廉晓娟，梁新书，杨军，王艳，王正祥

（天津市农业资源与环境研究所，300192）

近年来，种植户因过分追求产量及经济效益而盲目施肥，不但造成土壤质量下降，而且使得蔬菜产量和品质降低[1，2]，甚至影响植株对营养元素的吸收[3]，因此肥料施用受到人们广泛的关注。目前，很多学者在番茄施肥种类和水平上进行了诸多研究，合理的氮、磷、钾肥以及有机肥配比能显著促进番茄的生长，提高其产量和品质[4，5]。刘德等[2]研究表明，适量增施氮肥能够促进根系的发育，增加氮磷钾养分吸收量，而过量施用氮肥则有相反的效果。靳丽云等[6]研究表明，不同肥料对番茄养分吸收、叶绿素含量及产量品质的影响不同，有机肥和氮、磷、钾配施在改善番茄果实品质方面效果明显。曹子库等[7]研究表明，平衡施肥能够改善番茄品质，提高产量和经济、社会、生态效益。还有研究表明，低磷处理会使番茄根、茎、叶中钾含量下降，适量施磷可以提高作物对钾的吸收[8]。

目前关于设施番茄施用氮、磷、钾方面的研究报道很多[9]，但由于试验条件不同，所得试验结果也不尽相同，因此有必要研究不同施肥水平对天津设施番茄产量、品质、养分吸收和土壤养分的影响，以期为高磷钾土壤番茄种植合理施肥提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2017年8月到2018年1月在天津滨海新区日光温室内进行。

试验地地势平坦，土壤质地为中黏土，土壤磷、钾养分含量较高，土壤理化性质见表1。

1.2 供试作物

供试番茄品种为津粉207，由天津市科润农业科技股份有限公司蔬菜研究所提供。

1.3 供试肥料

试验用基肥稻壳鸡粪 （N 2.54%、P2O52.49%、K2O 2.62%）由河北省丰收绿色有机肥有限公司生产，追肥尿素（N 46%）由河北阳煤正元化工集团有限公司生产、磷酸二氢钾（P2O552%、K2O 34%）由唐山市丰南区成丰技术有限公司生产、硝酸钾（N 13.5%，K2O 46%）由天津凯盟国际贸易有限公司提供。

1.4 试验设计

8月10日播种，9月8日定植，株行距40 cm×50 cm，单秆整枝，每株保留4穗果。试验共设4个处理，各处理肥料追施总量见表2。试验采用随机区组排列，小区面积33 m2，每处理3次重复。各处理基肥一致，施用稻壳鸡粪225 m3/hm2，灌水施肥方式均采用滴灌，各处理灌水量一致，不同施肥处理间用阳光板隔离。从第一穗果膨大期开始滴灌追肥，共追肥5次。

表1 土壤基本性质

1.5 项目测定

①土壤样品的测定 2017年8月20日番茄定植前采集土壤测土壤基本理化性质 （表1）。2018年1月24日番茄拉秧后每个处理分别采集 0～20、20～40、40～60 cm 土壤样品测定土壤碱解氮、速效磷、速效钾、全盐含量。土壤碱解氮含量采用碱解扩散法测定，速效磷含量采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗显色法，速效钾含量采用醋酸铵浸提-火焰光度计法测定，有机质含量采用重铬酸钾容量法测定，全盐含量采用重量法测定，pH值采用电位法测定，容重采用烘干法测定[10]。

②植株和果实中养分含量的测定和养分吸收量的计算 番茄拉秧前每个处理随机选取6棵植株，分茎、叶、果分别取样，用水洗净、105℃烘箱中杀青30 min，然后在80℃条件下烘至恒重称其质量。取各处理混合均匀的干样，用小型粉碎机粉碎过筛后用于测定叶片、茎和果实中全氮、全磷、全钾的含量。样品消煮采用浓H2SO4与H2O2联合消煮法，全氮含量采用凯氏定氮法测定，全磷含量采用钒钼黄比色法，全钾含量采用原子吸收分光光度法测定[11]。养分吸收量计算方法参照邢英英等[12]的方法。

③番茄产量的测定 每次采收小区分别单独记录产量，根据小区面积折算各处理番茄产量。

④番茄品质的测定 2017年12月25日每个处理选取大小、成熟度一致的番茄果实样品测定指标。VC含量采用2，6-二氯酚靛酚滴定法测定，硝酸盐含量采用紫外分光光度法测定，可溶性总糖含量采用菲林指示剂滴定法测定，可滴定酸度采用指示剂滴定法。

表2 各处理追肥总量 kg/hm2

表3 不同处理番茄产量和品质

1.6 数据处理

采用DPS 7.05软件进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对番茄产量、品质的影响

从表3中可以看出，不同处理间产量无显著差异 ，T3略 高 于 其 他 处 理 ，分 别 比 T1、T2、T4高 出3.43%、1.56%、3.92%，T2产量次之。各处理VC含量T2＞T1＞T3＞T4，处理间可溶性糖、可滴定酸含量差异不明显，T2糖酸比最高，为 5.41，T4（不追肥处理）VC、可溶性糖、可滴定酸、硝态氮含量均低于其他处理，T3处理施肥量高，硝态氮含量明显高于其他处理。

2.2 不同处理对番茄植株养分含量和吸收量的影响

从表4中可以看出，不同处理番茄叶、茎和果实中全钾含量大于全氮、全磷含量，且全钾含量茎＞果实＞叶，全氮含量叶＞果实＞茎，全磷含量茎＞叶＞果实。叶片和茎中的全氮含量随着施肥量增加而增加，T3＞T2＞T1＞T4，果实中全氮含量 T2＞T3＞T1＞T4。 T4和T1处理茎、叶、果实中全磷含量高于其他处理。不同处理叶、茎和果实中全钾含量无明显差异，说明该土壤自身钾含量过高，施肥量对植株全钾的吸收影响不大。

从表5中可以看出，处理间养分吸收量相差不大，各处理叶、茎、果实中全钾吸收量明显高于全氮、全磷养分吸收量。叶和果实养分吸收量为全钾＞全氮＞全磷，茎中养分吸收量为全钾＞全磷＞全氮。番茄植株和果实中全氮总吸收量随着追肥量的增加而增加，T3＞T2＞T1＞T4，全钾吸收量 T3＞T1＞T2＞T4，而全磷总吸收量T3最低。各处理养分吸收总量T3＞T1＞T2＞T4，番茄产量为 68 758～71 454 kg/hm2时，吸收N 119.8～156.4、P2O5106.8～122.7、K2O 346.6～381.0 kg/hm2，N ∶P2O5∶K2O 为 1 ∶（0.78 ～0.89） ∶（2.44 ～2.89）。根据番茄产量数据计算出每生产1 000 kg番茄养分吸收量为 N 1.74～2.19、P2O51.55～1.72、K2O 5.04～5.33 kg，可见生产1 000 kg番茄全氮吸收量偏低，全磷、全钾吸收量偏高，可能是土壤本身磷、钾含量高，造成磷、钾元素在植株体内的累积。

2.3 不同处理对土壤养分和全盐含量的影响

从图1~3可以看出，各处理土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量变化趋势一致，随着土壤深度的增加，土壤养分含量明显降低，T3施肥量最高，土壤各层次养分含量也明显高于其他处理。土壤碱解氮含量，0~20 cm 层次，T3处理与 T1、T4差异显著， 比 T1、T2、T4分别高出12.01%、9.84%、16.52%；20~40 cm 层次 ，T3比 T1、T2、T4分别高出 21.48%、18.96%、32.46%；40~60 cm 层次，T3比 T1、T2、T4分别高出 35.47%、26.85%、39.09%。土壤速效磷含量，不同土壤层次处理间无显著差异，0~20 cm层次，T3比T1、T2、T4分 别 高 出 7.28% 、0.15% 、20.9% ；20~40 cm 层 次 ，T3比 T1、T2、T4分 别 高 出20.22%、9.74%、26.15%；40~60 cm 层 次 ，T3比 T1、T2、T4分别高出 14.56%、6.62%、15.05%。土壤速效钾含量，0~20 cm层次，T3显著高于T1、T4，比 T1、T2、T4分别高出 14.56%、6.62%、15.05%；20~40 cm 层 次 ，T3比 T1、T4分 别 高 出1.34%、16.87%；40~60 cm 层次，T3比 T1、T2、T4分别高出8.84%、8.72%、22.62%。

表4 不同处理植株、果实中全氮、全磷、全钾含量 %

表5 不同处理植株、果实中养分吸收量 kg/hm2

图1 不同处理对土壤碱解氮含量的影响

图2 不同处理对土壤速效磷含量的影响

图3 不同处理对土壤速效钾含量的影响

图4 不同处理对土壤全盐含量的影响

从图4可以看出，T3各层次全盐含量与其他处理有一定差异，0~20 cm全盐含量显著高于T4，比T4高23.04%；20~40 cm层次，T3全盐含量显著高于其他处理，T1、T2、T4间全盐含量差异不显著；40~60 cm层次，T3的全盐含量显著高于T4。T4土壤剖面各层次全盐含量均低于其他处理。

3 结论与讨论

本研究表明，试验土壤磷、钾含量较高，不同追肥水平下，各处理间产量差异不显著，处理T2VC含量和糖酸比均高于其他处理，番茄品质较好。

从养分吸收来看，各处理番茄叶、茎、果实中的全钾吸收量高于全氮、全磷的吸收量。N∶P2O5∶K2O 为1∶（0.78～0.89）∶（2.44～2.89），与吴建繁等[13]研究结果N∶P2O5∶K2O 为 1∶（0.41～0.45）∶（1.21～1.30）相比，番茄植株氮吸收量偏低，磷、钾吸收量偏高，可能是因为土壤本身磷、钾含量高，造成磷、钾元素在植株体内累积，且抑制了氮元素的吸收，因此，需要优化施肥方案，增加氮肥投入量，降低磷、钾肥的施用量，促进植株中的氮素吸收。

不同施肥水平对土壤养分、盐分变化的影响研究表明，随着土壤中施入氮、磷、钾肥料的增多，土壤中的碱解氮、速效磷、速效钾、全盐含量呈增加趋势，不追肥处理T4，其各层次养分含量均低于其他处理，说明施肥量的高低直接影响土壤中养分含量的高低，养分含量高的土壤施用化肥会造成土壤养分、盐分累积，从而造成肥料浪费和环境污染。

综合分析，4个处理中，处理T2（追肥量N 277.5 kg/hm2、P2O583.25 kg/hm2、K2O 416.3 kg/hm2），番茄产量较高，品质最好，养分投入量低，土壤中盐分累积相对较低，但磷、钾吸收量偏高，在T2施肥方案基础上增施氮肥，降低磷、钾肥的施用量更利于番茄在该肥力条件的土壤中生长。