不同缓释尿素对番茄穴盘基质育苗的影响

马绍鋆，方 凌*，严从生，张其安，俞飞飞，江海坤，管大鹏，冯小妹

(1.安徽省农业科学院园艺研究所，安徽合肥 230031；
2.农业农村部园艺作物种质创制与利用重点实验室，安徽合肥 230031；
3.和县绿缘温室科技有限公司，安徽和县 238200)

育苗基质在集约化育苗中发挥载体作用，是一种能为幼苗生长发育提供较好根系生长环境的物质[1]。但基质中养分的含量有限，自身的养分不能满足培育壮苗的生长需求，故需要通过在基质中添加营养物质来另外补充养分。缓释尿素具有长效缓释的特性，可以延缓氮素养分的释放速率，提高养分的持续供应时间，具有肥效比普通尿素缓慢、但肥效长的优点，可以有效增加作物产量和提高氮肥利用率[2]，是一种高效且环境友好型的肥料。目前，缓释尿素在蕹菜[3]、辣椒[4]、番茄[5]、马铃薯[6]、小白菜[7]、黄瓜[8]、大蒜[9]、韭菜[10]、南瓜[11]等蔬菜栽培上均有应用，但在蔬菜育苗中应用较少。目前缓释尿素在番茄穴盘基质育苗应用也鲜见报道。

番茄作为一种常见的大宗蔬菜，果实营养丰富，具特殊风味，可以生食、煮食、加工番茄酱、汁或整果罐藏，深受消费者的喜爱。笔者以2种果型番茄为试验材料，通过在育苗基质中添加3种不同天数缓释尿素，研究其对番茄幼苗生长的影响，筛选出适合番茄穴盘育苗的基质配方，为番茄集约化育苗过程中缓释尿素的科学合理使用提供技术参数。

1.1 试验材料以安徽省农业科学院园艺研究所自主选育的“皖杂20”(大果型)和“黄樱桃”(小果型)2个番茄品种为试验材料，育苗基质为江苏兴农基质科技有限公司生产的兴兴向农牌育苗专用基质。

1.2 试验方法试验于2021年8月在安徽省农业科学院园艺研究所蔬菜遗传育种研究室育种基地进行。通过在育苗基质中添加3种缓控释肥，分别为60 d缓释尿素、80 d缓释尿素和120 d缓释尿素，采用50孔穴盘播种，每个穴盘每孔分别添加1粒(0.449 g/L)、2粒(0.898 g/L)和3粒(1.347 g/L)缓释尿素，其中60 d缓释尿素添加1、2和3粒的处理分别记为T1、T2和T3，80 d缓释尿素添加1、2和3粒的处理分别记为T4、T5和T6，120 d缓释尿素添加1、2和3粒的处理分别记为T7、T8和T9，以不添加缓释尿素为对照，记为CK，2份材料各10个处理，每个处理3次重复。

1.3 测定指标与方法播种30 d后，从每个处理的3次重复中各取样3株，共9株单株，分别调查株高、茎粗、地上部分鲜质量、地下部分鲜质量、地上部分干质量、地下部分干质量、全株干质量、SPAD值、壮苗指数、G值等指标。用SPAD仪(KANIKA，日本)直接对番茄功能叶测定叶绿素含量。然后将幼苗带至室内用直尺和游标卡尺分别测定株高和茎粗，随后分别将地上部分和地下部分样品清洗干净分离后用电子天平测定地上部分鲜质量和地下部分鲜质量，之后杀青、72 ℃烘箱烘干至恒重用电子天平测定地上部分干质量、地下部分干质量和全株干质量。

1.4 数据分析试验数据在Excel 2016中整理，用DPS 6.5方差分析软件进行差异显著性分析。其中壮苗指数=(茎粗/株高+地下部分干质量/地上部分干质量)×全株干质量[12]，G值=全株干质量/育苗时间[13]。

2.1 不同缓释尿素对番茄幼苗生长的影响由表1可知，缓释尿素的施用量对番茄幼苗的株高、茎粗和SPAD均会产生不同的影响，“皖杂20”株高在施用60 d缓释尿素(T1～T3)时表现为逐渐增高的趋势，80 d缓释尿素(T4～T6)表现为先增加后降低的趋势，120 d缓释尿素(T7～T9)表现为先降低后增加的趋势，其中T5处理的株高最高，为29.33 cm，比对照(CK)高30.94%，二者之间有显著差异(P<0.05)。茎粗在施用60 d缓释尿素(T1～T3)时表现为先减小后增加的趋势，80 d缓释尿素(T4～T6)表现为先增加后减小的趋势，120 d缓释尿素(T7～T9)则表现为逐渐减小的趋势，其中T1处理的茎粗最大，为4.74 mm，比对照(CK)高15.05%，二者之间有显著差异(P<0.05)；
所有添加缓释肥处理的SPAD值均低于对照(CK)(图1)。

图1 不同缓释尿素对“皖杂20”番茄幼苗生长的影响Fig.1 Effects of different slow-release urea on the growth of ‘wanza 20’ tomato seedlings

“黄樱桃”的株高在施用60 d缓释尿素(T1～T3)时表现为先降低后增加的趋势，80 d缓释尿素(T4～T6)表现为平稳的趋势，120 d缓释尿素(T7～T9)表现为逐渐降低的趋势，其中T7处理的株高最高，为28.50 cm，比对照(CK)高75.93%，二者之间有极显著差异(P<0.01)。茎粗在施用60 d缓释尿素(T1～T3)时表现为逐渐减小的趋势，80 d缓释尿素(T4～T6)表现为先减小后增加的趋势，120 d缓释尿素(T7～T9)也表现为先减小后增加的趋势，其中T9处理的茎粗最大，为4.95 mm，比对照(CK)高13.53%；
T9处理的SPAD值在所有处理中最大，比对照(CK)高4.62%，二者之间无显著差异(P>0.05)(图2)。

图2 不同缓释尿素对“黄樱桃”番茄幼苗生长的影响Fig.2 Effects of different slow-release urea on the growth of ‘yellow cherry’ tomato seedlings

2.2 不同缓释尿素对番茄幼苗生物量的影响由表2可知，“皖杂20”的地上部分鲜质量在施用60 d缓释尿素(T1～T3)时表现为先减少后增加的趋势，80 d缓释尿素(T4～T6)表现为先增加后减少的趋势，120 d缓释尿素(T7～T9)则表现为先减少后增加的趋势，其中T3处理的地上部分鲜质量最大，为9.33 g，比对照(CK)高64.55%；
地下部分鲜质量在T1～T9均表现为先减少后增加的趋势，其中T6处理的地下部分鲜质量最大，为0.77 g，比对照(CK)高24.19%；
9个处理地上部分干质量在1.05～2.01 g，T3处理比对照(CK)高39.58%，二者之间有显著差异(P<0.05)；
地下部分干质量最大为T6处理(0.20 g)，比对照(CK)高33.33%，地下部分干质量最小为T8处理(0.07 g)，比对照(CK)低53.33%，T6与T8之间有显著差异(P<0.05)；
全株干质量在T3处理时达到最大值，为2.13 g，比对照(CK)高33.96%。

表2 不同缓释尿素对番茄幼苗生物量的影响

续表2

“黄樱桃”的地上部分鲜质量在施用60 d缓释尿素(T1～T3)时表现为逐渐减少的趋势，80 d缓释尿素(T4～T6)表现为逐渐增加的趋势，120 d缓释尿素(T7～T9)则表现为先减少后增加的趋势，其中T9处理达到最大值(9.33 g)，比对照(CK)高75.05%；
9个处理地下部分鲜质量为0.48～1.06 g，其中T2处理最大(1.06 g)，比对照(CK)高43.24%，T2与T7、T8之间有显著差异(P<0.05)；
地上部分干质量T1～T3处理表现为先增加后减少的趋势，在T4～T6和T7～T9处理中均表现为先减少后增加的趋势，其中T2处理为最大值(2.03 g)，T8处理为最小值(0.81 g)，分别比对照(CK)高62.4%和低35.2%；
地下部分干质量T3～T9处理变化幅度较小，T2处理为最大值(0.24 g)，比对照(CK)高50%；
全株干质量在T2处理时最大(2.27 g)，比对照(CK)高60.99%。

2.3 不同缓释尿素对番茄幼苗壮苗指数和G值的影响由表3可知，“皖杂20”在T1处理时的壮苗指数最高，为0.577，比对照(CK)高25.98%，二者之间差异显著(P<0.05)，G值在T3处理时达到最大，为0.071，比对照(CK)高33.96%；
“黄樱桃”在T2处理时的壮苗指数最高，为0.757，比对照(CK)高35.42%，G值在T2处理时达到最大，为0.076，比对照(CK)高61.70%，二者之间差异显著(P<0.05)。

表3 不同缓释尿素对番茄幼苗壮苗指数和G值的影响

作为一种新型肥料，缓控释肥可以缓慢释放养分，基本能够与作物对养分的吸收同步，从而提高肥料利用率和产量，降低肥料成本，同时也能有效减少肥料对环境的危害。目前，国内缓控释肥的应用尚未全面普及，应用研究主要集中在烟草、水稻、小麦、玉米、马铃薯、苹果、柑橘、香蕉、葡萄以及桃等作物上，而在蔬菜上的研究相对较少。该试验通过在育苗基质中添加60 d缓释尿素、80 d缓释尿素和120 d缓释尿素3种缓控释肥，探讨其对“皖杂20”和“黄樱桃”番茄幼苗生长的影响，结果表明，“皖杂20”在9个处理中株高为22.40～29.33 cm，变异系数为5.85%～10.23%，在缓释肥用量相同的条件下，T1、T4和T7处理的株高呈逐渐增加趋势，T2、T5和T8处理的株高呈先增加后减少的趋势。T3、T6和T9处理则表现为逐渐减少的趋势。从株高的试验结果来看，T4～T6处理整体优于T1～T3和T7～T9处理，说明80 d缓释尿素有利于“皖杂20”株高的增加。9个处理中茎粗为3.90～4.74 mm，变异系数为5.49%～6.55%，在缓释肥用量相同的条件下，T1、T4和T7处理的茎粗呈逐渐减少的趋势，而T2、T5和T8处理的茎粗呈先增加后减少的趋势，T3、T6和T9处理则表现为逐渐减少的趋势，后2组处理(T2、T5、T8和T3、T6、T9)茎粗与株高的变化趋势一致。从茎粗的试验结果来看，T1～T3处理整体优于T4～T6和T7～T9处理，说明60 d缓释尿素有利于“皖杂20”茎粗的增加。叶绿素SPAD计可以快速、简便、较精确和非破坏性地监测植物的氮素营养水平[14]，具有比实验室内用传统方法测定叶绿素含量省时省力等优点[15]。董传迁等[16]研究不同用量的控释尿素和控释复合肥对番茄穴盘育苗的影响，发现播种后35 d，浇灌营养液处理的叶绿素含量最高，与等量控释复合肥处理之间差异不显著，等量控释复合肥与控释尿素处理的叶绿素含量比播种后20 d 时明显增加，而普通化肥处理则下降较多。该试验9个处理的SPAD值均低于对照，说明添加缓控释肥降低了“皖杂20”番茄幼苗的氮素水平。该试验中全株干质量和壮苗指数在施用60 d缓释尿素时整体表现要优于施用80 d缓释尿素和120 d缓释尿素的处理，因此综合考虑，“皖杂20”番茄的最佳缓释尿素基质育苗配方为60 d缓释尿素添加1粒，即1 L“兴兴向农牌”育苗专用基质添加60 d缓释尿素0.449 g。

“黄樱桃”番茄幼苗在9个处理中株高为21.00～28.50 cm，变异系数为6.56%～7.00%，在缓释肥用量相同的条件下，T1、T4、T7和T2、T5、T8这2组处理的株高均呈逐渐增加的趋势，T3、T6和T9处理则呈逐渐减少的趋势，从株高的试验结果来看，T7～T9处理整体优于T1～T3和T4～T6处理，说明120 d缓释尿素有利于“黄樱桃”株高的增加。9个处理中茎粗为3.83～4.95 mm，变异系数为1.82%～3.66%，在缓释肥用量相同的条件下，T1、T4、T7和T2、T5、T8这2组处理的茎粗呈逐渐减少的趋势，T3、T6和T9处理则表现为逐渐增加的趋势，T1、T4、T7，T2、T5、T8和T3、T6和T9这3组处理茎粗与株高的变化趋势相反，从茎粗的试验结果来看，T4～T6处理整体优于T1～T3和T7～T9处理，说明80 d缓释尿素有利于“黄樱桃”茎粗的增加。该试验T7～T9处理的SPAD值整体高于T1～T3和T4～T6处理，但均无显著差异，说明缓释尿素的天数和用量对“黄樱桃”番茄幼苗的氮素水平无显著影响。该试验中全株干质量和壮苗指数在施用60 d缓释尿素时整体表现优于施用80 d缓释尿素和120 d缓释尿素的处理，因此综合考虑，“黄樱桃”番茄的最佳缓释尿素基质育苗配方为60 d缓释尿素添加2粒，即1 L“兴兴向农牌”育苗专用基质添加60 d缓释尿素0.898 g。综上所述，不同果型番茄幼苗的最佳缓释尿素基质育苗配方存在一定差异，该结果可以为番茄专用型育苗基质的研发和缓释尿素在番茄穴盘基质育苗中的应用提供参考。