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本试验以“英石大红”番茄为试材,研究不同灌水上限和施肥量对日光温室番茄生长发育、养分利用及根际土壤环境的影响,以期为西北干旱地区日光温室水肥的高效管理提供理论依据。本试验采用田间试验方法,设计灌溉和施肥两个因素。对照组(CK)为当地常规灌水施肥(施N 342 kg/hm2、P2O5 198 kg/hm2、K2O450 kg/hm2;大水漫灌,灌水量为8165.00 m3/hm2);试验组采用滴灌灌水,以田间持水率(θF)为基准,50%θF为灌水下限,设3个灌水上限:W1(70%θF)、W2(80%θF)和W3(90%θF),N、P、K施肥量设F1(N 228kg/hm2、P2O5132 kg/hm2、K2O 300 kg/hm2)、F2(N 285 kg/hm2、P2O5 165 kg/hm2、K2O 375kg/hm2)和F3(N 342kg/hm2、P2O5 198 kg/hm2、K2O 450 kg/hm2)3个水平,共10个处理。主要研究结果如下:1.水肥一体化对番茄株高影响显著,且随灌水上限和施肥量的增加而升高,但对茎粗并无显著影响,中肥中水(F2W2)处理的株高、茎粗、根系活力及干物质质量最高,且均与常规灌水施肥(CK)处理差异显著,而根冠比以中肥高水(F2W3)处理与CK处理存在显著性差异。温室番茄的叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)以中肥中水(F2W2)处理最高,并均与CK处理差异显著,而胞间CO2浓度(Ci)以中肥高水(F2W3)处理最高,叶绿素含量总体来看随灌水和施肥量的增加而提高。水肥的交互作用对根系活力、干物质质量和根冠比均呈现出极显著的影响。2.不同灌水上限和施肥量的交互作用对温室番茄产量、水分利用效率和养分积累及利用都有极显著的影响。其中,中肥中水(F2W2)处理的产量、水分利用效率及不同器官对氮磷钾的吸收累积量最高,且产量和水分利用效率较常规灌水施肥(CK)处理分别高15.40%和155.45%。在整个生育期番茄植株对氮、磷、钾的养分积累量,由大到小依次为:钾>氮>磷,且不同器官对氮素、钾素的吸收累积量大小顺序为:果>叶>茎>根,对磷素的为:果>茎>叶>根。氮、磷、钾的吸收效率和肥料偏生产力以中肥中水(F2W2)处理最高,均与CK处理相比差异显著,而肥料利用效率中,氮素以低肥高水(F1W3)处理最高,磷、钾素以低肥低水(F1W1)处理最高。3.温室番茄根际土壤的EC值以低肥高水(F1W3)处理最高,pH值以中肥中水(F2W2)处理最低;有机质和碱解氮含量在结果中期达到最高,有机质含量以中肥中水(F2W2)处理最高,碱解氮含量以中肥高水(F2W3)处理最高;土壤全氮、全磷、全钾含量在结果后期达到最高,全氮和全磷以中肥中水(F2W2)处理最高,全钾以高肥中水(F3W2)处理最高,均与CK处理差异显著。4.土壤酶活性随生育期的推进呈下降的趋势,滴灌条件下整体变化趋势表现为随灌水上限和施肥量的增加呈先增加后降低的变化趋势。在各生育期土壤蔗糖酶和脲酶的活性均以中肥中水(F2W2)处理最高,与常规灌水施肥(CK)处理相比在结果前、中、后期蔗糖酶活性分别提高了10.17%、17.14%、13.37%,脲酶活性分别提高了10.17%、17.14%、13.37%;过氧化氢酶活性在结果前期以高肥高水(F3W3)处理最高,结果中期以中肥中水(F2W2)处理最高,结果后期以高肥中水(F3W2)处理最高,较CK处理分别高14.61%、35.30%和31.54%,且与CK处理均存在显著性差异。土壤蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶的活性均以低肥低水(F1W1)处理的最低,并与CK处理差异显著。5.细菌、真菌和放线菌的数量随灌水上限和施肥量的增加呈先增加后降低的变化趋势。在不同生育期内微生物数量变化虽然有所不同,但均在结果中期达到最大,细菌、真菌和放线菌均以中肥中水(F2W2)处理最高,分别为50.00(×107CFU/g,干土壤)、30.00(×105 CFU/g,干土壤)和107.67(×106 CFU/g,干土壤),并与常规灌水施肥(CK)处理差异显著。综合分析温室番茄生长发育、养分吸收利用及根际土壤环境各项指标,以F2W2处理的综合得分最高,最利于节水节肥增产及温室秋冬茬番茄生长的最适灌水上限和施肥量。因此在本研究条件下中水中肥(F2W2)处理为最适宜的水肥组合,即灌水上限为田间持水率的80%,氮、磷、钾肥施肥水平为N 285 kg/hm2+P2O5 165 kg/hm2+K2O 375 kg/hm2,番茄产量为111422.15 kg/hm2,比常规灌水施肥增产15.40%、节肥20%、节水54.85%,可作为温室秋冬茬番茄的水肥一体化灌水施肥制度的参考。