智能玻璃溫室番茄無土栽培模式下，良好的根際EC 與 pH 控制是實現番茄高產的必要條件。本文以番茄為種植對象，總結其不同階段合適的根際 EC 與 pH 范圍以及出現異常時對應的調控技術措施，為傳統玻璃溫室實際種植生產提供參考意見。

據不完全統計，國內目前已運營連棟玻璃智能溫室的種植面積達到了630 hm2 ，且仍處于不斷擴大中。玻璃溫室集多種設施設備為一體，為植株生長創造了合適的生長環境，良好的環境控制、精確化的水肥灌溉、正確的農事操 作與植保防治是實現番茄高產優質的四大主要因素。就精確化的灌溉而言，其目的是維持合適的根際 EC、pH、基質含水量以及根際離子濃度，良好的根際EC 與 pH 滿足了根系的發育以及對水肥的吸收，而水肥的吸收是維持植株生長與光合作用、蒸騰作用等各類代謝行為的必要前提， 因此，維持良好的根際環境是實現作物高產必要條件。 

植株根際EC 與 pH 的失控會對根系 - 植株水平衡、根系發育、根系 - 肥料吸收有效性 - 植株缺素、根系離子濃度 - 肥料吸收 - 植株缺素等方面造成不可逆的影響。玻璃溫室番茄種植生產采用無土栽培方式，水與肥融合后，通過滴 箭的形式，實現水與肥的一體化給予，其灌溉進液的EC、pH、頻率、配方、回液多少、灌溉起始時間都會直接影響根際EC 與 pH。本文將總結番茄種植各階段合適的根際 EC 與 pH，并就根際EC 與pH 異常進行原因分析與補救措施總結，為傳統玻璃溫室實際生產工作提供借鑒與技術參考。

番茄各生長階段合適的根際 EC 與 pH

根際EC主要體現為根際主要元素的離子濃度，經驗化的計算公式為陰離子與陽離子電荷之和除以 20，該值越高代表根際 EC 越高。合適的根際EC將為根系提供合適的、均勻的元素離子濃度。

一般而言，其值偏低（根際 EC<2.0 mS/cm），由于根細胞膨壓，會導致根系吸水量多余需求量，導致植株體內自由水偏多，多余的自由水用于葉片吐水、細胞伸長 - 植株徒長；其值偏高（冬季根際 EC>8~10 mS/cm，夏季根際 EC>5~7 mS/cm），隨著根際EC增加，根系對水的吸收量不足，導致植株缺水脅迫，嚴重時會植株萎焉（圖 1），同時葉片與果實對水爭奪會導致果實含水量下降，影響產量與果實品質。適 度提高根際EC，提高 0~2 mS/cm 時，對于果實可溶性糖濃度 / 可溶性固形物的提高，植株營養生長與生殖生長平衡的調整均有較好的調控效果，因此追求品質的櫻桃番茄種植者常采用較高的根際EC。研究發現，嫁接黃瓜在微咸水灌溉（營養液中額外添加 3 g/L 的NaCl: MgSO4: CaSO4 比例為 2:2:1 的自制微咸水）情況下，其果實可溶性糖顯著高于對照。荷蘭‘Honey’小櫻桃番茄，其種植的特點是在整個產季均維持較高的根際EC(8~10 mS/cm)，果實含糖量高，但成品果產量相對較低（5 kg/ m2）。

根際pH（無單位）主要指根際溶液酸堿度，其主要影響各個元素離子在水中的沉淀與溶解，進而影響各離子被根系吸收的有效性，針對于大部分元素離子，其合適的pH范圍在 5.5~6.5，能保證各個離子均可正常被根系吸收。因此番茄種植過程中，應始終維持根際pH 在5.5~6.5。表1中給出了大果型番茄其不同生長階段的根際 EC 與 pH 控制范圍，對于櫻桃番茄等追求品質的小果型番茄，其不同階段的根際 EC 同比大果型番茄要高 0~1 mS/cm，但均按照相同的趨勢調整。

番茄根際 EC 的異常原因與調整措施

根際 EC 指的是根系周圍營養液的 EC，在荷蘭番茄巖棉種植，種植者會用注射器從巖棉中吸取營養液檢測，其結果更具有代表性。日常情況下，回液 EC 與根際 EC 比較接近，因此在國內常以樣本點回液 EC 作為根際EC。根際EC日變化一般在日出后升高，在灌溉高峰期開始下降并維持穩定，與灌溉結束后緩慢上升，如圖 2 所示。

回液 EC 偏高，主要的原因有回液率偏低、 進液 EC 偏高、灌溉結束偏晚。當日灌溉量偏少，表現為回液率偏低，回液的目的在于充分的沖洗基質，確保根際 EC、基質含水量、根際 離子濃度處于正常范圍，回液率偏低，且根系 對水的吸收比例高于對元素離子的吸收，進而 表現為 EC 的升高；進液 EC 偏高，直接導致回液 EC 偏高，經驗法則，回液 EC高于進液 EC  0.5~1.5 mS/cm；當日末次灌溉結束時間偏早，且結束灌溉后光照強度仍偏高（300~450 W/m2 ），由于輻射驅動植株蒸騰，導致根系對水的吸收持續進行，基質含水量降低，離子濃度提高，進而根際 EC 升高。當根際EC 偏高，且輻射強度較高、 濕度低時，植株面臨著缺水脅迫，嚴重的表現為萎焉（圖 1 右）。

根際 EC 偏低，其主要的原因在于回液率偏高、灌溉結束偏晚、進液EC 偏低，弱光高濕度會加劇問題的發生。回液率偏高會導致進液 EC 與回液EC 的無限接近。灌溉結束晚，尤其是連陰天，加之弱光高濕，植株蒸騰作用弱，對元素離子的吸收比例高于對水的吸收，基質含水量下降比例低于溶液中離子濃度的下降，會導致回液 EC 偏低。由于植株根毛細胞膨壓低于根際營養液水勢，導致根系吸收的水偏多，水平衡失衡，當蒸騰作用弱，植株會以吐水的形式排放（圖 1 左），如果夜間溫度偏高情況下，則會加劇植株徒長。

根際 EC 異常時的調整措施：①回液EC 較高時，首先應確保進液 EC 處于合理范圍，一般大果 型番茄夏季進液 EC 在 2.5~3.5 mS/cm，冬季進液 EC 在 3.5~4.0 mS/cm。其次，提高回液率，優先于中午高頻率灌溉階段提高單次灌溉量，并確保每次灌溉均有回液產生，回液率與輻射積累量呈正相關。夏季，當日灌溉結束時，當輻射強度仍大于 450 W/m2 ，且持續持續時間大于30 min以上，則應手動增加一次少量灌溉（50~100 mL/dripper），以基本不出現回液為佳。②回液率偏低時，其主要的原因回液率偏高、進液 EC 偏低、末次灌溉偏晚。針對于末次灌溉時間，一般末次灌溉結束時間在日落前 2~5 h 結束，陰天與冬季提前結束， 晴天與夏天延遲；控制回液率，按照室外輻射積累量進行調控，一般輻射積累量小于500 J/(cm2.d) 時回液率在10% 以內，500~1000 J/(cm2.d) 時回液率在10%~20%，依此類推。

通常理想狀況下進液 pH 在 5.5，回液 pH 在 5.5~6.5，影響根際 pH 的因素有配方、栽培基質、回液率、水質等因素。當根際pH 偏低時，嚴重時會燒根以及巖棉基質的溶解，如圖 3。當根際pH 偏高時，會導致植株對Mn2+、Fe&nbsp;3+、 Mg2+、PO4 3-  吸收量降低進而導致缺素的發生，如根際高 pH 下導致的錳缺素，如圖 4。

在水質方面，雨水以及 RO 膜過濾水偏酸性，母液 pH 一般在 3~4，導致進液 pH 偏低，常用氫氧化鉀、碳酸氫鉀對進液 pH 進行調整。而井水、地下水因含有HCO3 -其偏堿性，常用硝酸、磷酸進行調節。進液 pH 的異常會直接影響回液 pH，因此合適的進液 pH 是調控基礎。栽培基質方面，椰糠基質定植后，其回液 pH 與進液 pH 相近，且由于該基質具有良好的緩沖性，進液 pH 的異常短期內不會引起根際 pH 的劇烈波動。巖棉栽培下，定植后其回液 pH 偏高，且持續時間長。

配方方面，根據植株對離子的吸收量不同， 分為生理酸性鹽與生理堿性鹽。以 NO3- 為例， 當植株吸收 1 mol 的NO3- 后，根系會釋放 1 mol 的 OH- ，導致根際 pH 升高，而當根系吸收 NH4 +后，會釋放同等濃度的 H+ ，導致根際 pH 降低。因此，硝酸鹽是生理堿性鹽，而銨鹽則是生理酸性鹽。一般硫酸鉀、硝酸銨鈣、硫酸銨為生理酸性肥，硝酸鉀、硝酸鈣等為生理堿性鹽，而硝酸銨則是中性鹽。回液率對根際 pH 的影響主要體現在對根際營養液的沖洗， 由于根際離子濃度的不均勻而導致根際 pH 的 異常。

根 際 pH 異常時的調整措施：①首先檢查 進液 pH 是否處于合理范圍；②當使用含有較 多碳酸根的水質時，如井水，筆者曾發現，進 液 pH 正常，但當日結束灌溉后，對進液進行 pH 檢查，發現其 pH 有升高，經分析，其可能 的原因是 HCO3 -的緩沖，導致 pH 有升高，因此使用井水作為灌溉水源時，建議使用硝酸作為調節劑；③當使用巖棉作為種植基質時，定 植前期其回液 pH 長時間偏高，在這種情況下，則應適當降低進液 pH 在 5.2~5.5，同時，增加生理酸性鹽的用量，使用硝酸銨鈣替代硝酸鈣、 使用硫酸鉀替代硝酸鉀，應注意的事，NH4 + 的 用量不超過配方中總 N 的 1/10，例如當進液總N 濃度（NO3- +NH4 + ） 為 20 mmol /L 時，NH4 +濃度不超過 2 mmol /L，同時可采用硫酸鉀替代硝酸鉀，但應注意灌溉進液中 SO4 2-濃度不建議超出 6~8 mmol/ L；④回液率方面，與晴天中午階段，增加每次灌溉量并對基質進行沖洗，尤其是使用巖棉種植時，使用生理酸 性鹽無法短時間內快速將根際 pH 調整下來，因此應增加灌溉量以盡快的將根際 pH 調整到 合理范圍。

總結

根際EC 與 pH于合理范圍內是確保番茄植株根系對水與肥正常吸收的前提，其值異常會導致植株缺素、水平衡失衡（缺水脅迫 / 自由水過多）、燒根（高 EC 與低 pH）等問題，由于根際 EC 與 pH 異常導致植株異常具有延遲性，因此問題一旦發生， 即表示根際 EC 與 pH 異常已經發生多日，且植株恢復正常的過程也需要時間，這直接影響了產量與質量，因此，每日檢測進液、回液的EC與 pH 至關重要。