水盐和钾水平对安那托利亚番茄产量、品质和耗水量的影响外文翻译资料

 2022-12-12 05:12

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水盐和钾水平对安那托利亚番茄产量、品质和耗水量的影响

E. Yurtsevena,*, G.D. Kesmeza,A. Unlukarab

(a.土耳其安卡拉大学农业工程学院农业结构和灌水系,b.土耳其托卡特省Gazi奥斯曼大学农业工程学院农业结构和灌水系)

摘要：2002年6月13日至10月11日，安卡拉大学的教员在农业试验站温室，通过设置四种灌溉水盐度(0.25, 2.5, 5 和 10 dS m-1)和三种钾肥浓度(0, 5 和10 mmol l-1)来研究其对安那托利亚番茄产量和品质的影响。试验获取的关于番茄产量、品质、渗漏水盐度和耗水的数据表明：水盐和钾离子浓度都会影响新鲜果实的品质。水盐浓度在2.5~10 dS m11时，作物产量随着盐度增大而减小。水盐和钾离子浓度的关系表现为p lt; 0.05的显著性水平，但产量的改变不能清晰地说明钾离子浓度对盐分造成的减产有直接作用。作物的生物量只受灌溉水盐度的影响：生物量随着盐度增大而减小，盐度越高，作物果实越小，可溶性固形物含量越高，果实汁液pH值越小。

关键字：盐度，番茄，钾肥，产量，果实品质

1 引言

田间番茄生产集中在一些温暖且非常干燥的地区，灌溉对于作物高产至关重要。在这些地区，自然土壤水文过程经常导致土壤盐碱化[1]。因此，在这些适宜种植番茄的地区，盐度是重要的限制因素。在受盐分影响或海水灌溉地区，培育番茄或提高番茄产量比较困难。控制盐分的一个方法是通过灌溉额外的水分淋洗出根区土壤中的可溶性盐。但由于在某些地区淡水资源有限，盐水不断增多，这种做法是不再可行。另外可选择的方法有:(1) 培育、选择或引入耐盐的作物品种；（2）使用土壤改良剂和阳离子来缓解盐分胁迫对作物的危害[2]。

研究发现盐水灌溉会干扰一些生理过程而导致作物生长缓慢，果实偏小，产量降低[3-5]。但也有研究表明用盐水灌溉后，番茄果实品质得到改善[6]。盐水灌溉研究的主要目的是测试施加盐肥后盐分胁迫会缓解盐分对作物生长的限制还是会增强抗盐能力[7]。盐水营养液对作物抗盐能力的影响可以分为：（1）没有影响；（2）增强：（3）减弱[8]。此外，这种影响更倾向于在作物肥力最佳条件下，而不是肥力不足条件下。

在咸水地区，维持充足的钾肥水平对植物生存至关重要。钾是最重要的植物无机溶质，对降低根区渗透势也有重要作用，这也是木质部细胞被动运输和水分平衡的先决条件[9]。尽管现有的数据表明生长在高Na环境下时降低了对K的吸收和运输能力，但较少研究表明向以Na为主的土壤中添加K能使优化作物生长、提高产量[10]。大量研究表明虽然增大K/Na对作物生长有益，但钾肥不会减小盐分的负面影响[11-13]。番茄可以作为研究盐碱土地恢复和较差水质应用的作物模型，因为该品种的生理学和遗传学知识比较完备[14]。

本文的主要目标是研究通过使用钾来减小水盐灌溉负面影响的可能性，以及不同盐度和钾肥水平对果实产量、耗水量、水利用率、生物量、果实大小、pH值和在安纳托利亚中部广泛种植的番茄品种可溶性固体的含量。

2 数据与方法

该实验是在2002年6月13日至10月11日安卡拉大学农业学院的温室试验站开展的。试验采用的品种为安纳托利亚中部的H2274-Oturak品种，该品种果实坚韧，适合运输且有独特的味道和气味。番茄植物被种植在聚乙烯蒸渗仪,直径40厘米,50厘米深，每个蒸渗仪装有52kg风干土壤和单一植物。表1为试验土壤的特点。

灌溉水盐度水平如下:：T0 = 0.25， T1 = 2.5，T2 = 5，T3 = 10 dS m-1. 这些盐度水平是通过在无盐水中溶解氯化钠和氯化钙盐而获得的。钾肥浓度水平如下：K0 = 0，K1 = 5 ，K2 = 10 mmol K /lysimeter。试验设计为完全随机试验，三个重复。对于所有盐度水平,灌溉水的钠吸附比率SAR都小于1。钾是以硝酸钾的形式使用的，因为其他形式,比如氯化钾,它的阴离子会改变盐度水平。其他基本营养在所有溶度计中要相同。当加入NH2CONH2计算N量时，要考虑以KNO3的形式进行。钾、钙、镁分别以H3PO4、CaSO4_2H2O、MgSO4_7H2O的形式，数量分别是7.50,，8.6 ，34.5 g/棵。钾肥被均分为三等分，分别用在6月31日、7月22日、8月29日，其他处理不再加钾肥。表2显示了灌溉水的特点。

蒸散通过每隔2天用电子天平称重蒸渗仪来确定。当土壤可用水为50%时灌溉作物，为了达到淋洗的目的，要另外加20%的灌溉水[15]。每次灌溉后，渗漏水都要收集到容器中，并测出导电率以监测根区盐度。

作物生物量由被烘干到70°C的重量确定。为了评估西红柿的物理性质，测定植株大小、高度、直径；为了评估西红柿的化学性质，测定可溶性固形物(SSC)含量、果实汁液pH值。水分利用率通过蒸散用水除以作物新鲜的总经济产量计算[16]。

MINITAB软件用来做变异分析、方差分析和邓肯检验。盐度水平和钾水平分别表现为p lt; 0.05和plt; 0.01显著性水平。

邓肯测试已被应用于确定各组平均值之间差异的大小。后者使用字母A,B,C,a,b,c等描述。用AB,BC ,或ab,ac表示在一组中(例如在AB中,平均值A和平均值B)平均值可以放在一起的，但 C、D等是不同的。研究中出现的变化主要是由水的盐度和钾水平造成的。

3 结果和分析

3.1产量与生物量

产量数据如表3所示。在T3K2 和 T0K0处理条件下，番茄的产量在215 g/棵和1880 g /棵之间。在无钾肥条件下，随着盐度从0.25 to 10 dS m-1的增长，产量从1830 降至268 g/棵。钾离子为5 mmol条件下，2.5和5 dS m-1的盐度水平按照邓肯检验可以划分在同一组内。在此条件下，2.5dS m-1的盐度处理使产量与钾离子为0 mmol条件下相比减小，在此条件下，5 dS m-1的盐度处理使产量与钾离子为0 mmol条件下相比增大。钾离子为10 mmol时，除盐度为2.5dS m-1外，其他盐度水平处理后产量与钾离子为0 mmol条件下相比都有显著减小。

生物量数据如表4所示。生物量产量只受盐度影响（显著性水平为p lt; 0.01），钾肥水平对生物量产量没有影响。结果表明盐度为2.5 dS m-1时生物量产量开始减小，且这种减小一直持续增长到10.0 dS m-1。盐度从2.5增大到 5.0 dS m-1生物量产量平均降低37%，继续增大到10.0 dS m-1时生物量产量平均降低达60%。

3.2果实大小

对每个果实都测量其直径和高度，数据结果显示在表5中。钾肥水平对果实大小没有影响，而盐度对果实直径和高度影响很大，且从邓肯检验结果看这些参数随着盐度增大直线减小。当把这两个参数放在同一统计组中分析时，它们对盐度有相似的反应。

3.3总可溶性固体含量(TSS)

如表5所示，盐度水平从10 到 0.25 dS m-1时，番茄中的可时溶性固体含量或白利糖度（白利糖度是经折射计测量的总可溶性固体含量或番茄汁液中的可溶性固体含量，单位为%，表示每100ml溶液内可溶性固体的含量）从10.36% 变化到5.43%。TSS不受低盐度水平（2.5 dS m-1）的影响，但随后在高盐度水平条件下有明显增大。通过比较，当盐度为10 dS m-1时，汁液的TSS有100%的增大。另外据统计，钾肥对TSS没有明显影响。邓肯检验结果表明TSS与灌溉水盐度有密切相关关系，显著性水平表现为p lt; 0.01。

3.4果实汁液pH值

表5中数据表明，钾肥对pH值没有明显影响，盐度也只有在达到10 dS m-1时，pH 值才从4.5 变化到3.9，降低了12%。

3.5耗水量和水利用率

如表6所示统计数据表明，钾肥对耗水量和水利用率没有明显影响，而这些参数显示盐度与耗水量和水利用率有显著相关关系，显著性水平表现为p lt; 0.01。把每棵植株耗水量的最大值175.8 l设为对照组，相应地，盐度为2.5, 5.0 ,10.0 dS m-1时，耗水量分别设为144.3, 113.7 ,76.7 l。将这三组与对照组比较，盐度为2.5, 5.0 ,10.0 dS m-1时，耗水量分别减小21%, 35% ,56%。

钾肥对水利用率没有明显影响，而水利用率随盐度增大而减小，显著性水平表现为p lt; 0.01。与对照组比较，盐度为2.5, 5.0 ,10.0 dS m-1时，水利用率分别减小11%, 31% and 64%。

3.6渗漏水导电率

实验中，在每次灌溉后都要收集渗漏水并测量其导电率。渗漏水导电率随时间的变化如图1所示，渗漏水盐度ECd随着灌溉水盐度ECi增大而增大，当灌溉水盐度从0.25 变化到2.5 dS m-1时，渗漏水盐度从5增大到18 dS m-1，但是当灌溉水盐度从2.5变化到 5 dS m-1时，渗漏水盐度仅从18增大到22 dS m-1。这是因为高盐度水灌溉时，总灌溉用水需求量较小，因此总渗漏水量减小了，淋洗水量较小使浸出的盐分也较少。图1显示出高盐度灌溉水条件下渗漏水盐度超过22 dS m-1 ，变化范围在30 ~ 35 dS m-1。

4 结论

通过对不同水盐和钾肥水平对安那托利亚番茄产量、品质和耗水量影响的研究，结果表明，盐度对所有参数都有显著影响，而钾肥只对产量有影响且该影响不足以说明钾离子可以缓解盐分造成的减产，它可能只具有肥效。除TSS岁盐度增大而增大外，其他参数都随盐度增大而有一定的减小。

参考文献：

[1] Adams, P., 1987. The test of raised salinity. Grower 107(2) (23), 25–27.

[2] Adams, P., 1991. Effects of increasing the salinity of nutrient solution with major nutrients or sodium chloride on the yield, quality and composition of tomatoes grown in rockwoll. J. Hort. Sci. 66, 201–207.

[3] Ayers, R.S., Westcot, D.W., 1989. Water quality for agriculture. FAO Irrig. Drainage pap. 29, 1–174.

[4] Bar-Tal, A., Feigenbaum, S., Sparks, D.L., 1991. Potassium-salinity interactions in irrigated corn. Irrig. Sci. 12,27–35.

[5] Bernstein, L., Francois, L.E., Clark, R.A., 1974. Interactive effects of salinity and fertility on yields of grains and vegetables. Agron. J. 66, 412–421.

[6] Cerda, A., Pardines, J., Botella, M.A., Martinez, V., 1995. Effect of potassium on growth, water relations and inorganic and organic solute contents for two maize cultivars grown under saline conditions. J. Plant Nutr. 18,839–851.

[7] Cornish, P.S., 1992. Use of high electrical conductivity of nutrient solution to improve the quality of salad tomatoes gr

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