水肥耦合对基质栽培番茄产量及品质的影响

作者：赵文举; 马锋; 曹伟; 马芳芳; 韩丽

来源：农业工程学报, 2022, 38(02): 95-101.

• 水分
• 秸秆
• 番茄
• 产量
• 品质
• 多目标寻优
• 基质栽培

为有效提高农业废弃物的利用率，将堆肥、秸秆等农业废弃物和黏土等拌制成一种抗旱促根的基质，研究水肥耦合效应对“爱吉3041”供试基质栽培番茄的株高、茎粗、产量、品质、水分利用效率（Water Use Efficiency,WUE）及肥料偏生产力（Partial Factor Productivity of Fertilizer,PFP）的影响，以当地实际生产水肥施用量作为对照组CK，设置9组基质水肥耦合处理，3组滴灌水量W1(100%ET0,ET0为参考作物蒸发蒸腾量)、W2(80%ET0)、W3(60%ET0)和3组施肥（N-P_2O_5-K_2O）水平F1(240-115-137 kg/hm~2)、F2(180-88-121.2 kg/hm~2)、F3(112-50-82 kg/hm~2)共10组耦合处理，建立番茄产量、WUE、PFP及果实综合品质的多目标优化模型，采用遗传算法多目标优化法寻找模型的Pareto最优解。结果表明：与CK相比，基质对番茄的株高、茎粗、根系发育、产量、品质、WUE和PFP等影响显著，根质量、根长、根表面积分别增加了36.0%、6.27%、3.94%，可有效改善果蔬品质；利用VIKOR法对各处理的果实品质进行综合评价，基质栽培番茄果实风味品质和产量显著提高，W3F1处理下番茄风味品质及产量最佳，利益比率值最小；基于遗传算法多目标优化法表明基质栽培番茄的最佳灌溉施肥处理为W3F2，该处理下的最优产量为25.85 t/hm~2，最优水分利用效率为13.77%，最优糖酸比为9.51，利益比率为0.357。研究可为农业废弃物高效利用及高品质果蔬的水肥科学管理提供理论依据。

• 单位
  兰州理工大学