宽垄大行栽培是一种新研发的宽垄稀植栽培方式,对日光温室番茄提质增产具有重要促进作用,同时可调控温室生态环境条件。然而,目前日光温室番茄生产中的宽垄大行栽培技术缺乏量化调控指标,特别是宽垄大行栽培对温室番茄生长发育及产量品质的影响研究尚不明确,导致温室番茄宽垄大行栽培增产增质潜力未能充分发挥。本研究以‘普罗旺斯’番茄为试验材料,设置4个栽培垄距,分别为1.1m(T1),1.3 m(T2),1.5 m(T3)和2.0 m(T4),系统地研究宽垄大行栽培对早春茬和秋冬茬温室番茄生长发育、光合生理、生态因子、病害发生及产量和品质的影响,旨在为温室番茄宽垄大行栽培提供技术指导和理论依据。主要研究结果如下:1.宽垄大行栽培对温室番茄生长发育的影响表明,随着栽培垄距的增加番茄茎粗、叶片数和根系生长指标呈先增加后降低趋势,垄距T3处理各项各项指标最佳,即植株茎粗、叶片数以及植株根系总长度、根系表面积、根系总体积、根系平均直径值最大。番茄早春茬和秋冬茬的株高均以对照(T1)处理最高,且表现徒长趋势。2.宽垄大行栽培对温室番茄光合生理的影响表明,增加垄距,可以提高光合效率,无论早春茬还是秋冬茬,垄距T3处理对番茄净光合速率(Pn)和叶片SPAD促进作用最为显著。T3处理番茄叶片气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)要显著高于对照 T1 处理(P<0.05)。设计番茄光合作用模型系统,探究光合作用与干物质累积之间的关系。分析结果表明,地表植株和根系分配干物质累积量、根系分配系数成指数关系,且随着辐射热积的增加而降低;茎分配系数成逐步降低趋势;叶片分配系数在苗期显著增长,但到开花期后开始下降;果实分配系数在开花期开始出现,到成熟期时趋于主导地位。3.宽垄大行栽培对温室主要生态因子的影响趋势是,随着栽培垄距的增加,番茄冠层气温、5 cm地温、日间C(2浓度和光照强度逐渐上升,垄距T4处理对各项指标的促进作用最为显著,即垄距T4处理冠层气温、地温、日间(C02浓度和光照强度最高,相对湿度最低。各垄距处理的光照强度与对照T1处理差异达到显著性水平(P<0.05)。垄距T4时日间温度太高且持续时间长,超过了番茄最佳光合作用的温度,因此垄距T3处理的生态环境有利于宽垄处理植株的光合作用及其生长发育。4.宽垄大行栽培对温室番茄主要病害的病害发生率和病情指数的影响表明,番茄灰霉病、早疫病、病毒病的病株率和病情指数均表现为T1>T2>T3>T4,早春茬总体低于秋冬茬,对照T1处理病株率和病情指数均显著高于T3和T4处理(P<0.05)。说明宽垄大行栽培可以有效的降低番茄主要病害发生率,提高番茄的安全品质。5.宽垄大行栽培对温室番茄产量和品质的影响趋势是,随栽培垄距的增加,温室番茄的品质和产量显著提升。无论早春茬和秋冬茬,垄距T3处理糖/酸比最高,番茄红素和硬度则以垄距T4处理最高。垄距T3处理番茄商品率最高,早春茬和秋冬分别为95.33%、94%,比对照提高了12.74%和30.65%。垄距T3处理产量最高,早春茬和秋冬茬分别为90 119.92 kg/hm2、80174.19 kg/hm2,比对照提高了16.87%和 23.82%。6.通过宽垄大行栽培番茄根系转录组数据差异表达基因的表达量分析,并结合相应的番茄生长发育和产质量数据,结果推测T3处理(1.5 m)为最佳的种植垄距,控制相关叶绿体合成相关基因和生长相关基因的表达量相对都是最高的。通过上述研究得出,适当加宽栽培垄距可以提高番茄产量,改善果实品质,垄距T3处理,即垄宽+沟宽(80 cm+70 cm)的番茄品质最优,产量最高,为温室番茄适宜栽培垄距,可以在生产中进行推广应用。