基于秸秆发酵栽培方式的日光温室番茄越冬生产的研究本科毕业论文

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1、 本科毕业论文基于秸秆发酵栽培方式的日光温室番茄越冬生产的研究学 院：农学院专 业：设施农业科学与工程姓 名： 学 号：指导教师：职 称： 论文完成日期：二一三年十二月摘 要番茄是露地和保护地栽培的主要蔬菜之一，其营养丰富，食用方便深受广大消费者青睐。以番茄为试材，设计4个处理，研究基于秸秆发酵栽培方式下日光温室中番茄栽培研究，不同施肥水平对日光温室番茄产量及品质的影响，探索施肥水平对日光温室番茄产量与品质的关系，为设施栽培番茄提高产量，改善品质提供理论依据。结果表明：所有施肥水平中有2个处理番茄产量可溶性糖含量、淀粉含量、VC含量（）均明显高于对照并且随着施肥水平的提高而挺高。关键词：番茄；

2、可溶性糖；淀粉；VCAbstract Tomato is one of the main vegetables in open field and protected cultivation, the nutrition is rich, convenient favored by the vast number of consumers. Using tomato as experimental material, designed 4 processing, research on Cultivation of Tomato in greenhouse straw fermentation

3、 cultivation mode based on different fertilization levels, effects on Greenhouse Tomato Yield and quality, to explore the relationship between fertilizer level on Yield and quality of Tomato in solar greenhouse, as the facilities cultivated tomato yield, and provide a theoretical basis to improve th

4、e quality of. The results showed that: the content of soluble sugar, yield 2 Processing Tomato all fertilizer levels in starch content, VC content () were significantly higher than those in control and with the increase of fertilization levels and very high.Keywords: Tomato; soluble sugar; starch; V

5、C 目 录1引言11.1生菜的价值11.2微生物菌肥12研究材料与方法32.1 研究材料32.2 实验地点42.3 研究方法42.3.1试验设计42.3.2测定指标及方法42.4 数据处理53 结果与分析53.1不同浓度微生物菌肥对生菜营养生长的影响53.2 不同微生物菌肥浓度对生菜根系活力的影响63.3 不同浓度微生物菌肥对生菜叶片游离氨基酸的影响73.4 不同微生物菌肥浓度对生菜叶绿素含量的影响83.5 不同微生物菌肥浓度对生菜可溶性糖含量的影响93.6 不同微生物菌肥浓度对生菜可溶性蛋白含量的动态变化103.6.1 不同微生物菌肥浓度对生菜根可溶性蛋白含量的动态变化103.6.2 不同微

6、生物菌肥浓度对生菜叶片可溶性蛋白含量的动态变化114 讨论125 结论13致 谢14参 考 文 献1513内蒙古农业大学学士学位论文1引言1.1番茄设施蔬菜是近几年在内蒙古中西部发展的重要产业之一，总栽培面积扩展迅速，番茄具有栽培简单，管理容易，销量广，经济效益高等优势，现已成为各类设施栽培的主要蔬菜之一。番茄的生长特点是生殖生长与营养生长同时进行，对肥料需求量大养分含量高，生长期长，为高需肥蔬菜作物。研究表明,氮、磷、钾肥配施能提高番茄产量和品质,增加糖酸比及Vc的含量,但番茄过量施用氮肥会降低糖酸比;番茄施磷、钾肥可提高糖含量;氮磷、钾肥对番茄Vc影响的大小顺序为KPN,氮、磷、钾配施用,

7、比单独施用对提高Vc含量更有效。 西红柿营养丰富，是营养学家们一致公认的。据测定，每百克西红柿含糖2.2克，维生素10.03毫克，维生素20.02毫克，尼克酸0.6毫克，维生素11毫克，胡萝卜素0.31毫克，钙8毫克，磷37毫克，铁0.4毫克，还含有较多的苹果酸、柠檬酸等有机酸，特别是维生素含量在果蔬中名列前茅。这种维生素是构成人体脱氢酶的辅酶成分，参与机体氧化还原过程，有促进消化功能、维护皮肤和神经健康的重要作用。它所含的维生素，还有不易被烹调破坏的特点。据计算，每人每天食用300克左右的番茄（约3个），就可以满足对维生素和无机盐的需要。 西红柿既是美味果蔬，又是一种良药。现代生物学和生理学

8、研究表明，人体获得维生素的量，是控制和提高机体抗癌能力的决定因素，癌症患者对维生素的需要显著增加。因此，西红柿是防癌抗癌的首选果蔬。西红柿内的苹果酸和柠檬酸等有机酸，既有保护所含维生素不被烹调所破坏的作用，还有增加胃液酸度、帮助消化、调整胃肠功能的作用。对消化力虚弱和胃酸过少者，适当吃些西红柿或饮其汁液，有助于疾病的康复。西红柿中含有的果酸，还能降低血中胆固醇的含量，对高脂血症亦有益处。据药理研究，西红柿汁有缓慢降血压和利尿消肿作用，对高血压、肾脏病病人，有良好的辅助治疗作用。 中医认为，西红柿性味酸甘，有生津止渴、健胃消食、清热解毒功效。对热性病口渴、过食油腻厚味所致的消化不良、中暑、胃热口

9、苦、虚火上炎等病症有较好的治疗效果。在炎热的夏天，人们食欲减退，常吃些糖拌西红柿、西红柿汤，可解暑热，增进食欲，帮助消化。番茄是世界性蔬菜的作物，是设施栽培的重要作物之一，在人们的日常生活中占据重要地位。我国设施蔬菜栽培中，番茄是主要的蔬菜种类，但由于土壤等栽培介质性状恶化以及栽培管理水平落后，单位面积产量很低，果实品质也明显降低。1.2秸秆农作物秸秆是农业生产过程中的副产物，是地球一大可再生资源，也是有效地促进农业生产良性循环的重要生物资源。如何进行科学利用，是中国乃至世界的一大难题。十一届三中全会以后，中国农业连年丰收，秸秆数量猛增，因没有成熟的秸秆消耗转化技术，致使秸秆乱堆乱放甚至野外焚

10、烧 ,既浪费了珍贵的资源，又污染了环境，同时给国家和人民生命财产带来了严重威胁，严重影响了经济的健康发展和人民群众的日常生活。北方地区日光温室蔬菜越冬栽培一直存在栽培障碍。改善日光温室蔬菜越冬栽培的环境条件，提高蔬菜栽培质量，是当前农业生产中存在的实际问题。通过采用秸秆生物发酵栽培措施，研究该措施对日光温室内栽培环境的影响，在解决当地日光温室番茄越冬栽培障碍问题的同时，探索出一条农作物秸秆有效利用的途径施用微生物菌肥可减少化肥用量，在生产过程中施用微生物菌肥可为土壤提供大量的有益微生物，通过微生物在田间的大量繁殖，发挥其固氮解磷钾的功能，从而减少化肥施用量活化土壤养分改良土壤结构，提高土壤肥效

11、克服了长期大量单纯施用化肥造成的土壤板结、农产品质量下降和施用有机肥肥效慢的缺点。微生物菌肥能有效改善土壤板结，激发土壤活力，提供额外的天然植物生长的激素和抗生素。使根系发达吸收能力增强，提高提高作物免疫力和抵抗力起到提高生菜品质增加经济效益的效果。2研究材料与方法2.1 研究材料 供试番茄 (Lycopersicon esculentum Miller ) 品种为， 2.2 实验地点实验设在内蒙古农业大学农场日光温室内进行，供试土壤为壤土，地势平坦，肥力中等，灌溉方便，耕作层0-20cm。2.3研究方法2.3.1试验设计实验于2013年511月完成，5月20日催芽， 6月13日定值于温室，株

12、距为25cm，行距为25cm，定植后26天开始生理指标测定。在整个生长期实施不同施肥处理（用T1、T2、T3表示），以及不施肥小区（CK）为对照。 试验设计（表1）为氮肥1个试验因子。氮肥因子设3个水平，即(1)常量氮 (T1)(2)增氮25%(T2)(3)减氮25%(T3)详情见表1。表1. 氮肥追肥管理表（kg/m2）处理1234对照常量N+秸秆发酵减N25%+秸秆发酵增N25%+秸秆发酵追施量1（10%）00.0130.0100.016追施量2（15%）00.0200.0150.025追施量3（25%）00.0340.0260.043追施量4（20%）00.0270.0200.034追施

13、量5（15%）00.0200.0150.0252.3.2测定指标及方法 用常规方法测定番茄的茎高、茎粗、叶片数、果盘数。采用蒽同比色法测定可溶性糖含量和淀粉含量。用比色法测定维生素C。 纤维素含量的测定：（1）称取风干的叶片纤维0.2g于烧杯中，将烧杯置于冷水浴中，加入60%硫酸60ml，并将消化好的纤维素溶液转入100ml容量瓶，并用60%硫酸定容至刻度，摇匀后用布氏漏斗过滤于另一烧杯中。（2）取上述滤液5ml放入100ml容量瓶中，在冷水浴上加蒸馏水稀释至刻度，摇匀后使用。（3）取（2）中的溶液2ml于具塞烧杯中，加入0.5ml2%蒽酮试剂，并沿管壁加5ml浓硫酸，塞上塞子，摇匀，静置12

14、min，然后在620nm波长下测吸光度。2.4 数据处理 数据采用excel和方差分析程序软件进行处理。3 结果与分析3.1不同施肥水平对设施番茄产量影响由表2可以看出,各施肥处理番茄产量T2T1T3 CK, 可见随着施肥量的增加,产量也相应提高。表2 不同施肥水平对设施番茄产量影响Tab.2 Effects of different fertilization levels on Tomato Yield处理产量（g）CK8267.45T11035.14T2 1235.48T39035.15注：表中不同字母表示处理间达0.05水平显著性差异(以下相同)。3.2 不同施肥水平对番茄生长发育的影

15、响对株高茎粗的影响，不同施肥水平显著影响了番茄生长，具体表现在生长期内株高茎粗叶片数的差异（表3）。T1、T2、T3处理株高茎粗均显著高于对照处理。T1、T2、T3前期差异不大，后期T2要优于T1、T3处理。表3 不同微生物菌肥浓度对生菜根系活力的影响Tab.3 Different concentrations of microbial fertilizer effects on lettuce root activity处理 Treatment定植26 d26 d afterplanting定植后36 d36 d afterplanting定植后46 d46 d afterplanting定

16、植后56 d66 d afterplanting定植后66 d66 d afterplanting株高 CK19.8043.0074.2290.60121.00Plant T123.1255.0098.80118.60150.00Height（cm） T224.2054.00104.40128.20169.40T323.6055.4090.80110.8144.40茎粗 CK0.45320.93631.13381.18061.2244Stem T10.57601.00001.20721.20681.3188Sicknes（cm） T20.66121.01761.19631.33601.3700

17、T35.4640.96441.17321.24041.31083.3 不同浓度微生物菌肥对生菜叶片游离氨基酸的影响 图5表明：生菜叶片游离氨基酸受不同浓度微生物菌肥的影响 （1）由图5得出T1处理叶片游离氨基酸含量显著高于对照，T1处理的叶片游离氨基酸含量较对照提高了24%，T1处理与其它各处理及对照存在显著性差异。 （2）T2、T3处理叶片游离氨基酸含量低于对照，但不显著，两处理叶片游离氨基酸含量较对照分别降低了11.6%、4.60%。 综上所述，T1处理对生菜叶片游离氨基酸含量促进作用较为显著，而T2、T3处理对生菜叶片游离氨基酸的增加没有促进作用。表4 不同微生物菌肥浓度对生菜叶片游离氨

18、基酸的影响Tab.4 Different microbial fertilizer concentration on the impact of free amino acids in lettuce leaves处理含量CK0.250.000bT10.310.003aT20.220.001cT30.240.015bc图2 不同浓度微生物菌肥对生菜叶片游离氨基酸的影响Fig.2 Different microbial fertilizer concentration on amino acids in lettuce leaves3.4 不同微生物菌肥浓度对生菜叶绿素含量的影响 图6表明：生菜

19、叶绿素含量受不同浓度微生物菌肥的影响不显著。由图6得出，T1、T2、T3处理的生菜叶绿素含量均低于对照，但差异不显著，各处理的生菜叶绿素含量分别降低了7.16%、16.8%、1.67%。因此本实验得出得出不同浓度微生物菌肥对生菜叶绿素含量没有促进作用，不益于生菜叶绿素含量的积累。表5 不同微生物菌肥浓度对生菜干重的影响Tab.5 Different microbial fertilizer concentration on the dry weight of lettuce处理含量CK1.980.004aT11.830.980abT21.640.086bT31.940.049a图3 不同浓度微

20、生物菌肥对生菜叶绿素含量的影响Fig.3 Different microbial fertilizer concentration on the dry weight of lettuce3.5 不同微生物菌肥浓度对生菜可溶性糖含量的影响 图3表明：生菜可溶性糖含量受不同浓度微生物菌肥的影响： （1）施用微生物菌肥后，由图3可得出T2处理能显著提高生菜可溶性糖含量，生菜可溶性糖含量增长从高到低依次是T2T3CKT1。生菜可溶性糖含量的增长幅度受微生物菌肥浓度影响。 （2）施用微生物菌肥后，T2、T3处理可溶性糖含量均高于对照，相比对照两处理可溶性糖含量分别提高134.66%、26.48%。T2

21、处理与对照及各处理有显著性差异，T3处理显著高于T1和CK。 （3）施用微生物菌肥后，T1处理的可溶性糖含量低于对照，其可溶性糖含量降低了24.28%。图4 不同浓度微生物菌肥对生菜可溶性糖含量的影响Fig.4 Different concentrations of microbial fertilizer on soluble sugar content in lettuce表6 不同微生物菌肥浓度对生菜可溶性糖含量的影响Tab.6 Different concentrations of microbial fertilizer on soluble sugar content in let

22、tuce处理含量CK0.470.66cT13.160.02dT29.790.21aT35.280.31b3.6 不同微生物菌肥浓度对生菜可溶性蛋白含量的动态变化3.6.1 不同微生物菌肥浓度对生菜根可溶性蛋白含量的动态变化 图2的结果表明，可溶性蛋白在生菜根中的积累受微生物菌肥浓度影响。各不同浓度微生物菌肥处理下生菜叶片可溶性蛋白质含量均高于对照。由图2得出T2、T3处理对生菜根可溶性蛋白含量的积累有较为显著地促进作用，较对照分别提高了52.63%、27.71%。 表7 施用不同浓度微生物菌肥对生菜根可溶性蛋白的影响Tab.7 Effect of different concentration

23、s of microbial fertilizer on lettuce root soluble protein处理含量CK6.640.03cT16.880.02cT29.860.26aT38.250.05b图5 施用不同浓度微生物菌肥对生菜根可溶性蛋白的影响Fig.5 Effect of different concentrations of microbial fertilizer on lettuce root soluble protein3.6.2 不同微生物菌肥浓度对生菜叶片可溶性蛋白含量的动态变化图2结果表明，不同浓度微生物菌肥影响可溶性蛋白在生菜叶片中的积累。(1) 施用不同

24、浓度微生物菌肥后，T1处理的可溶性蛋白含量高于对照，显著促进可溶性蛋白在生菜叶片中的积累，提升了29.44%，T1处理与各处理间叶存在显著性差异。(2) 施用不同浓度微生物菌肥后，T2处理的可溶性蛋白含量高于对照，显著促进可溶性蛋白在生菜叶片中的积累，提升了39.77%，T2处理与T1处理存在显著性差异而与T3处理无显著性差异。(3) 施用不同浓度微生物菌肥后，T3处理的可溶性蛋白含量高于对照，显著促进可溶性蛋白在生菜叶片中的积累，提升了39.91%，T3处理与T1处理存在显著性差异而与T2处理无显著性差异。综上所述，在施用不同浓度微生物菌肥的条件下，叶片的可溶性蛋白积累量不同，在施用微生物菌

25、肥与水比例为1:500条件下，叶片可溶性蛋白的积累量最大。表8 不同微生物菌肥浓度对生菜叶片可溶性蛋白含量的影响Tab.8 Different concentrations of microbial fertilizer on lettuce leaf soluble protein content处理含量CK14.030.67cT118.160.47bT219.610.40aT319.630.21a图6 不同浓度微生物菌肥对生菜叶片可溶性蛋白含量的影响Fig.6 Different concentrations of microbial fertilizer on lettuce leaf

26、soluble protein content4 讨论T2和T3处理的生菜其株高和干重有显著地促进作用，而T1处理对生菜的株高和鲜重没有促进作用，个重复均低于对照，不利于生菜生长。且T1处理对生菜的干重积累、叶数叶没有促进作用。结果表明，不同浓度的微生物菌肥对生菜营养生长的影响有较大差异，T2、T3处理相比对照有显著地促进作用，尤其是T2处理的微生物菌肥浓度最适于生菜叶数的增加及株高的增长。蛋白质是构建机体组织细胞的基本物质，同时也是调控机体生理功能的信息载体。植物体可溶性蛋白含量变化可以反应组织内蛋白质合成和消耗的动态过程，也可以反应机体对于外界环境变化时蛋白质作出的应答。已有研究表明不同微

27、生物菌肥均能显著提高黄瓜果实中可溶性糖含量20。本实验是使用一种微生物菌肥采用处理生菜苗，进行研究分析，当微生物菌肥与水配比在1:500时最有利于生菜可溶性糖含量的积累，有关不同种类菌肥对生菜的可溶性糖含量的积累，有待进一步研究。根系活力是植物生长情况的一个指标，根系活力越高的植物，地下部分的活动越旺盛，就能源源不断的从土壤中吸收矿质元素，来供应地上部分的生长。本研究表明微生物菌肥浓度与水配比在1:500时根系活力值最大，说明生菜地下部活动旺盛，有利于地上部的生长。汪建飞等研究表明，氮素不同形态配比显著影响了菠菜体内游离氨基酸的比例。随着铵硝比的下降，谷氨酰胺、精氨酸和脯氨酸占游离氨基酸的百分

28、比呈现下降的趋势,而谷胺酸、天冬氨酸和天冬酰胺的比例则呈现上升趋势。也就是说：氮素不同形态的配比影响了游离氨基酸中各组分的比例分布21。而本实验研究表明，较高浓度的微生物菌肥能显著促进生菜游离氨基酸的形成，浓度越高越不利于生菜游离氨基酸的形成。赵占军等在研究基质施硒对生菜富硒效果及品质的影响时，得出当基质施硒未超过1.2mg/kg时，与CK相比，生菜叶片的叶绿素含量呈递增趋势。当基质施硒超过1.2mg/kg时，叶片叶绿素呈显著下降趋势。说明了硒对生菜叶绿素的合成有一定促进作用，较高量的硒却会抑制叶绿素的合成22。本实验研究表明微生物菌肥的施用对生菜叶绿素的合成没有明显的促进作用，各处理的叶绿素

29、含量还略微低于对照组。已有研究表明，微生物活动产生的植物激素、酸性物质及维生素都有不同程度刺激植物生长的作用，微生物菌肥在现在生态农业生产应用前景广阔。在常规施肥的基础上增施生物菌肥，生物菌肥与化肥、有机肥配合的施用技术是提高作物产量、改善品质、减少环境污染、发展现代生态农业生产的重要途径23。本试验定性研究了不同微生物菌肥浓度对温室条件生菜生长的影响，其对生菜的增产效果及品质提高、 经济效益的增加以及大田条件下对增产的影响等方面有待于进一步研究。5结论在施用不同浓度微生物菌肥条件下，施用微生物菌肥水平在与水比例为1:500时，生菜叶和根中可溶性蛋白积累最大，生菜叶可溶性糖积累叶达到最大值。在

30、施用不同浓度微生物菌肥条件下，施用微生物菌肥水平在与水比例为1:500、1:1000时对生菜株高、干重产生正影响，有利于生菜生长期株高、叶片数、鲜重的增加，有利于干物质的积累。而在T1水平下，对生菜的株高、鲜重、干重、叶数均产生负影响，不利于生菜生长。因此，微生物菌肥在T2处理即微生物菌肥和水比例在1:500时最有利于生菜生长，最有利于生菜产量和品质的提高，本实验所筛选出的最适合生菜生长的浓度为微生物菌肥与水比为1:500。致 谢本论文是在李晓静老师的悉心指导和关心下完成的，从开始布置论文、讲解论文意义、要求到取样、数据测定，再到论文的撰写、定稿，李老师都给予了很多的指导和关注，倾注了导师大量

31、的心血，尤其是取样、数据测定阶段，李老师不辞辛苦的长时间的在实验室给我们做精心指导，充分的体现了导师的尽职尽责的高尚品质和不怕辛苦的科研精神。在完成论文的过程中，感到了导师实事求是的工作作风、科学严谨的治学态度，这使我在思想上和以后的学习和研究上受到了极大的感染，必将使我终生受益。在此特向李晓静老师及其他给予我帮助的院系老师表示衷心的感谢！同时感谢李晨阳、田旭旭、刘英杰等同学在本次论文中的极大帮助，还有林师傅给与大量的支持和帮助，使我顺利完成学业。谨此，向所有关心过我的老师、同学、朋友致以诚挚的感谢！参 考 文 献1 陈文昊，徐志刚，刘晓英，杨杨，王志敏，宋菲菲，等.LED光源对不同品种生菜生

32、长和品质的影响.西北植物学报.2011.31（7）：1434-1440.2 肖晓玲.生菜对无机养分吸收特性的研究J.湖南农业大学学报.1999（2）：103-107. 3 付雅丽，刘瑞生，樊剑英，赵璇，王虎，刘铁真，等.生菜生物技术育种研究进展.江西农业学报.2007,19(10）：94-95.4 饶曼人.原儿茶酸对贫血区心肌代谢及心肌梗塞范围的影响J.中国药理学报，1988,9（1）：27.5 陈莹.酚酸抗氧化活性的理论计算J.食品科学，2011,32（9）：36.6 翟慧媛，李晨阳，唐生安，等.转筋草中的酚类成分及其抗氧化活性J.中国中药杂志，2010,35（14）：18-20.7 刘爱华

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