番茄(Solanum lycopersicum L.),茄科番茄属,是我国日光温室的主栽作物,栽培面积和市场销量均居于蔬菜之首,2010年栽培面积达147万hm2,总产达3300万吨,居世界首位。居世界之首中国设施番茄生产面临产量低、品质差、难以周年生产等问题,如何优化调控设施小气候以提高番茄产量,改善其品质,是生产部门和气象部门亟待解决的关键技术和难题。前人研究表明适当地改变昼夜温差可以促进作物生长发育,改善果实品质,然而关于昼夜温差处理对设施番茄的生长发育影响及机理研究较少,本研究设计昼夜温差处理试验,系统研究日均温度18℃和25℃,昼夜温差0℃、6℃和12℃对设施番茄各器官可溶性糖和蔗糖,叶片营养物质个根系活力以及果实品质的影响,结果可为设施番茄生产环境调控提供理论依据。主要研究结果如下：(1)试验结果表明不同昼夜温差处理对番茄不同生育期各器官可溶性糖和蔗糖含量的影响不同。叶片、茎、根系中的可溶性糖和蔗糖,果实可溶性糖和果柄蔗糖含量在18℃日均温度,0℃-12℃昼夜温差范围内,随昼夜温差的增加而增加；25℃日均温度时,6℃温差处理下各器官可溶性糖和蔗糖含量最高,12℃昼夜温差处理含量最低。12C昼夜温差下以18℃日均温度处理的各器官可溶性糖和蔗糖含量较高,6℃和0℃昼夜温差下以25℃日均温度处理较高。叶片、茎和根系中的可溶性糖和蔗糖在整个生育期呈单峰型曲线,花期达到最大值,果实可溶性和果柄蔗糖随生育期进程不断增加。ADT、DT和NT与果实可溶性糖相关性显著,均通过0.05显著性检验。建立了果实可溶性糖的模拟模型,R2达到0.92。(2)从苗期到采收期,18℃日均温度时,12℃温差处理下的游离氨基酸总量不断增加；6℃和0℃温差处理下呈单谷型曲线,花期达到最低值后增加,成熟期时含量低于苗期。25℃日均温度时,各温差处理下游离氨基酸总量以苗期最高,12℃温差处理下在幼果期达到最低值,6℃和0℃温差处理在花期达到最低值。18℃日均温度时,整个生育期可溶性蛋白在12℃温差处理下呈单峰型曲线,幼果期时达到最大值；6℃和0℃温差处理呈双峰型曲线；25℃日均温度时,12℃和6℃温差处理下可溶性蛋白不断增加,0℃温差处理在花期达到最大值。不同温差处理下的根系活力在整个生育期呈不断增加趋势。18℃日均温度时,游离氨基酸总量、可溶性蛋白和根系活力以12℃处理最大；25℃日均温度时,以6℃温差处理效果最佳。不同温差下的可溶性蛋白和根系活力以25℃日均温度处理较高。(3)整个生育期,果实有机酸含量不断减少,而维生素C、可溶性蛋白和番茄红素含量呈递增趋势。18℃日均温度时,12℃温差处理下的有机酸含量最低,维生素C、可溶性蛋白和番茄红素含量最高；25℃日均温度时,有机酸含量以6℃温差处理最低,维生素C、可溶性蛋白和番茄红素在该温差处理下最高。果实品质(有机酸、维生素C、可溶性蛋白和番茄红素)在25℃日均温度处理下呈最佳状态。研究发现,温度因子与有机酸含量呈显著负相关,与维生素C、可溶性蛋白和番茄红素呈正相关。在所有处理中,以25℃日均温度,6℃昼夜温差,即28℃/22℃温度组合处理的番茄各器官可溶性糖和蔗糖含量积累最高,该温度组合下叶片合成的营养物质含量最高,根系活力最大,果实品质最佳。研究认为在最适温度范围内适当加大昼夜温差,能够促进营养物质合成和果实糖分积累,超过最适温度范围后,过大的温差反而抑制营养物质合成和转运,降低果实品质。