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Effects of irrigation strategies and N sidedressing on the yield and
N utilization of greenhouse tomato

灌溉策略及氮肥施用对设施番茄产量及氮素利用的影响


Greenhouse tomato experiment was conducted in Shouguang, Shandong province in order to investigate the effects of irrigation strategies and N sidedressing on fruit yield and N utilization in greenhouse tomato. Compared with conventional fertilization and irrigation practices, real-time control of rootzone N management and related target values were used to optimize N sidedressing during the growing season. Two kinds of irrigation strategies, including irrigation up to field capacity (FC) and fixed amount based on soil texture (FA), were employed with bubbler irrigation system. The results showed that under conventional irrigation practice, there were no significant differences on tomato fruit yield under optimized N management, which accounted for 48% N input of conventional N fertilization. Except for transplanting stage, two irrigation strategies (FC and FA regimes) could reduce 46% and 30% irrigation compared to conventional practices. With the same N target value, these irrigation strategies could save 14% and 10% fertilizer N in the treatment with optimized N management. The FC and FA strategies could significantly reduce apparent N loss in the soil-vegetable system; consequently, decrease the negative environmental impact due to excessive N input.


全 文 :收稿日期:!""#$"%$!% 接受日期:!""#$"&$!!
基金项目:国家科技支撑计划课题(!""’()*%+(",,!""’()*%+("+);农业部“土壤养分管理技术引进与建立”项目(!""’$-’")资助。
作者简介:高兵(%.#%—),男,山东兖州人,硕士研究生,主要从事设施蔬菜水肥一体化研究。/01234:5267385####9%’,: ;61
! 通讯作者 <=4:">,!$#’##"&’!,/01234:?4439@2AB =CAB ;8
灌溉策略及氮肥施用对设施番茄
产量及氮素利用的影响
高 兵%,任 涛!,李俊良%!,陈 清!,江荣风!,刘庆花%
(% 青岛农业大学资源与环境学院,山东青岛 !’’%".;! 农业部植物营养与养分循环重点实验室,
植物—土壤相互作用教育部重点实验室,中国农业大学资源与环境学院,北京 %""".&)
摘要:以传统水肥管理为对照,根据根层氮素实时监控技术与氮素供应目标值指标,对秋冬季设施番茄生育期进行
氮肥追施优化管理,同时结合小管出流的方式比较研究采用每次灌溉至田间持水量及固定灌额两种策略对设施番
茄产量及氮素追施调控的影响。结果表明:传统灌溉方式下,优化氮素处理保证了番茄产量,与传统氮肥处理相
比,追施的氮肥数量减少了 &#D;在番茄的主要生育时期内,采用每次灌溉至田间持水量及固定灌额处理的灌溉
量分别比传统灌溉处理减少 &’D和 ,"D;采用同样指标所推荐的氮肥追施数量也分别减少 %&D和 %"D,明显减少
土壤—蔬菜体系中氮素的表观损失,减轻了由于过量施氮而对环境造成的影响。
关键词:根层氮素管理;小管出流;产量;氮素利用;设施番茄
中图分类号:E’&%:!;E%>+:& F %;E!+> 文献标识码:) 文章编号:%""#$>">G(!""#)"’$%%"&$"’
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=QQ=;VU 6Q 3TT352V368 UVT2V=53=U 28C J U3C=CT=UU385 68 QTA3V [3=4C 28C J AV343\2V368 38 5T==8S6AU= V612V6 B N61X2T=C Y3VS
;68Z=8V36824 Q=TV343\2V368 28C 3TT352V368 XT2;V3;=U,T=240V31= ;68VT64 6Q T66V\68= J 12825=1=8V 28C T=42V=C V2T5=V Z24A=U
Y=T= AU=C V6 6XV313\= J U3C=CT=UU385 CAT385 VS= 5T6Y385 U=2U68B V6 Q3=4C ;2X2;3V[(^N)28C Q3W=C 216A8V 72U=C 68 U634 V=WVAT=(^)),Y=T= =1X46[=C Y3VS 7A774=T 3TT352V368 U[UV=1B T=UA4VU US6Y=C VS2V A8C=T ;68Z=8V36824 3TT352V368 XT2;V3;=,VS=T= Y=T= 86 U3583Q3;28V C3QQ=T=8;=U 68 V612V6 QTA3V [3=4C A8C=T
6XV313\=C J 12825=1=8V,YS3;S 2;;6A8V=C Q6T &#D J 38XAV 6Q ;68Z=8V36824 J Q=TV343\2V368 B /W;=XV Q6T VT28UX428V385
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Y3VS 6XV313\=C J 12825=1=8V B U[UV=1;;68U=@A=8V4[,C=;T=2U= VS= 8=52V3Z= =8Z3T681=8V24 31X2;V CA= V6 =W;=UU3Z= J 38XAV B
7#0 8’)-&:T66V\68= J 12825=1=8V;7A774=T 3TT352V368;QTA3V [3=4C;J AV343\2V368;5T==8S6AU= V612V6
设施蔬菜的生长环境及其浅根系的生长特点,
决定了在生产中需要频繁地施肥和灌溉,大水大肥
的现象非常普遍[%$!]。淋溶是设施菜田主要的氮素
损失途径[,$&],在大量灌溉的情况下会造成更多的
植物营养与肥料学报 !""#,%&(’):%%"&$%%".
""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
‘428V JAVT3V368 28C ^=TV343\=T E;3=8;=
氮素淋洗损失,导致更加过量的氮素投入。因此,如
何考虑根层土壤(!—"! #$)中不同氮素的数量,维
持适宜的根层土壤氮素供应水平是提高氮素利用,
减少环境氮素损失的重要途径。
根层氮素实时监控技术是通过维持作物正常生
长所需要的根层无机氮素供应临界浓度,综合考虑
土壤氮素供应以及灌溉水氮素,采用土壤硝态氮速
测技术实现氮素的优化管理。但是在传统灌溉条件
下,尽管采用上述技术,每季的氮素损失仍高达 %
&"’ () * +$,[,]。氮肥的投入显著影响着土壤剖面无
机氮残留[’],但是水分作为氮素在土体中运动的载
体,不同的水分供应措施同样影响着土壤剖面中无
机氮的含量。因此,根层氮素实时监控技术的实施
必需结合合理的灌溉制度[-./]。
本试验以传统的水肥管理为对照,结合设施番
茄生产体系的氮素供应目标值[,]及土壤硝态氮快速
测定技术[0],比较不同灌溉制度对设施番茄产量及
氮素追施调控的影响,以期为蔬菜养分管理提供技
术支持。
! 材料与方法
!"! 试验设计
试验于 ,!!-年 1月至 ,!!1年 2月在山东寿光
罗庄村进行。温室的种植面积为 0"3! $ 4 13/ $,前
茬连续种植 1年番茄。,!!-年 1月秋冬茬番茄种植
前 !—"! #$土壤的基本理化性质为:有机质 2&30
) * (),全 % 23& ) * (),无机 % 0/31 $) * (),56789: &21
$) * (),速效 ; ,," $) * (),<= -30,>? "/2!@ * #$,容
重 2"2! () * $",田间最大持水量 ,’A(B * B),土壤的
颗粒组成为砂粒 23"&A、粉粒 -"30-A、粘粒
"&31A。
!"# 处理及田间管理
水氮管理设 & 个处理:2)传统水氮处理
(C2?),根据对当地农户调查的结果[,],整个生育时
期共追施化学氮肥 ’!-次,每次 % 2,! () * +$,,灌
溉采用当地传统畦灌,灌溉量由农户决定;,)传统
灌溉 D氮素追施调控处理(C2@),在番茄的整个生
育时期,计算每次追施氮量(公式 2),其中秋冬茬番
茄第 2、,穗果膨大期每次追肥时推荐的氮素供应目
标值为 % ,!! () * +$,,第 "、&、’ 穗果膨大期则为 %
,’! () * +$,[,],灌溉量和方式同 C2?处理;")田间
最大持水量 D氮素追施调控处理(C,@),每次灌溉
前测定根层土壤(!—"! #$)的含水量,计算每次灌
至田间最大持水量的灌溉量(公式 ,),采用小管出
流的灌溉方式;氮素追施调控同 C2@处理;&)固定
灌额 D氮素追施调控处理(C"@),根据土壤质地确
定每次的灌溉量为 "0 $$[2!],氮素追施调控和灌水
施肥方式同 C,@处理。" 次重复,共 2, 个小区,小
区面积为 ""3! $,,随机区组排列。
除氮素外的其他试验条件统一。,!!- 年 1 月
2,日撒施稻糠鸭粪(全氮含量 213& ) * (),用量为 0
E * +$,)作基肥;各处理磷、钾肥施用均按农民传统
进行,磷肥施用量为 :,5’ ,!! () * +$,,全部作基肥施
用,均匀撒施后翻耕;钾肥则全部作追肥,与氮肥混
合施用,每次追施 ;,5 /! () * +$,。肥料品种分别为
尿素(% &-A)、普钙(:,5’ 2,A)和硫酸钾(;,5
’,A)。在传统灌溉条件下,将肥料溶于灌溉水中随
水冲施;在微灌的条件下,将肥料溶于灌溉水中通
过管道施用。
供试番茄品种为“粉安娜”,,!!-年 1月 /日播
种育苗,/月 &日移栽,2!月 ,,日开始采收,,!!1年
2月 ,& 日收获完毕。采用传统的畦栽方式,畦宽
23! $,畦间距 !3& $,株距 !3"’ $,行距 !31 $,种植
密度为每公顷 "3’万株。试验期间的栽培管理措施
按照当地的传统方式进行。针对番茄叶霉病、早晚
疫病、病毒病以及菜青虫和白粉虱等,每隔 2! F 左
右喷药一次。同时在番茄移栽定植后,要及时去除
多余枝杈,减少下位老叶的养分消耗,增加地表的通
风透光性,利于提升地温及降低地表空气湿度,减少
病虫害的发生。
!"$ 测定项目与方法
土壤含水量及无机氮含量:每次灌溉施肥前按
照 "! #$土层间隔采集 !—0! #$的土样,每个小区
采集 "钻,混匀,装入封口袋内密封,将土样迅速带
回室内,过 ’ $$筛,混匀后,称取 ,! )左右新鲜土
样于铝盒中,在 2!’G下烘干 2, +,测定土壤含水量;
同时称取 2,3!! )新鲜土样于 ,!! $H塑料瓶中,加
入 !3!2 $I6 * H ?J?6, 溶液 2!! $H,振荡 2 +后过滤,
采用硝酸盐试纸条—反射仪方法速测根层氮素调控
处理(C2@、C,@和 C"@处理)!—"! #$土壤浸提液
中 %59"9%浓度,并计算根层土壤硝态氮含量;采用
同样的方法速测灌溉水中硝酸氮的含量,结合灌溉
量计算每次灌溉带入的氮素;根据公式 2计算推荐
施氮量。其余滤液和灌溉水样置 . 2/G冰柜内冷冻
贮存,以备后期用流动分析仪(型号 KLMM?@,!!!)
测定滤液中无机氮含量。
产量:在试验小区的中间位置选取两行为测产
区(约 &!株番茄),每次收获时将各计产小区内的果
’!22-期 高兵,等:灌溉策略及氮肥施用对设施番茄产量及氮素利用的影响
实分开称重,计算产量。
植株氮素吸收量:在每个小区中间位置选择有
代表性植株 !株,在番茄整个生育时期分前、中、后
三次取成熟果实样品,收获后同时拔取该植株,将其
茎、叶、果实分开,用自来水冲洗干净,于 "#$%杀青
&# ’()后,在 *#%条件下烘干称重。干样粉碎后,过
#+$ ’’ 筛,在阴凉干燥处密封保存,用浓 ,!-./ 0
,!.!联合消煮法,凯氏定氮法测定植株全氮含量。
土壤基础理化性状的测定:1,(电位法,#+#"
’23 4 5 6763!溶液浸提,液土比 $ 8 ")、96(无 6.! 水浸
提,水土比 $8")、有机质(重铬酸钾—外加热法)、.3:;<
=(#+$ ’23 4 5 >7,6.& 浸提—钼锑抗比色法)、速效钾
(" ’23 4 5中性 >,/.?@浸提—火焰光度计法)、全氮
(浓硫酸、混合加速剂消煮—半微量蒸馏定氮法)。
追施氮量和灌溉量计算公式如下:
追施氮量(> AB 4 C’!)D 氮素供应目标值 0土
壤 >.<&<>(#—&# @’)0灌溉水带入氮量 (")
灌溉量(’’)D #+& ’(根层深度)E土壤容重
E(田间最大持水量 0土壤实际含水量) (!)
数据用 -?-(F+#版)系统 ?>.G?进行数据方差
分析与多重比较。
! 结果与分析
!"# 灌溉量、氮肥投入量和产量
幼苗定植后,由于天气持续高温干旱,第 "次追
肥前的 &次灌溉仍采用传统的大水漫灌,& 次灌溉
总量为 !H$ ’’。从第 "次追肥开始对 I!-和 I&-
处理进行优化灌溉。表 "看出,每次追肥前各处理
#—&# @’土壤含水量并没有显著性差异,但是与农
民传统灌溉(I"6)相比,优化灌溉处理(I!- 和
I&-)由于每次的灌溉数量较少,因此土壤含水量比
I"6处理低。但是各处理的产量没有明显差异(表
!),表明本试验条件下的优化水氮供应能够满足作
物生长和高产的需要。与农民传统的灌溉施肥相
比,优化水氮的I!-和I&-处理果实膨大期的灌溉
量分别减少 /FJ和 &#J。在农民传统灌溉基础上
进行氮素追施调控(I"-)可减少 /HJ的氮肥投入;
进一步优化灌溉措施可减少氮肥投入量 "/J和
"#J,这表明优化灌溉措施可进一步调低氮肥的投
入量。
表 # !$$%秋冬季追肥前 $—&$ ’(土壤含水量、灌溉量及灌溉水带入氮素量
)*+,- # ./0, 12*30(-420’ (/05462- 07 $ 8 &$’( 5/0, 9-:4; +--2 07:64,02201*40/7 2*4-,
=?@&@= 07:64 4;2/61; 02201*40/7 A*4-2 07 *646(@A074-2 5-*5/7 !$$%
生育期
KL2M()B :N7B;
追肥前 #—&# @’土壤含水量(J)
-2(3 BL7O(’;NL(@ ’2(:NPL; () #0&# @’ :2(3 Q;1NC
R;S2L; > :(Q;QL;::()B
灌溉量(’’)4带入氮量(> AB 4 C’!)
TLL(B7N(2) L7N; 4 >.<&<> () (LL(B7N(2) M7N;L
I"6 I"- I!- I&- I"6 I"- I!- I&-
U0":N V6W("!&H Q) — — — — !H$ 4 F* !H$ 4 F* !H$ 4 F* !H$ 4 F*
":N V6W(&X!/* Q) "X+/ R "X+$ R "X+! R !"+X 7 $$ 4 H $$ 4 H !/ 4 / &X 4 F
!)Q V6W(/H!$* Q) "H+! 7 "H+/ 7 "*+/ 7 "X+" 7 F" 4 H F" 4 H &# 4 / &X 4 $
&LQ V6W($H!*! Q) "H+# 7 "*+* 7 "F+& 7 "H+" 7 F" 4 "! F" 4 "! /# 4 H &X 4 *
/NC V6W(*&!H/ Q) "H+! 7 "H+* 7 "*+* 7 "H+& 7 F" 4 "! F" 4 "! &" 4 F &X 4 *
$NC V6W(H$!"#F Q) "X+! 7 "H+/ 7 "H+F 7 "X+& 7 /X 4 * /X 4 * !F 4 / &X 4 F
FNC V6W0,("#*!"*& Q) "*+X 7 "*+/ 7 "*+& 7 "H+H 7 /* 4 * /* 4 * &# 4 / &X 4 F
注(>2N;):":N!FNCV6W表示第一至第六果穗膨大 ":NUL7):137)N()B;,—收获 ,7LO;:N()B[ 同行数据后不同字母表示不同处理土壤含水量差异达 $J显著水平,下同 G73P;: S2332M;Q RZ Q(SS;L;)N 3;NN;L: () 7
@23P’) 7L; :(B)(S(@7)N 7’2)B NL;7N’;)N: 7N $J 3;O;3;UC; :7’; R;32M[
!"! 根层氮素追施调控
从追肥前根层土壤 >.<&<>含量测试结果(表 &)
可以看出,试验开始前土壤剖面残留的 >.<&<>到第
"次追肥前平均减少了 F$J,过量灌溉导致从移栽
到第 "次追肥前土壤硝酸盐淋洗损失[!]。结合第 "
穗果膨大追肥时的氮素供应目标值(> !## AB 4 C’!),
根据施肥公式以及硝酸盐试纸 0反射仪速测的结果
确定了根层氮素优化管理各处理的追肥量,保证了
第 "穗果膨大时各氮素优化管理的根层氮素供应维
持在氮素供应目标值附近。与农民传统灌溉相比,
F#"" 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 "/卷
表 ! !""#年秋冬季不同水肥处理的灌溉量、氮肥投入量及番茄产量
$%&’( ! )**+,%-+./ *%-(,0 1(*-+’+2(* +/34- %/5 6+(’5 &6 5+11(*(/- 7%-(* %/5 1(*-+’+2(* -*(%-8(/-9
+/ %4-48:7+/-(* ,*((/;.49( -.8%-. <*.33+/, 969-(8 +/ =;.4,4%/,
处理
!"#$%&#’%(
产量
)*#+,
(% - .&/)
灌溉量 0""*1$%*2’ "$%#(&&) 氮肥投入量
3 4#"%*+*5#" *’67%
(3 81 - .&/)
移栽9:(% ;<=
!"$’(6+$’%*’19:(% ;<=
:(% ;<=9收获
:(% ;<=9>$"?#(%*’1
@:< ABC: $ /DE FFB GHH
@:I ABCB $ /DE FFB F::
@/I AJC: $ /DE :D: //D
@FI A/CH $ /DE /FB /BA
考虑到土壤含水量以及土壤质地,在第 :次追
肥时优化灌溉处理(@/I 和 @FI)的灌溉量明显降
低。至第 /次追肥时,虽然各处理土壤 3KLFL3含量
差异不显著,但是可以看出,在同样的根层氮素优化
管理(@:I、@/I和 @FI)的情况下,土壤剖面 3KLFL3
含量随着灌溉量减少而增加。因此,第 /次追肥时
田间最大持水量法结合根层氮素追施调控处理
(@/I)的追肥量最低,追肥后各处理根层土壤氮素
供应都维持在氮素供应目标值附近。在第 F、B、E次
追肥前可以看到同样的现象。由于第 E 次追肥前
@/I处理的根层土壤 3KLFL3含量(3 /J: 81 - .&/)已
超过整个阶段的氮素供应目标值。因此没有追肥。
表 > !""#秋冬季施肥前 "—>" <8土壤 0?:>:0含量、追施氮量及相应的根层氮素供应
$%&’( > =.+’ 0?:>:0 <./-(/- +/ -;( "@>" <8 9.+’ 5(3-; &(1.*( 0 1(*-+’+2(* +/34-,%33’+(5 0 1(*-+’+2(*,
%/5 0 9433’6 +/ %4-48:7+/-(* 9(%9./ !""#
生育期
M"2N*’1
(%$1#
施肥前 H—FH O&土壤 3KLFL3
3KLFL3 *’ H9FH O& (2*+ ,#6%.
P#42"# 3 *’67%:)
(3 81 - .&/)
施氮量
Q66+*#, 3 4#"%*+*5#"
(3 81 - .&/)
根层氮素供应
3 (766+R +#?#+ *’ "22%52’#/)
(3 81 - .&/)
@:< @:I @/I @FI @:< @:IF) @/I @FI @:< @:I @/I @FI
!9:(%;<= FDD FDD FDD FDD H H H H BJB BJB BJB BJB
:(%;<= :BG $ :/H $ :FD $ :FE $ :/H GD JJ EE /JB :AG /:A :AG
/’,;<= //J $ :/J $ :J/ $ :GB $ :/H JF /G ED FEE /HD /H/ //J
F",;<= /// $ /:: $ /:/ $ :GH $ :/H FB BE EB FEB /EG /GE //:
B%.;<= F/E $ :EA P /BE $P :DD P :/H BD FG BG BEJ /:A /DJ /E:
E%.;<= /:E $ :AD $ /J: $ //D $ GH :E H FG /D/ //H /JE /JH
G%.;<= /HG $ :JD $ /HJ $ /AF $ GH JF BB H /JF /EJ /EE /AA
:)土壤 3KLFL3流动分析测定结果 I2*+ 3KLFL3 %#(%#, PR <2’%*’7#( ;+2N Q’$+R(*((S2,#+ !TQ</)施肥前 3KLFL3 U 灌溉水带入 3KLFL3 U 施氮量 !.# (7& 24 (2*+ 3KLFL3 P#42"# $66+*#, 3 4#"%*+*5#" U 3KLFL3 $66+*#, *’ *""*1$%#, N$%#" U $66+*#, 3
4#"%*+*5#"
F)施氮量(I)根据田间硝酸盐试纸 9反射仪速测结果确定 Q66+*#, 3 4#"%*+*5#" N*%. (*%#L(6#O*4*O &$’$1#&#’% V "#O2&&#’,#, 3 (766+R ?$+7# 9 (2*+
3KLFL3 O2’%#’% %#(%#, N*%. ’*%"$%#L%#(% (%"*6( *’ %.# 4*#+, P#42"# $66+*#, 4#"%*+*5#" 3 9 3KLFL3 $66+*#, *’ *""*1$%#, N$%#"
!A> 表观氮素损失
番茄属浅根系作物,根系主要分布在 FH O&土
层内,土壤的氮素供应主要考虑 H—FH O&土层,移
出 FH O&以下的氮素视为损失[::]。表 B看出,农民
传统的氮肥投入量是番茄地上部带走氮素总量的
FCE倍,过量的氮肥投入造成每季高达 3 DA/ 81 - .&/
的损失,而频繁的灌溉则加剧了土壤剖面残留硝酸
盐大量淋洗损失。与传统水肥处理(@:<)相比,采
用根层氮素调控处理(@:I)综合考虑了各种来源的
氮素,其表观氮素损失比农民传统水肥管理相比减
少 FHW;而在此基础上进一步优化灌溉的 @/I 和
@FI处理,其表观氮素损失比 @:I处理又分别减少
了 :AW和 :JW。
JH::G期 高兵,等:灌溉策略及氮肥施用对设施番茄产量及氮素利用的影响
表 ! "##$年秋冬季设施番茄种植系统表观氮素损失( % &’ ( )*")+)
,-./0 ! 1-/23/-405 -66-7084 % /9:: ;8 -343*<=;8407 ’7008)93:0 49*-49 27966;8’ :>:40* ;8 ?)93’3-8’ ;8 "##$
处理
!"#$%&#’%
移栽前 (—)(*& +&,’
-.,/ (0)(*& +&,’
1#2."# %"$’34/$’%,’5
有机肥6)
7"5$’,*
&$’8"#
氮肥
+ 2#"%,/,9#"
灌溉水带入氮
+7:):+ 2".&
,"",5$%,.’
作物携出氮
+ 84%$;# 1< *".4
$1.=#5".8’>
收获后 (—)( *& +&,’
-.,/ (0)(*&
+&,’ $2%#" ?$"=#3%,’5
表观氮损失
@44$"#’% +
/.33
ABC )DD BED F(( B6B BFG $ 6(F $ DG6
AB- )DD BED )BB B6B BFD $ BDF $ F6H
A6- )DD BED 66D GI BI( $ BGI $ E(H
A)- )DD BED 6HG B(H BIH $ 6B( $ EBE
B)表观氮素损失 J(移栽前 (—)(*& +&,’ K有机肥 + K氮肥 K灌溉水带入氮)0(收获后 (—)(*& +&,’ K作物地上部吸收氮素)
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6)有机肥带入氮以全氮计[B6]+ ,’48% 2".& ."5$’,* &$’8"# *$/*8/$%#> $3 %.%$/ +[B6]L
@ 讨论
无论是氮专家系统[B)],还是根层氮素实时监控
技术,都是基于根层一定的氮素供应水平,利用平衡
原理进行推荐的。频繁的灌溉导致根层无机氮的大
量淋失[H],这就意味着需要不断地增加追肥量来满
足根层氮素的平衡,而这样的恶性循环造成了施肥
量的不断提高。本试验在根层氮素实时监控技术的
基础上,从目前主要的灌溉技术中[BH]中选择两种简
单的模式,可以看到氮肥的施用量和损失在其基础
上进一步降低。频繁的灌溉造成了作物养分需求和
土壤供应的不同步。因此,需要多次的施肥和灌溉
来协调作物的需求及氮素的损失。但是在传统灌溉
模式下,即使综合考虑了作物养分需求、土壤和环境
氮素供应,仍可以看到高额的氮素损失[6]。这些都
表明了在设施蔬菜生产中仅仅依靠单项的技术是不
够的,要减少氮素损失提高氮肥利用效率,必需以根
层调控为目标,以氮素实时监控技术为手段,配合合
理的灌溉措施,做到水肥一体化[D]。
许金香和高丽红[BE]研究了日光温室不同栽培
茬口的番茄需水量,秋冬茬番茄开花结果期、果实膨
大期、成熟采摘期每天的需水量分别为 6EM)D、BDM(H
和 IMIB N O ?&6。如果仅从番茄的移栽天数来考虑,
那么本试验中从果实膨大到收获结束则共需水
BI)F &) O ?&6;而本试验中的农民传统灌溉、最大含
水量灌溉法、土壤质地固定灌溉量法在这个阶段的
灌溉量分别为 ))F(、BDBE和 6)H( &) O ?&6。这间接说
明本试验中两种优化灌溉方法是可行的。关于设施
番茄灌溉制度的研究方法多集中于土壤含水量或土
壤相对含水量的研究上,其中田间持水量和凋萎系
数等作为重要的水分参数指标,被广泛用于指导灌
溉。本试验将土壤相对含水量的 B((P作为灌溉的
上限,比通常的研究结果略高[BF]。但同样可以看
到,从移栽到第 B次追肥前的灌溉没有采取有效的
解决方法,仅 )次的灌溉量就占整个生育时期灌溉
量的 E(P。有研究[BI]表明,在土壤含水量为 DEP
!G(P时番茄幼苗长势健壮,但是在寿光地区,为了
提高秋冬季番茄的产量,农民往往会在每年的 D月
初移栽,以延长番茄的生育时期,增加坐果数。而此
时正是一年中最热的季节,灌溉的目的则更主要的
是为了调节温室的微气候,保证幼苗的活性以及缓
解施用有机肥和化肥对秧苗造成的盐胁迫影响。所
以对于这一阶段的灌溉可能还需要综合考虑各方面
的因素,采用减少灌溉量,增加灌溉频率等方法。
总之,本试验在氮素实时监控技术研究的基础
上,通过调整灌溉策略,使得氮肥的施用量和损失进
一步降低,说明只有做到水肥一体化才能实现设施
蔬菜生产体系的高产、优质、高效、环境安全的目标。
考虑到我国目前的实际生产情况,有必要结合多年
的生产经验和试验结果,综合考虑各方面来源的氮
素以及灌溉策略,提出一套切实可行的设施蔬菜生
产的水肥技术规程,做到少量多次,在满足作物的养
分需求和土壤氮素供应的同时,减少氮素的损失。
参 考 文 献:
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<3994期 高兵,等:灌溉策略及氮肥施用对设施番茄产量及氮素利用的影响