氮素调控对加工番茄产量和品质的影响

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摘 要：为了确定氮肥对加工番茄产量和品质的影响。以加工番茄为研究对象，通过大田试验及室内分析研究了适宜氮肥用量对加工番茄产量和品质的影响。试验在磷、钾及部分氮肥作底肥的基础上，结果表明氮肥作为追肥具有显著增产作用，施氮量在 230kg/hm2以上时产量显著下降。氮对加工番茄品质有影响，硝酸盐含量随氮肥增加呈现为二次曲线形式；Vc 含量随氮肥用量的增加呈下降趋势；在 0～230kg/hm2范围内，番茄的固形物、水溶性糖含量以及糖酸比随施氮量的增加呈先增后减趋势。综合考虑番茄的产量、品质、生产成本等因素，在本试验条件下，番茄氮肥施用量宜为 225～230kg/hm2左右。

关键词：加工番茄；氮肥；产量；品质

中图分类号：C39

内蒙古河套灌区气候干燥少雨，光热资源丰富，昼夜温差大，有利于加工番茄红色素和干物质的形成，是适宜种植加工番茄的少数地区之一。氮作为植物的生命元素，参与植物体内各种代谢过程，对加工番茄的生长发育及其产量品质影响深刻而复杂[1.2.3]，关于氮肥施用问题，学者对大量作物的氮素营养及氮肥施用量做了许多研究。研究表明土壤中的氮素对一般作物产量贡献率可达48.6%～79.4%[4]，但氮肥的利用率低，一般在28～41%之间[5]。长期以来，河套灌区农民在农业生产中存在较严重的施肥过多和偏施氮肥现象，造成土壤养分失调和土壤板结，既增加了生产成本，又降低了产品品质。因此，依据土壤肥力水平和加工番茄吸肥特性，准确调节氮肥用量是获得优质高产加工番茄的重要措施。

1 材料与方法

1.1 试验地点材料 试验地点是巴彦淖尔市农业气象试验站（临河区西郊）土壤有机质含量为3.012%、全氮含量1.26g/kg、全磷含量1.25g/kg、全钾含量3.23g/kg、碱解氮含量99.2mg/kg、速效磷含量48.0mg/kg、速效钾含量115.2mg/kg、PH为7.5。加工番茄品种为金钻、屯河4号，代号为J、T。

1.2 试验处理和田间设计 共设5个处理：（1）不施N 肥；（2）施N150kg/hm2；（3）施N 225kg/hm2；（4）施N230kg/hm2；（5）施N235kg/hm2。各处理均施磷肥（P2O5）120kg/hm2（全部作基肥），钾肥（K2O）375kg/hm2。磷钾肥全部为基肥，氮30% 用作基肥，其余分2次作追肥，分别于第1 穗开花坐果后、第3穗开花果实膨大时施用。所用氮磷钾肥分别是尿素、磷酸二氨、硫酸钾。试验设3 次重复，小区面积200m2，田间小区随机排列，田间管理保持一致。

1.3 样品分析 施基肥前取土样测定土壤基础肥力。成熟测产时每小区取成熟果，测定果实中的硝酸盐 （格里斯试剂比色法）、总糖（盐酸水解-铜还原直接滴定法）、总酸（中和滴定法）、Vc （2， 6-二氯靛酚滴定法）、以及可溶性固形物（折射仪法）含量、番茄红素（溶剂法）。用SPSS11.0软件进行数据统计与分析。

2 结果与分析

2.1 不同氮肥用量对加工番茄产量的影响

由表1 可知，不同氮肥用量对加工番茄产量影响很大，随施氮量提高，二品种加工番茄产量呈先增后降的趋势，以处理施N225kg/hm2最高，施 N230kg/hm2以上番茄产量呈显著下降趋势，以处理N0产量最低。可见，适量施用氮肥能提高番茄产量，而过量施氮肥能显著降低番茄产量。品种间产量不同，可能是由于品种对氮素敏感程度不同导致，这还有待于进一步研究。在一定范围内，施氮量与加工番茄产量呈二次回归关系（J，y=-15.78x2+86.42x+395.62，R2=0.9617；T，y=-13.06x2+46.62x+195.42，R2=0.9168）。

2.2 不同施氮量对加工番茄硝酸盐含量的影响

图1 氮素对硝酸盐含量影响

氮肥的大量施用对作物产量、品质有影响，硝态氮会造成果实中硝酸盐的增加，通过食物链累积对人体产生危害。很多学者认为，蔬菜中硝酸盐含量随施氮量特别是硝态氮的增加而增加，也提出了控制氮肥施用量来降低蔬菜硝酸盐累积的措施[6.7]。由图1 可知，从处理1到3加工番茄硝酸盐含量逐渐增加，处理3番茄硝酸盐含量达到最高，随施氮量的增加，处理4、5番茄硝酸盐含量有所下降，不同施氮量与番茄硝酸盐含量关系式为：J，y=-7.85x2+30.94x+150.44，R2=0.7321；T，y=-8.32x2+32.34x+175.16，R2=0.7682说明在一定氮肥施用范围内，加工番茄硝酸盐含量随施氮量的增加而增加，当施氮量达到一定程度后番茄硝酸盐含量有所下降，但不显著。

2.3 不同施氮量对加工番茄可溶性固形物的影响

图2 氮素对加工番茄固形物的影响

可溶性固形物含量的高低是衡量加工型番茄品质的重要指标之一，固形物含量增加，番茄酱商品成品率显著增加。从图2可见，处理1～3番茄固形物有显著提高，处理5加工番茄固形物含量下降，但不显著。表明在一定范围内施用氮肥能提高加工番茄固形物含量，但品种间和氮肥施用处理上差异不显著。

2.4 不同施氮量对加工番茄Vc含量的影响

Vc有阻断亚硝胺在体内形成及消除体内过剩自由基的作用，因而能提高机体免疫力，在防癌和抗衰老方面具有重要功能。本试验中加工番茄金钻、屯河4号Vc 含量在14.8～19.85mg/100g之间。施氮处理Vc比对照1分别降低3.68%～4.05%。Vc含量总体上随施氮量的增加而降低，通过方差分析，P

2.5 不同施氮量对番茄水溶性糖、总酸、糖酸比的影响

由表2 可知，加工番茄金钻水溶性糖含量随施氮水平的提高呈先升后降的趋势，以处理N 225kg/hm2的水溶性糖最高，为 3.28% ；之后随氮肥用量的增加，番茄水溶性糖显著下降，两者呈显著二次回归关系：y=-0.0524x2+0.2068x+2.306，R2=0.8457。本试验条件下番茄总酸含量在0.214%～0.271% 之间，以处理1（N0/hm2）最低，本试验条件下番茄糖酸比在10.18～13.89之间。施氮处理对加工番茄可溶性糖、总酸含量的影响显著。

3 结论与讨论

3.1 氮肥用量与加工番茄的产量呈二次曲线，随施氮量提高，加工番茄产量呈先增后降的趋势，并以N225kg/hm2最高，氮肥用量大于 230kg/hm2时，产量显著下降。品种间由于基因型不同对氮素的吸收、转运有差异，导致产量不同，所以要针对不同品种来实现良种良法配套。

3.2 氮素处理，施氮量在 0～225kg/hm2范围内，随氮肥用量增加，硝酸盐含量呈先增后降趋势；加工番茄Vc 含量随氮肥用量的增加呈下降趋势；在施氮量 0～225kg/hm2范围内，番茄固形物、水溶性糖含量及糖酸比均随施氮量的增加而增加，但随氮肥用量的进一步增加呈下降趋势；番茄红素的含量随氮肥用量增加呈先增后减趋势，适当增施氮肥可以提高加工番茄红色素含量。这可能是由于适量增施氮肥有利于植株对矿质元素的吸收，提高对营养元素的吸收和转化能力，营养生长旺盛，导致果实中品质组成部分的含量随之增加；随着氮肥用量增多，作物对氮的吸收和利用效率反而下降，这样不仅增加了肥料投入，也降低加工番茄品质，综合考虑加工番茄产量、品质及红色素含量，河套灌区加工番茄适宜施氮量在225～230kg/hm2为宜。

参考文献：

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[2]HartzeTK，Bendixen WE，Wierdsma L.The value of presidedres soil nitrate tesing as a nitrogen management tool in irrigated vegetable production[J].Hort.Seienee，2000，35：651―656.

[3]BresehiniSJ，Hartze TK.Presidedress soil nitrate testing reduces nitrogen fertilizer use and nitrate leaching hazard in lettuce production[J]Hort.Seienee，2002，37（7）：1061一1064.

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[5]张福锁，崔振岭，王激清等.中国土壤和植物养分管理现状与改进策略[J].植物学报.2007，24（6）：687一694.

[6] 刘明池，陈殿奎. 氮肥用量与黄瓜产量和硝酸盐积累的关系[J].中国蔬菜，1996，（3）：26～28.

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