摘要：该文以蚯蚓粪用量为试验因素，设置纯蚯蚓粪、2/3蚯蚓粪+1/3土壤、1/2蚯蚓粪+1/2土壤、纯土壤+有机肥、纯土壤5个处理，研究蚯蚓粪不同配比对番茄“安特莱斯”生长及品质的影响。结果表明，2/3蚯蚓粪+1/3土壤配比番茄667 m2产量最高为5335.81 kg，较纯土壤、土壤+有机肥配比分别增产10.78%、18.05%，番茄果实抗坏血酸、可溶性固形物、糖酸比及氨基酸总量均明显提升。因此采用2/3蚯蚓粪+1/3土壤配比可作为袋式栽培番茄最佳配比应用推广。
关键词：蚯蚓粪；配比；番茄；果实品质
番茄是中国设施栽培面积最大的蔬菜作物之一，2020年全国番茄种植面积136.1万hm2，其中设施栽培面积达到77.8万hm2[1]。近年来，随着中国番茄产业的迅速发展和人们生活水平的不断提高，营养丰富、风味独特的番茄越来越受大众青睐[2]。现阶段，中国蔬菜生产仍以施用化肥作为产量提升的主要途径，过量施肥对作物养分吸收及土壤微生物活性有较大影响[3-7]。目前，有机基质栽培技术在设施生产中得到广泛应用，以畜禽粪便、作物秸秆等农业废弃物为原料的有机基质栽培，不仅低成本解决了蔬菜生产化肥施用量大、连作障碍防治难等问题，而且为盐碱地、沙荒地、污染废弃地等非耕地高效利用提供了有效途径[8]。蚯蚓粪是经过蚯蚓消化后的排泄物，通气、排水和持水性能好，富含植物生长所必须的多种营养元素、植物生长调节物质和有益微生物[9-11]。大量研究结果表明，蔬菜生产中施用蚯蚓粪可增加土壤有机碳源多样性，促进蔬菜生长、提高产量和改善品质[12-13]。本研究采用蚯蚓粪袋式栽培番茄，探索蚯蚓粪不同配比对番茄生长及品质的影响，以期为番茄基质栽培配方研究及品质提升提供理论依据。
1.1 试验时间及地点
试验于2021年11月—2022年5月，在银川市贺兰县金贵镇金贵村新起点现代农业装备科技有限公司示范基地进行。试验日光温室长度75 m，跨度10 m，脊高5.3 m，后墙高3.6 m，墙体采用异质保温材料，厚度40 cm，前屋面采用全框架热镀锌钢装配式建造，外覆保温被。采用井水灌溉，灌溉水电导率1.3 mS/cm。
1.2 试验材料
以番茄'安特莱斯’为试验材料，蚯蚓粪为牛粪和玉米秸秆经过'大平2号’蚯蚓分解而得，应用自主研发智能水肥一体机，采用单质肥料配备营养液。
1.3 试验设计
采用单因素随机区组设计，以蚯蚓粪用量为试验因素，设置5个处理，T1（纯蚯蚓粪）、T2（2/3蚯蚓粪+1/3土壤）、T3（1/2蚯蚓粪+1/2土壤）、CK1（纯土壤+有机肥）、CK2（纯土壤），每个处理3次重复，田间随机排列，CK1折合每667 m2施用商品有机肥3 t。
1.4 试验方法
采用袋式栽培，选用黑白双层栽培袋，高度25 cm，直径20 cm，容积约8 L。栽培袋田间双行摆放，袋与袋间距20 cm，每个栽培袋定植2株，走道宽1 m，定植密度2000株/667 m2。应用自主研发智能水肥一体机，6通道设计，每个通道1个试验处理，每个处理分别安装灌溉管网，通过电磁阀单独控制灌溉施肥。通过电子流量计分别记录用水量，采取定时定量控制程序，水肥同步管理，设定时间及灌溉周期自动启动程序，达到预设定额自动停止程序，结合物联网控制技术，根据蔬菜生长情况，远程调整水肥管理参数，避免田间人工操作不到位，影响试验准确性。试验各处理水肥管理制度相同，缓苗期人工控水促根，始花期至盛花期，采用智能水肥一体机自动控制程序，平均每2～3天灌溉1次，每次每667 m2灌溉量0.7～1.4 m3，肥液电导率保持3～3.8 mS/cm，随番茄植株生长量逐渐加大，进入坐果期，每天灌溉2次，上午进行肥液灌溉，下午进行清水灌溉，每次每667 m2灌溉量1.25～ 2.92 m3，肥液电导率3.8～ 4.2 mS/cm，采收后期，每天灌溉量调整到2.67 m3/667 m2，肥液电导率3.8 mS/cm，具体水肥管理方式见表1。
1.5 测定指标与方法
记录各处理番茄定植期、始花期、盛花期、始收期和拉秧期，统计全生育期时间。各处理随机确定10株，测量植株主蔓长、坐果节位高度及茎秆粗度。每次采收时按小区称重，累计计算小区平均产量，并折算667 m2产量。测定番茄果实VC、可溶性固形物、可溶性糖、有机酸、氨基酸总量等果实品质指标，VC测定采用国家标准GB 5009.86-2016《食品安全国家标准食品中抗坏血酸的测定》，可溶性固形物采用行业标准NY/T 2637-2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量测定折射仪法》，可溶性糖采用国家标准GB 5009.8-2016《食品安全国家标准食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》，有机酸采用国家标准GB 12456-2021《食品安全国家标准食品中总酸的测定》，氨基酸采用国家标准 GB 5009.124-2016《食品安全国家标准食品中氨基酸的测定》，氨基酸总量为组氨酸、酪氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、丙氨酸、脯氨酸、精氨酸、赖氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸以及天门冬氨酸的总含量。
1.6 数据分析
采用Microsoft Excel 2010软件对试验数据进行整理，利用DPS 9.01软件进行方差分析和显著性检验，采用LSD法进行多重比较。
2.1 蚯蚓粪不同配比对番茄生育期的影响
由表2可知，11月4日试验各处理同期定植，5月1日拉秧，全生育期178天，采收期60天。CK1、CK2以田间土壤作为栽培介质，始花期出现板结，水肥从栽培袋中溢出，植株水分、营养受阻，较早进入开花期，T2、T3番茄植株生长进程基本一致，T1较其他处理开花坐果迟1～2天。
2.2 蚯蚓粪不同配比对番茄生长势的影响
由图1～4可知，分别观测定植时（11月4日）、定植后50天（12月24日）、100天（2月12日）试验各处理株高、茎粗、叶绿素含量，开花期T2、T1、T3生长势较强，CK1、CK2生长势较弱；结果期番茄植株生长势由强到弱依次为T2＞T1＞T3＞CK1＞CK2；各处理间第1穗果坐果节位存在显著差异，CK1、CK2平均番茄开花坐果节位23.4 cm，T2、T1、T3平均为19.9 cm，栽培基质添加蚯蚓粪番茄开花坐果节位较低。
2.3 蚯蚓粪不同配比对番茄产量的影响
由表3可知，试验各处理折合667 m2产量由高到低依次为T2＞T1＞T3＞T3＞CK1＞CK2，T2最高为5335.81 kg，其次为T1、T3，T2与T1、T3产量差异不显著，CK2最低为4520 kg，T2与CK1、CK2产量存在显著差异。T2较CK1、CK2分别增产10.78%、18.05%。
2.4 蚯蚓粪不同配比对番茄品质的影响
由表4可得，T2与CK2抗坏血酸、可溶性固形物、总糖、糖酸比存在显著差异，总酸、氨基酸总量差异不显著；T1番茄果实氨基酸总量较CK2增加28.57%；综合比较，T1番茄果实品质最优，其次为T2，添加蚯蚓粪处理番茄果实品质均优于对照。
试验采用袋式栽培番茄'安特莱斯’，“2/3蚯蚓粪+1/3土壤”配比番茄667 m2产量达到5335.81 kg，番茄果实糖酸比、氨基酸总量均优于纯土壤、纯土壤+有机肥配比，果实营养品质明显提高，较纯蚯蚓粪栽培生产应用成本降低30%以上，可作为蚯蚓粪袋式栽培番茄最佳配比。试验应用自主研发的智能水肥一体机，采取多通道设计，定时定量自动控制程序，物联网远程制定水肥管理参数，初步总结形成了蚯蚓粪袋式栽培水肥管理制度，提高了设施蔬菜水肥精准管理水平，降低了劳动用工强度，为推广应用提供了技术支撑。
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*项目支持：宁夏农业农村厅2021年农业关键技术攻关和重大实用技术推广项目“基于蚯蚓生物技术的水肥一体化研究与应用”（20210223）；第七批自治区青年科技人才托举工程（202306）。
作者简介：汪洋（1989-），男，安徽砀山人，农艺师，研究方向：园艺技术推广工作。
**通信作者：蒋学勤（1966-），女，宁夏银川人，农业推广研究员，研究方向：园艺技术推广工作。
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