不同綠色增效技術對白菜生長生理和養分吸收的影響

楊景華 耿川雄 陳拾華 周敏 劉發 李春慧 張忠武 史君怡 周紹松 段宗顏 魯耀

摘要 [目的] 研究不同綠色增效技術對大白菜生理生長和養分吸收利用的影響，提升肥料綠色增效施肥技術，為蔬菜優質高產、減肥增效提供理論支撐。[方法] 在祥云縣劉廠鎮開展田間小區試驗，供試作物為黃白菜，分別設置習慣施肥（CK）、習慣施肥+生物質炭（T1）、習慣施肥+微生物菌劑（T2）、習慣施肥+聚谷氨酸（T3）4個處理，3次重復，共計12個小區，收獲期測定產量及相關生理指標。[結果] 不同肥料增效技術能夠有效提升白菜產量，與習慣施肥（CK）相比，習慣施肥+生物質炭（T1）、習慣施肥+微生物菌劑（T2）、習慣施肥+聚谷氨酸（T3）使白菜產量分別增加了15.48%、33.56%、40.52%;習慣施肥+微生物菌劑（T2）使白菜氮肥吸收量顯著增加了19.04%;對白菜的糖、維生素、硝酸鹽等品質方面均有不同程度的影響，但未達顯著作用。[結論] 不同綠色增效技術對白菜生長和產量均起到顯著的提升作用，對其品質的提升也有一定程度的促進，尤其是可以降低白菜硝酸鹽含量。

關鍵詞 白菜;產量;硝酸鹽;增效技術;聚谷氨酸

中圖分類號 S 634? 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2022）03-0155-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.03.041

Effects of Different Green Synergistic Techniques on Growth Physiology and Nutrient Absorption of Chinese Cabbage

YANG Jing-hua，GENG Chuan-xiong，CHEN Shi-hua et al

（Institute of Agricultural Environment and Resources，Yunnan Academy of Agricultural Sciences，Kunming，Yunnan? 650205）

Abstract [Objective]To study the effects of different green synergistic techniques on physiological growth and nutrient absorption and utilization of Chinese cabbage， improve green synergistic fertilization techniques， and provide theoretical support for high quality and high yield of vegetables， fertilizer loss and synergistic effect. [Method]The field plot experiment was carried out in Liuchang Town， Xiangyun County. The test crop was yellow cabbage， which was divided into four treatments： conventional fertilization （CK）， conventional fertilization + biochar （T1）， conventional fertilization + microbial agent （T2）， conventional fertilization + polyglutamic acid （T3）. The yield and related physiological indexes were determined at harvest time.[Result] Different fertilizer efficiency technologies could effectively improve the yield of Chinese cabbage， compared with conventional fertilization （CK）， conventional fertilization + biochar （T1）， conventional fertilization + microbial agent （T2）， conventional fertilization + polyglutamic acid （T3） increased the yield of Chinese Cabbage by 15.48%， 33.56% and 40.52%， respectively;Conventional fertilization plus microbial agent （T2） significantly increased the nitrogen uptake of Chinese Cabbage by 19.04%. It had different effects on the quality of sugar， vitamin and nitrate， but had no significant effect.[Conclusion] Different green synergistic techniques can significantly improve the growth and yield of Chinese cabbage， and also promote the quality of Chinese cabbage to a certain extent， especially reduce the nitrate content of Chinese cabbage.

Key words Chinese cabbage;Output;Nitrate;Efficiency enhancing technology;Polyglutamic acid

基金項目

云南省重大科技專項“蔬菜標準化栽培關鍵技術集成研究”（2019ZG001-1-2）。

作者簡介 楊景華（1971—）? ，男，云南宜良人，高級實驗師，從事土壤肥料及植物營養研究。通信作者，研究員，碩士，從事土壤肥料及植物營養研究。

收稿日期 2021-05-11

我國蔬菜種植歷史悠久、地域遼闊，其種植模式正在由個體種植向規?；?、集約化的方式發展[1]。而云南氣候獨特，區位優勢明顯，云南蔬菜以綠色、生態、反季節冬早蔬菜為特點，加之種類多、品質好，備受國內外廣大消費者的喜愛[2]。但近年部分菜農為了片面追求蔬菜產量和經濟效益，大量盲目地施用各種肥料，造成肥料利用率低和土壤板結[3]。土壤中硝態氮過量富集是農業面源污染的主要來源之一，同時也是造成蔬菜中硝酸鹽積累的主要原因，使蔬菜的硝酸鹽含量大幅度提高，嚴重影響了廣大消費者的身體健康[4]。

肥料增效劑是近幾年發展的肥料新技術，是土壤肥料領域的研究熱點，具有減量、減次、增效和改善土壤結構的作用，可顯著提高蔬菜對肥料養分的吸收和利用，提高產量[5]。農業農村部在2015年2月提出了“到2020年化肥使用量零增長”的戰略規劃，應用增效技術就是其中的一項重要措施[6]。增效劑與肥料配施，可緩慢釋放肥料中的營養元素，減少肥料的損耗，使作物充分吸收利用，提高肥料利用率，同時增強作物品質，促進作物保持良好的生長態勢，增強干物質的積累，提高植物的抗病性，在調節植物生理功能中起到一定的作用[7-10]。

目前國內外學者從合理施肥、有機無機肥配施等方面進行了大量研究，取得一定的效果，而針對不同肥料增效技術對白菜養分吸收和白菜品質的研究較少。針對蔬菜種植中出現的養分配比不合理、重茬障礙嚴重、肥料浪費等問題，為了研究合理的施肥措施，選擇最佳的肥料養分配比，提高蔬菜產量和質量，控制蔬菜中硝酸鹽的累積，防控農業面源污染。筆者采用田間小區試驗，采用底肥配合不同綠色增效技術，研究不同增效技術對白菜生長、品質的影響，以期篩選出較優增效配施技術，形成安全高效生產技術，為生產優質、高產白菜和合理化施肥提供科學依據和技術支持。

1 材料與方法

1.1 研究區概況 試驗地位于云南省中部大理州祥云縣劉廠鎮劉廠村，屬于北亞熱帶偏北高原季風氣候區，海拔1 960.00 m，年平均氣溫15.03 ℃，年降水量782.92 mm。供試土壤pH為6.7，有機質為17.2 g/kg，速效氮為77 mg/kg，速效磷為21.9 mg/kg，速效鉀為316 mg/kg。

選用抗病、優質、商品性好、熟期適宜、適應本區域自然環境條件和耕作制度的品種，采用直播方式進行播種。采用地膜覆蓋，在墑面中央按照規格種植，株行距為20 cm×25 cm。大棚種植。試驗地能灌能排，地力水平中等。供試土壤類型為紅壤;供試作物為“夏黃白”品種白菜，該白菜具有耐濕耐熱、抗病能力強、產量高的特點。

1.2 試驗設計 采用隨機區組設計，共設4個不同基肥處理，每個處理3次重復，小區面積約30 m2，小區及處理之間溝寬20 cm，深20 cm。主要輪作模式為蔬菜—蔬菜—蔬菜。

①CK。習慣施肥;具體用量：底肥15-15-15，1.5 kg，撒施后翻土;追肥18-5-25，1.8 kg，溶水澆施。②T1。生物質炭+習慣施肥;具體用量：13.5 kg，和底肥均勻撒施后翻土。移栽期3? mL，稀釋300倍蘸根。③T2。微生物菌劑+習慣施肥;具體用量：底肥15-15-15，1.5 kg;微生物菌劑（100億/mL）200 mL，稀釋200倍噴于土壤墑面。④T3。聚谷氨酸+習慣施肥;具體用量： 底肥15-15-15，1.8 kg，撒施后翻土;追肥18-5-25，1.5 kg;聚谷氨酸（5‰）7.15 mL。溶水噴施。

1.3 樣品采集與測定方法

白菜產量為每小區蔬菜地上部分全部鮮重，并同時采集蔬菜分析樣品，測定N、P、K含量。植株樣品分析采用常規方法。采用5點“S” 型混合法采集基礎土壤樣品1 kg左右，帶回實驗室風干后測定土壤pH及有機質、有效氮、磷、鉀含量。

1.4 數據處理 采用 Microsoft Excel 2016 進行數據整理，SPSS 20.0軟件對數據進行統計分析，LSD 法進行顯著性檢驗（α=0.05）。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對白菜植物學性狀的影響 由表1可知，T2、T3處理均顯著提高了白菜葉厚。T1處理的葉片厚度與CK無顯著差異;就葉綠素而言，T1、T2、T3處理均低于CK處理，其中T1、T2處理達顯著差異。綜合白菜植物學性狀表現， T3處理表現較優。

2.2 不同施肥處理對白菜產量的影響

由表2可知，不同施肥處理的白菜產量明顯高于CK處理，與CK處理的產量比較均達顯著差異。這說明在白菜生產中，不同綠色增效技術均可提高作物的干物質重，起到提高白菜產量的效果，尤以T3處理增效技術的增產效果最好，增幅達40.52%。綜合各產量指標的表現，T3處理為最優施肥處理。

2.3? 不同施肥處理對白菜養分吸收總量的影響 由表3可知，T2處理的氮吸收量明顯高于其他處理，且與T3、CK處理差異顯著;T1、T2、T3處理磷吸收量均顯著高于CK處理;鉀吸收總量只有T2顯著低于CK，其余處理均與CK無顯著差異。白菜生長過程中對鉀吸收規律表現出和氮、磷不一致的情況。

2.4 不同施肥處理對白菜內在質量的影響 人體必需維生素C的90%來自蔬菜，對保障人體健康和提升生活品質具有重要作用。由表4可知，T1、T2和T3處理白菜的總糖含量均高于CK處理。維生素C含量以CK處理最高，且顯著高于T3處理;T1、T2、T3處理硝酸鹽含量均低于CK處理，其中T1、T2處理顯著低于CK處理，T3處理同樣低于CK處理，但差異不顯著。

3 討論

肥料增效劑的使用，能夠減少肥料、農藥的流失，提高利用效率，緩解肥料、農藥過量施用帶來的問題[11]。它是肥料產業的一個重要組成部分，在改善化肥產品品質、增加產品功能及提高肥料利用率等方面具有重要作用[12]。在根際施肥不能完全滿足作物優質高產需求的前提下，往往通過肥料增效劑來補充作物養分、調控作物生長、影響作物養分吸收利用效率而達到增加作物產量、改善作物品質的目的[13-14]。經過不同類型肥料增效劑與常規施肥的對比試驗發現，不同肥料增效劑在促進白菜生長的不同性狀方面作用不同，施加肥料增效劑能夠顯著提高白菜產量。T1處理提高白菜產量15.48%，T3處理提高白菜產量達40.52%。

影響蔬菜品質的因素較多，與土壤有機質、氮、磷、鉀及有機肥成分有關[15]。董彥旭等[16]發現添加10%增效劑可增加馬鈴薯產量14.12%。許宗奇等[17]發現適當的肥料增效劑能促進小青菜生長，提高青菜產量。王振東等[18]指出肥料配合增效劑可以減少禿尖長度、增加百粒重，從而提高玉米產量。姚春霞等[19]以白菜為研究對象，結果發現減量施肥對蔬菜產量沒有影響，但可以顯著降低蔬菜體內的硝酸鹽含量，并可以減少氮肥、磷肥的流失。該試驗中，不同肥料增效技術顯著提高了白菜產量，同時降低了蔬菜中硝酸鹽含量。

4 結論

不同肥料增效技術能夠有效提高白菜產量，與習慣施肥（CK）相比，習慣施肥+生物質炭（T1）、習慣施肥+微生物菌劑（T2）、習慣施肥+聚谷氨酸（T3）使白菜產量分別增加了15.48%、33.56%、40.52%;習慣施肥+微生物菌劑（T2）使白菜氮肥吸收量顯著增加了19.04%;而施加不同肥料增效劑對白菜的糖、維生素、硝酸鹽等品質方面沒有顯著影響。在種植白菜過程中，可以考慮在為白菜施加氮肥、磷肥的基礎上，加強肥料增效劑的使用，推薦使用習慣施肥+聚谷氨酸（T3）的增效技術模式，從而提高養分吸收，增加白菜產量、提升品質，實現增產增收。

參考文獻

[1] 梁碩. 壩上西蘭花合理施肥技術研究與示范[D].保定：河北農業大學，2015.

[2] 王媛，王金亮.不同施肥條件下蔬菜葉綠素熒光-光譜特性研究[J].光譜學與光譜分析，2020，40（8）：2427-2433.

[3] 劉建生，張西森，沈國華，等.不同肥料對蔬菜產量及硝酸鹽含量的影響[J].江西農業學報，2007，19（5）：69-70，73.

[4] 李順江，趙同科，張林武，等.不同肥源對白菜品質及土壤氮素含量的影響[J].北方園藝，2013（21）：174-177.

[5] 武新娟，金光輝，唐貴，等.不同施肥類型對馬鈴薯生長發育及產量效益的影響[J].中國馬鈴薯，2020，34（3）：158-163.

[6] 曹松華.伴能肥料增效劑在棉花上的應用效果研究[J].新疆農業科技，2020（2）：10-11.

[7] 王士坤，唐振海，董彥琪，等.肥料增效劑與氮肥配施對夏玉米生長發育和產量的影響[J].河南農業科學，2015，44（12）：53-56.

[8] 王立剛，李維炯，邱建軍，等.生物有機肥對作物生長、土壤肥力及產量的效應研究[J].土壤肥料，2004（5）：12-16.

[9] 葉新.肥料增效劑對白菜農學效應的影響探究[J].農村經濟與科技，2017，28（22）：40.

[10] 孫曉，姜學玲，楊劍超，等.不同施肥模式對菜田土壤理化性質及產量的影響[J].江蘇農業科學，2020，48（7）：169-173.

[11] 肖慶紅，陳學明，蔡冬清，等.施用新型農藥控失劑對馬鈴薯晚疫病的防治效果和產量的影響[J].中國馬鈴薯，2017，31（3）：160-164.

[12] 李金鑫，李絮花，劉敏，等.海藻酸增效復混肥料在冬小麥上的施用效果[J].中國土壤與肥料，2020（1）：153-159.

[13] 趙海香，袁丁，賈艷霞，等.不同施肥方式對蔬菜富集鉛特性的影響[J].北方園藝，2011（11）：8-11.

[14] 肖康飛，杜雷，張利紅，等.營養增效劑對甜玉米產量·品質的影響[J].安徽農業科學，2015，43（2）：47-48.

[15] 焦曉光，鄧瑩，趙武雷，等.不同施肥處理對小白菜品質及產量的影響[J].黑龍江大學工程學報，2011，2（2）：70-73.

[16] 董彥旭，蔡冬清，黃新異，等.新型肥料增效劑對馬鈴薯肥料減施增效作用研究[J].中國馬鈴薯，2016，30（3）：164-168.

[17] 許宗奇，萬傳寶，許仙菊，等.肥料增效劑γ-聚谷氨酸對小青菜產量和品質的影響[J].生物加工過程，2012，10（1）：58-62.

[18] 王振東，穆娟微.氮定NMAX肥料增效劑在玉米上應用效果[J].現代化農業，2018（7）：13-15.

[19] 姚春霞，郭開秀，趙志輝，等.減量施肥對三種蔬菜硝酸鹽含量、營養品質和生理特性的影響[J].水土保持學報，2010，24（4）：153-156.