产量和品质的影响 任少勇 ， 丁丽 （ 上海新型建材岩棉有限公司 ， 青浦 ， 201703 ） 无土栽培可以实现根际环境人为控制 ， 其栽培 的产品品质好 、 产量高 ， 植株生长中可减少病虫害 和农药污染 ， 满足了当代人追求的高产 、 优质 、 高效 的现实需要 ， 符合国际环保 、 节源的潮流 1 。 但农业 生产具有很强的地域性 2 ， 无土栽培基质种类多 ， 各 种基质的理化特性和肥力特点也不同 3 。 筛选理化 性能稳定 、 价格低廉 、 使用方便的基质 ， 是无土栽培 的关键 4 。 国内外关于基质方面的研究报道很多 5 ， 丹麦开发了农用岩棉 ， 使欧洲的无土栽培技术获得 了迅猛的发展 6 。 近年来 ， 我国许多科研单位对不同 基质也进行了研究 ， 西南农业大学用泥炭 、 珍珠岩 7 作基质 ， 南京农业大学用农用岩棉作基质 ， 中国农 业科学院以椰糠 8为基质 ， 均取得了较好的效果 ， 基 质的经济效益 、 环保因素等方面也存在较大发展潜 力 9 。 本文通过不同栽培基质对比试验 ， 筛选出适合 当地番茄生长的无土栽培基质 ， 为番茄无土栽培技 术的推广奠定理论基础 。 1 材料与方法 1.1试验材料 试验于 2016 年 8月至 2017 年 4月在上海新 型建材岩棉有限公司日光温室内进行 ， 供试番茄品 种为粉利得 。 基质为纯草炭 、 樱花 R 农用岩棉 、 椰糠 、 混合基质 （ 草炭 、 珍珠岩体积比为 21）， 其中以纯草 炭基质为对照 。 肥料为普乐收番茄专用 A 、 B水 溶 性肥 。 1.2 试验方法 试验 设计 试验 采 用 完全随机区组设计 ， 小 区 面积为 5 m 2 ， 4次重复 ， 共设 4个处 理 ， 将 不同栽 培基质 装入自 制的内 黑 外 白塑 料 袋 （ 长 宽 高 = 1 000 mm 200 mm 75 mm ） 中 ， 封口摆放到 栽培 槽 ， 每个 栽培 槽摆放 5个 基质 袋 ， 每个 基质 袋 种植 5 株番茄 。 采 用 自主设计 的 管 道基质栽培 装置 ， 包括 A 、 B营养液罐 、 水 泵 、 消毒机 、 施 肥 机 。 营养液配 制 按商家 使用 说明书 进行 ， pH 值 控制在 5.76.3 ， EC 值 控制在 2.6 m/cm 。 根据灌溉 经验 及 番茄生 育期 ， 制定了具体 营养液灌溉 量 ， 每个处 理在开花 期每天 滴 2次 ， 共滴灌 50100 mL； 坐 果 期每天滴 4次 ， 共 滴灌 400500 mL ； 成熟期每天滴 6次 ， 共滴灌 800 1 000 mL ； 成 株 期每天滴 8次 ， 共滴灌 1 300 1 500 mL； 每天 具体 滴灌 量 依据天气状况 ， 阴雨天 气 适当减少 滴灌 量 ， 降 低室温 ， 防止徒 长 ， 其 他 同 一 般 温室日 常管 理 。 栽培 管 理 番茄于 2016 年 8月 27日 播 种 ， 9月 2日出 苗 ， 9月 15日定植 ， 每槽 单行 ， 槽 内株 距 20 cm 。 定植 时浇透 水 ， 之后按 照 营养液配 方进行 灌 溉 。 同 时采 用单 秆整枝 技术 ， 定 期打杈 、 疏 花 疏 果 及 落秧 。 任少勇 （ 1988- ）， 男 ， 硕士 ， 主要从事蔬菜 、 花卉无土栽培生理 研究 ， 电话 ： 15962170629 ， 021-39291299 ， E-mail ： 498512574qq.com 收稿日期 ： 2017-11-27 摘 要 ： 通过不同栽培基质对比试验 ， 对草炭 、 樱花 R 农用岩棉 、椰糠及自主设计的混合基质 （ 草炭 +珍珠岩 ） 进行筛选 ， 以探求上海周边地区最适合番茄生长的无土栽培基质 。 试验结果表明 ， 樱花 R 农用岩棉栽培有利于番茄生长发育 ， 其 产量最高为 30 kg/m 2 ， 分别比纯草炭 、 椰糠 、 混合基质增产 42.86 、 20.00 、 36.36； 水分生产效率最高 ， 为 54.08 kg/m 3 ； 维生素 C、 番茄红素和还原糖含量最高 ， 分别为 8.30 、 3.40 、 0.76 mg/100 g ， 亚硝酸盐含量最低 ； 其经济效 益最高 ， 每 1 m 2 达到 97.8元 ， 较纯草炭 、 椰糠 、 混合基质增加 45.31、 11.89、 31.81。 樱花 R 农用岩棉能明显提高番 茄产量和品质 ，提高水分利用效率 ， 增加经济效益 ， 更适合在上海周边地区推广应用 。 关键词 ： 无土栽培基质 ； 产量 ； 品质 ； 经济效益 中图分类号 ： 641.2 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1001-3547 （ 2018 ） 04-0062-03 2018.4 DO:10.3865/j.issn.1001-3547.2018.04.022 62 - - 表 1 不同栽培基质对番茄生长发育的影响 处理 开花期 d 坐果期 d 始收期 d 株高 cm 茎粗 cm 纯草炭 （ CK ） 25 42 84 120.4 1.832 樱花 R 农用岩棉 21 36 81 143.8 2.247 椰糠 23 40 83 118.5 1.924 混合基质 23 41 83 127.6 2.043 注 ： 开花期 、 坐果期 、 始收期分别指从出苗后至进入该期的天 数 ， 株高 、 茎粗为开花期 、 坐果期 、 收获期 3个时期的平均值 。 表 2 不同栽培基质对番茄产量及水分生产效率的影响 处理 产量 kg/m 2 折合产量 kg/667 m 2 滴灌量 m 3 /667 m 2 水分生产效率 kg/m 3 纯草炭 （ CK ） 21 c 14 007 370 37.86 樱花 R 农用岩棉 30 a 20 010 370 54.08 椰糠 25 b 16 675 370 45.07 混合基质 22 c 14 674 370 39.66 注 ： 表中同列不同字母表示差异显著 （ P 0.05 ）， 表 3同 。 表 3 不同栽培基质对番茄品质的影响 处理 维生素 C mg/100 g 番茄红素 mg/100 g 亚硝酸盐 mg/kg 还原糖 mg/100 g 纯草炭 （ CK ） 5.8 c 2.3 b 7.5 a 0.32 c 樱花 R 农用岩棉 8.3 a 3.4 a 2.4 c 0.76 a 椰糠 7.2 ab 2.5 b 5.2 b 0.51 b 混合基质 6.8 c 2.8 ab 6.4 ab 0.62 ab 表 4 不同栽培基质对经济效益的影响 处理 基本成本 元 /m 2 产值 元 /m 2 折合产值 元 /667 m 2 经济效益 元 /m 2 折合经济效益 元 /667 m 2 纯草炭 （ CK ） 58.7 126 84 042 67.3 44 889.1 樱花 R 农用岩棉 82.2 180 120 060 97.8 65 232.6 椰糠 62.6 150 100 050 87.4 58 295.8 混合基质 57.8 132 88 044 74.2 49 491.4 注 ： 草炭 500元 /m 3 ， 樱花 R 农用岩棉 20元 /条 ， 岩棉块 2元 /块 ， 椰糠 800元 /m 3 ， 珍珠岩 300元 /m 3 ， 肥料 17.4元 /kg ， 番茄 6元 /kg ， 所有材 料均按市场平均价格计算 。 测定方法 在开花期 、 坐果期 、 始收期 、 成熟 期每处理选取 5株测定株高 、 茎粗 ， 株高为从根颈 部到生长点的实际高度 ， 茎粗测量主茎第 5节间粗 度 。 果实品质测定 ， 在果实成熟期每处理取果实 3 个 ， 用 2， 6-二氯靛酚滴定法测定维生素 C含量 ， 用 紫外分光光度法测定番茄红素 、 亚硝酸盐和还原糖 的含量 。 数据分析 用 Excel 软件进行数据方差分 析 。 2 结果与分析 2.1不同栽培基质对番茄生长发育的影响 如表 1所示 ， 樱花 R 农用岩棉基质开花期最早 ， 分别比纯草炭 、 椰糠 、 混合基质处理提前了 4、 2、 2 d ， 椰糠与混合基质开花期相同 ， 较纯草炭提前了 2 d ； 樱花 R 农用岩棉基质坐果期最早 ， 分别比纯草炭 、 椰 糠 、 混合基质处理提前了 6、 4、 5 d ， 其他基质坐果期 时间相近 ； 樱花 R 农用岩棉基质始收期最早 ， 分别比 纯草炭 、 椰糠 、 混合基质处理提前了 3、 2、 2 d ， 其他 基质始收期时间相近 ； 樱花 R 农用岩棉基质处理株 高 、 茎粗最大 ， 株高为 143.8 cm ， 分别比纯草炭 、 椰 糠 、 混合基质高 19.44 、 21.35 和 12.69 ， 茎粗为 2.247 cm ， 分别比纯草炭 、 椰糠 、 混合基质高 22.65 、 16.78 和 9.98 。 由此看出 ， 樱花 R 农用岩棉基质处 理有利于番茄生长发育 ， 可提早几天上市 ， 较其他 基质效果更佳 。 2.2 不同栽培基质对番茄产量及水分生产效率的 影响 由表 2可知 ， 不同栽培基质中樱花 R 农用岩棉 基质处理的产量最高 ， 达到 30 kg/m 2 ， 分别比纯草 炭 、 椰糠 、 混合基质增产 42.86 、 20.00 、 36.36 ， 增产效果达到显著差异水平 。 其次是椰糠处理 ， 产 量达 25 kg/m 2 ， 较对照提高 19.05。 樱花 R 农用岩棉 基质水分生产效率最高 ， 为 54.08 kg/m 3 ， 与纯草炭 、 椰糠 、 混合基质相比 ， 水分生产效率分别提高 16.22、 9.01、 14.42， 其次是椰糠 、 混合基质 ， 纯 草炭水分生产效率最低 。 结果表明 ， 在同样滴灌条 件 ， 樱花 R 农用岩棉栽培是实现番茄增产 、 提高水分 利用率的重要途径 。 2.3 不同栽培基质对番茄品质的影响 由表 3可知 ， 维生素 C含量以樱花 R 农用岩棉 基质处理最高 ， 为 8.3 mg/100 g ， 分别比纯草炭 、 椰 糠 、 混合基质高 30.12 、 16.17 、 22.06 ， 与纯草炭 和混合基质差异显著 ， 其次是椰糠 ， 为 7.2 mg/100 g ， 与纯草炭和混合基质相比也差异显著 。 番茄红素含 量以樱花 R 农用岩棉处理最高 ， 为 3.4 mg/100 g ， 与 纯草炭和椰糠基质差异显著 。 亚硝酸盐含量以纯草 炭处理最高 ， 为 7.5 mg/kg ， 与樱花 R 农用岩棉和椰 糠基质相比达到显著性差异水平 。 还原糖含量以樱 花 R 农用岩棉处理最高 ， 为 0.76 mg/100 g ， 与椰糠基 质和纯草炭处理相比存在显著性差异 。 综合比较不 同处理番茄的维生素 C、 番茄红素 、 亚硝酸盐 、 还原 糖含量 ， 以樱花 R 农用岩棉处理的番茄营养含量和 2018.4 63 - - 品 质最佳 。 2.4 不同栽培基质对番茄经济效益的影响 各处理每小区所需基质用量如下 ： 纯草炭处理 需草炭 0.312 m 3 ， 樱花 R 农用岩棉处理需岩棉条 20 条和岩棉块 100 块 ， 椰糠处理需椰糠 0.312 m 3 ， 混合 基质处理需草炭 0.208 m 3 、 珍珠岩 0.104 m 3 ， 整个生 育期每株番茄所需的纯化肥为 0.6 kg 。 具体投入与 产出如表 4 所示 ， 虽然樱花 R 农用岩棉基质的基本 成本最高 ， 但实现的纯利润最大 ， 达到 97.8 元 /m 2 ， 每 667 m 2 经济效益收入 65 232.6元 ， 较纯草炭 、 椰 糠 、 混合基质增加 45.31 、 11.89 、 31.81 。 椰糠和 混合基质的番茄经济效益分别为 87.4 、 74.2 元 /m 2 ， 较纯草炭提高了 30.31 、 10.25 。 结果表明 ， 在仅 考虑基质 、 肥料成本下 ， 樱花 R 农用岩棉基质成本 高 ， 但实现的经济效益最高 ， 其次是椰糠和混合基 质 。 3 结论与讨论 樱花 R 农用岩棉基质栽培有利于番茄生长发 育 ， 提早开花期和坐果期 ， 使番茄提前上市 。 樱花 R 农用岩棉基质栽培的番茄产量最高 ， 为 30 kg/m 2 ， 比纯草炭 、 椰糠 、 混合基质增产 42.86 、 20 、 36.36， 水分生产效率最高 ， 为 54.08 kg/m 3 。 樱花 R 农用岩棉基质栽培的番茄品质最优 ， 维 生素 C、 番茄红素和还原糖含量最高 ， 亚硝酸盐含 量最低 ， 番茄品质最优 。 樱花 R 农用岩棉基质栽培的番茄经济效益最 高 ， 达到 97.8 元 /m 2 ， 较纯草炭 、 椰糠 、 混合基质增加 45.31 、 11.89 、 31.81 。 樱花 R 农用岩棉 、 椰糠和混合基质栽培有利于 增加番茄产量和经济效益 ， 提高番茄品质和水分生 产效率 。 本试验未考虑番茄提早上市及品质对价格 的影响 ， 樱花 R 岩棉种植的番茄可提早 3 d上市且 品质最优 ， 那么它带来的经济效益会更高 ， 更适合 在上海周边地区推广应用 。 如果考虑不同基质的所 有投入成本 ， 那么种植的番茄经济效益如何 ， 有待 进一步研究 。 参考文献 1陈雪花 ， 王珂 .无土栽培存在的问题及应用前景 J. 商丘职 业技术学院学报 ， 2015（ 2）： 90-92. 2高丽红 .无土栽培固体基质的种类与理化特性 J. 农村实 用工程技术 ： 温室园艺 ， 2004 （ 2）： 28-30. 3 李良孔 ， 袁善奎 .无土栽培基质原料的改性方法综述 J. 现 代农业科技 ， 2015（ 3 ）： 187-189. 4谷林林 ， 李永生 ， 姚延祷 .无土栽培基质的研究进展 J. 山 西林业科技 ， 2008 （ 4 ）： 31-33. 5徐善坤 .荷兰温室番茄岩棉栽培技术 J. 农村实用工程技 术 ： 温室园艺 ， 2004 （ 8 ）： 34-35. 6吕卫光 ， 赵京 音 ， 姚 政 ， 等 .上海市现代温室番茄 规范 化栽 培技术 J. 中国蔬菜 ， 2003 （ 6）： 53-55. 7焦 永 刚 ， 石琳琪 ， 董灵迪 ， 等 .蔬菜 无土栽培基质 初 步 筛选 研究 J. 河北 农学 ， 2010 ， 1 （ 9）： 26-28. 8刘伟 ， 余宏军 ， 蒋 卫 杰 .我国蔬菜 无土栽培基质研究与应 用进展 J. 中国 生 态 农业学报 ， 2006， 14 （ 3 ）： 4-7. 9康 丽 敏 .不同 复 合基质的理化特性及其对温室番茄果实 品质和产量的影响 J. 河南 农业科学 ， 2015， 44 （ 3 ）： 108- 110 ， 114. 2018.4 Effects of Different Soilless ulture Substrates on Yield and Quality of omato R EN haoyong, DNG Li ( h an g h ai ABM R o ck W o o l Co .,Lt d .,Q i n g p u 201703) Abstract : n order to screen out suitable soilless culture substrates for tomato growth, the comparative experiment of different cultivation substrates were carried out, and the cultivation substrates were peat, Yinghua R agricultural rock wool, coconut chaff, and independent designed mixed substrate. The results showed that Yinghua R agricultural rock wool was conducive to the growth and development of tomato, and the its yield was the highest of 30 kg/m 2 , which was 42.86, 20.00 and 36.36 higher than that of pure peat, coconut chaff and mixed substrate respectively. t also had the highest water production efficiency of 54.08 kg/m 3 , and its contents of vitamin C, lycopene and reducing sugars were the highest which were 8.30 mg/100 g, 3.40 mg/100 g, 0.76 mg/100 g respectively, but its nitrite content was the lowest. ts economic benefit was the highest of 97.8 Yuan/m 2 , which was 45.31, 11.89, 31.81 higher than that of pure peat, coconut chaff and mixed substrate. Yinghua R agricultural rock wool could obviously increase the yield and quality of tomato, improve water use efficiency and increase economic efficiency, thus it was suitable for popularization and application in hanghai area. Key words : oilless culture substrates; Production; Quality; Economic benefits 64 - -