磁氮耦合对膜下滴灌加工番茄产量及水肥利用效率的影响

为探究适合膜下滴灌加工番茄的磁化水施肥制度,本研究以产量和水肥利用效率为目标,设置4个磁化水强度0 Gs(M0)、2000 Gs(M1)、3000 Gs(M2)、4000 Gs(M3)和3个施氮量水平200 kg N·hm^(-2)(N1)、250 kg N·hm^(-2)(N2)和300 kg N·hm^(-2)(N3),采用裂区试验设计,进行田间试验。通过监测加工番茄生育期内的土壤含水率、株高、茎粗及地上部生物量,并结合最终产量指标,探究各磁氮组合对加工番茄水肥利用效率的影响。结果表明:磁化水滴灌显著提高了加工番茄的土壤含水率,增加了土壤储水量,磁氮耦合显著提升了20~40 cm土层土壤含水率。磁化水强度在2270~3678 Gs,施氮量220~230 kg·hm^(-2)时,可促进加工番茄生长,磁化强度大于4000 Gs且施氮量超过250 kg·hm^(-2)时,不能进一步提高加工番茄的生长。随磁化强度的增加,加工番茄产量及水肥利用效率呈先增后减的变化,施氮量的增加,会提高产量和水分利用效率,但会降低氮肥偏生产力。其中,M2N3处理的产量和水分利用效率最大,为169.67 t·hm^(-2)和35.61 kg·m^(-3),M2N1处理的氮肥偏生产力最大,为822.54 kg·kg^(-1)。运用回归分析并结合空间分析的方法,综合考虑得到产量、水分利用效率和氮肥偏生产力三者取得较大值时的磁氮区间为2270~3678 Gs和220~230 kg N·hm^(-2)。本研究可为新疆加工番茄科学应用磁化水和氮肥提供理论支撑,为优化磁氮组合配置以提升加工番茄产量提供科学指导。