張木，胡承孝，劉金山，孫學成，陳青云，楊靜

（華中農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院，湖北武漢，430070）

蔬菜是人們?nèi)粘Ｋ秤玫闹匾澄?，其品質(zhì)好壞直接關系到人體健康。生產(chǎn)中為追求高產(chǎn)，偏施過量氮肥，造成蔬菜硝酸鹽大量累積，品質(zhì)惡化，因此控制硝酸鹽，改善品質(zhì)成為亟待解決的問題[1]。試驗以不同氮水平的四月蔓小白菜為材料，研究了葉面噴施微量元素及氨基酸對其產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，以尋求最佳施氮量及與最佳施氮量相適宜的最佳微肥與氨基酸處理，旨在為蔬菜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)以及為蔬菜葉面肥的研究提供理論依據(jù)，進而在實際生產(chǎn)中解決產(chǎn)量與品質(zhì)的矛盾。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在武漢市華中農(nóng)業(yè)大學微量元素研究中心試驗基地進行，供試蔬菜為四月蔓小白菜。試驗為盆栽試驗，采用聚乙烯塑料盆作為種植容器，每盆裝土2.5 kg。供試土壤為黃棕壤，有機質(zhì)2.03%，堿解氮58.92 mg/kg，速效 P 6.33 mg/kg，速效鉀99.36 mg/kg，pH 值 5.4。

1.2 試驗設計

試驗設0.2，0.4，0.6 g/kg 3個N水平，磷鉀肥用量分別為 P2O5：0.15 g/kg、K2O：0.2 g/kg，肥源分別為尿素、磷酸一銨、氯化鉀。磷鉀肥作為基肥一次性施入，氮肥在播種前作基肥施入60%，出苗25 d追施40%。試驗共設11個噴施處理，處理1（B）：0.1%十水合四硼酸鈉（Na2B4O7·10H2O）；處理 2（Zn）：0.1%七水合硫酸鋅（ZnSO4·7H2O）；處理 3（Mo）：0.05%四水合鉬酸銨（NH4)2MoO4·4H2O）；處理 4（Se）：0.01%亞硒酸鈉（Na2SeO3）；處理 5（Si）:0.1%九水合硅酸鈉（Na2SiO3·9H2O）；處理 6（Fe）：0.1%七水合硫酸亞鐵（FeSO4·7H2O）；處理 7（PGA）：γ-聚谷氨酸[L-Glu-（L-Glu）n-L-Glu]； 處 理 8 （Gly）：0.1% 甘 氨 酸（C2H5NO2）；處理 9（Pro）：0.1%脯氨酸（C5H9NO2）；處理 10（Met）：0.1%蛋氨酸（C5H11NO2S）；處理 11（CK）：去離子水。2010年3月16日播種，出苗1周后間苗，最終定苗8株。葉面肥在第20天時第1次噴施，以后每隔7天噴施1次，整個生長期共噴4次，選擇傍晚噴施，每次噴施到葉片全部沾濕為止，第50天采收。

1.2 試驗方法

小白菜于2010年 5月6日8：30～9：30收獲，測完鮮質(zhì)量后迅速存于冷藏箱中，用于測定硝酸鹽、VC、可溶性糖、可溶性蛋白含量。硝酸鹽采用流動注射分析儀測定[2]；VC含量采用2，6-二氯酚靛酚還原滴定法測定，可溶性蛋白采用考馬斯亮蘭法測定，可溶性糖采用蒽酮比色法測定[3]。

表1 不同處理對小白菜產(chǎn)量的影響

表2 不同處理對小白菜葉片硝酸鹽含量的影響

2 結果與分析

2.1 不同氮水平上噴施微量元素及氨基酸對小白菜產(chǎn)量的影響

表1表明，隨著氮水平的提高，小白菜產(chǎn)量先增加后降低，最高產(chǎn)量出現(xiàn)在0.4氮水平上，平均產(chǎn)量為216.3 g。不同氮水平上，噴施微量元素及氨基酸的增產(chǎn)效果有所不同，在0.4氮水平上的增產(chǎn)效果最好，在0.2、0.6兩個氮水平上的增產(chǎn)效果稍差。0.2氮水平上具有增產(chǎn)效果的處理依次為Zn＞Met＞Gly＞B＞Pro＞Mo， 其中效果最好的是噴施 Zn、Met與Gly的處理，分別增產(chǎn)11.4%、11.1%和9.3%，與對照比達顯著性差異。0.4氮水平上各處理的增產(chǎn)效果依次為 Met＞Zn＞PGA＞Mo＞B＞Gly， 其中 Met、Zn、PGA、Mo增產(chǎn)幅度都在12.0%以上，且與對照比達顯著水平。試驗表明，施氮量為0.4 g/kg時，能較好地發(fā)揮葉面噴施微量元素及氨基酸的增產(chǎn)效果。施氮量為 0.6 g/kg 時， 噴施 B、Gly、Zn、Met、Se、Mo 有一定的增產(chǎn)效果，但增產(chǎn)幅度較小，只有噴施B的處理與對照比達顯著性差異。

2.2 不同氮水平上噴施微量元素及氨基酸對小白菜葉片硝酸鹽含量的影響

試驗表明，小白菜葉片硝酸鹽含量隨施氮量的增加而迅速遞增（表2），在3個氮水平上微量元素及氨基酸噴施均取得了較好效果。0.2氮水平上，硝酸鹽按含量高低依次為 Se＜Mo＜Met＜B＜Zn＜PGA＜Gly＜CK＜Pro＜Fe＜Si， 其中 Se 與 Mo 降幅在 40%以上，Met、B與Zn降幅在30%以上，PGA降低硝酸鹽含量28.9%，與對照比均未達顯著性差異。0.4氮水平上，除Si外，各處理硝酸鹽含量均較對照有一定程度的降低，其中B、Mo、Zn和Met效果最佳，與對照比達顯著水平。0.6氮水平上各處理硝酸鹽含量均較對照有所降低， 其中 Se、Pro、Gly、Met、B、PGA與Zn效果最好，降低幅度都在20%以上，且達顯著水平，噴施Mo與Fe的處理減幅也達10%以上。

表3 不同處理對小白菜VC含量的影響

表4 不同處理對小白菜可溶性糖含量的影響

2.3 不同氮水平上噴施微量元素及氨基酸對小白菜營養(yǎng)品質(zhì)的影響

①對小白菜VC含量的影響 表3表明，微量元素及氨基酸噴施對3個氮水平小白菜VC含量都有顯著影響，VC含量分別增加11.4%，12.0%與7.4%。0.2氮水平上，各處理VC含量順序為Si＞Met＞Zn＞Se＞Mo＞PGA＞B＞Pro＞Gly＞Fe＞CK， 其中 Si和Met處理后VC含量分別增加23.0%與19.6%，與對照比達顯著性差異，Zn、Se、Mo、PGA 處理的增幅也在10%以上。在0.4氮水平上各處理按其效果依次為：Si＞Fe＞Mo＞Met＞Zn＞Se＞Gly＞Pro＞PGA＞CK＞B，其中 Si、Fe、Mo、Met、Zn、Se 處理的與對照比達顯著水平，增幅最高達22.6%，最低也在10%以上。和0.4氮水平相似，0.6氮水平上除B外，各處理VC含量均增加，順序為 Pro＞Zn＞Gly＞Met＞Mo＞PGA＞Si＞Fe＞CK＞B，以 Pro、Zn、Gly、Met、Mo 效果較好，VC 含量增加10%以上，與對照比差異顯著。

②對小白菜可溶性糖含量的影響 各處理對3個氮水平的小白菜可溶性糖含量都有顯著影響（表4），但各氮水平間差別不大。在0.2氮水平上，各處理效果依次為 Zn＞B＞Met＞PGA＞Gly，與對照比未達顯著性差異，其中以Zn效果最好，增幅達36.6%。0.4氮水平上，可溶性糖含量的順序為Si＞PGA＞Gly＞Pro＞Se＞CK＞Fe＞Mo＞Zn＞B＞Met，其中施 Si可溶性糖含量增加35.7%，與對照比達顯著性差異。0.6氮水平上，各處理小白菜可溶性糖含量均增加，以Fe和Met處理效果最佳，可溶性糖含量分別提高69.9%與52.4%，與對照比差異顯著。

表5 不同處理對小白菜可溶性蛋白含量的影響

③對小白菜可溶性蛋白含量的影響 表5表明，3個氮水平可溶性蛋白平均含量差別較小，但是同氮水平下不同處理間差別較大。在0.2氮水平上，各處理可溶性蛋白含量依次為：Pro＞Met＞Fe＞Mo＞PGA＞Se＞B＞Gly＞CK＞Zn＞Si， 其中以 Pro、Met、Fe、Mo、PGA、Se、B處理效果較好，與對照比均達顯著性差異。0.4 氮水平上，以 B、Pro、PGA、Gly噴施效果最好，可溶性蛋白含量增加10%以上，但與對照比差異不顯著，噴施 Se、Si、Zn 效果稍差，而 Mo、Fe 和Met處理后，可溶性蛋白含量則降低。在0.6氮水平上，以Pro、Mo、Zn噴施效果最好，可溶性蛋白增加20%以上，其中Pro和Mo處理的與對照比達顯著性差異，噴施Si與Fe后，可溶性蛋白含量增加16.8%以上，Met和B噴施后，可溶性蛋白增加幅度小于10%，而噴施Gly、Se和PGA的處理可溶性蛋白含量有所降低。

3 結論與討論

3.1 不同氮水平上噴施微量元素及氨基酸對小白菜的增產(chǎn)作用

葉面噴施微量元素及氨基酸有較好的增產(chǎn)作用[4～5]，本試驗表明，隨施氮量增加，產(chǎn)量先增加后降低，增幅也有先增后降的趨勢，0.4氮水平上產(chǎn)量最高，增幅最大，說明在合理的施氮量基礎上還可通過噴施微量元素及氨基酸來進一步提高產(chǎn)量。試驗中噴施 B、Zn、Mo、Gly和 Met的處理產(chǎn)量有所增加，與前人結論[6～9]相符。Fe施用后，3個氮水平下的小白菜產(chǎn)量均降低，可能與Fe濃度偏高有關。有報道稱，Si可以增強植物抗脅迫能力從而增加作物產(chǎn)量[10]，本試驗中卻發(fā)現(xiàn)施Si后，小白菜產(chǎn)量降低，但隨氮水平提高，減產(chǎn)幅度減小。尚慶茂等[11]認為Se可以提高蔬菜產(chǎn)量，本試驗中在0.6氮水平上施Se獲得增產(chǎn)，但在0.2與0.4氮水平上施Se則減產(chǎn)，猜測Se增產(chǎn)效果與其自身濃度以及施氮量有關。PGA和Pro在不同氮水平上增產(chǎn)效果不盡相同，前者在0.2與0.6氮水平上出現(xiàn)減產(chǎn)，后者在0.4與0.6氮水平出現(xiàn)減產(chǎn)，說明不同氨基酸在不同施氮量上效果不同。

3.2 不同氮水平上噴施微量元素及氨基酸對降低小白菜葉片硝酸鹽的作用

隨著氮水平的提高，硝酸鹽含量大幅增加，但噴施微量元素及氨基酸后，小白菜內(nèi)硝酸鹽含量均有所降低，0.2與0.4氮水平硝酸鹽含量均符合安全食用標準[12]。B、Zn、Mo、Se、PGA、Gly 和 Met施用后降低了3個氮水平小白菜硝酸鹽含量，這是因為B有利于硝態(tài)氮還原所需碳水化合物的運輸，Zn也有利于硝酸還原酶活性的提高，Mo是硝酸還原酶組分，Se能刺激生長加速氮代謝[13]，而PGA、Gly和Met能替代部分硝態(tài)氮源[5]。李清芳等[14]認為Si可以提高硝酸還原酶活性，本試驗在0.6氮水平上噴施Si后，硝酸鹽含量有小幅降低，而在0.2與0.4兩個氮水平上硝酸鹽含量有所增加，說明其效果發(fā)揮受施氮量影響。噴施Fe增加了0.2氮水平硝酸鹽含量，但在0.4與0.6兩氮水平上則分別有18.0%與16.3%的降幅，可能是低氮水平下Fe刺激了小白菜對硝態(tài)氮的吸收所致。與Fe相似，Pro葉面噴施也增加了0.2氮水平下小白菜的硝酸鹽含量，可能是不同氮水平下轉(zhuǎn)運子對氨基酸的運載能力不同所致[15]。

3.3 不同氮水平上噴施微量元素及氨基酸對小白菜品質(zhì)的改善作用

Zn、Mo、Se、Si、Fe、PGA、Pro、Gly 和 Met在 3 個氮水平上均能不同程度的提高小白菜VC含量，是因為Zn是多種酶的激活劑，Mo能提高抗壞血酸的代謝水平[16]，Se和Fe可以增強其他酶系統(tǒng)和抗氧化酶系統(tǒng)的活性進而減少依賴抗壞血酸清除氧自由基的途徑，PGA、Pro、Gly和Met則可以直接參與蛋白質(zhì)代謝，可能相對增加了向VC方向轉(zhuǎn)化的碳水化合物[17]；與王榮萍[8]在苦瓜上的研究結果不同，本試驗中3個氮水平下噴施Si均增加了小白菜VC含量。

B、Zn和Mo在增加了0.2與0.6氮水平上小白菜的可溶性糖含量，但0.4氮水平上卻有所降低，可能因0.4氮水平較有利于小白菜的生長代謝，糖類大量轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)所致。有報道稱，Se和Si能提高可溶性糖含量，本試驗中Se和Si增加了0.4與0.6氮水平小白菜可溶性糖含量，但卻降低0.2氮水平的可溶性糖含量，說明二者對可溶性糖含量的影響受供氮水平制約[18～19]。試驗中Fe在低氮水平似乎并不利于可溶性糖含量的提高，但隨著氮水平的提高，其效果從降低轉(zhuǎn)為大幅增加。PGA和Gly對小白菜糖類代謝作用較好，在3個氮水平上均表現(xiàn)出較好效果。在0.2與0.4氮水平，Pro和Met可降低可溶性糖含量，因此在施用氨基酸肥時，要根據(jù)施氮量，來選擇氨基酸的種類。

B施用后提高了3個氮水平上小白菜的可溶性蛋白含量，而Zn與Si則降低了0.2氮水平上小白菜的可溶性蛋白含量，0.4與0.6氮水平則增加。Zn在0.2氮水平上的降低可能因代謝差異所致，而Si似乎在高氮水平更利于發(fā)揮效果。報道稱Mo和Fe能增加可溶性蛋白含量[20～21]，本試驗在0.2與0.6氮水平上有增幅，但在0.4氮水平上出現(xiàn)小幅降低，可能其效果發(fā)揮受自身濃度與施氮量影響。本試驗中Se增加了0.2與0.4氮水平可溶性蛋白含量，降低了0.6氮水平下小白菜可溶性糖含量，與前人結論不盡相同[22]。Gly和Pro增加了3個氮水平可溶性蛋白含量，PGA提高了0.2與0.4氮水平上可溶性蛋白含量，Met則增加0.2與0.6氮水平可溶性蛋白含量，不同種類氨基酸效果差別較大。

3.4 結論

隨施氮量增加產(chǎn)量先升高后降低，硝酸鹽含量則大幅增加。3個氮水平的VC、可溶性糖、可溶性蛋白平均含量差別不大，但各處理間差別較大。不同施氮水平影響微量元素及氨基酸的效果，應結合施氮量來選擇微量元素及氨基酸的種類。綜合產(chǎn)量與品質(zhì)2個因素，0.4 g/kg為小白菜最佳施氮水平，在該氮水平上 B、Zn、Mo、PGA、Gly 和 Met增加了產(chǎn)量，除Si外各處理均降低了硝酸鹽含量，除B外各處理均提高了 VC 含量，Se、Si、PGA、Gly 和 Pro 增加了可溶性糖含量，B、Zn、Se、Si、PGA、Gly 和 Pro 則增加了可溶性蛋白含量。因此，在小白菜的生產(chǎn)中，除施用常規(guī)肥料外，還可考慮葉面噴施上述微量元素和有機物，以提高小白菜品質(zhì)和產(chǎn)量。

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