基于旋转设计的番茄果实可滴定酸含量对土壤水分的响应

[目的]探究不同生育阶段土壤含水率对番茄果实可滴定酸含量的影响,为番茄生育期精确灌溉及优质生产提供参考.[方法]根据番茄的生长发育规律并结合第1穗果的发育动态,将番茄全生育期划分为苗期、始花结果期、果实生长初期、快速膨大期和品质形成期5个阶段,各阶段均设置5个不同的土壤含水率(12.0％～14.4％,14.4％～16.8％,16.8％～19.2％,19.2％～21.6％,21.6％～24.0％)进行水分控制,采用五元二次通用旋转组合设计进行盆栽试验,用NaOH滴定法测定番茄果实可滴定酸含量,建立果实可滴定酸含量与不同阶段土壤含水率的数学模型,并进行因子主效应、单因子效应、耦合效应分析及模型寻优.[结果]在快速膨大期进行土壤水分调控对番茄果实可滴定酸含量影响最大,品质形成期土壤水分调控的影响次之,苗期土壤水分调控的影响最小.其他生长阶段土壤含水率控制在16.8％～19.2％时,番茄果实可滴定酸含量随始花结果期、果实生长初期和快速膨大期土壤含水率增加呈先降低后升高趋势,随品质形成期土壤含水率增加呈开口向下的抛物线型变化,但不受苗期土壤含水率变化的影响.耦合效应分析表明,品质形成期与苗期、始花结果期土壤含水率对番茄可滴定酸的积累有正交互作用;苗期和始花结果期与果实生长初期、快速膨大期土壤含水率之间,以及快速膨大期与品质形成期土壤含水率之间有负交互作用.[结论]番茄苗期、始花结果期、果实生长初期、快速膨大期和品质形成期土壤含水率依次控制在18.6％～19.1％,18.8％～19.3％,18.5％～19.0％,18.7％～19.2％和18.4％～18.9％时,番茄可以获得较高的可滴定酸含量.