智能玻璃温室番茄无土栽培模式下，良好的根际EC 与 pH 控制是实现番茄高产的必要条件。本文以番茄为种植对象，总结其不同阶段合适的根际 EC 与 pH 范围以及出现异常时对应的调控技术措施，为传统玻璃温室实际种植生产提供参考意见。

据不完全统计，国内目前已运营连栋玻璃智能温室的种植面积达到了630 hm2 ，且仍处于不断扩大中。玻璃温室集多种设施设备为一体，为植株生长创造了合适的生长环境，良好的环境控制、精确化的水肥灌溉、正确的农事操 作与植保防治是实现番茄高产优质的四大主要因素。就精确化的灌溉而言，其目的是维持合适的根际 EC、pH、基质含水量以及根际离子浓度，良好的根际EC 与 pH 满足了根系的发育以及对水肥的吸收，而水肥的吸收是维持植株生长与光合作用、蒸腾作用等各类代谢行为的必要前提， 因此，维持良好的根际环境是实现作物高产必要条件。 

植株根际EC 与 pH 的失控会对根系 - 植株水平衡、根系发育、根系 - 肥料吸收有效性 - 植株缺素、根系离子浓度 - 肥料吸收 - 植株缺素等方面造成不可逆的影响。玻璃温室番茄种植生产采用无土栽培方式，水与肥融合后，通过滴 箭的形式，实现水与肥的一体化给予，其灌溉进液的EC、pH、频率、配方、回液多少、灌溉起始时间都会直接影响根际EC 与 pH。本文将总结番茄种植各阶段合适的根际 EC 与 pH，并就根际EC 与pH 异常进行原因分析与补救措施总结，为传统玻璃温室实际生产工作提供借鉴与技术参考。

番茄各生长阶段合适的根际 EC 与 pH

根际EC主要体现为根际主要元素的离子浓度，经验化的计算公式为阴离子与阳离子电荷之和除以 20，该值越高代表根际 EC 越高。合适的根际EC将为根系提供合适的、均匀的元素离子浓度。

一般而言，其值偏低（根际 EC<2.0 mS/cm），由于根细胞膨压，会导致根系吸水量多余需求量，导致植株体内自由水偏多，多余的自由水用于叶片吐水、细胞伸长 - 植株徒长；其值偏高（冬季根际 EC>8~10 mS/cm，夏季根际 EC>5~7 mS/cm），随着根际EC增加，根系对水的吸收量不足，导致植株缺水胁迫，严重时会植株萎焉（图 1），同时叶片与果实对水争夺会导致果实含水量下降，影响产量与果实品质。适 度提高根际EC，提高 0~2 mS/cm 时，对于果实可溶性糖浓度 / 可溶性固形物的提高，植株营养生长与生殖生长平衡的调整均有较好的调控效果，因此追求品质的樱桃番茄种植者常采用较高的根际EC。研究发现，嫁接黄瓜在微咸水灌溉（营养液中额外添加 3 g/L 的NaCl: MgSO4: CaSO4 比例为 2:2:1 的自制微咸水）情况下，其果实可溶性糖显著高于对照。荷兰‘Honey’小樱桃番茄，其种植的特点是在整个产季均维持较高的根际EC(8~10 mS/cm)，果实含糖量高，但成品果产量相对较低（5 kg/ m2）。

根际pH（无单位）主要指根际溶液酸碱度，其主要影响各个元素离子在水中的沉淀与溶解，进而影响各离子被根系吸收的有效性，针对于大部分元素离子，其合适的pH范围在 5.5~6.5，能保证各个离子均可正常被根系吸收。因此番茄种植过程中，应始终维持根际pH 在5.5~6.5。表1中给出了大果型番茄其不同生长阶段的根际 EC 与 pH 控制范围，对于樱桃番茄等追求品质的小果型番茄，其不同阶段的根际 EC 同比大果型番茄要高 0~1 mS/cm，但均按照相同的趋势调整。

番茄根际 EC 的异常原因与调整措施

根际 EC 指的是根系周围营养液的 EC，在荷兰番茄岩棉种植，种植者会用注射器从岩棉中吸取营养液检测，其结果更具有代表性。日常情况下，回液 EC 与根际 EC 比较接近，因此在国内常以样本点回液 EC 作为根际EC。根际EC日变化一般在日出后升高，在灌溉高峰期开始下降并维持稳定，与灌溉结束后缓慢上升，如图 2 所示。

回液 EC 偏高，主要的原因有回液率偏低、 进液 EC 偏高、灌溉结束偏晚。当日灌溉量偏少，表现为回液率偏低，回液的目的在于充分的冲洗基质，确保根际 EC、基质含水量、根际 离子浓度处于正常范围，回液率偏低，且根系 对水的吸收比例高于对元素离子的吸收，进而 表现为 EC 的升高；进液 EC 偏高，直接导致回液 EC 偏高，经验法则，回液 EC高于进液 EC  0.5~1.5 mS/cm；当日末次灌溉结束时间偏早，且结束灌溉后光照强度仍偏高（300~450 W/m2 ），由于辐射驱动植株蒸腾，导致根系对水的吸收持续进行，基质含水量降低，离子浓度提高，进而根际 EC 升高。当根际EC 偏高，且辐射强度较高、 湿度低时，植株面临着缺水胁迫，严重的表现为萎焉（图 1 右）。

根际 EC 偏低，其主要的原因在于回液率偏高、灌溉结束偏晚、进液EC 偏低，弱光高湿度会加剧问题的发生。回液率偏高会导致进液 EC 与回液EC 的无限接近。灌溉结束晚，尤其是连阴天，加之弱光高湿，植株蒸腾作用弱，对元素离子的吸收比例高于对水的吸收，基质含水量下降比例低于溶液中离子浓度的下降，会导致回液 EC 偏低。由于植株根毛细胞膨压低于根际营养液水势，导致根系吸收的水偏多，水平衡失衡，当蒸腾作用弱，植株会以吐水的形式排放（图 1 左），如果夜间温度偏高情况下，则会加剧植株徒长。

根际 EC 异常时的调整措施：①回液EC 较高时，首先应确保进液 EC 处于合理范围，一般大果 型番茄夏季进液 EC 在 2.5~3.5 mS/cm，冬季进液 EC 在 3.5~4.0 mS/cm。其次，提高回液率，优先于中午高频率灌溉阶段提高单次灌溉量，并确保每次灌溉均有回液产生，回液率与辐射积累量呈正相关。夏季，当日灌溉结束时，当辐射强度仍大于 450 W/m2 ，且持续持续时间大于30 min以上，则应手动增加一次少量灌溉（50~100 mL/dripper），以基本不出现回液为佳。②回液率偏低时，其主要的原因回液率偏高、进液 EC 偏低、末次灌溉偏晚。针对于末次灌溉时间，一般末次灌溉结束时间在日落前 2~5 h 结束，阴天与冬季提前结束， 晴天与夏天延迟；控制回液率，按照室外辐射积累量进行调控，一般辐射积累量小于500 J/(cm2.d) 时回液率在10% 以内，500~1000 J/(cm2.d) 时回液率在10%~20%，依此类推。

通常理想状况下进液 pH 在 5.5，回液 pH 在 5.5~6.5，影响根际 pH 的因素有配方、栽培基质、回液率、水质等因素。当根际pH 偏低时，严重时会烧根以及岩棉基质的溶解，如图 3。当根际pH 偏高时，会导致植株对Mn2+、Fe 3+、 Mg2+、PO4 3-  吸收量降低进而导致缺素的发生，如根际高 pH 下导致的锰缺素，如图 4。

在水质方面，雨水以及 RO 膜过滤水偏酸性，母液 pH 一般在 3~4，导致进液 pH 偏低，常用氢氧化钾、碳酸氢钾对进液 pH 进行调整。而井水、地下水因含有HCO3 -其偏碱性，常用硝酸、磷酸进行调节。进液 pH 的异常会直接影响回液 pH，因此合适的进液 pH 是调控基础。栽培基质方面，椰糠基质定植后，其回液 pH 与进液 pH 相近，且由于该基质具有良好的缓冲性，进液 pH 的异常短期内不会引起根际 pH 的剧烈波动。岩棉栽培下，定植后其回液 pH 偏高，且持续时间长。

配方方面，根据植株对离子的吸收量不同， 分为生理酸性盐与生理碱性盐。以 NO3- 为例， 当植株吸收 1 mol 的NO3- 后，根系会释放 1 mol 的 OH- ，导致根际 pH 升高，而当根系吸收 NH4 +后，会释放同等浓度的 H+ ，导致根际 pH 降低。因此，硝酸盐是生理碱性盐，而铵盐则是生理酸性盐。一般硫酸钾、硝酸铵钙、硫酸铵为生理酸性肥，硝酸钾、硝酸钙等为生理碱性盐，而硝酸铵则是中性盐。回液率对根际 pH 的影响主要体现在对根际营养液的冲洗， 由于根际离子浓度的不均匀而导致根际 pH 的 异常。

根 际 pH 异常时的调整措施：①首先检查 进液 pH 是否处于合理范围；②当使用含有较 多碳酸根的水质时，如井水，笔者曾发现，进 液 pH 正常，但当日结束灌溉后，对进液进行 pH 检查，发现其 pH 有升高，经分析，其可能 的原因是 HCO3 -的缓冲，导致 pH 有升高，因此使用井水作为灌溉水源时，建议使用硝酸作为调节剂；③当使用岩棉作为种植基质时，定 植前期其回液 pH 长时间偏高，在这种情况下，则应适当降低进液 pH 在 5.2~5.5，同时，增加生理酸性盐的用量，使用硝酸铵钙替代硝酸钙、 使用硫酸钾替代硝酸钾，应注意的事，NH4 + 的 用量不超过配方中总 N 的 1/10，例如当进液总N 浓度（NO3- +NH4 + ） 为 20 mmol /L 时，NH4 +浓度不超过 2 mmol /L，同时可采用硫酸钾替代硝酸钾，但应注意灌溉进液中 SO4 2-浓度不建议超出 6~8 mmol/ L；④回液率方面，与晴天中午阶段，增加每次灌溉量并对基质进行冲洗，尤其是使用岩棉种植时，使用生理酸 性盐无法短时间内快速将根际 pH 调整下来，因此应增加灌溉量以尽快的将根际 pH 调整到 合理范围。

总结

根际EC 与 pH于合理范围内是确保番茄植株根系对水与肥正常吸收的前提，其值异常会导致植株缺素、水平衡失衡（缺水胁迫 / 自由水过多）、烧根（高 EC 与低 pH）等问题，由于根际 EC 与 pH 异常导致植株异常具有延迟性，因此问题一旦发生， 即表示根际 EC 与 pH 异常已经发生多日，且植株恢复正常的过程也需要时间，这直接影响了产量与质量，因此，每日检测进液、回液的EC与 pH 至关重要。