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不同氮·磷·钾肥施用量对大棚番茄产量·经济效益和品质的影响

花匠小妙招
2025-03-11 00:34

吴传洲，朱克保，奚波，王文军

(1.安徽省芜湖县农技中心，安徽芜湖 241100；2.安徽省农业科学院土壤肥料研究所，安徽省养分循环与资源环境省级实验室，安徽合肥 230031)

吴传洲1，朱克保1，奚波1，王文军2*

(1.安徽省芜湖县农技中心，安徽芜湖 241100；2.安徽省农业科学院土壤肥料研究所，安徽省养分循环与资源环境省级实验室，安徽合肥 230031)

摘要[目的]研究安徽省芜湖县设施栽培番茄的合理施肥量。[方法]采用田间试验，研究不施肥(CK)、PK、100%N+P、100%N+K、70%N+PK、100%N+PK、130%N+PK和200%N+PK 8个不同施肥处理对番茄产量、经济效益和品质的影响。[结果]CK的番茄产量和经济效益最低，氮、磷、钾肥二者或三者配施均能提高番茄产量和经济效益。氮、磷、钾肥对番茄的增产效果不同，增产率和增产贡献率从大到小依次为N、K、P，而单位养分增产量从大到小依次为P、N、K。在一定用量范围内，随着氮肥用量的提高，番茄产量和经济效益逐步提高，氮肥用量过高，番茄产量、经济效益反而下降。PK处理番茄VC含量最低，氮与磷或钾肥配施均可提高VC含量，但氮肥用量过高，VC含量反而下降；增施钾肥可以提高番茄可溶性糖含量。[结论]在兼顾经济效益、番茄品质及环境效益的情况下，在番茄设施栽培中，合理的氮、磷、钾肥用量为N 375.0 kg/hm2、P2O5 180.0 kg/hm2、K2O 375.0 kg/hm2。

关键词施肥；大棚番茄；产量；品质

安徽省是我国蔬菜生产大省[1]，常年蔬菜种植面积66.7万hm2以上。设施栽培蔬菜产量高、效益好[2]，栽培面积逐年增加，已成为安徽省蔬菜生产的重要方式。在经济利益的驱动下，菜农在设施蔬菜生产中为了追求高收益，施肥量远远超出蔬菜需求量[3-4]，肥料利用效率较低，不仅造成肥料的浪费，而且过量氮磷等养分在土壤中的积累，对农业生产环境存在潜在威胁[5-7]。随着测土配方施肥工程的推进，安徽省农民对农作物合理施肥有了相当程度的认知，总体上全省化肥施用逐渐趋于合理，农作物肥料利用效率较大面积推广测土配方施肥前提高了3～5个百分点。目前，蔬菜化学肥料施用量增长过快，肥料配比不合理，追肥方法不科学等仍制约着安徽省蔬菜生产的持续健康发展[8]。虽然目前有关设施栽培蔬菜合理施肥研究的报道较多，但是不同地区蔬菜生产力、菜农施肥习惯不同，养分投入水平差异较大。鉴于此，笔者以安徽省芜湖县大棚番茄为研究对象，在调查番茄产量、养分投入量的基础上，开展了优化施肥研究，旨在为区域蔬菜合理施肥方案的制订提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验地概况试验于2015年3～7月在安徽省芜湖县花桥镇花桥村蔬菜大棚进行，种植方式为常年蔬菜轮作。供试土壤基本理化性质：pH 5.31，有机质19.30 g/kg，全氮2.07 g/kg，全磷1.04 g/kg，碱解氮220.40 mg/kg，有效磷207.92 mg/kg，速效钾379.92 mg/kg。

1.2试验材料供试番茄品种为金棚5号，于2014年12月28日育苗，2015年3月16日移栽。番茄采用当地典型的沟垄覆膜种植模式，每小区定植28株。

1.3试验设计共设8个处理：①不施肥(CK)；②PK；③100%N+P(NP)；④100%N+K(NK)；⑤70%N+PK；⑥100%N+PK(NPK)；⑦130%N+PK；⑧200%N+PK。每处理3次重复，随机区组排列，小区面积10 m2。氮肥品种为尿素，含N量46%，磷肥品种为过磷酸钙，含P2O512%，钾肥品种为硫酸钾，含K2O 50%。所有处理40%的氮肥、50%的磷肥和40%的钾肥于定植前均匀撒施于各小区，人工翻耕，使肥料与土壤充分混匀。其余肥料分3次追施，每次用量相同，追肥均采用开沟条施方式分小区施入。各处理施肥情况见表1。

1.4测定项目与方法①产量：所有小区每次采摘时分别计产，直至收获结束，累计得小区产量。②品质：结果盛期果实成熟时，选择各处理发育状况一致的果实进行品质测定。可溶性糖采用硫酸-蒽酮比色法，VC采用钼蓝比色法[9]。

表1各处理生育期内施肥情况

Table 1Fertilization status of each treatment within growth period

kg/hm2

肥料偏生产力(kg/kg)= 施肥后番茄产量/肥料投入量某组分肥料的增产贡献率(%)=某组分肥料的增产率/各组分肥料增产率之和×100。

2结果与分析

2.1不同施肥处理对番茄产量、肥料偏生产力的影响由表2可知，CK的番茄产量最低，与CK比较，N、P、K肥二者或三者配施均能提高番茄产量，增产率10.3%～18.6%，差异均达显着水平。可以看出，虽然施肥能提高番茄产量，但增产幅度不大，原因可能是设施菜地常年施肥量较大，造成土壤中氮、磷、钾等养分积累，从而导致外施养分增产效果不明显。施肥用量处理间，不施氮肥的PK处理产量最低，为64.0 t/hm2，随着氮肥用量的增加产量逐渐提高，130%N+PK处理的产量最大，达68.8 t/hm2，继续增加氮肥用量，番茄产量反而降低。方差分析结果显示，NPK、 130%N+PK处理与PK处理间差异达显着水平，而70%N+PK、200%N+PK处理与PK处理间差异不显着，NPK与NP、NK处理间产量差异也不显着。

表2不同施肥处理对番茄产量、肥料偏生产力的影响

Table 2Effects of fertilization treatments on the tomato yield and fertilizer partial productivity

处理Treatment产量Yieldt/hm2肥料投入量Fertilizerinputkg/hm2肥料偏生产力Fertilizerpartialproductivity∥kg/kgCK58.0c--PK64.0b555.0115.3aNP65.3ab555.0117.7aNK65.4ab750.087.2b70%N+PK66.8ab817.581.8cNPK68.1a930.073.2d130%N+PK68.8a1042.566.1e200%N+PK67.1ab1305.051.4f

注：同列数据后不同小写字母表示处理间差异达5%显着水平。

Note：Different lowercases indicated significant differences at 5% level among treatments.

不论氮、磷、钾肥二者配施或三者配施，肥料的偏生产力均随肥料总投入量的增加而降低，PK、NP处理与NK、70%N+PK、NPK、200%N+PK处理间的差异均达显着水平，表明在土壤氮、磷、钾肥力水平较高的情况下，肥料的偏生产力仅与肥料投入总量有关，而与投入肥料种类关系不大。肥料的偏生产力仅与肥料投入总量呈负相关，相关系数为0.970 0，达极显着水平。

2.2氮、磷、钾肥对番茄的增产效果由表3可知，氮、磷、钾肥对番茄的增产效果不同，增产率和增产贡献率从大到小依次为N、K、P，而单位养分增产量从大到小依次为P、N、K，这与氮、钾肥用量高于磷肥有关。氮、磷、钾肥对番茄的增产率较低，主要原因是土壤基础养分含量较高。

表3　氮、磷、钾肥的增产效果

2.3不同施肥处理对番茄经济效益的影响由表4可知，施肥对番茄经济效益的影响与产量结果相似，CK处理经济效益最低，仅16.24万元/hm2，其他施肥处理均可以显着提高番茄的经济效益。施肥处理中以PK的经济效益最低，为17.57万元/hm2，与NPK、130%N+PK处理间的差异达显着水平。不同氮肥用量处理间经济效益差异不明显。

与CK相比，单位面积增加的收入以PK处理最低，仅1.33万元/hm2。虽然NK处理的产量与NP相当，但是由于钾肥用量较大，价格高，因此NK增加的收入低于NP。在一定施用量范围内，增加的收入先随氮肥用量的提高而增加，130%N+PK处理的增加收入最大，达2.52万元/hm2，氮肥用量继续增加，增加的收入反而降低，即200%N+PK处理的增加收入为1.90万元/hm2。

表4不同施肥处理对番茄经济效益的影响

Table 4Effects of fertilization treatments on the economic benefits of tomato万元/hm2

处理Treatment产值Outputvalue肥料投入Fertilizerinput经济效益Economicbenefit增加收入IncreasingincomeCK16.24c016.24c-PK17.92b0.3517.57b1.33bNP18.28ab0.2318.05ab1.82abNK18.31ab0.4217.89ab1.66ab70%N+PK18.70ab0.4617.96ab2.01abNPK19.07a0.5018.57a2.32ab130%N+PK19.27a0.5418.67a2.52a200%N+PK18.79ab0.6418.15ab1.90ab

注：同列数据后不同小写字母表示处理间差异达5%显着水平。经济效益=产值-肥料成本，未考虑其他成本；番茄价格按当年平均价格计;2015年番茄平均收购价格2.8元/kg，尿素1 800元/t，过磷酸钙550元/t，硫酸钾 3 600元/t。

Note：Different lowercases indicated significant differences at 5% level among treatments. Economic benefit was output value minus fertilizer input，without considering other costs.Tomato price was the average price of the current year.The average purchasing price of tomato was 2.8 Yuan/kg in 2015；urea was 1 800 Yuan/t；calcium superphosphate was 550 Yuan /t；and potassium sulphate was 3 600 Yuan /t.

2.4不同施肥处理对番茄品质的影响

2.4.1对VC含量的影响。从图1可以看出，施肥处理中，PK处理番茄VC含量最低，氮与磷或钾肥配施均可提高VC含量。100%N处理的番茄VC含量较高，130%N处理VC含量下降，200%N处理的VC含量继续下降，低于10.00 mg/kg。这说明适量增施氮肥，可以提高番茄果实VC含量，但氮肥用量过高，VC含量反而下降。

注：不同字母表示在0.05水平差异显着。Note:Different letters indicated significant differences at 0.05 level.图1　不同施肥处理对番茄VC含量的影响Fig.1　Effects of fertilization treatments on VC content in tomato

2.4.2对可溶性糖含量的影响。从图2可以看出，NP处理番茄可溶性糖含量最低，增施钾肥可以提高可溶性糖含量，提高幅度为2.0%～6.8%。适量施用氮肥，有利于可溶性糖含量的提高，氮肥用量过大，可溶性糖含量反而下降。

注：不同字母表示在0.05水平差异显着。Note:Different letters indicated significant differences at 0.05 level.图2　不同施肥处理对番茄可溶性糖含量的影响Fig.2　Effects of fertilization treatments on soluble sugar content in tomato

3结论与讨论

(1)该研究结果表明，氮、磷、钾肥对番茄均有增产效果，仅PK处理与100%N+PK处理间的产量差异达显着水平，而100%N+P、100%N+K处理与100%N+PK处理间差异不显着，且相对产量分别为100%N+PK处理的95.8%和96.0%，这说明不施磷肥或钾肥对番茄产量影响较小或没有影响。该试验的设施菜地土壤碱解氮含量达220.40 mg/kg，有效磷207.92 mg/kg，速效钾379.92 mg/kg，均属于较高水平，因而其提供作物生长发育养分量大，地力贡献率高，达84.1%，远高于我国大田作物地力贡献率[10]，这进一步说明设施菜田土壤养分含量高，肥料效应较低。该研究得出，通过施肥仅增产10.3%～18.6%。因此，推荐磷肥或钾肥的用量应以番茄带走的养分量作为投入量，这样既可以避免过量的磷肥或钾肥投入引起土壤养分富集，又不会造成蔬菜产量下降而降低经济效益。

(2)在一定肥料用量范围内，随着氮肥用量的提高，番茄产量逐步提高，氮肥用量和番茄产量进行回归分析，可得方程：

Y=-0.017 8X2+17.882 0X+63 850 0，R2= 0.960 8

(3)综上可以得出，合理的施肥应兼顾经济效益、番茄品质及环境效益，在安徽省芜湖县及土壤养分含量相当的地区，设施栽培番茄氮、磷、钾肥合理用量为N 375.0 kg/hm2、P2O5180.0 kg/hm2、K2O 375.0 kg/hm2。

参考文献

[1] 韩上，武际，钱晓华，等.安徽主栽蔬菜施肥现状调查及对策[J].中国蔬菜，2015(4)：15-19.

[2] 余海英，李廷轩，张锡洲.温室栽培系统的养分平衡及土壤养分变化特征[J].中国农业科学，2010，43(3)：514-522.

[3] 王文军，朱宏斌，叶舒娅，等.茄果类蔬菜施肥现状及钾肥效应研究[J].安徽农业科学，2001，29(1)：86-87.

[4] 何传龙，马友华，于红梅，等.减量施肥对保护地土壤养分淋失及番茄产量的影响[J].植物营养与肥料学报，2010，16(4)：846-851.

[5] 龚子同，黄标.关于土壤中化学定时炸弹及其触爆因素的探讨[J].地球科学进展，1998，13(2)：184-191.

[6] 曾希柏，白玲玉，苏世鸣，等.山东寿光不同种植年限设施土壤的酸化与盐渍化[J].生态学报，2010，30(7)：1853-1859.

[7] 伊田，梁东丽，王松山，等.不同种植年限对设施栽培土壤养分累积及其环境的影响[J].西北农林科技大学学报(自然科学版)，2010，38(7)：111-117.

[8] 钱晓华，胡荣根，余欢欢，等.安徽省农作物施肥与化肥用量调查研究[J].安徽农学通报，2014，20(6)：74-77.

[9] 鲁如坤.土壤农化分析方法[M].北京：中国农业科学出版社，2000.

[10] 汤勇华，黄耀.中国大陆主要粮食作物地力贡献率和基础产量的空间分布特征[J].农业环境科学学报，2009，28(5)：1070-1078.

[11] 张春霞，文宏达，刘宏斌，等.优化施肥对大棚番茄氮素利用和氮素淋溶的影响[J].植物营养与肥料学报，2013，19(5)：1139-1145.

[12] 袁丽金，巨晓棠，张丽娟，等.设施蔬菜土壤剖面氮、磷、钾剖面积累及对地下水的影响[J].中国农业生态学报，2010，18(1)：1-7.

Effects of Different Fertilization Dosages of N, P and K on the Yield, Economic Benefit and Quality of Greenhouse Tomato

WU Chuan-zhou1, ZHU Ke-bao1, XI Bo1, WANG Wen-jun2*

(1. Agricultural Technology Extension Center of Wuhu County, Wuhu, Anhui 241100; 2. Institute of Soil & Fertilizer, Anhui Academy of Agricultural Sciences/Anhui Provincial Key Laboratory of Nutrient Recycling , Resources and Environment, Hefei, Anhui 230031 )

Abstract[Objective] To study the reasonable fertilizer application dosage of greenhouse tomato in Wuhu County. [Method] Field experiment was adopted. We researched the effects of eight fertilization treatments (CK, PK, 100%N+P, 100%N+K, 70% N+PK, 100%N+PK, 130%N+PK and 200% N+PK) on the yield, economic benefit and quality of tomato yield. [Result] The yield of greenhouse tomato in CK was the lowest; the treatments with combined application of two or three of N, P and K fertilizers increased the yield and economic benefit of tomato. N, P and K fertilizers had different effects of yield increase; the yield increasing rate and contribution rate were in the order of N > K > P; increase rate of per unit nutrient was P > N > K. In a certain application range, the yield and economic benefit of greenhouse tomato improved with the increase of N fertilizer. However, tomato yield and economic benefits decreased under excessive application of N fertilizer. Tomato VC content of PK treatment was the lowest, the combined application of N and P or K fertilizer could increase tomato VC content. However, excessive application rate of nitrogen fertilizer decreased tomato VC content. Applying K fertilizer could increase tomato soluble sugar content. [Conclusion]Considering the economic benefits, tomato quality and environmental benefit, the rational application dosages were 375.0 kg/hm2 N, 180.0 kg/hm2 P2O5 and 375.0 kg/hm2 K2O for greenhouse tomato.

Key wordsFertilizer application; Greenhouse tomato; Yield; Quality

基金项目安徽省农业科学院学科建设项目(2016)；测土配方施肥项目。

作者简介吴传洲( 1966- )，男，安徽芜湖人，高级农艺师，从事农业技术推广工作。* 通讯作者，副研究员，从事土壤资源、植物营养与施肥技术研究。

收稿日期2016-03-30

中图分类号S 606+.2

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)11-156-03