节水减氮对温室番茄品质及水氮利用的调控机制

With the improvement of people’s living standard, food safety is widely concerned and environmental sustainable development caused more and more attention by the consumers. Scientifically water-nitrogen management is significant for improving environment, alleviating diseases and insect pests and promoting yield and quality of greenhouse tomato. There for, treatments of 3 drip irrigation quota and 4 nitrogen rate were conducted with the aims to study the effect of different water-nitrogen apply on tomato physiological growth, fruits carbon and nitrogen metabolism as well as fruits quality; reveal the regulation mechanism of water saving and nitrogen controlling measures on fruits quality; elucidate the contribution of water saving and nitrogen controlling measures for elevating of water-nitrogen utilization and soil environment. Finally, environmental-friendly management of water-nitrogen for greenhouse tomato is proposed which is base on water-nitrogen saving, high quality and yield.

随着人们生活水平的提高，食品安全成为人们重点关注的话题，消费者需求越来越向环境可持续方向发展，科学合理的水氮管理对改善温室内生态环境、减少病虫害发生、提高产量和改善果实品质性状等具有重要作用。本项目以番茄为主要研究对象，设计3种滴灌灌水定额和4种不同施氮水平，重点开展不同水氮供应对温室番茄植株生理生长、果实碳氮代谢及果实品质的影响研究，探索不同水氮供应条件下植株生长、碳氮代谢与果实品质的相互关系，揭示节水减氮对果实品质的调控机理；研究不同水氮供应对番茄水氮利用及土壤环境的影响，阐明节水减氮在提高水氮利用效率、改善土壤环境等方面的贡献，最终提出基于节水、节肥、优质、稳产的环境友好型温室番茄水氮管理模式，以期为日光温室水肥资源高效利用和提高温室生产效益提供理论依据和技术指导。

科学的灌溉施肥对温室水肥高效利用、改善室内生态环境、减少病虫害发生、提高产量和改善果实品质性状等具有重要作用。本项目采用20cm标准蒸发皿的累积蒸发量（Epan）控制灌溉，以温室番茄为研究对象，设置了3个灌溉水平（灌水定额分别为50%Epan、70%Epan和90%Epan，分别记为I1、I2和I3）和4个施氮水平（0、150、300和450kg N·ha-1，分别记为N0、N1、N2和N3)，重点研究不同水氮处理对温室番茄生长生理指标、土壤环境、耗水量、产量、品质及水氮利用效率的影响；分析了不同水氮处理对温室番茄生长发育特性和各生育期的耗水量，明确了番茄在各生育期内的需水规律；探索温室土壤环境因子对水氮供应的响应规律，揭示土壤细菌和真菌的群落组成及其与环境因子的关系；分析了水氮供应对温室番茄各穗果实产量构成和水氮利用效率的影响，明确水氮供应对温室番茄产量形成的调控机制；探究了水氮互作对番茄品质性状的影响，结合不同水氮处理下植株生长生理和养分吸收变化，揭示了水氮供应对番茄品质形成的影响机理，采用近似理想解（TOPSIS）法、灰色关联分析（GRA）法、主成分分析（PCA）法及组合法（CEM）对番茄品质进行了综合评价，提出了适合温室番茄综合品质的评价方法，并研究确定了可用来表征番茄综合品质的简化指标-可溶性固形物（TSS）；提出了统筹番茄产量、生物量、品质、土壤质量和水氮利用效率综合效益最优的灌溉施氮模式，以期为日光温室水肥资源高效利用和提高温室生产效益提供理论依据和技术指导。