APP下载

日光温室条件下不同番茄椰糠栽培方式比较试验

2017-07-07王艳芳张海芳贾宝弟何晓萌李新旭

蔬菜 2017年12期
关键词:椰糠槽式袋式

王艳芳,张海芳,贾宝弟,李 超,何晓萌,徐 进,李新旭,赵 鹤

(1.北京市农业技术推广站,北京 100029;2.北京市大兴区农业技术示范站,北京 102615)

随着科技的发展与进步,无土栽培成为了北京市发展都市型现代农业,实现规模化、标准化、专业化生产的重要手段。椰糠栽培由于其成本低、透气性好、可重复使用、可降解等特性逐渐成为无土栽培的重要栽培基质[1]。国外许多研究均表明,椰糠可以替代泥炭、岩棉等高价格、不可再生资源而作为无土栽培基质,其部分产品的理化性质甚至优于传统栽培基质[2]。我国是椰子产业大国,椰糠资源丰富[3],目前国内一些科研院所已经开展了基质开发研究,但尚未达到应用阶段[4-5],以椰糠为基质主体材料的研究报道较少。试验旨在通过对比不同椰糠栽培方式下番茄植株长势、产量、水肥利用率、生产成本等情况,筛选出适宜日光温室番茄生产的经济可行的标准化椰糠栽培方式。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验番茄品种为金冠28号,试验椰糠及栽培方式见表1,试验用肥料来自上海永通肥料公司。

1.2 试验方法

试验于2016年在大兴区农业技术示范站的日光温室内进行,设置3种栽培方式(支架式、槽式、袋式)处理,3次重复。1月2日播种,2月22日定植,所有处理株行距一致,进行常规的田间栽培管理,并观测以下指标。

表1 不同栽培方式处理

1.2.1 植株长势

定植后每处理每重复随机确定15株番茄,要求与边界保持一定距离,拴上标牌,记上编号,调查株高、叶片数。

1.2.2 坐果习性

观察记录播种时间,第1片真叶出现时间(露头)、第1穗花现蕾时间(群体内50%以上现蕾)、第1穗花开花时间(群体内50%以上开花)、第1穗果坐果时间(群体内50%以上坐住果)、第1穗果实采收时间。

1.2.3 果实品质

取每1穗果实红熟期的新鲜番茄,进行品质测定。采用2,6-二氯靛酚滴定法测定抗坏血酸(VC)含量,蒽酮比色法测定可溶性糖含量,NaOH滴定法测定有机酸含量,阿贝折光仪测定可溶性固形物含量,用硫酸-水杨酸法测定果实内硝酸盐、亚硝酸盐含量[6-7]。

1.2.4 水肥施用量

根据基质含水量(30%左右)、回液量(20%~30%)、水肥EC值进行灌溉、施肥,从播种开始记录每处理每重复的每次浇水量和每次施肥量。

1.2.5 产量效益

每次采收时记载每个小区的实际产量,其中畸形果和商品果分别记载产量,同时记录每次番茄采收时的销售单价。

2 结果与分析

2.1 不同栽培方式对番茄物候期的影响

由表2可知,3种栽培方式的播种、第1片真叶及定植的时间均一致,而其第1穗花现蕾、开花、坐果及采收的时间均不同。其中,支架式栽培的番茄第1穗花现蕾、开花、坐果及采收的时间最早,分别为2月24日、3月3日、3月16日、4月28日,较槽式栽培可提前3 d采收上市,较袋式栽培提前5 d,具有较大的优势。同时,3种栽培方式的采收时间均在“五一”前后,处于番茄价格高涨期,效益较好。

表2 不同栽培方式对番茄物候期的影响 月-日

2.2 不同栽培方式对番茄植株长势的影响

由表3可知,从播种至2016年7月4日拉秧,支架式、槽式、袋式3种椰糠栽培方式的株高日增量分别为1.67、1.91、1.68 cm,其中槽式栽培的株高增长显著快于其他2种方式,支架式栽培与袋式栽培在株高增长上基本一致。支架式、槽式、袋式3种椰糠栽培方式的叶片数日增量分别为0.18、0.20、0.19片,叶片增长速率基本一致,没有显著差异。

表3 不同栽培方式对番茄植株长势的影响

2.3 不同栽培方式对番茄果实发育及产量的影响

2.3.1 不同栽培方式对番茄果实发育的影响

由于日光温室生产难以解决夏季高温的难题,本茬生产只统计了6穗果的发育情况。从番茄果实发育情况来看(表4),第1、2穗果的发育时间较长,均在45 d以上。其中,支架式栽培的第1穗果从开花到采收需要50 d,而槽式与袋式栽培需要48 d。3种栽培方式的第3、4、5穗果从开花到采收均需要40 d左右。总体来看,支架式栽培的果实发育所需时间比其他2种方式稍长。

表4 不同栽培方式对番茄果实发育的影响

2.3.2 不同栽培方式对番茄产量的影响

从表5可知,槽式栽培的单株产量、折合667 m2产量分别为3.63、8 239.9 kg,显著高于其他2种栽培方式,而支架式和袋式栽培的单株产量、折合667 m2产量无显著差异。

表5 不同栽培方式对番茄产量的影响 kg

2.4 不同栽培方式对番茄果实品质的影响

从表6可知,支架式栽培的番茄有机酸显著高于袋式栽培,而与槽式栽培无显著差异;袋式栽培的番茄糖酸比显著高于支架式栽培,但与槽式栽培无显著差异;槽式栽培的番茄硝酸盐含量显著低于其他2种方式;3种栽培方式的番茄果实VC、可溶性糖、可溶性固形物的含量均没有显著差异,且均未检测出亚硝酸盐。

表6 不同栽培方式对番茄果实品质的影响

2.5 不同栽培方式对番茄水肥利用的影响

由表7可知,不同栽培方式的浇水量、施肥量不同。支架式栽培的浇水量、施肥量最少;袋式栽培最多,分别为326.93 m3、412.67 kg。槽式栽培的每立方米水产出与每千克肥料产出均显著高于其他2种方式,分别为26.67、21.09 kg;而支架式栽培与袋式栽培无显著差异。

表7 不同栽培方式对番茄水肥利用的影响

2.6 不同栽培方式成本效益分析

2.6.1 成本核算

由表8可知,支架式、槽式、袋式3种椰糠栽培方式的每667 m2用水费用分别为154.26、173.01、183.08元,用肥成本分别为6 951.06、7 812.72、8 253.31元;加上栽培槽系统、基质、铺设用工、田间管理、用药的成本,总成本分别为10 270.75、11 080.97、11 325.84元。由此可见,日光温室椰糠栽培的前期投入成本较高,其中袋式栽培方式的成本最高。

表8 不同栽培方式667 m2成本分析 元

2.6.2 效益计算

根据2016年4—7月新发地的番茄市场价格趋势,番茄价格从4月下旬以后持续走低,6月中旬达到最低,之后略有上升。从表9可以看出,支架式、槽式、袋式3种椰糠栽培方式的总效益分别9 384.40、13 450.36、9 833.72元,其中番茄采收盛期集中在5月中旬与6月份。从第1茬的生产利润来看,槽式栽培最高,为2 369.39元,而支架式栽培与袋式栽培均入不敷出,下一茬生产需优化浇水、施肥方案,降低成本,提高产量,促进效益提高。

表9 不同栽培方式667 m2番茄效益分布及利润 元

3 讨论与结论

3.1 不同栽培方式与番茄长势及果实发育、产量的关系

研究表明,根系受到低温或高温胁迫时,地上部叶片的生长、光合作用等均会受到不同程度的抑制[8]。试验中,3种栽培条件下由于栽培容器的不同,散热、蓄热能力各异,导致番茄根系温度存在一定差异。支架式、袋式栽培的椰糠均在袋中,不利于散热,根系相对较弱。综合比较槽式栽培在番茄植株长势方面较具有优势。

3.2 不同栽培方式与番茄果实品质的关系

可溶性固形物是决定果实风味和品质的重要因素。可溶性糖是高等植物的主要光合产物,是植物体内可利用态物质和能量的供应基础,也是植物生长发育和基因表达的重要调节因子[9-11]。人体所需的VC主要从蔬菜水果中获取,因此蔬菜中VC含量对蔬菜的品质至关重要。试验中,3种栽培方式的可溶性固形物、可溶性糖及VC的含量均未达到显著性差异。

糖酸比是番茄风味的重要影响因子,王晓静等[12]的研究结果显示,番茄品质指标相关性中的影响因子排序为:可溶性固形物>糖酸比>VC含量。试验中,袋式栽培的糖酸比显著大于支架式栽培,而与槽式栽培无差异。

番茄是一种富氮喜硝的作物,人体摄入的硝酸盐72%~94%来自蔬菜。适量的硝酸盐摄入可以维持人体内的N、O平衡,提高健康水平和运动能力,但过量摄入的硝酸盐会在人体内被还原成为亚硝酸盐,对人体健康构成威胁[13-15]。试验中,槽式栽培的硝酸盐含量显著低于支架式、袋式栽培。

因此,综合考虑可以看出槽式栽培的品质较好。

3.3 不同栽培方式与番茄水肥利用的关系

不同的栽培方式其灌溉、施肥策略不同。试验结果显示,槽式栽培条件下的每立方米水产出、每千克肥料产出均具有显著优势。

3.4 不同栽培方式与成本效益的关系

不同栽培条件的投入成本不一,番茄物候期不同,产量与效益也不同。试验中,从成本角度来看,3种栽培方式的前期投入均较高,这是番茄工厂化生产不可避免的。从效益来看,槽式栽培利润最高,而其他2种栽培方式却无利润。

通过综合分析3种栽培方式下的番茄植株长势、果实发育、产量、品质、水肥利用及成本效益等多方面因素,可以得出结论:在以椰糠为基质的番茄日光温室栽培中,槽式栽培最具优势和发展潜力。

[1]HUGH A P,王中强.椰糠与加拿大藓类泥炭作为园艺栽培基质的比较[J].腐植酸, 2003(1):35-38.

[2]MEEROW A W. Growth of two subtropical ocrnamentals using coir (coconut mesocarp pith) as a peat substitute[J]. Hortscience, 1994,29(12):1484-1486.

[3]郭世荣.栽培基质研究现状及今后的发展趋势(下)[J].农村实用工程技术·温室园艺,2005(11):16-17.

[4]狄文伟,赵瑞,张婷,等.基于椰糠的基质配比对袋培黄瓜生长的影响[J].湖北农业科学,2008,47(4):440-442.

[5]朱国鹏,刘士哲,陈业渊,等.基于椰糠的新型无土栽培基质研究(Ⅱ)——配方试种筛选[J].热带作物学报,2005,26(2):100-106.

[6]鲍士旦.土壤理化分析[M].北京:中国农业出版社,2000.

[7]李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000.

[8]SHINOZAKI K, YAMAGUCHI S K. Molecular responses to drought and cold stress[J]. Current Opinion in Biotechnology, 1996, 7(2):161-167.

[9]PATRICK J W, BOTHA F C, BIRCH R G. Metabolic engineering of sugars and simple sugar derivatives in plants[J]. Plant Biotechnology Journal, 2013,11(2):142-156.

[10]RUAN Y L. Sucrose metabolism: gateway to diverse carbon use and sugar signaling[J]. Annual Review of Plant Biology, 2014, 65(1):33.

[11]EVELAND A L, JACKSON D P. Sugars, signaling,and plant development[J]. Journal of Experimental Botany, 2012,63(9):3367-3377.

[12]王晓静,梁燕,徐加新,等.番茄品质性状的多元统计分析[J].西北农业学报,2010,19(9):103-108.

[13]CLEMENTS W T, LEE S R, BLOOMER R J.Nitrate ingestion: a review of the health and physical performance effects[J].Nutrients, 2014,6(11):5224-5264.

[14]NATHAN S B, JOHN L I. Inorganic nitrite and nitrate: evidence to support consideration as dietary nutrients[J]. Nutrition Research, 2015,35(8):643-654.

[15]都韶婷,章永松,林咸永,等.蔬菜积累的硝酸盐及其对人体健康的影响[J].中国农业科学,2007,40(9):2007-2014.

猜你喜欢

椰糠槽式袋式
商品岩棉条和椰糠条对黄瓜生长、光合、产量和品质的影响
水泥工业电除尘器改袋式除尘器的几个技术问题
浸泡时长对椰糠基质理化性状的影响
上海袋式除尘配件有限公司
浅谈槽式太阳能光热发电项目的成本下降影响因素
幕墙槽式预埋件现场监理探讨
椰糠基质用于番茄无土育苗的需肥性
我国袋式除尘设计水平的全面进步
预制装配式地铁车站结构榫槽式接头力学性能研究
槽式太阳能热发电系统综述