风化煤腐植酸在加工番茄上的应用试验
摘要
引言
腐植酸是动植物残体通过各种生物和非生物的降解、缩合等作用形成的一种天然有机高分子聚合物。
从风化煤中提取的腐植酸同土壤有机质中天然存在的腐植酸有相似的结构和性质，长期使用对土壤有明显改良作用，风化煤腐植酸新疆风化煤资源丰富，据测算，新疆现已探明煤炭储量2.44万亿t，按照风化煤含量1%估算，风化煤资源量将达到2000亿t。
因此风化煤腐植酸是新疆地区研究的重点。风化煤腐植酸不仅可以改善土壤理化性状，还能够提高作物生长和产量，尤其是用来缓解和减轻各种胁迫带来的负面影响，腐植酸可提高大麦地上部、地下部生物量和植株高度，增加芜菁根的干重、直径、长度和叶的鲜重、干重。
研究联合新疆双龙腐植酸有限公司开发的2个产地，2个种类的风化煤腐植酸在基质栽培的加工番茄上进行试验，比较不同产地和种类的风化煤腐植酸对加工番茄生物学性状和产量品质等的应用效果，为开发风化煤腐植酸产品以及风化煤腐植酸在基质栽培以及加工番茄生产上的应用提供参考。
材料与方法
材料
供试加工番茄种子为'石番15号’，由石河子亚心种业公司提供，风化煤腐植酸由新疆双龙腐植酸有限公司生产。黄腐植酸钾成分含量如下：水份≤15.0%，水溶性（干基计）≥95.0%，腐植酸≥50.0%，黄腐植酸≥30.0%，有机质（干基计）≥70.0%，氧化钾≥12.0%，pH为6.0~10.0。精品腐植酸钾成分如下：水溶性（干基计)≥95.0%，腐植酸≥80.0%，氧化钾≥12.0%，水份≤15.0%，pH为9.0~10.0，粒率（0.2~1mm）≥95.0%。
方法
◆试验设计
试验于2017年在新疆农科院农机化所的连栋温室进行，基质配方为草炭:羊粪:蛭石:珍珠岩比例为2:1:1:1，栽培方式为基质槽培，每个基质槽种植4棵，4月3日定植，加工番茄苗为3叶1心，定植1周后，开始施加腐植酸水溶肥，试验共设五个处理，分别为奇台精品腐植酸钾、阜康精品腐植酸钾、奇台黄腐植酸钾、阜康黄腐植酸钾，记做T1、T2、T3、T4，以不添加腐植酸的处理作为对照记做CK，每个处理1个基质槽（长×宽×高为68cm×23cm×21cm），3次重复，施入的浓度为5kg/667m2（厂家提供），每667m2种植2800株计算，单株施加量为1.79g/株，整个生育期共施加3次，分别为苗期、开花期、和坐果期3次，期间追施NPK(13-8-13)复合肥32g/株（90kg/667m2），分3次施入，每隔10天测定株高、茎粗、干物质累积及叶绿素，共测5次，开始采收后，每隔5天测定产量，并在盛果期测定品质。
◆测定指标
干物质累积：每个小区选取3株番茄进行破坏性取样，于105℃杀青30min，80℃烘干至恒重，以单株为单位，计算单株干物质积累量；
叶绿素：采用SPAD-502叶绿素仪；产量（kg）：果实成熟后测定每个处理的总产量；
可溶性蛋白：考马斯亮蓝(G-250)法；
可溶性糖：蒽酮硫酸法；
总酸：按照GB/T12456-2008测定；
维生素C：2,6-二氯靛酚钠盐滴定法。
◆数据处理
采用MicrosoftExcel和SPSS20.0进行数据处理和分析，并对平均数用Duncan’s新复极差法进行多重比较。
结果与分析
不同来源腐植酸对加工番茄生长的影响
从表1可以看出，添加腐植酸的四个处理对加工番茄的株高有一定的影响，其中，经方差分析，在定植后第10天，几个处理的的株高、茎粗无显著差异，定植后第20天，T3和T4显著高于CK，到处理第40天各处理的株高表现为T3>T1>T4>T2>CK，说明添加腐植酸的处理均对加工番茄的株高长有不同程度的促进作用，其中T1表现最好，显著高于其他处理。
表1 不同来源腐植酸对加工番茄株高的影响
从表2可以看出，在定植后前10天，几个处理的的茎粗差异不显著，定植后第20天各处理茎粗开始出现差异，表现为T3>T1>T4>T2>CK，到处理的第40天T1、T3、T4均显著高于CK，说明添加腐植酸的处理均对加工番茄的茎粗有一定的促进作用，其中T1表现最好，显著高于其他处理。
表2 不同来源腐植酸对加工番茄株茎粗的影响
不同来源腐植酸对加工番茄干物质累积含量的影响
表3反映，不同处理下加工番茄干物质积累量随着生长期的推移逐渐增大。其中定植后20天内，各处理的干物质累积无显著差异，到定植后第30天T3处理显著高于CK，而其它处理之间差异不显著，到定植第40天，T1和T3处理显著高于CK，说明奇台产地的精品腐植酸钾和黄腐植酸钾均显著提高了加工番茄的干物质累积量。
表3 不同来源腐植酸对加工番茄干物质累积的影响
不同来源的腐植酸对加工番茄叶绿素含量的影响
由表4可知，加工番茄定植后的第0天到第40天，加工番茄的叶绿素呈上升趋势，不同处理的加工番茄，其叶绿素含量存在差异，定植10天后T1的叶绿素含量最高，其次为T3，经方差分析，定植后第40天，T1和T3处理显著高于CK，说明奇台产地的腐植酸钾显著对加工番茄叶片的叶绿素含量有显著促进作用。
表4 不同来源腐植酸对加工番茄叶绿素含量的影响
不同来源腐植酸对加工番茄产量产量和品质的影响
从表5可以看出，施加过腐植酸4个处理产量均高于CK，且除T2外，其余3个处理均显著高于CK，说明施加腐植酸对于加工番茄的产量有明显的促进作用，T1、T2、T3三个处理的可溶性糖均高于CK，T2总酸含量最高，但是施加腐植酸的几个处理的可溶性糖和总酸和CK差异不显著。T1和T3的蛋白质和维生素C的含量均显著高于CK，说明奇台产地的精品腐植酸和黄腐植酸对加工番茄的品质有改善作用。
表5 不同来源腐植酸对加工番茄产量和品质的影响
讨论与结论
腐植酸作为一种绿色环保的缓效肥料，一直倍受科研工作者的关注，腐植酸对蔬菜生长和产量均有一定的促进作用，但对其研究大都在土壤栽培作物上，在基质栽培的应用上报道很少，于秀针等研究发现，2.0kg/667m2的腐植酸水溶肥增加了棉秸秆基质的总孔隙度和气水比，对黄瓜的生长、叶绿素含量、产量、单株结果数均有一定的促进效果。
本试验研究结果表明奇台和阜康产地的两种腐植酸对加工番茄的生长、叶绿素含量、干物质累积、产量、蛋白质含量均有一定的促进效果，只有奇台产地的腐植酸对加工番茄的可溶性糖和VC含量的增加有一定的促进效果，其中奇台产地的精品腐植酸钾在加工番茄上的应用效果最好，产量和品质均为最优。
作者：于秀针 ，马艳 （新疆农业科学院农业机械化研究所）
张彩虹 ，姜鲁艳（ 新疆设施农业智能装备研究中心）
顾远礼 （新疆双龙腐植酸有限公司）
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