李文略,熊暉,陳常理,駱霞虹,安霞,朱關(guān)林,金關(guān)榮*
(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蕭山棉麻研究所,浙江 杭州 311202; 2.杭州佳惠農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司,浙江 杭州 311202)
蘆筍為百合科天門(mén)冬屬多年生宿根草本植物,含有豐富的蛋白質(zhì),維生素以及多糖、黃酮等活性成分,被譽(yù)為“蔬菜之王”[1]。蘆筍在我國(guó)種植時(shí)間較短,但發(fā)展迅速,截至2012年,全國(guó)蘆筍生產(chǎn)面積達(dá)13.3萬(wàn)hm2,占全球種植面積1/2[2]。蘆筍周年采收,營(yíng)養(yǎng)消耗大,必須施加一定量肥料維持產(chǎn)量水平。據(jù)報(bào)道,蘆筍每采收1 000 kg嫩莖約吸收純氮、鉀、磷分別為16、15和4.5 kg,是一種需肥量較大的作物[3-5]。因此,在滿(mǎn)足高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、無(wú)公害的蘆筍生產(chǎn)的同時(shí),合理施肥,安全生產(chǎn),提高肥料利用率一直是研究的重點(diǎn)。
微生物肥料通常是指利用某類(lèi)微生物或復(fù)合微生物菌劑與有機(jī)肥或無(wú)機(jī)肥共同作用來(lái)促進(jìn)作物生長(zhǎng),提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)的肥料[6]。已有研究表明,施加微生物菌肥能夠提高水稻、烤煙、生菜、馬鈴薯等作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[7-10],但在蘆筍生產(chǎn)上的報(bào)道較少。本研究以5年生蘆筍品種豐島1號(hào)為試驗(yàn)材料,通過(guò)考查不同菌肥濃度處理的產(chǎn)量、品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量,以及夏筍留莖期間莖枯病發(fā)生情況,來(lái)明確配施微生物菌肥對(duì)蘆筍的影響。
試驗(yàn)在浙江省杭州市蕭山區(qū)杭州佳惠農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)有限公司基地連棟大棚內(nèi)進(jìn)行,以5年生豐島1號(hào)為試驗(yàn)材料。試驗(yàn)土壤為砂壤,土壤有機(jī)質(zhì)含量12.3 g·kg-1,速效磷、速效氮、速效鉀含量分別為231.8、33.3、252.6 mg·kg-1,pH為6.79。
2017年12月22日完成蘆筍地上部分清園后,將腐熟欄肥(豬糞有機(jī)質(zhì)含量27.1%,全氮含量2.06%)和微生物肥(武漢科諾生物科技股份有限公司提供的可施可力)作基肥一次性施入。
處理1:腐熟欄肥90 kg+微生物菌肥8 kg;處理2:腐熟欄肥90 kg(CK);處理3:腐熟欄肥90 kg+微生物菌肥4 kg;處理4:腐熟欄肥90 kg+微生物菌肥2 kg。試驗(yàn)小區(qū)面積12 m2,每處理4次重復(fù)。試驗(yàn)為大棚栽培,在1月中下旬至4月上旬采收春筍,5月上旬至8月中旬采收夏筍,夏筍采收期間,667 m2每個(gè)月追施復(fù)合肥25 kg。
嫩莖分級(jí)產(chǎn)量測(cè)定。春筍采收期間,從2月28日至3月31日,連續(xù)測(cè)產(chǎn)32 d;夏筍采收期間,從6月7日至7月1日連續(xù)測(cè)產(chǎn)25 d。蘆筍嫩莖抽出地面38 cm達(dá)到采收標(biāo)準(zhǔn)。
蘆筍分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參考已有文獻(xiàn)[11],并作部分改進(jìn)。1級(jí),嫩莖靠基部(離土表1 cm處)的直徑≥1.1 cm,挺直,頂端筍尖鱗片緊密,鮮綠色;2級(jí),嫩莖靠基部的直徑≥1.1 cm,較直,頂端筍尖鱗片有部分松開(kāi),綠色;3級(jí),嫩莖靠基部的直徑0.8~1.1 cm,挺直,頂端筍尖鱗片緊密,鮮綠色;4級(jí),嫩莖靠基部直徑0.8~1.1 cm,較直,頂端筍尖鱗片部分松開(kāi),綠色;5級(jí),嫩莖靠基部直徑≤0.8 cm。1~4級(jí)為合格商品筍,5級(jí)作為不合格筍。
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)測(cè)定。春筍采收期間,各小區(qū)隨機(jī)選取1級(jí)筍檢測(cè)鮮樣中可溶性蛋白,可溶性糖含量,此外,隨機(jī)選取同一時(shí)期1級(jí)筍,在80 ℃下烘干至恒重,粉碎后過(guò)40目(孔徑0.42 mm)篩,分別檢測(cè)木質(zhì)素、總酚、黃酮含量。以上5個(gè)指標(biāo)均委托蘇州科銘生物技術(shù)有限公司檢測(cè)。
一級(jí)分枝高和莖枯病發(fā)生情況調(diào)查。春筍采收完后,選取粗壯嫩莖(基部莖粗超過(guò)1 cm)作為母莖,每株留取母莖5~7根,母莖長(zhǎng)至1.3 m后打頂,各小區(qū)選取20株考查第1分枝高,并在后期各小區(qū)選取20株考查莖枯病發(fā)病情況。
病害嚴(yán)重度分級(jí)參考文獻(xiàn)[12]。0級(jí),蘆筍整株沒(méi)有病斑;1級(jí),蘆筍主莖病斑繞莖長(zhǎng)度占主莖周長(zhǎng)25%以下,或側(cè)枝發(fā)病量占總側(cè)枝的25%以下;2級(jí),蘆筍主莖病斑繞莖長(zhǎng)度占主莖周長(zhǎng)25%~50%,或側(cè)枝發(fā)病量占總側(cè)枝的25%~50%;3級(jí),蘆筍主莖病斑繞莖長(zhǎng)度占主莖周長(zhǎng)50%~75%,或側(cè)枝發(fā)病量占總側(cè)枝的50%~75%;4級(jí),蘆筍主莖病斑繞莖長(zhǎng)度占主莖周長(zhǎng)75%以上,或側(cè)枝發(fā)病量占總側(cè)枝的75%以上。
采用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和初步分析,利用SPSS 23.0軟件Duncan進(jìn)行方差分析。
從表1蘆筍產(chǎn)量測(cè)定結(jié)果可以看出,不同處理產(chǎn)量存在一定差異。配施微生物菌肥處理的春筍產(chǎn)量分別較CK高7.9%~24.5%,以微生物肥料8 kg處理效果最好,小區(qū)單日平均采筍量為206.4 g;單日采筍數(shù)量也以菌肥8 kg處理表現(xiàn)最優(yōu),達(dá)5.9支。各處理表現(xiàn)為菌肥8 kg>菌肥4 kg>菌肥2 kg>CK,差異不顯著。單支筍重量,各處理間無(wú)顯著差異,均超過(guò)30 g;莖粗超過(guò)1.1 cm蘆筍比重表現(xiàn)為菌肥8 kg>CK>菌肥2 kg>菌肥4 kg。
表1 春、夏季不同處理對(duì)蘆筍產(chǎn)量的影響
注:同列數(shù)據(jù)后無(wú)相同小寫(xiě)字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。表2~3同。
各處理夏筍產(chǎn)量較春筍產(chǎn)量提高20.3%~40.2%,處理間產(chǎn)量無(wú)顯著差異,夏筍產(chǎn)量表現(xiàn)為菌肥4 kg>菌肥2 kg>菌肥8 kg>CK;單日平均采筍數(shù),菌肥4 kg處理最高,較CK處理高19.2%,差異達(dá)顯著水平,其他各處理間無(wú)顯著差異;夏筍單支筍重較春筍有一定下降,各處理間無(wú)顯著差異;莖粗超過(guò)1.1 cm蘆筍占比,各處理間存在顯著差異,表現(xiàn)為菌肥8 kg>CK>菌肥2 kg>菌肥4 kg。綜合春筍和夏筍產(chǎn)量數(shù)據(jù),各處理產(chǎn)量關(guān)系表現(xiàn)為菌肥8 kg>菌肥4 kg>菌肥2 kg>CK。
由表2可知,各處理間春筍一、二、三級(jí)筍率均無(wú)顯著差異,一級(jí)筍率除菌肥4 kg處理外,均超過(guò)50%;二級(jí)筍率為22.3%~28.2%;三級(jí)筍率為5.0%~9.5%;四級(jí)筍以菌肥4 kg處理最高,顯著高于菌肥8 kg和CK;各處理商品筍率表現(xiàn)為菌肥2 kg>菌肥8 kg>菌肥4 kg>CK,商品筍率約95%。
夏筍各級(jí)別筍率之間無(wú)顯著差異,夏筍與春筍相比,有一級(jí)筍率明顯降低,二級(jí)筍率升高的趨勢(shì)。夏筍一級(jí)筍率在20.1%~28.7%;二級(jí)筍率在41.0%~46.6%;各處理三級(jí)筍率較接近,在7.6%~9.8%;商品筍率表現(xiàn)為菌肥8 kg>菌肥2 kg>CK>菌肥4 kg,除菌肥8 kg處理外,均低于95%。
此外,對(duì)不同處理春筍可溶性蛋白、可溶性糖、總酚、黃酮和木質(zhì)素含量進(jìn)行檢測(cè)。由表3可知,各處理營(yíng)養(yǎng)物間可溶性蛋白含量均存在顯著差異,表現(xiàn)為菌肥2 kg>菌肥4 kg>菌肥8 kg>CK;可溶性糖含量以菌肥8 kg處理最高,配施菌肥處理均顯著高于CK,表現(xiàn)為菌肥8 kg>菌肥4 kg>菌肥2 kg>CK;總酚含量以菌肥2 kg處理最高,其次為CK和菌肥8 kg處理;各處理黃酮含量在20.8~26.9 mg·kg-1,表現(xiàn)為菌肥2 kg>CK>菌肥8 kg>菌肥4 kg;木質(zhì)素含量以CK最高,顯著高于菌肥各處理,達(dá)到229.3 mg·kg-1。
表2 不同處理對(duì)蘆筍品質(zhì)影響
表3 不同處理對(duì)蘆筍營(yíng)養(yǎng)成分含量的影響
圖1所示,不同處理間病情指數(shù)存在顯著差異,以CK病情最高,達(dá)9.4。各處理病情指數(shù)表現(xiàn)為CK>菌肥2 kg>菌肥8 kg>菌肥4 kg。
圖1 不同菌肥處理蘆筍的病情指數(shù)
肥料的施用對(duì)于保障蘆筍產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要,合理高效的施肥技術(shù)才能夠保障蘆筍生產(chǎn)的健康可持續(xù)發(fā)展,尤其是在國(guó)家大力推進(jìn)肥料減量提效,和“2020年化肥使用量零增長(zhǎng)”要求的背景下[10],探索不同作物高效合理施肥意義重大。
微生物肥料施用能夠優(yōu)化土壤微生物種群結(jié)構(gòu),增強(qiáng)土壤酶活性,在一定程度上能夠抑制致病菌的活性[13],尤其是含有枯草芽孢桿菌的生物肥料,具有解磷、解鉀、解氮、活化土壤養(yǎng)分、增強(qiáng)土壤供肥能力[14]。本研究表明,在蘆筍上運(yùn)用微生物肥料在一定程度上能夠增加嫩莖數(shù)量,提高蘆筍產(chǎn)量;品質(zhì)方面,微生物肥料的施用還能提高嫩莖中可溶性糖、可溶性蛋白含量,降低木質(zhì)素含量,提升蘆筍品質(zhì);病害方面,配施微生物肥料處理組莖枯病的病情指數(shù)均低于CK。