朱艳, 蔡焕杰^,, 宋利兵, 商子惠, 陈慧¹西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室/西北农林科技大学中国旱区节水农业研究院/西北农林科技大学水利与建筑工程学院, 陕西杨凌 712100

Comprehensive Evaluation of Different Oxygation Treatments Based on Fruit Yield and Quality of Greenhouse Tomato

ZHU Yan, CAI HuanJie^,, SONG LiBing, SHANG ZiHui, CHEN HuiKey Laboratory of Agricultural Soil and Water Engineering in Arid and Semiarid Areas, Ministry of Education, Northwest A&F University/Institute of Water-saving Agriculture in Arid Areas of China (IWSA), Northwest A&F University/College of Water Resources and Architectural Engineering, Northwest A&F University, Yangling 712100, Shaanxi

通讯作者: 蔡焕杰,E-mail： caihj@nwsuaf.edu.cn

责任编辑: 李云霞
收稿日期:2019-08-26接受日期:2019-09-24网络出版日期:2020-06-01

基金资助:

国家重点研发计划项目.2016YFC0400200 国家重点研发计划项目.2016YFC0400201 国家自然科学基金项目.51171798

Received:2019-08-26Accepted:2019-09-24Online:2020-06-01
作者简介 About authors
朱艳,E-mail： zhuyan2015@nwsuaf.edu.cn。







摘要
【目的】研究不同灌水水平和滴头埋深条件下加气灌溉对温室番茄产量、灌溉水分利用效率（IWUE）和果实品质的影响,进而对不同试验处理进行综合评价。【方法】试验以常规地下滴灌（S）为对照,设置在W1、W2和W3（对应作物-皿系数k_cp分别为0.6、0.8和1.0）3个灌水水平与D1和D2（分别对应15 cm和25 cm）2种滴头埋深下进行加气灌溉（O）,共12个处理。基于各处理下果实产量和品质指标的差异,通过主成分分析法探索较优的试验处理。【结果】加气灌溉下单株产量、单果重、IWUE、果实中番茄红素、Vc、可溶性糖含量和糖酸比较对照分别显著增加了21.2%、23.9%、21.0%、28.1%、36.0%、22.8%和28.0%（P<0.05）。主成分分析中,第1主成分主要受番茄红素、Vc、灌溉水分利用效率和糖酸比的正影响,且处理W2D1O和W2D2O的得分分列第1和2名。因此处理W2D1O和W2D2O在兼顾节水和番茄果实营养品质方面较优。第2主成分主要受单株产量的正影响和有机酸的负影响,各处理有机酸含量未形成显著性差异且处理W3D1O的单株产量最高,因此得分最高。处理W3D1O的综合得分在12个处理中位列第1位。【结论】灌水水平k_cp为1.0,滴头埋深15 cm的加气灌溉处理可兼顾节水和温室番茄高产、优质的要求,为加气灌溉的实际应用提供理论依据。
关键词： 加气灌溉;灌水水平;滴头埋深;主成分分析;产量;品质;番茄;温室

Abstract
【Objective】 Oxygation is defined as the delivery of aerated water directly to the root zone by subsurface drip irrigation (SDI) and is recognized to increase yield and water use efficiency (WUE) through improving soil aeration around SDI drippers. The specific objective was to assess the effects of oxygation under different irrigation amounts and trickle-buried depths conditions on fruit yield and quality and IWUE (irrigation water use efficiency) of greenhouse tomato, and then the optimal treatment was explored through principal component analysis. 【Method】 Greenhouse-based experiments were conducted during tomato growing season (from Aug. 18, 2016 to Jan. 9, 2017) under the oxygation (O) and unaerated SDI (S, CK) conditions, which included three different irrigation levels correlated with crop-pan coefficients (k_cp) being 0.6 (W1), 0.8 (W2) and 1.0 (W3) and two different emitter depths of 15 cm (D1) and 25 cm (D2), respectively. Consequently, there was a total of 12 treatments (W1D1O, W1D1S, W2D1O, W2D1S, W3D1O, W3D1S, W1D2O, W1D2S, W2D2O, W2D2S, W3D1S and W3D2S) and replied 3 times. 【Result】 The results showed that yield per plant, fruit weight, IWUE, the content of lycopene, vitamin C, soluble sugar and sugar-acid ratio in fruit with oxygation were significantly increased by 21.2%, 23.9%, 21.0%, 28.1%, 36.0%, 22.8% and 28.0%, respectively (P<0.05), compared with the CK. In the principal component analysis, the first principal component was positively affected by lycopene, Vc, IWUE and sugar-acid ratio, and W2D1O and W2D2O were ranked the first and second, respectively. Therefore, compared with other treatments, W2D1O and W2D2O were better in both reducing irrigation water application and improving nutritional quality of tomato fruits. The second principal component was positively influenced by yield per plant and negatively affected by the content of organic acid. Meanwhile, the content of organic acid showed no significant differences among all treatments. What’s more, the yield per plant under W3D1O was the highest. Consequently, the score of the second principal component of W3D1O was the highest. The comprehensive scores of W3D1O were ranked the first among the 12 treatments. 【Conclusion】 Therefore, in this experiment, the combination of k_cp being 1.0 with emitter depths of 15 cm under oxygation conditions could best meet the requirements of reducing irrigation water application and improving fruit yield and quality. In a word, the exploration of optimal treatment provided a theoretical basis for the applying of oxygation.
Keywords：oxygation;irrigation level;emitter depths;the principal component analysis;yield;quality;tomato;greenhouse


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本文引用格式
朱艳, 蔡焕杰, 宋利兵, 商子惠, 陈慧. 基于温室番茄产量和果实品质对加气灌溉处理的综合评价[J]. 中国农业科学, 2020, 53(11): 2241-2252 doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.11.010
ZHU Yan, CAI HuanJie, SONG LiBing, SHANG ZiHui, CHEN Hui. Comprehensive Evaluation of Different Oxygation Treatments Based on Fruit Yield and Quality of Greenhouse Tomato[J]. Scientia Acricultura Sinica, 2020, 53(11): 2241-2252 doi:10.3864/j.issn.0578-1752.2020.11.010

0 引言

【研究意义】地下滴灌与沟灌、漫灌等传统灌水方式相比,能有效提高水分利用效率、减少灌溉用水进而有效缓解因灌水过多造成的环境污染^[1,2],在干旱和半干旱地区得到日益广泛的应用^[3]。但地下滴灌灌水时滴头附近持续的饱和湿润锋^[4,5]易造成作物根区缺氧。地下滴灌滴头埋设在地下、灌水频率较大^[6]、作物根系优先在滴头附近生长^[7]进一步加剧了根区土壤缺氧的危害。加气灌溉在地下滴灌基础上提出来,既能充分发挥地下滴灌水分利用效率高的优点,又能有效缓解地下滴灌根区土壤缺氧状况^[8,9]。加气灌溉下,空气通过文丘里设备被吸入到加压灌溉水中,与灌溉水混合形成水气混合液和微型气泡^[8],后通过地下滴灌管道输送到土壤中。因此,加气灌溉是将水和空气同时输送到土壤中,可有效避免灌水时滴头附近土壤水分饱和。【前人研究进展】近年来,关于加气灌溉的研究不再局限于其对作物生长发育的影响,像对株高、茎粗、物候期等外在指标^[10,11]的影响。加气灌溉和地下滴灌的本质区别是加气灌溉将空气和水同时输送到土壤中,地下滴灌仅将水输送到土壤中。因此,加气灌溉首先改变的是灌水时土壤中的水气配比。因此,越来越多关于加气灌溉的研究开始集中在对土壤微环境,包括土壤氧气含量、土壤水分、土壤微生物、土壤呼吸、土壤酶、土壤温室气体排放等的影响^{[12,13,14,15,16,17]}。另一方面,关于加气灌溉条件的研究,除了不同灌水水平^[10,18]、滴头埋深^[10,15,19]、加气频率^[15,20]、土壤类型^[21]和加气方法^{[12-13, 21-22]}等条件下的水气耦合的研究外,也在向水肥气耦合的可持续灌溉方向发展^[23,24]。【本研究切入点】加气灌溉应用的初衷是提高作物产量和品质,节约灌溉用水。因此,关于加气灌溉的研究仍应着眼于其对作物产量和品质的影响。虽然关于加气灌溉对作物产量和品质影响的研究众多^{[8-10, 20-21, 25-26]},但鲜有人基于不同加气灌溉处理对产量和果实品质的影响差异对不同试验处理进行综合评价,进而探索较优处理。【拟解决的关键问题】本研究基于温室番茄产量和果实品质对不同灌水水平和滴头埋深条件下加气灌溉处理进行综合评价,以探讨本试验条件下最优的试验处理。本试验中选取了产量（单株产量、单株果数、单果重）、灌溉水分利用效率和果实品质（番茄红素、Vc、可溶性糖、有机酸和糖酸比）共9个指标对加气灌溉处理进行综合评价。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室（34°20′N,108°24′E,海拔521 m）的日光温室内进行。试验区年平均日照时长2 163.8 h,无霜期210 d。土壤类型为土。土壤质地为粉砂质黏壤土,砂粒、粉粒和黏粒的含量分别为26.0%、33.0%、41.0%;0—40 cm土层每10 cm为一个划分层的土壤容重分别为1.27、1.34、1.42、1.37 g·cm^-3;60 cm土层内的田间持水量为32.1%（体积含水量）。

1.2 试验方法与设计

试验采用中早熟番茄品种“金鹏10号”,番茄幼苗为3叶1心至4叶1心时（本试验于2016年8月18日）进行移植,移植当天浇透底水,以保证番茄幼苗的成活。经历9 d的缓苗后,试验于2016年8月27日正式开始。试验地垄长4 m,宽0.8 m,垄中间埋设管径16 mm的地下滴灌管（图1）。每垄移植11株番茄苗,株距35 cm。垄间用埋深100 cm的塑料膜隔开,防止侧渗。1垄即为1个试验小区。三穗时打顶,其他试验日常管理措施,如整枝、覆膜、施肥等,均按照当地的管理措施进行。试验中只施基肥,施肥量和种类为3 437.5 kg hm^-2有机肥（N-P₂O₅-K₂O≥10%、有机质≥45%）和2 187.5 kg·hm^-2复混肥（N、P₂O₅和K₂O分别为15%）。番茄全生育期时长144 d,生育期划分为苗期（08-27至09-19）、开花期（09-20至09-28）、结果期（09-29至12-02）和成熟期（12-03至2017-01-09）。

图1

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图1试验小区布置图

试验中共36个小区,图中仅用8个小区进行示意
Fig. 1Schematic of the experimental block

There were a total of 36 plots in the experiment, and only 8 plots were shown in the figure


康跃虎^[27]指出,当灌水频率一定时,可通过蒸发皿的水面蒸发量指导灌溉。本试验中,通过放置在番茄冠层20 cm处的E601标准蒸发皿测得的蒸发量控制灌水量,灌水时间为8：00—12：00,周期为3—4 d,灌水量以灌水间隔内每天早8：00测定的蒸发量为依据,计算公式^[28,29]为：

（1）I=E_pan·k_cp
式中,I为灌溉水量（mm）;E_pan为两次灌水间隔内的累计蒸发量（mm）;k_cp为作物-皿系数。

试验采用3因素完全随机设计,设计2种灌水方式、3个灌水水平和2种滴头埋深。2种灌水方式分别为加气灌溉（O）和常规地下滴灌（对照处理,S）;2种滴头埋深分别为15 cm（D1）和25 cm（D2）;依据作物-皿系数k_cp分别取值0.6、0.8和1.0设置3种灌水水平W1、W2和W3。试验共12个处理（W1D1O、W1D1S、W1D2O、W1D2S、W2D1O、W2D1S、W2D2O、W2D2S、W3D1O、W3D1S、W3D2O和W3D2S）,每个处理3次重复,1次重复即为1个小区。番茄整个生育期内共灌水29次,每次灌水量和具体灌水日期见表1。

Table 1
表1
表1蒸发量、灌水时间和灌水量
Table 1Information about evaporation amount, irrigation time and irrigation amount

移植后天数 Days after transplanting (d)	2次灌水期间蒸发量 Evaporation between 2 irrigations (mm)	灌水量Irrigation water volume (mm)				移植后天数 Days after transplanting (d)	2次灌水期间蒸发量 Evaporation between 2 irrigations (mm)	灌水量Irrigation water volume (mm)
		W1O （W1S）	W2O (W2S)	W3O （W3S）				W1O （W1S）	W2O （W2S）	W3O （W3S）
13	12.5	7.5	10.0	12.5		81	3.8	2.3	3.0	3.8
17	17.8	10.7	14.2	17.8		88	5.5	3.3	4.4	5.5
24	19.4	11.6	15.5	19.4		91	3.3	2.0	2.6	3.3
28	11.2	6.7	9.0	11.2		94	1.5	0.9	1.2	1.5
32	6.8	4.1	5.4	6.8		98	2.4	1.4	1.9	2.4
39	9.3	5.6	7.4	9.3		101	1.7	1.0	1.4	1.7
42	2.6	1.6	2.1	2.6		108	5.7	3.4	4.6	5.7
46	7.2	4.3	5.8	7.2		113	5.5	3.3	4.4	5.5
49	5.8	3.5	4.6	5.8		120	5.2	3.1	4.2	5.2
52	1.3	0.8	1.0	1.3		123	2.6	1.6	2.1	2.6
55	1.5	0.9	1.2	1.5		127	2.0	1.2	1.6	2.0
63	6.2	3.7	5.0	6.2		130	2.4	1.4	1.9	2.4
70	3.7	2.2	3.0	3.7		133	2.1	1.3	1.7	2.1
74	1.9	1.1	1.5	1.9		141	4.8	2.9	3.8	4.8
78	3.7	2.2	3.0	3.7		总计 Total	159.8	95.9	127.8	159.8

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灌水时,通过水泵形成加压灌溉水,调节管道末端的调节阀,保证灌水时每垄进出口压力分别为0.1和0.02 MPa,灌水管道中多余的水回流到供水水桶中（图1）。加气灌溉处理采用Mazzei287型文丘里加气设备,文丘里设备服从伯努利原理,在有压灌溉时喉管处形成负压环境吸入空气,空气与加压灌溉水混合形成微型气泡和水气混合液^[8]随滴灌管道和滴头输送到土壤中。由排气法测得加气灌溉处理中进气量占灌溉水量的17%^[14]。加气灌溉在灌水的同时吸入空气,因此在相同灌水量下,加气灌溉的灌水时间相比于地下滴灌会相对延长^[4,9]。本试验中每灌1 L（7.1 mm）水,加气灌溉下灌水时间比地下滴灌延长约3 min^[14,30]。

1.3 测定指标与方法

（1）产量测定：每个小区除去首末两端的各2株植株,选择剩余7株测其产量,以单株计,包括单株产量、单株果数和单果重的记录。其中灌溉水分利用效率（IWUE）计算公式为：

（2）IWUE=Y/I
式中,IWUE为灌溉水分利用效率（g·mm^-1）;Y为单株产量（g）;I为番茄整个生育期内单株总灌水量（mm）。

（2）番茄果实品质测定：收获期间每垄随机选择3个成熟果实进行品质分析。利用蒽酮比色法测其可溶性糖含量^[31],酸碱滴定法测其有机酸含量^[31,32],钼蓝比色法测其V_C含量^[31],紫外分光光度法测定番茄红素含量^[33,34]。

1.4 数据处理与分析

采用SPSS17.0统计软件进行显著性分析、相关关系分析和主成分分析。用SigmaPlot12.0和AutoCAD2018绘图分析。

2 结果

2.1 不同试验处理对温室番茄产量和果实品质的影响

随灌水水平增大,单株产量显著（P<0.05）增大（表2）。W3处理单株产量较W1和W2分别显著增大24.8%和7.8%,W2处理较W1显著增大18.5%。W2和W3处理单果重较W1分别显著增大14.2%和18.1%;W2和W3处理单果重不存在显著性差异。随灌水水平增大,IWUE显著降低。W3处理IWUE较W1和W2分别显著降低30%和20%,W2处理较W1显著降低10%。单株果数在不同灌水水平下没有显著性差异。从F值也可看出,单株产量和单果重对灌水水平的增大产生极显著（P<0.01）正响应,IWUE对灌水水平的增大产生极显著负响应。另外,各产量指标在D1和D2两种滴头埋深下无显著差异。加气灌溉下单株产量、单果重和IWUE与对照形成显著性差异,分别显著增大21.2%、23.9%和21%;但单株果数较对照不存在显著差异。

Table 2
表2
表2不同滴头埋深和灌水水平下加气灌溉对温室番茄产量指标的影响
Table 2Effects of oxygation under different irrigation levels and emitter depths conditions on fruit yield factors of greenhouse tomato

产量指标 Yield factors	处理 Treatment	W1		W2		W3		D1		D2		平均值 Mean value	F值F-value
													O		W		D
单株产量 Fruit yield per plant (g)	O	696.7±22.8		820.4±33.2		924.5±34.6		818.0±28.7		809.8±26.4		813.9±19.4B	46.41**		22.03**		0.338
	S	530.2±17.0		685.2±33.0		707.8±24.5		653.0±24.7		629.1±21.4		641.1±16.3A
	平均值 Mean value	613.5±16.8a		752.8±24.4b		816.2±24.2c		735.5±20.2A		719.5±18.8A
单株果数 Fruit number per plant	O	7.90±0.34		8.02±0.31		8.40±0.30		8.05±0.26		8.17±0.26		8.11±0.18A	1.656		1.107		0.026
	S	8.29±0.39		8.38±0.39		8.81±0.43		8.51±0.31		8.48±0.35		8.49±0.23A
	平均值 Mean value	8.10±0.26a		8.20±0.25a		8.61±0.26a		8.28±0.20A		8.33±0.22A
单果重 Fruit weight (g)	O	91.9±2.91		103.1±2.18		110.7±1.78		102.9±2.17		100.9±2.10		101.9±1.51B	157.32**		21.20**		0.285
	S	67.2±2.11		82.1±1.28		83.5±1.86		77.9±1.55		77.3±1.89		77.6±1.22A
	平均值 Mean value	79.5±2.24a		92.6±1.70b		97.1±1.97b		90.4±1.74A		89.1±1.76A
IWUE (g·mm-1)	O	52.0±1.70		45.9±1.86		41.4±1.55		46.4±1.43		46.5±1.56		46.5±1.05B	52.05**		14.02**		0.148
	S	39.6±1.27		38.4±1.27		31.7±1.10		37.2±1.29		35.9±1.20		36.6±0.88A
	平均值 Mean value	45.8±1.26c		42.2±1.37b		36.6±1.08a		41.8±1.04A		41.2±1.09A

In “mean value” column or row, values followed by different small or capital letters respectively indicate significant differences (P<0.05), and the same letters respectively indicate no significant differences. ** Indicates highly significant at P<0.01; *Means significant at P<0.05. The same as below
“平均值”行中小写或大写或列中大写不同字母分别表示存在显著性差异（P<0.05）,相同字母分别表示不存在显著性差异。**表示极显著性相关（P<0.01）;*表示显著相关（P<0.05）。下同

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W2处理果实中番茄红素和Vc含量均最大,W3处理均最低,W2处理分别较W3分别显著增大20.9%和26.0%（表3）。随灌水水平增大,果实中可溶性糖和有机酸含量均有所降低,W3处理分别较W1处理分别显著降低36%和20%。从F值中也可得到,果实中可溶性糖含量对灌水水平的增大产生显著负响应。果实中糖酸比随灌水水平变化没有显著性差异。另外,果实品质各指标在D1和D2两种滴头埋深下无显著性差异。加气灌溉下果实中番茄红素、Vc、可溶性糖和糖酸比与对照形成显著性差异,分别显著增大了28.1%、36.0%、22.8%和28.0%。有机酸含量在加气灌溉和对照处理下不存在显著性差异。

Table 3
表3
表3不同滴头埋深和灌水水平下加气灌溉对番茄品质指标的影响
Table 3Effects of oxygation under different irrigation levels and emitter depths conditions on fruit quality factors of greenhouse tomato

品质指标 Quality factors	处理 Treatment	W1	W2		W3		D1		D2		平均值 Mean value		F值F-value
													O		W		D
番茄红素Lycopene (μg·g-1)	O	29.2±2.55	33.8 ±3.02		27.0 ±2.93		30.3 ±1.66		29.7 ±2.35		30.0 ±12.2B		18.96**		2.86		0.412
	S	22.8±1.91	23.6 ±1.92		18.4 ±1.05		22.7 ±1.13		20.5 ±1.65		21.6 ±7.35A
	平均值 Mean value	26.0±1.66ab	28.7 ±1.96b		22.7 ±1.70a		26.5 ±1.40A		25.1 ±1.56A
Vc (mg·100g-1)	O	2.77±0.35	3.40±0.33		2.48±0.23		2.97±0.22		2.80±0.29		2.88±1.34B		19.70**		2.75		0.402
	S	1.94±0.26	2.06±0.25		1.56±0.24		1.93±0.18		1.77±0.23		1.85±1.06A
	平均值 Mean value	2.36±0.23ab	2.73±0.23b		2.02±0.18a		2.45±0.16A		2.29±0.20A
可溶性糖 Soluble sugar (%)	O	3.10±0.30	2.68±0.42		2.28±0.22		2.77±0.24		2.60±0.30		2.68±1.39B		6.85*		3.17*		0.095
	S	2.36±0.14	2.12±0.36		1.74±0.11		2.07±0.19		2.08±0.20		2.07±1.00A
	平均值 Mean value	2.73±0.17b	2.40±0.28ab		2.01±0.13a		2.42±0.16A		2.34±0.18A
有机酸 Titrable acid (%)	O	0.62±0.03	0.57±0.05		0.54±0.05		0.58±0.04		0.57±0.03		0.58±0.19A		2.22		2.86		0.104
	S	0.73±0.06	0.61±0.06		0.58±0.04		0.65±0.05		0.63±0.04		0.64±0.25A
	平均值 Mean value	0.68±0.04b	0.59±0.04ab		0.56±0.03a		0.61±0.03A		0.60±0.03A
糖酸比 Sugar-acid ratio	O	5.00±0.41	4.55±0.49		4.90±0.70		5.23±0.51		4.40±0.34		4.81±2.28B		13.43**		0.246		1.51
	S	3.65±0.34	3.44±0.44		3.25±0.30		3.52±0.32		3.38±0.26		3.45±1.51A
	平均值 Mean value	4.32±0.29a	4.00±0.34a		4.08±0.40a		4.37±0.32A		3.89±0.23A

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单株产量和单果重的范围分别为522.6—950.5 g和67.0—115.0 g。W3D1O处理的单株产量和单果重均最大,除单株产量与W3D2O无显著差异,均与其他处理形成显著性差异;W1D2S处理的单株产量和单果重均最小,除与W1D1S无显著性差异,与其他处理形成显著性差异;W3D1O处理较W1D2S分别显著增大45%和42%（表4）。IWUE的变化范围为4.30— 7.59 g·mm^-1。W1D2O处理的IWUE最大,除与W1D1O无显著性差异外,与其他处理均存在显著性差异;W3D2S处理的IWUE最低,除与W3D1S无显著性差异外,与其他处理均存在显著性差异;W1D2O处理较W3D2S显著增大43.3%。单株果数的变化范围为7.76—8.90,各处理不存在显著性差异。

Table 4
表4
表4不同试验处理对温室番茄产量指标和品质指标的影响
Table 4Effects of different treatments on fruit yield and quality factors of greenhouse tomato

处理 Treatment	单株产量 Fruit yield per (g/plant)	单株果数 Fruit number per plant	单果重 Fruit weight (g)	IWUE (g·mm-1)	番茄红素 Lycopene (μg·g-1)	Vc (mg·100 g-1)	可溶性糖 Soluble sugar (%)	有机酸 Titrable acid (%)	糖酸比 Sugar-acid ratio
W1D1O	666.0±30.03b	7.76±0.511a	89.8±4.03cd	6.94±0.313fg	30.1±4.33cd	2.84±0.42cd	3.16±0.34c	0.65±0.06a	5.00±0.53bc
W1D1S	537.8±17.56a	8.19±0.429a	67.3±1.91a	5.61±0.183cd	23.3±1.85abc	2.01±0.30abc	2.24±0.10abc	0.73±0.10a	3.60±0.52ab
W1D2O	727.5±33.79bcd	8.05±0.460a	93.9±4.26d	7.59±0.352g	28.3±2.95bcd	2.70±0.59bcd	3.04±0.50c	0.60±0.04a	4.99±0.65bc
W1D2S	522.6±29.48a	8.38±0.664a	67.0±3.83a	5.45±0.307cd	22.3±3.47abc	1.87±0.45abc	2.48±0.27abc	0.73±0.08a	3.70±0.48ab
W2D1O	837.5±52.73de	8.10±0.462a	103.9±3.20e	6.55±0.413ef	33.1±3.52d	3.45±0.48d	2.85±0.53bc	0.57±0.09a	5.07±0.64bc
W2D1S	692.6±56.12bc	8.62±0.667a	81.2±2.40b	5.42±0.439bcd	25.3±2.32abcd	2.15±0.35abc	2.09±0.55abc	0.62-±0.10a	3.36±0.71ab
W2D2O	803.2±41.39cde	7.95±0.428a	102.4±3.03e	6.29±0.324def	34.6±5.12d	3.34±0.49d	2.50±0.69abc	0.57-±0.05a	4.04±0.75abc
W2D2S	677.7±36.02b	8.14±0.416a	83.1±0.92bc	5.30±0.212bc	21.8±3.07abc	1.98±0.37abc	2.16±0.49abc	0.60-±0.09a	3.52±0.55ab
W3D1O	950.5±44.11f	8.29±0.403a	115.0±1.24f	5.95±0.28cde	27.6±4.70bcd	2.60±0.16abcd	2.29±0.32abc	0.53±0.08a	5.62±1.35c
W3D1S	728.5±34.19bcd	8.71±0.508a	85.2±2.07bc	4.56±0.214ab	19.3±1.13ab	1.64±0.30ab	1.87±0.14ab	0.59±0.07a	3.59±0.50ab
W3D2O	898.6±53.79ef	8.52±0.461a	106.4±3.09e	5.62±0.337cd	26.3±3.78abcd	2.36±0.43abcd	2.27±0.33abc	0.54±0.06a	4.18±0.32abc
W3D2S	687.1±35.30b	8.90±0.707a	81.7±3.10bc	4.30±0.221a	17.5±1.80a	1.48±0.38a	1.60±0.17a	0.57±0.05a	2.92±0.31a

In every column, values followed by different letters indicate significant differences (P<0.05), and the same letters indicate no significant differences
每列中不同字母表示存在显著性差异（P<0.05）,相同字母表示差异不显著

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果实品质指标中,W2D2O处理的番茄红素含量最大,W2D1O处理的Vc含量最大,W3D2S处理的番茄红素和Vc含量均最小（表4）。果实中番茄红素含量变化范围为17.5—34.6 μg·g^-1,W2D2O处理较W3D2S显著增大49.4%。果实中Vc含量变化范围为1.48—3.45 mg·100 g^-1,W2D1O处理较W3D2S显著增大57.1%。果实中可溶性糖含量变化范围为1.60%— 3.16%,其中W1D1O处理含量最大,W3D2S处理最低,W1D1O处理较W3D2S显著增大49%。果实中糖酸比变化范围为2.92%—5.62%,其中W3D1O处理糖酸比最大,W3D2S处理最小,W3D1O处理较W3D2S显著增大50%。果实中有机酸的范围为0.53%—0.73%,各处理无显著性差异。

综合可知,虽然某处理的单个或部分指标值较大,但其他指标却并不大,例如虽W3D1O处理的单株产量和单果重最大,但处理W1D2O的IWUE最大（表4）;虽处理W2D1O和W2D2O番茄红素和Vc含量相对较大,但各产量指标并不突出。因此需要将各产量和品质指标综合起来对各处理进行综合评价。

2.2 基于产量和果实品质指标对不同试验处理进行综合评价

番茄产量和品质9个指标间共存在21对显著或极显著相关关系（表5）。其中,产量指标中,单株产量与单果重极显著正相关,单株果数与IWUE极显著负相关。除有机酸外,其余品质指标间极显著或显著正相关。另外,单株产量与有机酸极显著负相关;单株果数与除有机酸外的其他品质指标均极显著或显著负相关;单果重与番茄红素、Vc和糖酸比显著正相关,与有机酸极显著负相关;IWUE与除有机酸外的其他品质指标间极显著正相关。

Table 5
表5
表5各产量指标与品质指标间的相关性
Table 5Correlations among various fruit yield factors and fruit quality factors

指标 Index	单株产量 Fruit yield per plant	单株果数 Fruit number per plant	单果重 Fruit weight	IWUE	番茄红素 Lycopene	Vc	可溶性糖 Soluble sugar	有机酸 Titrable acid	糖酸比 Sugar-acid ratio
单株产量Fruit yield per plant	1	-0.008	0.970**	0.193	0.459	0.502	0.059	-0.910**	0.565
单株果数Fruit number per plant		1	-0.228	-0.834**	-0.751**	-0.740**	-0.860**	-0.184	-0.622*
单果重Fruit weight			1	0.394	0.620*	0.660*	0.272	-0.851**	0.703*
IWUE				1	0.803**	0.795**	0.937**	-0.004	0.776**
番茄红素Lycopene					1	0.986**	0.757**	-0.233	0.695*
Vc						1	0.754**	-0.304	0.724**
可溶性糖Soluble sugar							1	0.146	0.742**
有机酸Titrable acid								1	-0.311
糖酸比Sugar-acid ratio									1

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由于各品质和产量指标间存在相关性,直接进行综合评价会产生信息重复,进而影响评价结果。因此,利用主成分分析法将具有相关性的产量和品质指标组合成一组新的互相无关联的综合指标,再进行综合评价,以提高评价的可靠性。

通过主成分分析,以特征值大于1的原则提取出2个主成分,累计方差贡献率为90.91%,可代表各处理对产量和果实品质的综合影响（表6）。第1主成分方差贡献率为62.02%,主要受IWUE、番茄红素、Vc、糖酸比的正影响,其贡献率大小为Vc>番茄红素>糖酸比>IWUE（表7）。综合相关关系可知,IWUE、番茄红素、Vc和糖酸比间基本上均呈极显著正相关关系,即当其中1个指标增大,其他指标随之增大,第1主成分的综合得分也随之增大。第2主成分方差贡献率为28.89%,主要受单株产量的正影响和有机酸的负影响,有机酸的贡献率大于单株产量的贡献率。综合相关关系可知,单株产量与有机酸呈极显著负相关关系,即随单株产量的增大,有机酸含量降低,第2主成分的综合得分增大。

Table 6
表6
表6主成分特征值及方差贡献率
Table 6Eigenvalue and variance contribution rates based on the principal component analysis

主成分 Principal component	特征值 Eigenvalue	方差贡献率 Variance contribution rate (%)	累计方差贡献率 Cumulative variance contribution rate (%)
1	5.582	62.02	62.02
2	2.6	28.89	90.91
3	0.419	4.65	95.56
4	0.159	1.77	97.32
5	0.151	1.68	99.00
6	0.051	0.57	99.57
7	0.031	0.34	99.91
8	0.006	0.06	99.97
9	0.002	0.03	100.00

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Table 7
表7
表7因子负荷矩阵
Table 7Component matrix

指标 Index	主成分 Principal components
	1	2
单株产量Fruit yield per plant (g)	0.587	0.801
单株果数Fruit number per plant	-0.76	0.547
单果重Fruit weight (g)	0.752	0.652
IWUE (g·mm-1)	0.871	-0.39
番茄红素Lycopene (μg·g-1)	0.929	-0.102
Vc (mg·100 g-1)	0.944	-0.05
可溶性糖Soluble sugar (%)	0.813	-0.52
有机酸Titrable acid (%)	-0.37	-0.893
糖酸比Sugar-acid ratio	0.885	0.033

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综合2个主成分的方差贡献率,可得到基于产量和品质的各处理的综合评价线性函数：

（3）Z=0.6202Z1+0.2889Z2
式中,Z为基于产量和果实品质的各处理的综合得分;Z1为主因子1的综合得分;Z2为主因子2的综合得分。

将各产量和品质指标原始数据标准化后,代入公式（3）可得到各处理的综合得分和综合排名（表8）。综合排名排在前6位的均是加气灌溉处理,排在第1位的是W3D1O处理,排在第2和3位的分别是W2D1O和W2D2O处理,W3D2O处理排在第4位,而且这4个处理的Z1和Z2均为正值。排在第5和6位的分别是W1D2O和W1D1O处理,其中Z1取值均为正,Z2均为负。而且,加气灌溉的6个处理主因子1得分最高的是W2D1O处理,W2D2O、W1D1O和W1D2O处理分列第2、3和4位;W3D1O和W3D2O处理的主因子2的得分分列第1和2位。随k_cp从0.6增大到0.8,对照处理的排位从11（W1D1S）和12位（W1D2S）提升至8（W2D1S）和7位（W2D2S）;但k_cp从0.8增至1.0,排位却降低至9（W3D1S）和10位（W3D2S）。对照6个处理主因子1的得分均是负值;处理W2D1S、W3D1S和W3D2S主因子2的得分均为正值。

Table 8
表8
表8基于温室番茄产量和果实品质的各处理的综合得分
Table 8Comprehensive score of different treatment based on fruit yield and quality of greenhouse tomato

处理 Treatment	主因子1 Main factor 1 Z1	主因子2 Main factor 2 Z2	综合得分 Comprehensive score Z	综合排名 Comprehensive ranking
W1D1O	0.979	-1.261	0.243	6
W1D1S	-0.789	-1.421	-0.900	11
W1D2O	0.976	-0.596	0.433	5
W1D2S	-0.871	-1.403	-0.945	12
W2D1O	1.329	0.176	0.875	2
W2D1S	-0.618	0.098	-0.355	8
W2D2O	0.987	0.134	0.651	3
W2D2S	-0.520	-0.101	-0.352	7
W3D1O	0.888	1.362	0.944	1
W3D1S	-1.055	0.751	-0.437	9
W3D2O	0.230	1.229	0.498	4
W3D2S	-1.536	1.032	-0.655	10

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3 讨论

本试验12个处理的综合排名中,加气灌溉的6个处理均位于前6位。由此可知,与对照相比,加气灌溉处理改善了番茄果实品质、提高了番茄产量和IWUE。本试验中,加气灌溉下单株产量和IWUE较对照处理分别显著增大21.2%和21.0%（表2）,果实中番茄红素、Vc、可溶性糖含量和糖酸比较对照处理分别显著增大28.1%、36.0%、22.8%和28.0%（P<0.05）（表3）。DU等^[35]基于Meta分析总结了27个关于加气灌溉的研究,结果表明加气灌溉下植株产量和WUE分别增大了19.3%和17.9%。CHEN等^[21]关于不同加气设备、土壤和作物类型下加气灌溉的研究也表明,加气灌溉下作物产量和WUE均显著增大。随生活水平的提高,人们对果实、蔬菜等的品质要求越来越高,而且果实品质也决定着其市场竞争力。因此,农业生产在追求高产、节水的前提下,也要兼顾优质。由于口味需求不同,暂且不论加气灌溉下可溶性糖和糖酸比的增大是否是其优点,但番茄红素和Vc对番茄果实营养价值至关重要^{[36,37,38,39]}。李元等^[26]针对不同滴头埋深和加气频率下加气灌溉的研究表明,加气灌溉下甜瓜中可溶性糖、可溶性固形物和Vc含量显著增大。LI等^[25]的研究也表明,加气灌溉使得温室番茄果实中的番茄红素、Vc、糖酸比分别显著增大了2%、41%和43%。臧明等^[40]的研究表明,加气灌溉下番茄果实中的可溶性固形物、Vc和总酸含量较对照显著增大。WOLF^[41]和BHATTARAI等^[8]指出当土壤中的水、气和养分达到最佳平衡时,作物才可充分发挥其生产力。与常规地下滴灌相比,加气灌溉向土壤中输送的不仅仅是水,而是水气混合物和微型气泡,因此可有效调控土壤中的水气配比,增大土壤氧气含量和充气孔隙度^[9-10,14],促进土壤微生物和作物根系呼吸^[14],促进微生物的繁殖生长,提高土壤脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶等的酶活性^[15],改善作物根系-土壤微环境,提高作物根系活力^[42],促进根系吸水能力^[11]和养分吸收^[13,42],进而为光合作用提供充足的底物,促进光合作用,提高叶绿素含量和净光合速率、增大气孔导度等^[11,43],进而促进光合产物的积累。张钧恒等^[44]指出,番茄光合速率越高,产量越高,且光合特性与品质间存在正相关关系。李元等^[26]指出加气灌溉通过保障甜瓜生理功能的正常运转提升甜瓜果实品质。臧明等^[40]的研究结果表明,番茄果实中可溶性固形物和总酸含量与土壤溶解氧浓度和氧气扩散速率呈显著正相关。因此加气灌溉在改善根系土壤微环境的基础上,促进了地上部的生长^[10,26]、干物质积累^[10-11,43]和向果实的分配^[10],进而提高作物产量、改善果实品质。

虽然加气灌溉显著增大了番茄产量和IWUE,改善了果实品质,但仍需探讨何种条件下的加气灌溉可兼顾高产、节水和优质的三重需求。本试验中,主因子1得分第1和2位的分别是处理W2D1O和W2D2O（表8）,主因子1主要受Vc、番茄红素、IWUE和糖酸比的正影响（表7）,且这4个因子间极显著正相关（表5）。因此,W2水平下的加气灌溉处理可有效提高灌溉水利用效率且满足改善番茄果实营养品质的要求。从表4中也可得到,W2水平下果实中的番茄红素和Vc含量最大,且加气灌溉对番茄红素和Vc含量产生极显著正影响（表3）。灌水量的控制,对光合作用的进行、光合产物的积累与分配及在果实中的转化至关重要。李元等^[26]提出过量灌水可能会导致作物营养生长阶段的徒长,进而影响生殖生长。齐红岩等^[45]的研究表明,亏缺灌溉下番茄果实中的蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶的活性增大,而酸性转化酶和中性转化酶的活性降低。刘明池等^[32]的研究也表明,适度亏缺灌溉可有效提高番茄果实中可溶性固形物、Vc和有机酸含量。本试验中,相比于W3水平,W2水平下加气灌溉处理的果实营养品质更优。主因子2得分较高的处理分别是W3D1O和W3D2O（表8）,而主因子2主要受到单株产量的正影响和有机酸的负影响（表7）,且单株产量与有机酸极显著负相关（表5）,各处理的有机酸含量无显著性差异（表4）。由此可知,W3水平下的加气灌溉显著提高了番茄单株产量。从表2中也可得到,灌水水平的提高和加气灌溉均对单株产量产生极显著正相关影响。康跃虎^[27]指出,当灌水频率设定为1 d、2 d或3 d一次时,灌水量为灌水间隔内的累计蒸发量乘以值为1的比例系数时,大部分温室作物可获得较理想的产量。ERTEK等^[28]基于蒸发皿的蒸发量进行灌溉的研究表明,k_cp为1.0、灌水频率为8 d一次,大田黄瓜的产量最高。本试验中,设定灌水频率3—4 d采用E601标准蒸发皿的蒸发量控制灌水量,作物-皿系数k_cp为1.0,即灌水量为159.8 mm时的加气灌溉处理（W3D1O和W3D2O）的单株产量分列第1和2位,与其他处理形成显著性差异（表4）。综合而言,加气灌溉处理下W2水平下果实营养品质和IWUE较高,W3水平下果实单株产量较高。综合考虑主因子1和2,处理W3D1O的综合得分为第1位（表8）,因此相比于其他处理,W3D1O处理土壤中的水、气和养分可能更接近于最佳平衡,作物更能充分发挥其生产力。本试验条件下灌水水平k_cp为1.0,滴头埋深为15 cm的加气灌溉处理可较好的兼顾高产、优质和节水的三重目标,可为实际生产应用提供理论依据。

4 结论

4.1 加气灌溉下番茄单株产量、IWUE、果实中番茄红素和Vc含量较地下滴灌分别显著增大21.2%、21.0%、28.1%和36.0%。因此,加气灌溉显著提高了果实产量和营养品质,且在地下滴灌基础上进一步增大了IWUE。

4.2 从主因子1和2的得分中可得到,W2水平下（即127.8 mm灌水量时）的加气灌溉处理节水效果和果实营养品质较优,W3水平下（即159.8 mm灌水量时）的加气灌溉处理果实产量相对较高。

4.3 处理W3D1O（即灌水量为159.8 mm,滴头埋深为15 cm时的加气灌溉处理）的综合得分较高,即兼顾高产、节水和优质目标的效果最优,为实际生产应用提供理论依据。

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被引期刊影响因子

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Most trickle irrigation in the world is surface drip yet subsurface drip irrigation (SDI) can substantially improve irrigation water use efficiency (IWUE) by minimizing evaporative loss and maximizing capture of in-season rainfall by the soil profile. However, SDI emitters are placed at depths, and in many soil types sustained wetting fronts are created that lead to hypoxia of the rhizosphere, which is detrimental to effective plant functioning. Oxygation (aerated irrigation water) can ameliorate hypoxia of SDI crops and realize the full benefit of SDI systems. Oxygation effects on yield, WUE and rooting patterns of soybean, chickpeas, and pumpkin in glasshouse and field trials with SDI at different emitter depths (5, 15, 25, and 35cm) were evaluated. The effect of oxygation was prominent with increasing emitter depths due to the alleviation of hypoxia. The effect of oxygation on yield in the shallow-rooted crop vegetable soybean was greatest (+43%), and moderate on medium (chickpea +11%) and deep-rooted crops (pumpkin +15%). Oxygation invariably increased season-long WUE (WUE_sl) for fruit and biomass yield and instantaneous leaf transpiration rate. In general, the beneficial effects of oxygation at greater SDI depth on a heavy clay soil were mediated through greater root activity, as observed by general increase in root weight, root length density, and soil respiration in the trialed species. Our data show increased moisture content at depth with a lower soil oxygen concentration causing hypoxia. Oxygation offsets to a degree the negative effect of deep emitter placement on yield and WUE of SDI crops.

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Tomato rooting patterns were evaluated in a 2-year field trial where surface drip irrigation (R0) was compared with subsurface drip irrigation at 20 cm (RI) and 40 cm (RII) depths. Pot-transplanted plants of two processing tomato, `Brigade' (C1) and `H3044' (C2), were used. The behaviour of the root system in response to different irrigation treatments was evaluated through minirhizotrons installed between two plants, in proximity of the plant row. Root length intensity (L_a), length of root per unit of minirhizotron surface area (cm cm^–2) was measured at blooming stage and at harvest. For all sampling dates the depth of the drip irrigation tube, the cultivar and the interaction between treatments did not significantly influence L_a. However differences between irrigation treatments were observed as root distribution along the soil profile and a large concentration of roots at the depth of the irrigation tubes was found. For both surface and subsurface drip irrigation and for both cultivars most of the root system was concentrated in the top 40 cm of the soil profile, where root length density ranged between 0.5 and 1.5 cm cm^–3. Commercial yields (t ha^–1) were 87.6 and 114.2 (R0), 107.5 and 128.1 (RI), 105.0 and 124.8 (RII), for 1997 and 1998, respectively. Differences between the 2 years may be attributed to different climatic conditions. In the second year, although no significant differences were found among treatments, slightly higher values were observed with irrigation tubes at 20 cm depth. Fruit quality was not significantly affected by treatments or by the interaction between irrigation tube depth and cultivar.

[8] BHATTARAI S P, SU N, MIDMORE D J . Oxygation unlocks yield potentials of crops in oxygen-limited soil environments
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[10] 朱艳, 蔡焕杰, 宋利兵, 陈慧 . 加气灌溉对番茄植株生长、产量和果实品质的影响
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ZHU Y, CAI H J, SONG L B, CHEN H . Impacts of oxygation on plant growth, yield and fruit quality of tomato
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[11] 卢泽华, 蔡焕杰, 王健, 李志军 . 不同生育时期根际加气对温室番茄生长及产量的影响
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Scientia Agricultura Sinica, 2012,45(7):1330-1337. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2012.07.010. (in Chinese)
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[12] BEN-NOAH I, FRIEDMAN S P . Aeration of clayey soils by injecting air through subsurface drippers: Lysimetric and field experiments
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[13] BEN-NOAH I, FRIEDMAN S P . Oxygation of clayey soils by adding hydrogen peroxide to the irrigation solution: Lysimetric experiments
Rhizosphere, 2016,2:1-11.
DOI:10.1016/j.rhisph.2016.10.001URL [本文引用: 3]

[14] ZHU Y, CAI H J, SONG L B, CHEN H. Oxygation improving soil aeration around tomato root zone in greenhouse
Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2017, 33(21): 163-172. Doi: 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.21.019 http://www.tcsae.org.(in Chinese)
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[15] LI Y, NIU W Q, WANG J W, LIU L, ZHANG M Z, XU J . Effects of artificial soil aeration volume and frequency on soil enzyme activity and microbial abundance when cultivating greenhouse tomato
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DOI:10.1016/S2095-3119(17)61761-1URL [本文引用: 1]

[17] CHEN H, HOU H J, HU H W, SHANG Z H, ZHU Y, CAI H J, QAISAR S . Aeration of different irrigation levels affects net global warming potential and carbon footprint for greenhouse tomato systems
Scientia Horticulturae, 2018,242:10-19.
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[18] 陈慧, 李亮, 蔡焕杰, 朱艳, 王云霏, 徐家屯 . 加气条件下土壤N₂O排放对硝化/反硝化细菌数量的响应
农业机械学报, 2018,49(4):303-311.
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CHEN H, LI L, CAI H J, ZHU Y, WANG Y F, XU J T . Response of soil N₂O fluxes to soil nitrifying and denitrifying bacteria under aerated irrigation
Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2018,49(4):303-311. (in Chinese)
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[19] 李元, 牛文全, 吕望, 古君, 邹小阳, 王京伟, 刘璐, 张明智, 许健 . 加气灌溉改善大棚番茄光合特性及干物质积累
农业工程学报, 2016,32(18):125-132.
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为揭示不同加气灌溉参数对作物光合特性及干物质积累的影响规律，以番茄为研究对象，研究了不同土壤加气量与加气深度组合对番茄光合作用、叶绿素含量、干物质积累及产量的影响。结果表明，对番茄根区土壤加气可显著提高叶片叶绿素含量和气孔导度，增强光合作用，增加干物质积累及产量。随加气量的升高，大棚番茄净光合速率总体上呈先升高后降低的趋势。15和40 cm滴管带埋深下，标准加气量（49.4 L/m2）下2次测定净光合速率平均较不加气处理升高21.4%和65.0%。滴灌带埋深为15 cm时，叶绿素含量、干物质积累量及产量随加气量的升高呈先升高后降低趋势，标准加气量下较不加气处理分别提升38.0%、55.4%和59.0%，滴灌带埋深为40 cm时随加气量的升高呈持续升高趋势，1.5倍标准加气量（74.2 L/m2）处理较不加气处理分别提升33.7%、36.2%和105.4%。综合考虑，当滴灌带埋深为15 cm时，宜采用标准加气量作为加气标准，而埋深为40 cm时，最佳加气量为1.5倍标准加气量。
LI Y, NIU W Q, Lü W, GU J, ZOU X Y, WANG J W, LIU L, ZHANG M Z, XU J . Aerated irrigation improving photosynthesis characteristics and dry matter accumulation of greenhouse tomato
Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2016,32(18):125-132. Doi: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.18.017. (in Chinese)
URL [本文引用: 1]
为揭示不同加气灌溉参数对作物光合特性及干物质积累的影响规律，以番茄为研究对象，研究了不同土壤加气量与加气深度组合对番茄光合作用、叶绿素含量、干物质积累及产量的影响。结果表明，对番茄根区土壤加气可显著提高叶片叶绿素含量和气孔导度，增强光合作用，增加干物质积累及产量。随加气量的升高，大棚番茄净光合速率总体上呈先升高后降低的趋势。15和40 cm滴管带埋深下，标准加气量（49.4 L/m2）下2次测定净光合速率平均较不加气处理升高21.4%和65.0%。滴灌带埋深为15 cm时，叶绿素含量、干物质积累量及产量随加气量的升高呈先升高后降低趋势，标准加气量下较不加气处理分别提升38.0%、55.4%和59.0%，滴灌带埋深为40 cm时随加气量的升高呈持续升高趋势，1.5倍标准加气量（74.2 L/m2）处理较不加气处理分别提升33.7%、36.2%和105.4%。综合考虑，当滴灌带埋深为15 cm时，宜采用标准加气量作为加气标准，而埋深为40 cm时，最佳加气量为1.5倍标准加气量。

[20] 谢恒星, 蔡焕杰, 张振华 . 温室甜瓜加氧灌溉综合效益评价
农业机械学报, 2010,41(11):79-83.
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XIE H X, CAI H J, ZHANG Z H . Evaluation of comprehensive benefit in greenhouse muskmelon under aeration irrigation
Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, , 2010, 41(11):79-83. (in Chinese)
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[21] CHEN X, DHUNGEL J, BHATTARAI S P, TORABI M, PENDERGAST L, MIDMORE D J . Impact of oxygation on soil respiration, yield and water use efficiency of three crop species
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[22] 雷宏军, 胡世国, 潘红卫, 臧明, 刘鑫, 李轲 . 土壤通气性与加氧灌溉研究进展
土壤学报, 2017,54(2):297-308.
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LEI H J, HU S G, PAN H W, ZANG M, LIU X, LI K . Advancement in research on soil aeration and oxygation
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[23] 杜娅丹, 张倩, 崔冰晶, 谷晓博, 牛文全 . 加气灌溉水氮互作对温室芹菜地N₂O排放的影响
农业工程学报, 2017, 33(16): 127-134.
URL [本文引用: 1]
为揭示加气条件下不同灌溉和施氮量对设施菜地N2O排放的影响，提出有效的N2O减排措施，该研究以温室芹菜为例，设置充分灌溉（1.0 Ep，I1；Ep为2次灌水间隔内Φ20 cm标准蒸发皿的累计蒸发量）和亏缺灌溉（0.75 Ep，I2）2个灌溉水平和0（N0）、150（N150）、200（N200）、250 kg/hm2（N250）4个施氮水平，采用静态箱-气相色谱法对各处理土壤N2O的排放进行监测，并分析不同灌溉和氮肥水平下土壤温度、湿度、矿质氮（NH4+-N和NO3--N）、硝化细菌和反硝化细菌的变化，以及对土壤N2O排放的影响。结果表明：充分灌水温室芹菜地N2O排放显著（P<0.05）高于亏缺灌溉；施氮显著（P<0.05）增加了土壤N2O排放，N150、N200和N250处理的N2O累积排放量分别是N0处理的2.30、4.14和7.15倍。设施芹菜地N2O排放与土壤温度、湿度和硝态氮含量呈指数相关关系（P<0.01），与硝化细菌和反硝化细菌数量呈线性相关关系（P<0.01），而与土壤铵态氮没有显著相关关系。灌水和施氮提高芹菜产量的同时，显著增强了土壤N2O排放。综合考虑产量和温室效应，施氮量150 kg/hm2、亏缺灌溉为较佳的管理模式。该研究为设施菜地N2O减排及确定合理的水氮投入量提供参考。
DU Y D, ZHANG Q, CUI B J, GU X B, NIU W Q. Effects of water and nitrogen coupling on soil N₂O emission characteristics of greenhouse celery field under aerated irrigation
Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2017, 33(16): 127-134. Doi: 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.16.017 http://www.tcsae.org.(in Chinese)
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为揭示加气条件下不同灌溉和施氮量对设施菜地N2O排放的影响，提出有效的N2O减排措施，该研究以温室芹菜为例，设置充分灌溉（1.0 Ep，I1；Ep为2次灌水间隔内Φ20 cm标准蒸发皿的累计蒸发量）和亏缺灌溉（0.75 Ep，I2）2个灌溉水平和0（N0）、150（N150）、200（N200）、250 kg/hm2（N250）4个施氮水平，采用静态箱-气相色谱法对各处理土壤N2O的排放进行监测，并分析不同灌溉和氮肥水平下土壤温度、湿度、矿质氮（NH4+-N和NO3--N）、硝化细菌和反硝化细菌的变化，以及对土壤N2O排放的影响。结果表明：充分灌水温室芹菜地N2O排放显著（P<0.05）高于亏缺灌溉；施氮显著（P<0.05）增加了土壤N2O排放，N150、N200和N250处理的N2O累积排放量分别是N0处理的2.30、4.14和7.15倍。设施芹菜地N2O排放与土壤温度、湿度和硝态氮含量呈指数相关关系（P<0.01），与硝化细菌和反硝化细菌数量呈线性相关关系（P<0.01），而与土壤铵态氮没有显著相关关系。灌水和施氮提高芹菜产量的同时，显著增强了土壤N2O排放。综合考虑产量和温室效应，施氮量150 kg/hm2、亏缺灌溉为较佳的管理模式。该研究为设施菜地N2O减排及确定合理的水氮投入量提供参考。

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[26] 李元, 牛文全, 许健, 张若婵, 王京伟, 张明智 . 加气滴灌提高大棚甜瓜品质及灌溉水分利用效率
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LI Y, NIU W Q, XU J, ZHANG R C, WANG J W, ZHANG M Z . Aerated irrigation enhancing quality and irrigation water use efficiency of muskmelon in plastic greenhouse
Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2016,32(1):147-154. Doi: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.01.020. (in Chinese)
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[27] 康跃虎 . 实用型滴灌灌溉计划制定方法
节水灌溉, 2004(3):11-12.
URL [本文引用: 2]
介绍了适合日光温室、塑料大棚等设施栽培和小块农田经济作物栽培滴灌灌溉计划制定的2种方法.方法一:将真空表负压计埋在滴头正下方20 cm深度处监测土壤水势,每次的灌水量相同,或者将作物整个生育期分为2～3个生长阶段,每个生长阶段内每次的灌水量相同,只要土壤水势超出预定的范围,就进行灌溉.对于大部分作物,只要每次的灌水量在5 mm左右,土壤水势保持在-25～35 kPa的范围内,就能获得比较理想的产量.方法二:在冠层顶部放置一个20 cm标准蒸发皿,灌溉频率一定,将一个灌水周期内蒸发皿的蒸发量乘以比例系数作为下一个灌水周期的灌水量.对于大部分日光温室和塑料大棚栽培的作物来说,只要将这个比例系数定为1,灌水周期定为每天1次、每2天1次或每3天1次,就能获得比较理想的产量.
KANG Y H . Applied method for drip irrigation scheduling
Water Saving Irrigation, 2004(3):11-12. (in Chinese)
URL [本文引用: 2]
介绍了适合日光温室、塑料大棚等设施栽培和小块农田经济作物栽培滴灌灌溉计划制定的2种方法.方法一:将真空表负压计埋在滴头正下方20 cm深度处监测土壤水势,每次的灌水量相同,或者将作物整个生育期分为2～3个生长阶段,每个生长阶段内每次的灌水量相同,只要土壤水势超出预定的范围,就进行灌溉.对于大部分作物,只要每次的灌水量在5 mm左右,土壤水势保持在-25～35 kPa的范围内,就能获得比较理想的产量.方法二:在冠层顶部放置一个20 cm标准蒸发皿,灌溉频率一定,将一个灌水周期内蒸发皿的蒸发量乘以比例系数作为下一个灌水周期的灌水量.对于大部分日光温室和塑料大棚栽培的作物来说,只要将这个比例系数定为1,灌水周期定为每天1次、每2天1次或每3天1次,就能获得比较理想的产量.

[28] ERTEK A, SENSOY S, GEDIK I, KUCUKYUMUK C . Irrigation scheduling based on pan evaporation values for cucumber (Cucumis sativus L.) grown under field conditions
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农业工程学报, 2009,25(3):16-21.
URL [本文引用: 1]
该文以Φ20 cm蒸发皿蒸发量作为灌溉水量计算标准，研究了不同作物—皿系数（Kcp）时的无压灌溉日光温室番茄产量和形态指标，并以番茄生育期结束时的茎粗、茎高、地上部鲜质量、地上部干质量和根系干质量为单项指标，通过通径分析方法，计算了它们与产量之间的直接和间接通径系数。结果表明，Kcp 为1.0～1.2时的灌溉水量能显著提高番茄产量，而Kcp 为0.2～1.0时的灌溉水量对番茄产量影响较小。灌溉水量的不同对番茄茎粗影响较大，而对番茄茎高影响较小。茎粗、地上部鲜质量、地上部干质量和根系干质量与产量之间均呈极显著关系，且茎粗和根系干质量可作为评价番茄高产的单项指标，而地上部鲜质量与地上部干质量则通过与其他指标的相互影响间接作用于产量。通过对相对高产指标根冠比的分析表明，无压灌溉灌水量的大小影响根系在不同深度土层的分配比例和总的根系发育，且根冠比维持在某一范围时将获得高产。研究结果对培育具有高产形态指标的番茄有较强的指导意义。
ZHAO W X, CAI H J, SHAN Z J, CHEN X M, WANG J . High yield indicators of greenhouse tomato under non-pressure irrigation
Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2009,25(3):16-21. (in Chinese)
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该文以Φ20 cm蒸发皿蒸发量作为灌溉水量计算标准，研究了不同作物—皿系数（Kcp）时的无压灌溉日光温室番茄产量和形态指标，并以番茄生育期结束时的茎粗、茎高、地上部鲜质量、地上部干质量和根系干质量为单项指标，通过通径分析方法，计算了它们与产量之间的直接和间接通径系数。结果表明，Kcp 为1.0～1.2时的灌溉水量能显著提高番茄产量，而Kcp 为0.2～1.0时的灌溉水量对番茄产量影响较小。灌溉水量的不同对番茄茎粗影响较大，而对番茄茎高影响较小。茎粗、地上部鲜质量、地上部干质量和根系干质量与产量之间均呈极显著关系，且茎粗和根系干质量可作为评价番茄高产的单项指标，而地上部鲜质量与地上部干质量则通过与其他指标的相互影响间接作用于产量。通过对相对高产指标根冠比的分析表明，无压灌溉灌水量的大小影响根系在不同深度土层的分配比例和总的根系发育，且根冠比维持在某一范围时将获得高产。研究结果对培育具有高产形态指标的番茄有较强的指导意义。

[30] 朱艳, 蔡焕杰, 宋利兵, 侯会静, 陈慧 . 加气灌溉下气候因子和土壤参数对土壤呼吸的影响
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ZHU Y, CAI H J, SONG L B, HOU H J, CHEN H . Effects of climatic factors and soil parameters on soil respiration under oxygation conditions
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应用番茄红素简便测定方法测定样品中番茄红素的含量,比较不同预处理方法对其含量测定的影响,并对番茄红素标准溶液的稳定性进行了探讨。结果显示:该方法的标准曲线线性范围为0.180～5.796&mu;g/ml,检出限LD=0.0059&mu;g/ml。应用甲醇处理样品,所测得番茄红素含量最高。在室温条件下,24h内番茄红素标准溶液稳定,抗氧化剂BHT对其影响较小。该方法适合于番茄红素含量在0.180～5.796&mu;g/ml范围的样品检测。
LI Y L, HU M Y, QU S L, ZHOU G Y, HUANG Y M . Application and analysis on method of lycopene assay
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应用番茄红素简便测定方法测定样品中番茄红素的含量,比较不同预处理方法对其含量测定的影响,并对番茄红素标准溶液的稳定性进行了探讨。结果显示:该方法的标准曲线线性范围为0.180～5.796&mu;g/ml,检出限LD=0.0059&mu;g/ml。应用甲醇处理样品,所测得番茄红素含量最高。在室温条件下,24h内番茄红素标准溶液稳定,抗氧化剂BHT对其影响较小。该方法适合于番茄红素含量在0.180～5.796&mu;g/ml范围的样品检测。

[34] 胡晓波, 温辉梁, 许全, 刘崇波 . 番茄红素含量测定
食品科学, 2005,26(9):566-569.
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本文对大豆副产品中的功能性成分进行了论述,并对大豆多肽、大豆低聚糖和大豆膳食纤维、大豆异黄铜、大豆磷脂等的生产工艺进行了介绍,对大豆的深加工具有重要意义。
HU X B, WEN H L, XU Q, LIU C B . Determination of lycopene's concent
Food Science, 2005, 26(9):566-569. ( in Chinese)
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本文对大豆副产品中的功能性成分进行了论述,并对大豆多肽、大豆低聚糖和大豆膳食纤维、大豆异黄铜、大豆磷脂等的生产工艺进行了介绍,对大豆的深加工具有重要意义。

[35] DU Y D, NIU W Q, GU X B, ZHANG Q, CUI B J, ZHAO Y . Crop yield and water use efficiency under aerated irrigation: A meta- analysis
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[36] CHEN J, KANG S Z, DU T S, QIU R J, GUO P, CHEN R Q . Quantitative response of greenhouse tomato yield and quality to water deficit at different growth stages
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农业工程学报, 2018,34(23):109-118.
URL [本文引用: 2]
增氧地下滴灌将空气与灌溉水混匀后输送到作物根区，可实现作物提质增产和水肥高效利用，而其关键作用机制尚不明确。该文以番茄为供试作物，设置灌水量和增氧量2因素2水平完全随机区组试验，记为W1和W2（分别为作物-蒸发皿系数的0.6和1.0倍）、A和C（增氧和对照组），系统监测了壤质黏土条件下作物生长生理动态与土壤通气性状况，探究土壤通气性与作物生长之间的响应机制。结果表明，增氧地下滴灌对土壤溶解氧浓度、氧气扩散速率、氧化还原电位和土壤呼吸有一定的改善作用。与对照相比，W2A处理开花坐果期灌水后第2天的土壤溶解氧浓度、氧气扩散速率、氧化还原电位和土壤呼吸速率提高了25.71%、52.90%、41.99%和64.70%（P<0.05）。土壤氧气扩散速率和氧化还原电位分别与溶解氧浓度和充气孔隙度呈极显著正相关（P<0.01）。增氧地下滴灌促进了番茄生物量积累和养分利用，促进了作物的光合作用，表现为产量提高和品质改善。与对照相比，W2A处理3个时期的光合速率分别增大14.51%、21.72%和13.76%（P<0.05），地上及地下部鲜质量分别增加了68.14%和55.18%（P<0.05），根、茎、叶氮素吸收量增加了52.94%、42.03%和24.12%（P<0.05），产量、可溶性固形物和维生素C含量增加了66.40%、51.77%和20.26%（P<0.05）。1.0倍作物-蒸发皿系数灌水时增氧处理在改善土壤通气性，促进番茄生长，提高番茄产量方面的效果最为明显。作物产量与溶解氧浓度、氧化还原电位及土壤呼吸均值均呈显著正相关（P<0.05），作物品质（可溶性固形物、总酸含量）与土壤溶解氧浓度、氧气扩散速率和土壤呼吸均值呈显著正相关（P<0.05）。研究结果为揭示增氧地下滴灌对土壤通气性的改善效应提供了科学依据。
ZANG M, LEI H J, PAN H W, LIU H, XU J X . Aerated subsurface drip irrigation improving soil aeration and tomato growth
Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2018, 34(23):109-118. doi: 10.11975/j.issn.1002-6819.2018.23.013. (in Chinese)
URL [本文引用: 2]
增氧地下滴灌将空气与灌溉水混匀后输送到作物根区，可实现作物提质增产和水肥高效利用，而其关键作用机制尚不明确。该文以番茄为供试作物，设置灌水量和增氧量2因素2水平完全随机区组试验，记为W1和W2（分别为作物-蒸发皿系数的0.6和1.0倍）、A和C（增氧和对照组），系统监测了壤质黏土条件下作物生长生理动态与土壤通气性状况，探究土壤通气性与作物生长之间的响应机制。结果表明，增氧地下滴灌对土壤溶解氧浓度、氧气扩散速率、氧化还原电位和土壤呼吸有一定的改善作用。与对照相比，W2A处理开花坐果期灌水后第2天的土壤溶解氧浓度、氧气扩散速率、氧化还原电位和土壤呼吸速率提高了25.71%、52.90%、41.99%和64.70%（P<0.05）。土壤氧气扩散速率和氧化还原电位分别与溶解氧浓度和充气孔隙度呈极显著正相关（P<0.01）。增氧地下滴灌促进了番茄生物量积累和养分利用，促进了作物的光合作用，表现为产量提高和品质改善。与对照相比，W2A处理3个时期的光合速率分别增大14.51%、21.72%和13.76%（P<0.05），地上及地下部鲜质量分别增加了68.14%和55.18%（P<0.05），根、茎、叶氮素吸收量增加了52.94%、42.03%和24.12%（P<0.05），产量、可溶性固形物和维生素C含量增加了66.40%、51.77%和20.26%（P<0.05）。1.0倍作物-蒸发皿系数灌水时增氧处理在改善土壤通气性，促进番茄生长，提高番茄产量方面的效果最为明显。作物产量与溶解氧浓度、氧化还原电位及土壤呼吸均值均呈显著正相关（P<0.05），作物品质（可溶性固形物、总酸含量）与土壤溶解氧浓度、氧气扩散速率和土壤呼吸均值呈显著正相关（P<0.05）。研究结果为揭示增氧地下滴灌对土壤通气性的改善效应提供了科学依据。

[41] WOLF B . The fertile triangle: The interrelationship of air, water, and nutrients in maximizing soil productivity
Soil Science, 2000,165(8):677-679.
DOI:10.1097/00010694-200008000-00009URL [本文引用: 1]

[42] 赵旭, 李天来, 孙周平 . 番茄基质通气栽培模式的效果
应用生态学报, 2010,21(1):74-78.
URL [本文引用: 2]
针对雾培模式在提高作物产量同时增加无土栽培成本的问题，研制了一种新型的珍珠岩通气栽培模式，探讨了其对番茄的栽培效果.试验设计3种栽培方式：全珍珠岩栽培(CK) ,珍珠岩通气栽培(T₁)和气雾培(T₂).结果表明：T₁可显著改善番茄根际通气环境，其中根际CO₂浓度仅为CK的1/5，O₂浓度则为CK的1.17倍；显著增加了番茄的株高和茎粗，在定植后60 d时，株高和茎粗分别比CK增加了5.1%和8.4%；植株净光合速率显著高于CK，在净光合速率达到最大值（定植后45 d）时，比CK提高了13%；显著提高了植株根系活力和吸收能力，在定植后45 d时，其根系活力为CK的1.23倍，在定植后60 d时，根系钾、钙、镁含量分别比CK增加了31%、37%和27%, 番茄产量为CK的1.16倍.且T₁上述指标均与T₂无显著差异；而CK、T₁和T₂在果实的可溶性糖、有机酸、糖酸比方面无显著差异.表明以珍珠岩为基质的通气栽培模式简便易行且可显著提高番茄产量.
ZHAO X, LI T L, SUN Z P . Effects of substrate-aeration cultivation pattern on tomato growth
Chinese Journal of Applied Ecology, 2010,21(1):74-78. (in Chinese)
URL [本文引用: 2]
针对雾培模式在提高作物产量同时增加无土栽培成本的问题，研制了一种新型的珍珠岩通气栽培模式，探讨了其对番茄的栽培效果.试验设计3种栽培方式：全珍珠岩栽培(CK) ,珍珠岩通气栽培(T₁)和气雾培(T₂).结果表明：T₁可显著改善番茄根际通气环境，其中根际CO₂浓度仅为CK的1/5，O₂浓度则为CK的1.17倍；显著增加了番茄的株高和茎粗，在定植后60 d时，株高和茎粗分别比CK增加了5.1%和8.4%；植株净光合速率显著高于CK，在净光合速率达到最大值（定植后45 d）时，比CK提高了13%；显著提高了植株根系活力和吸收能力，在定植后45 d时，其根系活力为CK的1.23倍，在定植后60 d时，根系钾、钙、镁含量分别比CK增加了31%、37%和27%, 番茄产量为CK的1.16倍.且T₁上述指标均与T₂无显著差异；而CK、T₁和T₂在果实的可溶性糖、有机酸、糖酸比方面无显著差异.表明以珍珠岩为基质的通气栽培模式简便易行且可显著提高番茄产量.

[43] 赵丰云, 郁松林, 孙军利, 蒋宇, 刘怀峰, 于坤 . 加气灌溉对温室葡萄生长及不同形态氮素吸收利用影响
农业机械学报, 2018,49(1):228-234.
[本文引用: 2]

ZHAO F Y, YU S L, SUN J L, JIANG Y, LIU H F, YU K . Effect of rhizosphere aeration on growth and absorption, distribution and utilization of NH₄ +-N and NO₃ --N of Red Globe grape seedling
Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 2018,49(1):228-234. (in Chinese)
[本文引用: 2]

[44] 张钧恒, 马乐乐, 李建明 . 全有机营养肥水耦合对番茄品质、产量及水分利用效率的影响
中国农业科学, 2018,51(14):2788-2798.
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.14.015URL [本文引用: 1]
【目的】在有机基质袋式栽培下,研究有机营养液与水分耦合是实现有机栽培的重要途径。【方法】试验以樱桃番茄为试材,采用有机基质袋式栽培方式,以日本园试营养液配方（F3）为对照,设置2种有机营养液配方处理：F1（有机营养液配方1）和F2（有机营养液配方2）；2个灌水量水平：W1（蹲苗期及阴雨天按ET100%灌溉,其他按ET120%灌溉）和W2（蹲苗期及阴雨天按ET120%灌溉,其他按ET150%灌溉）。按照随机区组试验设计,将营养液配方和灌水量二因素进行耦合,共得6个处理。【结果】研究结果表明,与无机营养液肥（日本园试营养液）相比,两种有机营养液配方显著提高了番茄叶片的光合速率、气孔导度和蒸腾速率,同时显著提高了果实中可溶性蛋白、可溶性糖、番茄红素含量,降低了果实中硝酸盐含量,明显改善了果实品质,并且具有显著的增产效果；随灌水量的增加,叶片光合速率、气孔导度及蒸腾速率显著提高,产量提高,而果实营养品质指标略有下降,表现出一定的&#x0201c;稀释效应&#x0201d;。采用主成分分析方法对综合品质进行评价,F2W1处理的综合品质最好,F3W2处理最差；不同肥水耦合处理中,F2W2处理产量最高,除与F1W2处理差异不显著外,显著高于其他处理；F2W1处理水分利用效率最高。【结论】综合考虑番茄光合、品质、产量、灌溉水分利用效率等因素,F2W1处理为最优肥水耦合组合,即蹲苗期及阴雨天按ET100%灌溉,其他时期按ET120%灌溉,同时按有机营养液配方2进行施肥,可以作为全有机营养液肥水管理指标。
ZHANG J H, MA L L, LI J M . Effects of all-organic nutrient solution and water coupling on quality, yield and water use efficiency of tomato
Scientia Agricultura Sinica, 2018,51(14):2788-2798. Doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2018.14.015. (in Chinese)
DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2018.14.015URL [本文引用: 1]
【目的】在有机基质袋式栽培下,研究有机营养液与水分耦合是实现有机栽培的重要途径。【方法】试验以樱桃番茄为试材,采用有机基质袋式栽培方式,以日本园试营养液配方（F3）为对照,设置2种有机营养液配方处理：F1（有机营养液配方1）和F2（有机营养液配方2）；2个灌水量水平：W1（蹲苗期及阴雨天按ET100%灌溉,其他按ET120%灌溉）和W2（蹲苗期及阴雨天按ET120%灌溉,其他按ET150%灌溉）。按照随机区组试验设计,将营养液配方和灌水量二因素进行耦合,共得6个处理。【结果】研究结果表明,与无机营养液肥（日本园试营养液）相比,两种有机营养液配方显著提高了番茄叶片的光合速率、气孔导度和蒸腾速率,同时显著提高了果实中可溶性蛋白、可溶性糖、番茄红素含量,降低了果实中硝酸盐含量,明显改善了果实品质,并且具有显著的增产效果；随灌水量的增加,叶片光合速率、气孔导度及蒸腾速率显著提高,产量提高,而果实营养品质指标略有下降,表现出一定的&#x0201c;稀释效应&#x0201d;。采用主成分分析方法对综合品质进行评价,F2W1处理的综合品质最好,F3W2处理最差；不同肥水耦合处理中,F2W2处理产量最高,除与F1W2处理差异不显著外,显著高于其他处理；F2W1处理水分利用效率最高。【结论】综合考虑番茄光合、品质、产量、灌溉水分利用效率等因素,F2W1处理为最优肥水耦合组合,即蹲苗期及阴雨天按ET100%灌溉,其他时期按ET120%灌溉,同时按有机营养液配方2进行施肥,可以作为全有机营养液肥水管理指标。

[45] 齐红岩, 李天来, 张洁, 王磊, 陈元宏 . 亏缺灌溉对番茄蔗糖代谢和干物质分配及果实品质的影响
中国农业科学, 2004,37(7):1045-1049.
URL [本文引用: 1]
在设施内设置4个灌水处理,分别间隔2(CK)、4(处理1)、6(处理2)和8d(处理3)浇1次水,均以浇水后土壤水分张力计回零为准。结果表明,番茄果实中葡萄糖和果糖的含量随生长发育的进行而逐渐提高,蔗糖含量下降;各时期处理3番茄果肉中糖分含量最高,其次为处理2,其余2处理果实糖分含量最低。蔗糖合成酶活性呈下降趋势,蔗糖磷酸合成酶活性逐渐升高,水分亏缺提高了这2种酶的活性,但降低了成熟期酸性转化酶和中性转化酶活性。亏缺灌溉提高了番茄叶片中葡萄糖和果糖含量,同时提高了果实中的可溶性糖、有机酸的含量及糖酸比,增加
QI H Y, LI T L, ZHANG J, WANG L, CHEN Y H . Effects of irrigation on sucrose metabolism, dry matter distribution and fruit quality of tomato under water deficit
Scientia Agricultura Sinica, 2004,37(7):1045-1049. (in Chinese)
URL [本文引用: 1]
在设施内设置4个灌水处理,分别间隔2(CK)、4(处理1)、6(处理2)和8d(处理3)浇1次水,均以浇水后土壤水分张力计回零为准。结果表明,番茄果实中葡萄糖和果糖的含量随生长发育的进行而逐渐提高,蔗糖含量下降;各时期处理3番茄果肉中糖分含量最高,其次为处理2,其余2处理果实糖分含量最低。蔗糖合成酶活性呈下降趋势,蔗糖磷酸合成酶活性逐渐升高,水分亏缺提高了这2种酶的活性,但降低了成熟期酸性转化酶和中性转化酶活性。亏缺灌溉提高了番茄叶片中葡萄糖和果糖含量,同时提高了果实中的可溶性糖、有机酸的含量及糖酸比,增加