高营养物质含量的番茄栽培方法

专利名称：：高营养物质含量的番茄栽培方法
技术领域：
：本发明涉及一种蔬菜的栽培，具体是高营养物质含量的番茄的栽培方法。技术背景近年来，我国蔬菜产业的飞速发展已满足了人们对蔬菜的数量需求，从根本上解决了人们的吃菜问题。但是，随着人们生活水平的提高和国内外需求市场的变化，人们对蔬菜营养价值的质量需求越来越高。蔬菜所特有的营养价值也逐渐受到人们重视，蔬菜所具有的保健功能越来越受到消费者的亲睐，在国际市场上，蔬菜营养价值的含量较低已影响和制约我国蔬菜打入国际市场，因此，如何改进生产方式提高蔬菜的营养价值，满足人们生活水平的需要，增加蔬菜的消费、提高蔬菜的价值以及提高我国蔬菜在国际市场上的竞争力，已成为目前亟待解决的问题。番茄因它特有的营养价值深受消费者欢迎，是世界上消费量最大的十种蔬菜之一。番茄是我国的主要蔬菜作物，但多年来，我国番茄采用大田栽培，注重产量和抗逆抗病，而对营养价值的提高重视不够，目前市场上反应出的流行趋势是番茄果实的营养价值影响番茄的消费，尤其是鲜食番茄的消费与营养价值有很大的关系，人们普遍喜食高营养物质含量的番茄，在国际市场上也有较好的销路。因此，提高番茄营养价值的研究和提出配套的栽培方法，应成为一项农科事业的重要课题。CN101554116公开了中科院植物所的“一种亏缺灌溉番茄的方法”专利申请技术，对番茄的五种生长时期的任一时期进行亏缺灌溉，有利于节水和提高番茄的品质，是一项有益的尝试。
发明内容针对我国目前番茄的生产现状，本发明的目的是提供一种高营养物质含量的番茄栽培方法。上述目的可通过如下措施来实现本高营养物质含量的番茄栽培方法，经过选种、消毒与浸种、催芽、播种、育苗和移栽、吊蔓、整枝和结果期管理一系列生产环节，尤其是采取如下四项措施(1)采用设施栽培方式番茄种子的催芽在种盘和恒温箱中进行，播种在穴盘和温室中进行，移栽和管理在大棚的畦中进行；(2)无土栽培与制畦为实现对施水施肥量的有效控制，并达到增产和消毒抗病效果，在泥炭与蛭石的体积比为11的基质中栽培，苗移栽在底层铺有隔水塑料薄膜的基质栽培畦中；(3)营养液的配制与滴灌全量营养液用每升水含有下列成分的毫克量配制，N0fl87.5、NH4+37.5、P175、K650、Ca220、Mgl25、Fe3、MnO.5,BO.5、ZnO.05、Cu0.01、Mo0.01，施肥与灌水用滴灌方式每隔一天交替进行一次，滴速1-2滴/秒；(4)控制灌水与施肥量苗移栽至畦中后至第一花序坐果前，开始滴水滴肥每隔一天交替进行一次，用措施(3)所述营养液半量施肥，灌水至基质体积的45%-50%，直至第一花序坐果，以后以营养液的全量施肥，灌水减至占基质体积比的30%-35%,直至果熟全采摘。本发明的有益效果是通过控水控肥，滴灌等措施，节水节肥，提高了番茄营养物质的含量，符合市场消费需求的同时，摸索出一套过渡到集约化生产高营养物质含量的番茄的栽培方法，为实现现代化农业添砖加瓦。具体实施例方式本发明下面结合实施例作进一步详述选择产量高、品质好的番茄品种，首先对种子温水浸种第一步温烫，把种子放入温度为50-55°C的温水烫种，保持恒温10-15min，期间不断搅拌以杀灭种子表面携带的菌源；第二步为浸种，待水温降至20-25°C时继续进行一般浸种，浸种时间6-8h。浸种完成后，将浸好的种子甩去多余的水分，摊开放在铺有一两层潮湿洁净布或毛巾的种盘上，上面再盖一层潮湿布或毛巾，然后将种盘移至25-27°C的恒温箱催芽，在催芽期间，每天用清水淘洗种子一两次，并将种子上下翻动，使发芽整齐一致，直至种子露白。种子露白后播于盛有泥炭蛭石=11(体积比)的50孔穴盘中，置于温室内，温室内昼温25-30°C，夜温16-20°C，相对空气湿度60-90%，自然光照。待幼苗第一花序花蕾出现时，选择无病虫、无损伤、整齐一致、长势良好的幼苗定植于大棚栽培畦的基质中，栽培畦可用砖块建造或在地块挖槽方式做成，畦的底部铺一层0.Olmm的聚乙烯薄膜，以防止土壤传染病害，畦底至畦面高20cm，宽50cm，长5m，畦间距0.7m,每一块栽培畦为一小区，大棚栽培面积大的，畦的长宽和高度可按需放大。苗高35-40厘米时用绳子吊蔓，每个植株上方用吊绳活动挂钩挂在铁丝上，植株采用单干整枝，每株只留一个主干，当侧枝长到5-6cm长时，分期分次地摘除全部侧枝。营养液在苗期半量施肥，采用滴灌方法施肥和灌水，施肥与灌水隔天交替进行一次，用Delta-T(型号ML-2X，英国)土壤水分速测仪测定基质的含水量，使基质的体积含水量保持在45-50%(体积含水量土壤水分容积占单位土壤容积的百分数)，直到第一花序坐果。为保证各畦基质含水量稳定、各畦每株灌水量一致，每畦均有单独的灌溉系统。从宏观上可以通过基质中总含水量和不同生长阶段的施肥浓度进行控水控肥，微观上可通过滴灌速度来控制。从第1穗花序坐果后开始，滴灌营养液的浓度由原来的半量上升到全量，直至收获结束。各处理除基质含水量不同外，其它管理均相同。采收前3穗番茄果实，分别测定番茄营养物质可溶性固形物、维生素C、番茄红素、可滴定总酸含量和3穗番茄果实总质量。可溶性固形物含量测定采用折射仪法(手持式糖度计N-20E，日本)，维生素含量采用2，6—二氯靛酚法，番茄红素采用分光光度计法，酸碱指示剂法测定总酸含量。对所有数据用SAS软件进行单因素方差分析，并对平均数用Duncan’s新复极差法进行多重比较。下面将控制基质的含水量对大、中、小型三种番茄可溶性固形物、番茄红素、维生素C、可滴定酸的含量和番茄产量的对比试验情况介绍如下1基质含水量对不同果型番茄可溶性固形物含量影响可溶性固形物是指果汁中能溶于水的糖、酸、维生素、矿物质等，是反映果实、罐头食品、果、蔬、乳饮料，果冻等产品主要营养物质的一个指标。试验中选用了3种不同果型的番茄品种，分别为(1)浙杂204:大红果，单果重150g左右；(2)浙杂210中红果，单果重50g左右；(3)卡罗小红果，单果重10_15g左右。第一花序坐果后，每处理10株为一小区，重复3次。试验例1番茄品种卡罗(小型)处理可溶性固形物含量第一穗果第二穗果·第三穗果基质含水量20%8.93±0.24a8.80士0.12a8.53±0.06a基麽含水量30%8.00士0.12b7.83±0.12b8.37±0.15a基膚含水量40%7.37±0.12c7.50±0.06b7.63±0.15b基质含水量50%6.90±0.10c7.07±0.12c7.67±0.13b表中同一列字母不同表示各处理间在0.05水平上差异显著(下同)。第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，基质含水量40%处理可溶性固形物含量略有升高，为基质含水量50%处理的106.81%，但差异不显著；基质含水量30%处理上升幅度较大，为基质含水量50%处理的115.94%，差异显著；基质含水量20%处理可溶性固形物含量提高最多，为基质含水量50%处理的129.42%，差异显著。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，基质含水量40%处理可溶性固形物含量较基质含水量50%处理提高6.08%，差异显著；基质含水量30%处理可溶性固形物含量为基质含水量50%处理的110.74%，差异显著；基质含水量20%处理可溶性固形物含量为基质含水量50%处理的124.46%，差异显著。第三穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，基质含水量40%处理可溶性固形物含量与基质含水量50%处理差异不显著；基质含水量30%处理和20%处理可溶性固形物含量为基质含水量50%处理差异显著。试验例2番茄品种浙杂210(中型)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理比较，可溶性固形物含量均有升高且差异显著，基质含水量20%处理可溶性固形物含量提高最多，为基质含水量50%处理的147.34%。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，可溶性固形物含量均升高且差异显著，基质含水量20%处理可溶性固形物含量上升最多，为基质含水量50%处理的150.85%。第三穗果实变化趋势与第一穗果实相同，基质含水量20%处理可溶性固形物含量为基质提高最多，从6.10上升到10.73，提高幅度达75.90%。试验例3番茄品种浙杂204(大型)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理比较，可溶性固形物含量均有升高，基质含水量40%处理可溶性固形物含量提高较少，差异未达到显著水平，其它处理均差异显著，基质含水量20%处理提高最多，提高了68.96%。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，可溶性固形物含量均升高且差异显著，基质含水量20%处理可溶性固形物含量上升最多，为基质含水量50%处理的187.25%。第三穗果实与第二穗果实相似的变化趋势。试验1-3表明，不论是大、中、小果型番茄，采用限制栽培基质水分含量配合灌溉营养液的方法进行栽培，提高了果实可溶性固形物含量，20%处理和30%处理与50%处理均达到了显著差异，20%处理效果最为明显。2基质不同水分含量对番茄红素含量影响试验结果番茄红素具有预防癌症、延缓衰老、保护心血管、保护皮肤等功用，越来越受到营养学界和医学界的关注，被誉为“植物黄金”，美国《时代》杂志将番茄红素评为现代人十大保健食品之一。试验例4番茄品种卡罗(小型)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，40%处理番茄红素含量略有升高，为基质含水量50%处理的102.61%，但差异不显著；基质含水量30%处理上升幅度较大，为基质含水量50%处理的112.94%，差异显著；基质含水量20%处理番茄红素含量提高最多，为基质含水量50%处理的120.79%，差异显著。第二穗果实变化趋势与第一穗果实相似。第三穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，番茄红素含量均有所提高，差异显著，基质含水量30%处理番茄红素含量提高较多，为基质含水量50%处理的117.55%,基质含水量20%处理番茄红素含量提高最多，提高幅度达20.87%。试验例5番茄品种浙杂210(中型)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，基质含水量40%处理番茄红素含量略有升高，为基质含水量50%处理的103.57%，差异不显著；基质含水量30%处理上升幅度较大，为基质含水量50%处理的110.20%，差异显著；基质含水量20%处理番茄红素含量提高最多，为基质含水量50%处理的121.26%，差异显著。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，变化趋势与第一穗果实相似。第三穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，差异均显著，其中20%处理番茄红素含量提高最多，为50%处理的125.03%。试验例6番茄品种浙杂204(大型)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，番茄红素含量都有所提高且差异显著，40%处理、30%处理、20%处理提高幅度依次增加，其中20%处理提高达44.35%。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，40%处理提高幅度较小，30%处理、20%处理提高幅度较大，且差异显著。第三穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，差异均显著，其中20%处理番茄红素含量提高最多，为50%处理的132.49%。试验例4-6表明，不论是大、中、小果型番茄，采用限制栽培基质水分含量配合灌溉营养液的方法进行栽培，提高了果实番茄红素含量，20%处理和30%处理与50%处理再不同果型中均达到了显著差异，20%处理效果最为明显。3基质不同水分含量对维生素C含量影响试验结果维生素C在生物体中具有重要的代谢功能和抗氧化作用，是人类和动物维持生长、繁殖和保证健康所必需的营养物质。试验例7番茄品种卡罗(小型)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，VC含量均升高，且差异显著。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，基质含水量40%处理VC含量较基质含水量50%处理提高68.65%，差异显著；30%处理和20%处理VC含量稍有提高，但差异不显著，分别比50%处理提高18.40%和13.93%。第三穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，VC含量稍有升高，但差异不显著。试验例8:番茄品种浙杂210(中型)处理VC含量(mg/g鲜重)第一穗果第二穗果第三穗果基质含水量20%0.217士0.016a0.224士0.011b0.243±0.017a基质含水量30%0.214±0.012a0.213±0.011b0.251士0.012a基质含水量40%0.202±0.007a0.283±0.011a0.238±0.012a基质含水量50%_0.200士0.014a0.202士0.006b0.229士0.010a第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，VC含量略有升高，差异不显著。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，40%处理、30%处理、20%处理VC含量分别提高了40.09%,5.44%和10.89%，其中40%处理与50%处理差异显者ο第三穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，40%处理、30%处理、20%处理VC含量分别提高了3.93%、9.60%和6.11%。试验例9番茄品种浙杂204(大型)处理VC含量(mg/g鲜重)第一穗果第二穗果第三穗果基质含水量20%0.209±0.011a0.305±0.009a0.222±0.012a基质含水量30%0.196±0.009a0.205±0.009b0.215±0.003a基质含水量40%0.179±0.012a0.192±0.069b0.203土0.005ab基质含水量50%_0.171±0.012a0.170±0.023b0.183士0.007bC0081]第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，VC含量均升高，40%处理、30%处理、20%处理VC含量分别提高了4.67%、14.61%和22.22%。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，VC含量均升高，40%处理、30%处理、20%处理VC含量分别提高了12.94%,20.58%和79.41%。其中20%处理与50%处理差异显著。第三穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，VC含量均升高，40%处理、30%处理、20%处理VC含量分别提高了10.92%、17.48%和21.31%。其中20%处理、30%处理与50%处理差异显著。试验7-9表明，不论是大、中、小果型番茄，采用限制栽培基质水分含量配合灌溉营养液的方法进行栽培，均提高了果实VC含量，提高幅度在不同果型和相同果型不同果穗上稍有差别。4基质不同水分含量对番茄可滴定酸含量影响试验结果番茄中可滴定酸主要是柠檬酸和苹果酸，这两种酸具有刺激食欲，促进胃酸分泌，帮助消化，增强胃肠的吸收功能及消除胃部不适、缓解胃痛和胃炎的功效。试验例10番茄品种卡罗(小型)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，基质含水量40%处理可滴定酸含量略有升高，为基质含水量50%处理的105.90%，但差异不显著；基质含水量30%处理上升幅度较大，为基质含水量50%处理的111.81%，差异显著；基质含水量20%处理可滴定酸含量提高最多，为基质含水量50%处理的119.14%，差异显著。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，可滴定酸含量均升高，40%处理、30%处理、20%处理可滴定酸含量分别提高了4.67%、5.10%和36.73%。其中20%处理与50%处理差异显著。第三穗果实.各处理分别与基质含水量50%处理相比较，40%处理、30%处理、20%处理可滴定酸含量均提高且差异显著，其中20%处理提高幅度最大，达52.25%。试验例11番茄品种浙杂210(中型)<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，基质含水量40%处理可滴定酸含量略有升高，基质含水量30%处理上升幅度较大，为基质含水量50%处理的116.75%，差异显著；基质含水量20%处理可滴定酸含量提高最多，为基质含水量50%处理的139.28%，差异显著。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，40%处理与50%处理相当、30%处理可滴定酸含量略有升高，20%处理可滴定酸含量提高幅度较大，为50%处理的130.33%，差异显著。第三穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，40%处理、30%处理、20%处理可滴定酸含量均提高且差异显著，其中20%处理提高幅度最大，达36.58%。试验例12番茄品种浙杂204(大型)<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>第一穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，基质含水量40%处理可滴定酸含量略有升高，基质含水量30%处理上升幅度较大，为基质含水量50%处理的115.28%，差异显著；基质含水量20%处理可滴定酸含量提高最多，为基质含水量50%处理的118.15%，差异显著。第二穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，40%处理与50%处理相当，30%和20%处理可滴定酸含量提高幅度较大，分别为50%处理的131.86%和141.20%，差异显著。第三穗果实各处理分别与基质含水量50%处理相比较，40%处理、30%处理、20%处理可滴定酸含量均有提高，差异显著，其中20%处理提高幅度最大，达49.59%。试验10-12表明，不论是大、中、小果型番茄，采用限制栽培基质水分含量配合灌溉营养液的方法进行栽培，均提高了果实可滴定酸含量，20%处理和30%效果最为明显，20%与50%处理在不同果型中均达到了显著差异。5基质不同水分含量对番茄产量(前3穗果实鲜重克)影响试验结果<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>与基质含水量50%处理相比较，各品种番茄产量随着基质含水量下降均下降。对于卡罗，20%、30%、40%分别与50%处理差异显著，30%和40%差异不显著；210与卡罗有相同的变化趋势；对于204，20%、30%、40%、50%各处理间均差异显著。对三种果型番茄前三穗果实产量的试验表明，不论是大、中、小果型番茄，采用限制栽培基质水分含量配合灌溉营养液的方法进行栽培，番茄产量均有所下降。综合上述五项对比试验可以看出，控水控肥等方法栽培番茄，能提高番茄营养物质含量，生产出的高营养物质含量番茄比常规方法栽培出的番茄价格可提高好几倍,且有较好的销路，在产量下降允许的范围内，可获得较高的经济效益，从而达到节水不大幅减产且收益又可提高的结果。总结采用本发明栽培番茄，可提高番茄营养物质含量，生产出的高营养物质含量番茄比常规方法栽培出的番茄价格可提高好几倍，且有较好的销路，在产量下降允许的范围内，可获得较高的经济效益。从而达到节水稍减产且高收益的效果。权利要求一种高营养物质的番茄栽培方法，经过选种、消毒与浸种、催芽、播种、育苗和移栽、吊蔓、整枝和结果期管理一系列生产环节，其特征是采取如下四项措施(1)采用设施栽培方式番茄种子的催芽在种盘和恒温箱中进行，播种在穴盘和温室中进行，移栽及其管理在大棚的畦中进行；(2)无土栽培与制畦在泥炭与蛭石的体积比为1∶1的基质中栽培，苗移栽在底层铺有隔水塑料薄膜的基质栽培畦中；(3)营养液的配制与滴灌全量营养液用每升水含有下列成分的毫克量配制，N03-187.5、NH4+37.5、P175、K650、Ca220、Mg125、Fe3、Mn0.5、B0.5、Zn0.05、Cu0.01、Mo0.01，施肥与灌水用滴灌方式每隔一天交替进行一次，滴速1-2滴/秒；(4)控制灌水与施肥量苗移栽至畦中后至第一花序坐果前，开始滴水滴肥每隔一天交替进行一次，用措施(3)所述营养液半量施肥，灌水至基质体积的45％-50％，直至第一花序坐果，以后以营养液的全量施肥，灌水至占基质体积比的30％-35％，直至果熟全采摘。全文摘要一种高营养物质含量的番茄栽培方法，属于蔬菜栽培技术，经选种、消毒与浸种、催芽、播种、育苗与移栽、吊蔓、整枝和结果管理等生产环节，其中采取了如下四项措施一是采用恒温箱催芽、温室或大棚中播种和栽种的设施栽培方式。二是泥炭与蛭石的体积比是1∶1的基质进行育苗和栽种，实现无土栽培。三是营养液施肥，用滴灌的方式，施肥和灌水交替进行。四是控制灌水与施肥量，幼苗移栽至第一穗花序坐果，按配方的半量施肥，按水占基质体积比的45％-50％灌水，直至第一序花序坐果，以后以营养液全量施肥，按水占基质体积比的30％-35％灌水，直至果全熟。本方法种番茄对水与肥的利用充分、节水、节肥，能显著提高营养物质含量，更符合当今市场需求。文档编号C05G1/00GK101822164SQ20101017618公开日2010年9月8日申请日期2010年5月18日优先权日2010年5月18日发明者朱祝军,樊怀福申请人:浙江林学院