萬 群

(成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院，成都 溫江 611130)

菜籽餅肥發(fā)酵液對櫻桃番茄生長、品質(zhì)及氮代謝的影響

萬 群

(成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院，成都 溫江 611130)

菜籽餅發(fā)酵液作為一種新興的有機(jī)肥在陽臺農(nóng)業(yè)和有機(jī)蔬菜生產(chǎn)中作為追肥應(yīng)用越來越廣泛。為了研究菜籽餅肥發(fā)酵液作為追肥對櫻桃番茄生長、品質(zhì)及氮代謝的影響，本試驗將發(fā)酵30 d的菜籽餅發(fā)酵液稀釋0、10、20、50、100倍后作為追肥澆灌盆栽櫻桃番茄小美人，以追施尿素為對照，研究不同濃度的菜籽餅發(fā)酵液對番茄生長、品質(zhì)及氮代謝的影響。結(jié)果表明，與施入尿素相比稀釋20～50倍菜籽餅浸出能促進(jìn)番茄植株生長，提高番茄果實的品質(zhì)，提升番茄植株的氮素代謝水平，但對番茄產(chǎn)量的影響不大。

菜籽餅發(fā)酵液；番茄；生長；品質(zhì)；氮代謝

菜籽餅是油菜籽榨油后剩下的殘渣餅類，含有較高氮、磷、鉀及鋅、銅、錳、硒等微量元素，有機(jī)物質(zhì)、蛋白質(zhì)含量高，炭氮比小，分解快，可以為植物提供豐富的氮素營養(yǎng)[1-2]，是植物生長的良好肥料，菜籽餅肥在煙草生產(chǎn)中應(yīng)用比較多，施用菜籽餅肥后可以改善煙株的營養(yǎng)狀況，對煙葉的外觀品質(zhì)，如顏色、光澤、油分、彈性等外觀質(zhì)量和香氣等內(nèi)在質(zhì)量方面有明顯的促進(jìn)作用[3-7]，菜籽餅肥能促進(jìn)大棚櫻桃番茄的生長發(fā)芽、提高產(chǎn)量和品質(zhì)[8]。由于菜籽餅肥的肥效高且來源廣泛，近年人們逐漸將菜籽餅肥應(yīng)用于有機(jī)蔬菜生產(chǎn)中。但是，傳統(tǒng)的堆積發(fā)酵不僅時間長，而且發(fā)酵不完全，造成菜籽餅在土壤中二次發(fā)酵，產(chǎn)生燒苗、發(fā)芽率不高等問題，阮維斌等研究證明菜籽餅肥施人土壤中對黃瓜幼苗造成毒害，不斷有幼苗死亡[8]的現(xiàn)象，同時施用高量的菜籽餅使番茄生長受到抑制[9]。為了解決直接施用菜籽餅肥帶來的麻煩及造成的危害，人們開始施用菜籽餅發(fā)酵液作為追肥灌溉蔬菜，在有機(jī)蔬菜生產(chǎn)企業(yè)及城市陽臺屋頂蔬菜生產(chǎn)中應(yīng)用比較多，但由于菜籽餅浸泡發(fā)酵的時間及發(fā)酵液稀釋的濃度沒有掌握好，生產(chǎn)不斷有燒苗及蔬菜生長不良中的問題，目前沒有關(guān)于菜籽餅發(fā)酵液怎樣在蔬菜中使用的報道。本試驗用發(fā)酵完全的不同濃度的菜籽餅發(fā)酵液灌溉蔬菜，以選擇出合適的菜籽餅發(fā)酵液稀釋的濃度用于蔬菜生產(chǎn)，同時研究了發(fā)酵液對蔬菜產(chǎn)量、品質(zhì)及氮代謝的影響，為菜籽餅發(fā)酵液在蔬菜生產(chǎn)種的應(yīng)用提供參考。

表1 供試土壤基本性質(zhì)

1 材料與方法

1.1 材料

栽培土壤：本試驗于2015年春季在四川成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院大棚中進(jìn)行，供試土壤為沙壤土，20 cm耕層土壤養(yǎng)分含量。栽培番茄種子：小美人(紅果)，購于臺灣農(nóng)友種苗有限公司。供試菜籽餅肥：四川地區(qū)黃菜籽壓榨后的菜籽餅。生產(chǎn)中施用肥料：腐熟發(fā)酵雞糞，含全氮2 %、全磷1 %、全鉀含量3 %，有機(jī)質(zhì)含量30 %。栽培容器：直徑25 cm，高20 cm的塑料白色花盆。

1.2 試驗設(shè)計

櫻桃番茄于2月27日播種于穴盤，大棚加小拱棚覆蓋育苗，于4月2日幼苗有2～3片真葉時定植到花盆中，每盆種植1株。番茄定植前每盆裝入四分之三體積即7 L的田園土，同時每個栽培盆中加入200 g腐熟的雞糞與土壤混勻作為基肥。菜籽餅肥10 kg用30 kg自來水在恒溫培養(yǎng)箱中(30 ℃)分別浸泡發(fā)酵30 d[10]，期間每隔1 d攪拌1次，發(fā)酵好的菜籽餅發(fā)酵液經(jīng)測定含氮8.35 %、磷5.17 %、鉀3.85 %，發(fā)酵液稀釋0、10、20、50、100倍作為追肥灌溉觀賞番茄，每個處理10株番茄，3次重復(fù)即每個處理種植30株番茄，分別于番茄定植后10 d(4月12日)、開花結(jié)果初期(5月3日)、盛果期3個時期澆灌(6月2日)，每次每株澆灌200 mL發(fā)酵液，以澆灌溶解有1 g尿素的200 mL溶液為對照[11],追肥時期與菜籽餅肥發(fā)酵液的施用時期一致,所有番茄植株的其他管理方式完全一致。

1.3 樣品的采集與處理

生長情況測定：最后一次追肥后10 d,即6月12日測定番茄植株的株高，用卷尺從莖基部到植株生長點的位置進(jìn)行測量。用游標(biāo)卡尺在5～6片真葉間測定番茄植株的莖粗。番茄功能葉氮代謝的測定：最后一次追肥后10 d,即6月12日選擇生長勢一致的植株10株，取相同節(jié)位上的功能葉片測定生理指標(biāo)，硝酸還原酶采用活體法測定[12]，可溶性蛋白質(zhì)考馬斯亮藍(lán)G-250染色法[12]，硝酸鹽采用比色法測定[12]，游離氨基酸采用茚三酮溶液顯色法[12]，葉綠素含量采用乙醇提取測定[12]。果實產(chǎn)量測定：果實每次采摘后稱重，測產(chǎn)。番茄品質(zhì)的測定：番茄盛果期(6月12日)，選取成熟度一致，有代表性的果實測定番茄品質(zhì)，可溶性糖采用蒽酮法[12]測定；Vc含量采用2,6-二氯靛酚滴定法[12]測定；有機(jī)酸采用NaOH滴定法[12]測定。

1.4 統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)用Microsoft Excel和SPSS進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 菜籽餅發(fā)酵液對櫻桃番茄生長的影響

番茄定植后澆灌稀釋0倍的菜籽餅發(fā)酵液后番茄植株逐漸變黃枯萎而死亡，原因是菜籽餅發(fā)酵液濃度太高導(dǎo)致番茄植株產(chǎn)生肥害而死亡，表明菜籽餅發(fā)酵液不能直接用于澆灌番茄，必須稀釋后澆灌番茄。

從表2可以看出，菜籽餅發(fā)酵液稀釋不同倍數(shù)對番茄植株高度有較大的影響，當(dāng)稀釋倍數(shù)為10倍時，追肥后植株的高度都低于對照，原因可能是發(fā)酵液濃度偏高，限制了番茄植株生長；當(dāng)發(fā)酵液稀釋20倍時，番茄植的高度達(dá)到了最高值，高于對照，但與對照差異不明顯；當(dāng)發(fā)酵液稀釋50倍時，番茄植株的高度低于對照但差異不顯著，低于稀釋20倍的番茄植株高度但差異不顯著，表明與對照相比菜籽餅發(fā)酵液稀釋20～50倍對番茄植株高度的影響不明顯；當(dāng)發(fā)酵液稀釋100倍時，番茄植株的高度最低，大大低于其他稀釋倍數(shù)及對照，原因可能是發(fā)酵液稀釋濃度過大，導(dǎo)致營養(yǎng)不良，影響番茄植株的生長。綜上所述菜籽餅發(fā)酵液稀釋20～50倍與施用尿素對番茄植株高度的影響一致，但稀釋濃度不合適，將嚴(yán)重影響番茄植株的高度，不稀釋更會導(dǎo)致番茄植株死亡。

從表2可以看出，菜籽餅發(fā)酵液不同稀釋倍數(shù)對番茄植株莖粗有較大的影響， 當(dāng)稀釋倍數(shù)為10倍時，追肥后番茄植株的莖粗低于對照但差異不明顯；當(dāng)發(fā)酵液稀釋20倍時，番茄植的莖粗達(dá)到了最高值，且對照相比差異顯著；當(dāng)發(fā)酵液稀釋50倍時，追肥后番茄植株的莖粗均高于對照，但差異不明顯，且與稀釋20倍的番茄植株高度差異不明顯；當(dāng)發(fā)酵液稀釋100倍時，番茄植株最低，且與對照的差異明顯，原因是發(fā)酵液稀釋濃度太低，導(dǎo)致番茄植株營養(yǎng)不良，影響番茄植株的生長。綜上所述與對照相比菜籽餅發(fā)酵液稀釋20倍可以明顯提高番茄植株的莖粗，與單純施用尿素相比菜籽餅發(fā)酵液含有豐富的礦質(zhì)營養(yǎng)及氨基酸可以提高觀賞番茄植株的健壯程度。

表2 菜籽餅發(fā)酵液對番茄生長的影響

注：表中數(shù)值為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，小寫字母a、b、c等表示同一列(P<0.05)顯著性差異，如不同字母，則處理間差異顯著。下同。

從表2可以看出，隨著菜籽餅發(fā)酵液稀釋倍數(shù)的增加，番茄產(chǎn)量逐漸增加，但菜籽餅發(fā)酵液稀釋10倍時，番茄產(chǎn)量低于對照且差異顯著；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋20倍時番茄產(chǎn)量低于對照但差異不明顯，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋50倍時番茄產(chǎn)量達(dá)到最高，但與對照相比差異不明顯，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋100倍時產(chǎn)量最低，且與對照相比達(dá)到極顯著水平，表明施入菜籽餅發(fā)酵液與施入尿素相比對番茄產(chǎn)量影響不大，菜籽餅發(fā)酵液濃度過高過低都將極大影響番茄產(chǎn)量，因此在番茄生產(chǎn)過程中應(yīng)施入適宜濃度的菜籽餅發(fā)酵液。

2.2 菜籽餅肥發(fā)酵液對櫻桃番茄品質(zhì)的影響

從表3可以看出，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋10倍時，番茄果實中可溶性糖的含量高于對照但差異不明顯；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋20倍時番茄果實中可溶性糖的含量達(dá)到最高，與對照相比差異顯著；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋50倍時，番茄果實中可溶性糖含量高于對照且差異顯著；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋100倍時番茄果實中可溶性糖含量低于對照但差異不明顯，表明菜籽餅發(fā)酵液稀釋20～50倍可以大大提高番茄果實中可溶性糖的含量，但稀釋濃度過高，反而不利于番茄果實糖分的積累。

從表3可以看出，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋10倍時番茄果實中有機(jī)酸含量低于對照但差異不顯著；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋20倍時番茄果實中有機(jī)酸含量低于對照且差異顯著；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋50倍時番茄果實中有機(jī)酸的含量達(dá)到最低，與對照相比都達(dá)到了顯著水平；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋100倍時番茄果實中有機(jī)酸低于對照但差異不明顯，表明施入菜籽餅與施入尿素相比可以降低番茄果實中有機(jī)酸含量。

從表3可以看出，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋10倍時，番茄果實中Vc含量高于對照且差異明顯；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋20倍時番茄果實中Vc的含量達(dá)到最高，且與對照相比差異顯著；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋50倍時，番茄果實中Vc含量高于對照且差異顯著；稀釋100倍時番茄果實中Vc含量低于對照但差異不明顯，試驗結(jié)果表明施入稀釋20～50倍的菜籽餅發(fā)酵液可以大大提高番茄果實中Vc含量。

2.3 菜籽餅肥發(fā)酵液對櫻桃番茄氮代謝生理指標(biāo)的影響

從表4可以看出，當(dāng)施入不同濃度的菜籽餅發(fā)酵液對番茄葉片硝酸鹽含量有很大的影響，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋10倍時，番茄葉片中硝酸鹽含量低于對照且差異明顯；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋20倍時，葉片中硝酸鹽含量低于對照，但差異不明顯；菜籽餅發(fā)酵液稀釋50倍時，葉片中硝酸鹽含量低于對照且差異顯著，低于稀釋20倍時葉片中硝酸鹽含量但差異不顯著；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋100時，葉片中硝酸鹽含量最低，與對照相比差異顯著，由此說明并不是菜籽餅發(fā)酵液濃度越高，葉片中硝酸鹽含量越高，由于濃度過高影響番茄根系的活力進(jìn)而影響葉片中硝酸鹽的含量，不利于葉片中硝酸鹽的積累，濃度太低也不利于硝酸鹽的積累。綜上所述，適宜濃度的菜籽餅發(fā)酵液(稀釋20倍)葉片中硝酸鹽含量與直接施用尿素相比差異不明顯，表明菜籽餅發(fā)酵液可以為番茄提供充足的氮源，但濃度過高、過低都影響番茄葉片中硝酸鹽的積累。

表3 菜籽餅發(fā)酵液對番茄品質(zhì)的影響

表4 菜籽餅發(fā)酵液對番茄氮代謝的影響

從表4可以看出，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋倍數(shù)為10倍時，葉片中硝酸還原酶活性低于對照但差異不明顯，表明菜籽餅發(fā)酵液稀釋倍數(shù)太低，不能提高番茄葉片中硝酸還原酶活性，原因可能是發(fā)酵液濃度較高，限制了番茄根系的生長，進(jìn)而影響了硝酸還原酶的活性；當(dāng)發(fā)酵液稀釋20倍時，番茄葉片的硝酸還原酶活性高于對照且差異明顯；當(dāng)發(fā)酵液稀釋50倍時，硝酸還原酶活性最高，高于對照且差異明顯，但與稀釋20倍相比差異不明顯，當(dāng)發(fā)酵液稀釋100倍時，番茄葉片中硝酸還原酶的活性最低，與其他稀釋倍數(shù)及對照相比差異明顯，原因可能是當(dāng)發(fā)酵液稀釋濃度過大時，營養(yǎng)供應(yīng)不足時，影響番茄葉片硝酸還原酶的活性。綜上所述適宜濃度的菜籽餅發(fā)酵液(稀釋20～50倍)可以提高番茄葉片中硝酸還原酶的活性，且與只追施尿素對番茄葉片中硝酸還原酶活性的影響差異明顯。

從表4可以看出，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋倍數(shù)10倍時，番茄葉片中的游離氨基酸的含量低于對照，但與對照相比差異不明顯；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋20倍時，葉片中游離氨基酸含量最高，與對照相比差異明顯；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋50倍時，葉片中游離氨基酸含量高于對照且差異明顯，但與稀釋20 倍相比差異不明顯；當(dāng)發(fā)酵液稀釋100倍時，番茄葉片中游離氨基酸含量最低，與對照相比差異明顯，說明當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液濃度過低時，營養(yǎng)供應(yīng)不足將極大影響番茄葉片中游離氨基酸的含量。綜上所述適宜濃度的菜籽餅發(fā)酵液(稀釋20～50倍)可以提高番茄葉片中游離氨基酸的含量，且與只追施尿素番茄葉片中游離氨基酸的含量差異明顯。

從表4可以看出，當(dāng)稀釋倍數(shù)為10倍時，番茄葉片中的可溶性蛋白含量低于對照但差異明顯；當(dāng)發(fā)酵液稀釋20倍時，番茄葉片中可溶性蛋白的含量最高，高于對照且差異顯著；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋50倍時，期番茄片中可溶性蛋白高于對照且差異明顯，但可溶性蛋白含量低于稀釋20倍但差異不明顯；當(dāng)發(fā)酵液稀釋100倍時，番茄葉片中蛋白質(zhì)含量最低，與其他稀釋倍數(shù)及對照的差異明顯，說明當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液濃度過低時，營養(yǎng)供應(yīng)不足將極大影響番茄葉片中蛋白質(zhì)的含量，進(jìn)而影響番茄植株的生長。綜上所述適宜濃度的菜籽餅發(fā)酵液(稀釋20～50倍)可以提高番茄葉片中蛋白質(zhì)的含量，進(jìn)而延長葉片的功能。

從表4可以看出，隨著菜籽餅發(fā)酵液稀釋濃度的提高，番茄葉片中葉綠素含量先升高后降低，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋倍數(shù)10倍時，番茄葉片中的葉綠素的含量低于對照且差異顯著；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋20倍時，番茄葉片葉綠素含量高于對照且差異明顯；當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋50倍時，番茄葉片中葉綠素高于對照且差異明顯，葉綠素含量低于稀釋20倍時葉片中葉綠素含量但差異不明顯；當(dāng)發(fā)酵液稀釋100倍時，番茄葉片中葉綠素含量最低，與其他稀釋倍數(shù)及對照的差異明顯，說明當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液濃度過低時，營養(yǎng)供應(yīng)不足將極大影響番茄葉片中葉綠素的含量。綜上所述菜籽餅發(fā)酵液稀釋20～50倍可以提高番茄葉片中葉綠素的含量，且比只追施尿素對番茄葉片中葉綠素的含量差異明顯。

3 結(jié) 論

菜籽餅肥與秸稈及動物廢棄物等傳統(tǒng)的有機(jī)肥相比，氮素含量較高，且含有豐富鋅、硒等微量元素肥料，不僅可以促進(jìn)蔬菜的生長同時也能提高蔬菜的品質(zhì)。試驗結(jié)果表明，適宜濃度的菜籽餅發(fā)酵液對番茄生長、品種及氮代謝有促進(jìn)作用，在本試驗中當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋0倍時導(dǎo)致番茄產(chǎn)生肥害而死亡，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋10倍時番茄植株的生長、產(chǎn)量、品質(zhì)都低于對照，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋20～50倍時番茄植株的健壯程度、果實品質(zhì)都高于對照，但菜籽餅發(fā)酵液對番茄產(chǎn)量的影響與對照相當(dāng)，當(dāng)菜籽餅發(fā)酵液稀釋100倍時，番茄植株的生長、番茄產(chǎn)量、品質(zhì)及氮代謝水平都顯著低于對照，表明菜籽餅發(fā)酵液濃度太低，不能滿足番茄生長的需要，綜上所述，以當(dāng)菜籽餅與水的比例為1∶3時在30 ℃的環(huán)境下發(fā)酵一個月后，稀釋20～50倍有利于促進(jìn)番茄生長、提高果實。

與只施入尿素相比菜籽餅發(fā)酵液對番茄植株氮代謝的影響較大，施入菜籽餅發(fā)酵液與施入尿素相比并沒有促進(jìn)番茄葉片中硝酸鹽含量的提升，且濃度不適宜的菜籽餅發(fā)酵液反而降低了番茄葉片中硝酸鹽含量，但是施入20～50倍的菜籽餅發(fā)酵液后番茄葉片中硝酸還原酶的活性、游離氨基酸含量、蛋白質(zhì)含量比對照相比都提高，因此可以看出菜籽餅發(fā)酵液可以促進(jìn)番茄葉片中硝酸鹽的轉(zhuǎn)化進(jìn)而提高了番茄氮代謝水平。

當(dāng)施入20～50倍的菜籽餅發(fā)酵液時，番茄盛果期的葉綠素含量、氨基酸含量、蛋白質(zhì)含量等高于對照，表明菜籽餅發(fā)酵液可以延長番茄氮代謝水平進(jìn)而延長番茄的生長期。

4 討 論

本試驗只針對一種菜籽餅一種發(fā)酵方式對番茄的生長、品質(zhì)及氮代謝的影響做了研究，而菜籽餅肥的種類、發(fā)酵方式、發(fā)酵液成分等都有不同，要想獲得確切的菜籽餅發(fā)酵液對對番茄的影響，還需進(jìn)一步研究常見的菜籽餅發(fā)酵液發(fā)酵方式對番茄生長、產(chǎn)量和品質(zhì)及土壤的影響，正確分析菜籽餅發(fā)酵液包含的營養(yǎng)分成及其濃度，才能準(zhǔn)確的分析菜籽餅發(fā)酵液對蔬菜生長具體用處。本試驗只對盆栽櫻桃番茄做研究，菜籽餅發(fā)酵液對田間其他番茄品種的影響還需要進(jìn)一步研究。

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(責(zé)任編輯 陳 虹)

Effect of Rapeseed Cake Fermentation Liquid on Growth, Quality and Nitrogen Metabolism of Cherry Tomato

WAN Qun

(Chengdu Vocational College of Agricultural Science and Technology, Sichuan Chengdu 611130, China)

Rapeseed cake fermentation liquid as a new organic fertilizer was applied widely to balcony agriculture and organic vegetable production. The effect of rapeseed cake fertilizer fermentation liquid on cherry tomato plant growth, quality and nitrogen metabolism was studied in pot experiments. Rapeseed cake fermentation liquids diluted respectively 0, 10, 20, 50, 100 times and 0.5 % urea solution were used as top-dressing. Experimental results showed that rapeseed fermentation liquids diluted 20 times and 50 times could promote tomato plant growth, improve the quality of tomato fruit, improve the nitrogen metabolism of tomato plants, and had non-significant difference on yield, in comparison with 0.5 % urea solution.

Rapeseed cake fermentation liquid; Tomato; Plant growth; Quality; Nitrogen metabolism

1001-4829(2016)09-2150-05

10.16213/j.cnki.scjas.2016.09.024

2015-10-12

四川省教育廳項目“陽臺(盆栽)蔬菜新品種引選及配套技術(shù)的集成研究”(20130019)

萬 群 (1978-)，女，四川資陽人，園藝學(xué)博士，從事蔬菜栽培生理及設(shè)施園藝的研究。

S641.2

A