水氮耦合条件下番茄临界氮浓度模型的建立及氮素营养诊断

• 作者: 刘世和 曹红霞 杨慧 柳美玉
• 来源期刊: 植物营养与肥料学报
• 学科: 农学
• 关键词: 番茄 水氮耦合 干物质累积 临界氮浓度 氮营养指数
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 页码范围: 1234-1242
• 页数: 9页
• 分类号: S641.2|S606
• 字数: 6235字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11674/zwyf.2015.0517

摘要

【目的】临界氮浓度是指在一定的生长时期内获得最大生物量时的最小氮浓度值,具有明确的生物学意义。探究不同水氮供应对番茄地上部生物量、氮素累积的影响,构建临界氮浓度稀释曲线模型,并基于氮素吸收和氮营养指数模型进行番茄氮素营养诊断,可为番茄水肥一体化提供一定的理论依据。【方法】于2013年在日光温室内进行了盆栽试验,供试番茄品种为金鹏M6088。设置3个灌水量为低水 W1(60%70%θf )、中水 W2(70%80%θf)和高水 W3(80%90%θf),θf 为田间持水率；施氮量设置3个水平为低氮 N1(N 0．24 g/kg土)、中氮 N2(N 0．36 g/kg土)和高氮N3(N 0．48 g/kg土),试验采用完全随机区组设计,共9个处理,每个处理重复15次,研究了不同水氮条件下番茄的地上部生物量、氮素累积及氮浓度的动态变化,构建了番茄不同水分条件下的临界氮浓度稀释曲线模型。【结果】番茄地上部生物量、氮累积量随移栽时间的动态变化符合Logistic模型,不同水氮供应对番茄地上部生物量理论最大值的影响不同,中水和高水条件下,番茄地上部生物量理论最大值随着施氮量的增加呈先增加后减小的趋势；而在低水条件下呈递增趋势,说明适量增施氮肥可以减轻干旱对干物质量累积的抑制；番茄地上部生物量快速累积起始日较氮快速累积起始日晚817 d,且不同水氮处理番茄地上部生物量最大生长速率、氮累积量最大累积速率均出现在中水中氮( W2 N2)处理；在相同的水分条件下,番茄地上部生物量氮浓度随施氮量的增加而提高,随生育进程的推移呈下降趋势；氮浓度与地上部生物量之间符合幂指数关系,适当增大灌水量可以提高植株对氮的容纳能力,并且可以缓解氮浓度随植株生物增长量下降,使植株稳步有序地生长；不同的水氮供应对番茄产量影响显著,随着灌水量和施氮量的增加,产量显著提高,但当灌水量和施氮量达到一定数量时产量不仅没有提高反而随其增加而降低。【结论】基于临界氮浓度构建的氮营养指数、氮吸收模型对番茄的适宜施氮量诊断结果一致,均以中水中氮(W2N2)为最佳条件,即当灌水量和施肥量分别为62．1 L/plant、15．1 g/plant时,番茄单株产量达到最大(1602 g),构建的模型合理可行。