于新峰，張春奇，李紅波

（洛陽農(nóng)林科學(xué)院，河南 洛陽 475100）

番茄是主要蔬菜作物之一，深受人們喜愛，隨著生活水平不斷提高，人們對番茄的需求量逐漸增多，設(shè)施番茄的面積也不斷擴大。在經(jīng)濟利益的驅(qū)動下，菜農(nóng)在設(shè)施番茄生產(chǎn)中為了盡快收回投資，提高短期收益，盲目施用肥料，結(jié)果產(chǎn)生負效應(yīng)，主要表現(xiàn)在：一是化肥施用量過大，遠超過番茄當(dāng)茬生產(chǎn)需求，不僅造成肥料資源的浪費，過量肥料遺留土壤還造成環(huán)境污染，引發(fā)土壤板結(jié)或酸化及土壤鹽漬化問題，影響番茄產(chǎn)量和品質(zhì)[1-6]。二是肥料元素配比不合理，菜農(nóng)潛意識里認(rèn)為增施氮肥、磷肥可以提高蔬菜產(chǎn)量，忽略鉀肥的重要性，不能根據(jù)番茄生長需求合理配施肥料。肥料各元素配比不合理造成土壤養(yǎng)分供求失衡，影響番茄的品質(zhì)，降低番茄產(chǎn)量，而且還會使番茄硝酸鹽、亞硝酸鹽含量超標(biāo)，危害人體健康[7-10]。本試驗的目的是探討氮磷鉀配施對設(shè)施番茄春茬番茄產(chǎn)量的影響，找出最佳施肥配比，為洛陽地區(qū)溫室番茄科學(xué)施肥提供依據(jù)，力求在保證農(nóng)產(chǎn)品和環(huán)境安全的前提下做到合理有效地施用肥料，促進設(shè)施番茄優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展。

1 材料和方法

1.1 試驗地概況

試驗在洛陽農(nóng)林科學(xué)院日光溫室試驗田進行，土質(zhì)為砂壤土，pH 7.4，速效氮100.40 mg/kg、有效磷15.0 mg/kg、速效鉀40.0 mg/kg。

1.2 試驗材料

供試番茄品種為洛番10號，由洛陽農(nóng)林科學(xué)院選育。

試驗肥料為尿素（湖南宜化集團生產(chǎn)，含N≥46.4%）；過磷酸鈣（宜都興發(fā)化工有限公司生產(chǎn)的富磷牌，含P2O5≥14%）；硫酸鉀（湖北阿康化肥有限公司生產(chǎn)的加農(nóng)牌，含K2O≥22%）。

1.3 試驗設(shè)計與方法

12月8日播種育苗，次年2月10日分苗，3月10日定植于大棚內(nèi)，采用單干整枝，留4穗果打頂，整個生育期治蟲治病。株行距為40 cm×60 cm，每行20株，起壟地膜覆蓋栽培。

試驗采用“3414”平衡施肥試驗設(shè)計，施肥處理見表1、表2。尿素30%作基肥、開花坐果期追施15%、果實膨大期追施20%、第1穗果采收后追施20%、盛果期再追加15%；過磷酸鈣70%作基肥、開花坐果期追施10%、果實膨大期追施10%、盛果期追施10%；硫酸鉀30%作基肥、開花坐果期追施15%、第1穗果實變白時追施10%、盛果期追施45%。

試驗采用“3414”二次回歸設(shè)計，共有14個處理，3次重復(fù)，小區(qū)面積為4.8 m2。在番茄整個采收期算出小區(qū)平均產(chǎn)量，并折算成667 m2產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 番茄產(chǎn)量數(shù)學(xué)模型的建立和應(yīng)用

按照“3414”設(shè)計方案的統(tǒng)計方法分析，根據(jù)田間試驗結(jié)果，利用DPS統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行分析，得出氮、磷、鉀3種肥料用量與產(chǎn)量極大值的回歸方程。

表1 各處理水平每667 m2肥料用量 kg

表2 番茄“3414”施肥試驗設(shè)計及產(chǎn)量

Y=3 333.55+2 011.34X1+1 138.39X2+1 115.61X3-764.26X1×X1-655.53X2×X2-634.46X3×X3+119.86X1×X2+337.26X1×X3+535.66X2×X3 （1）

對方程（1）進行分析，可得F=10.96＞F0.05=6.00，相關(guān)系數(shù)R=0.98，決定系數(shù)R2=0.96，調(diào)整相關(guān)系數(shù)Ra=0.93。所獲得番茄施肥效應(yīng)函數(shù)能反映生產(chǎn)實際情況，番茄產(chǎn)量與氮磷鉀施肥量之間存在顯著的回歸關(guān)系。

不同氮磷鉀配比對番茄產(chǎn)量的影響很大，在生產(chǎn)中，應(yīng)當(dāng)?shù)租浧胶馐┓?，農(nóng)戶普遍采用的肥料種類和施肥量只是根據(jù)經(jīng)驗和估計來推測的，一味多施氮肥，易引起植株生長異常，降低果實品質(zhì)和產(chǎn)量。應(yīng)用番茄產(chǎn)量數(shù)學(xué)模型得出最佳經(jīng)濟施肥指標(biāo)：氮磷鉀配比為X1=0.14，X2=0.08，X3=0.22。

折合667 m2肥料用量分別為：N 19.45 kg、P2O511.11 kg、K2O 30.56 kg時，得667 m2極大經(jīng)濟產(chǎn)量7 454.54 kg。

2.2 主因子效應(yīng)分析

由于各因子對產(chǎn)量的效應(yīng)還受二次回歸系數(shù)的影響，因此，要具體明確各因子對產(chǎn)量影響的主次關(guān)系，還要求出各因子變化的邊際效應(yīng)值，其值的大小可直接表明某一因子對函數(shù)目標(biāo)影響的大小。產(chǎn)量綜合數(shù)學(xué)模型采用降維法[11]：將N、P、K中2個變量的取值（取設(shè)計值的中間值X1=1.5，X2=1.5，X3=1.5）固定，分別得到方程（2）、（3）、（4）：

Y1=5 017.31+2 763.02X1-764.26X1×X1 （2）

Y2=5 635.69+2 121.67X2-655.53X2×X2 （3）

Y3=5 133.31+2 424.99X3-634.46X3×X3 （4）

根據(jù)以上3式，作出N、P、K施用量與產(chǎn)量的拋物線（圖1）。

由圖1可知，在一定取值范圍內(nèi)，施用氮磷鉀肥能有效增加番茄的產(chǎn)量。在超過一定取值范圍后，再施用氮磷鉀肥均會使產(chǎn)量降低。番茄植株體內(nèi)的養(yǎng)分含量以鉀最高，氮次之，磷最低。生產(chǎn)上應(yīng)當(dāng)注意結(jié)合地力，合理施肥，避免過量施肥，以免造成肥料浪費、番茄減產(chǎn)等問題。

3 小結(jié)

3.1 通過對回歸方程的建立，得出667 m2最佳施肥指標(biāo)為N施用19.45 kg、P2O5施用11.11 kg、K2O施用30.56 kg時，得極大經(jīng)濟產(chǎn)量7 454.54 kg。

3.2 在早春大棚番茄生產(chǎn)過程中，在一定取值范圍內(nèi)，施用氮、磷、鉀肥能有效增加番茄的產(chǎn)量，過量施用氮、磷、鉀肥均會使產(chǎn)量降低，生產(chǎn)中應(yīng)注意肥料的平衡合理施用。

3.3 試驗采用“3414”平衡施肥試驗設(shè)計，以氮磷鉀肥對洛番10號番茄產(chǎn)量的影響進行了研究，

圖1 氮磷鉀施肥水平與產(chǎn)量的關(guān)系

在相關(guān)因素的試驗上有一定的代表性。由于在生產(chǎn)實踐中需要考慮的因素較多，同時各因素的互作效應(yīng)比較復(fù)雜，所以在今后的試驗中將進一步進行深入研究，使研究結(jié)果為番茄合理施肥提供更科學(xué)的依據(jù)。

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