李偉明 黃忠陽(yáng) 魏猷剛 吳洋 殷宏寶 姜志忠 吳旭東 王克春 郭榮 王東升

摘 要：為探究生物有機(jī)肥及氨基酸肥替代傳統(tǒng)農(nóng)家肥對(duì)水芹生長(zhǎng)的影響，采用3種不同施肥處理（CK：基肥每667 m2施用腐熟的豬糞600 kg+追肥;T1：基肥每667 m2施用生物有機(jī)肥600 kg+追肥;T2：基肥每667 m2施用生物有機(jī)肥600 kg+豐根拓5 kg+追肥），測(cè)定水芹生長(zhǎng)相關(guān)指標(biāo)和營(yíng)養(yǎng)成分。結(jié)果表明，（1）T2處理水芹產(chǎn)量最高，較CK顯著增加51.87%;（2）與CK相比，T1和T2處理可以顯著促進(jìn)水芹株高和單株鮮質(zhì)量的提升，顯著增加分蘗數(shù);（3）T1和T2處理的水芹亞硝酸鹽含量顯著低于CK;（4）各處理水芹不溶性膳食纖維含量高低依次為CK>T1>T2。聚類分析結(jié)果表明，各處理對(duì)水芹的影響可分為2類，T2處理為一類，CK和T1處理為另一類。與傳統(tǒng)豬糞相比，施用生物有機(jī)肥和豐根拓氨基酸肥料顯著促進(jìn)水芹產(chǎn)量的提升，顯著增加水芹的有效分蘗數(shù)，提升水芹維生素C含量，顯著降低水芹亞硝酸鹽含量及不溶性纖維含量。

關(guān)鍵詞：水芹;生物有機(jī)肥;產(chǎn)量;品質(zhì);聚類分析

中圖分類號(hào)：S636.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-2871（2021）01-065-04

Effects of bioorganic fertilizer on growth and quality of Oenanthe javanica

LI Weiming1， HUANG Zhongyang1， WEI Yougang1， WU Yang1， YIN Hongbao2， JIANG Zhizhong3， WU Xudong1， WANG Kechun4， GUO Rong5， WANG Dongsheng1

（1. Nanjing Institute of Vegetable Science， Nanjing 210042， Jiangsu， China; 2. Nanjing Junsheng Ecological Agriculture Co.， Ltd， Nanjing 211525， Jiangsu， China; 3. Changzhou Hongbao Biotechnology Co.， Ltd， Changzhou 213200， Jiangsu， China; 4. Nanjing Liuhe Institute of Agricultural Science， Nanjing 211500， Jiangsu， China; 5. Nanjing Liuhe Agricultural Technology Extension Center， Nanjing 210095， Jiangsu， China）

Abstract： The field experiment was conducted to explore the effect of bioorganic fertilizer and amino acid fertilizer on the growth of Oenanthe javanica. Three treatments were set up： （1） CK： pig manure for base fertilizer + topdressing; （2） T1： bioorganic fertilizer for base fertilizer + topdressing; （3） T2： bioorganic fertilizer and amino acid fertilizer for base fertilizer + topdressing. The results showed that： （1） the yield of T2 was the highest， which is significantly increased by 51.87% compared with CK; （2） T1 and T2 could promote the plant height and fresh weight per plant， and the numbers of tillers under which were significantly increased; （3） the contents of nitrite in the plants treated by T1 and T2 were significantly lower than that in CK; （4） the contents of insoluble dietary fiber in each treatment were in the order of CK > T1 > T2; （5） cluster analysis showed that the effects of different treatments on Oenanthe javanica could be divided into two categories， CK and T1 belonged to the same class. Therefore， compared with the traditional pig manure， the application of bioorganic fertilizer and amino acid fertilizer could significantly improve the yield of Oenanthe javanica， increase the effective tillers， and reduce the contents of nitrite and insoluble fiber.

Key words： Oenanthe javanica; Bioorganic fertilizer; Yield; Quality; Cluster analysis

水芹[Oenanthe javanica （Bl.） DC.]屬傘形科多年生草本植物，是我國(guó)傳統(tǒng)特色水生蔬菜之一，其別名有：牛草、楚葵、刀芹等。水芹富含豐富的纖維素、微生素、礦物質(zhì)等成分，具有清熱、降血壓、利尿等多重功效，深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)[1]。目前，水芹的種植范圍主要分布在長(zhǎng)江流域及以南地區(qū)，其中以江蘇省種植面積最大，也最為集中[2]。南京六合大圣水芹為南京地區(qū)特色蔬菜品種，以其“細(xì)、白、長(zhǎng)、嫩、香、脆”的特點(diǎn)享譽(yù)大江南北[3]。

在水芹種植過(guò)程中，要求施入較為充足的有機(jī)肥，如綠肥、廄肥、糞肥等，667 m2施用有機(jī)肥應(yīng)在2 000～3 000 kg，以促進(jìn)苗期正常生長(zhǎng)[4]。但在實(shí)際種植過(guò)程中，有機(jī)肥的施用存在兩方面的問(wèn)題，一是有機(jī)肥施用的數(shù)量較少，為節(jié)省種植成本，種植戶使用復(fù)合肥替代有機(jī)肥的現(xiàn)象比較多;二是將未腐熟的農(nóng)家肥直接施入田中，不僅造成了環(huán)境污染，更有可能燒苗。在南京市六合區(qū)的水芹種植中，主要存在將未腐熟的豬糞直接施入田中，從而造成了比較嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。為解決這一問(wèn)題，開(kāi)展水芹不同施肥處理試驗(yàn)，以期研究生物有機(jī)肥以及氨基酸肥料替代農(nóng)家肥對(duì)水芹品質(zhì)及產(chǎn)量的影響，為水芹種植提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2019年9月至2020年3月在南京市六合區(qū)馬鞍街道駿圣蔬菜專業(yè)合作社水芹種植基地進(jìn)行（E118°46′ 30.010 2″，N32°33′ 20.382 6″），土壤類型是黃棕壤，試驗(yàn)地塊土壤肥力一致，全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.10 g·kg-1、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.5 mg·kg-1、速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70.6 mg·kg-1、有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.8 g·kg-1、pH6.4;前茬收獲以后，使用旋耕機(jī)進(jìn)行深耕曬田，結(jié)束后灌水漚田。

1.2 材料

供試水芹品種為‘揚(yáng)州白芹，芹苗購(gòu)自六合駿圣蔬菜專業(yè)合作社種芹基地。生物有機(jī)肥購(gòu)自常州市宏寶生物科技有限公司，有效活菌數(shù)（CFU）≥0.2億·g-1，有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)43%，總養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)6%，含水量23%，pH值6.8;復(fù)合肥由安徽省司爾特肥業(yè)股份有限公司生產(chǎn)，總養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)45%（含N 15%，P2O5 15%，K2O 15%）;豐根拓水溶肥購(gòu)自力拓肥料（沈陽(yáng)）有限公司，氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥100 g·L-1。

1.3 方法

本試驗(yàn)共設(shè)置3個(gè)處理，分別是：基肥每667 m2施用腐熟的豬糞600 kg+追肥（CK）;基肥每667 m2施用生物有機(jī)肥600 kg+追肥（T1）;基肥每667 m2施用生物有機(jī)肥600 kg+豐根拓5 kg+追肥（T2）。在定植前1 d將豐根拓稀釋10倍均勻施入田中（T2），同時(shí)CK和T1處理分別施用等量的清水;定植后15 d和30 d向各處理分別追施復(fù)合肥10 kg·667m-2。每個(gè)處理3次重復(fù)，小區(qū)面積15 m2 （3 m×5 m），采用完全隨機(jī)區(qū)組排列。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目

1.4.1 生長(zhǎng)指標(biāo)及產(chǎn)量測(cè)定 植株高度是用卷尺測(cè)量植株基部到頂端的長(zhǎng)度;葉柄粗度是用游標(biāo)卡尺測(cè)量葉柄第1節(jié)距離根部1/3處的寬度;水芹鮮質(zhì)量是除去根系、枯葉、側(cè)葉、分蘗以后的商品凈質(zhì)量;分蘗數(shù)統(tǒng)計(jì)指每個(gè)處理選擇3個(gè)1 m×1 m的樣方，統(tǒng)計(jì)其中水芹的分蘗數(shù);待樣方水芹瀝干水分以后，稱取質(zhì)量并換算成667 m2產(chǎn)量。

1.4.2 品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定 采用重氮耦合反應(yīng)法測(cè)定亞硝酸鹽含量[5];采用2，6-二氯酚靛酚滴定法測(cè)定維生素C含量[6];參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《食品中膳食纖維的測(cè)定》（GB/T 5009.88—2008）測(cè)定不溶性膳食纖維含量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 20.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用單因素方差分析顯著性差異，多重比較采用最小顯著極差法（LSD）表示;采用Microsoft office 2007作圖分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)水芹生長(zhǎng)指標(biāo)的影響

由表1可知，各處理水芹植株高度介于50.50～57.27 cm，其T2處理的水芹植株高度值最大，且顯著高于其他處理;葉柄粗度介于6.30～6.67 mm，T2處理葉柄粗度值最大，但與其他處理之間沒(méi)有顯著差異;從水芹單株鮮質(zhì)量來(lái)看，施用生物有機(jī)肥的T1和T2處理顯著高于CK，但T1和T2之間差異不顯著;水芹分蘗數(shù)介于585.19～866.67個(gè)·m-2，T2處理最高，分別較CK和T1處理顯著增加48.10%和13.04%。

2.2 不同施肥處理對(duì)水芹產(chǎn)量的影響

由圖1可知，生物有機(jī)肥配施豐根拓處理（T2）的產(chǎn)量最高，為5 064.75 kg，分別較CK和T1處理顯著增加了51.87%和33.87%;單施生物有機(jī)肥處理（T1）的水芹產(chǎn)量次之，較CK處理增加了13.45%，但與CK沒(méi)有顯著性差異。

2.3 不同施肥處理對(duì)水芹亞硝酸鹽含量的影響

由圖2可知，CK、T1和T2處理的亞硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.83、0.51、0.41 mg·kg-1，其中T1和T2處理顯著低于CK處理;T2處理低于T1處理，但二者之間沒(méi)有顯著差異。

2.4 不同施肥處理對(duì)水芹維生素C含量的影響

由圖3可知，T2處理水芹的維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為12.97 mg·100 g-1;T1處理次之，為12.24 mg·100 g-1;CK處理的最低，為11.48 mg·100 g-1。T1、T2處理和CK相比，有促進(jìn)水芹維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加的趨勢(shì)，但差異不顯著。

2.5 不同施肥處理對(duì)水芹不溶性膳食纖維含量的影響

由圖4可知，各處理不溶性膳食纖維高低依次為：CK>T1>T2處理，CK、T1和T2處理不溶性膳食纖維的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為2.75、2.45、2.24 g·100 g-1。其中，T1處理與CK相比，水芹不溶性膳食纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)有所下降，但差異不顯著;T2處理較CK相比，水芹不溶性膳食纖維質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著降低。

2.6 聚類分析

選擇不同施肥處理下水芹產(chǎn)量、品質(zhì)等指標(biāo)，采用組平均距離方法，以歐氏距離作為衡量不同處理對(duì)水芹生長(zhǎng)及品質(zhì)影響的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行系統(tǒng)聚類。由圖5可知，各施肥處理對(duì)水芹各指標(biāo)的影響可以分為兩大類，施用農(nóng)家肥的CK處理和生物有機(jī)肥替換的T1處理為一大類，生物有機(jī)肥替代農(nóng)家肥并配施豐根拓的處理為一大類。

3 討論與結(jié)論

生物有機(jī)肥本身含有多種功能微生物，相比較于傳統(tǒng)農(nóng)家肥，生物有機(jī)肥具有腐熟完全、理化結(jié)構(gòu)性狀良好，以及含有已知功能微生物等特點(diǎn);氨基酸肥料中含有多種氨基酸，可以被作物直接吸收，不論是灌施還是噴施均具有良好的營(yíng)養(yǎng)效果，可提高作物產(chǎn)量，改善蔬菜品質(zhì)[7]。

不同施肥處理水芹產(chǎn)量結(jié)果表明，生物有機(jī)肥替代農(nóng)家肥，可以提升水芹產(chǎn)量，特別是生物有機(jī)肥配施豐根拓處理，可以顯著促進(jìn)水芹產(chǎn)量提升。這可能是因?yàn)樯镉袡C(jī)肥和氨基酸水溶肥料的施用與傳統(tǒng)農(nóng)家肥相比，可以明顯提高水芹的生長(zhǎng)高度和單株鮮質(zhì)量，這與前人研究結(jié)果一致。哈雪姣等[8]的試驗(yàn)結(jié)果表明，與傳統(tǒng)農(nóng)家肥相比，生物有機(jī)肥的施用可以顯著促進(jìn)西瓜產(chǎn)量的提升。劉新彩等[9]在研究氨基酸肥料對(duì)草莓生長(zhǎng)的影響中發(fā)現(xiàn)，氨基酸肥料的施用可以提升作物高度5%～9%。另有研究表明，氨基酸肥料的施用可以明顯促進(jìn)蔬菜作物產(chǎn)量的增加[10]。在本試驗(yàn)中所施用的豐根拓屬于氨基酸肥料，豐根拓配施生物有機(jī)肥的處理水芹產(chǎn)量明顯高于其他處理，這主要是因?yàn)樗┯玫囊后w氨基酸，可以被植物根系直接吸收，其中亮氨酸和甘氨酸可直接參與植株蛋白質(zhì)的合成，從而促進(jìn)作物產(chǎn)量的增加[11-12]。添加氨基酸水溶肥的T2處理，水芹有效分蘗數(shù)明顯高于CK和T1處理，表明生物有機(jī)肥和豐根拓的共同作用可以促進(jìn)水芹有效分蘗數(shù)的增加，為促進(jìn)產(chǎn)量的增加奠定基礎(chǔ)。楊建軍等[13]的研究也得到了類似的結(jié)果。

生物有機(jī)肥和氨基酸肥料富含多種營(yíng)養(yǎng)元素及游離氨基酸，可以促進(jìn)土壤中微生物活性，促進(jìn)土壤養(yǎng)分礦化，以供應(yīng)作物生長(zhǎng)需要，調(diào)節(jié)作物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，改善作物品質(zhì)。從本試驗(yàn)結(jié)果中可以看出，生物有機(jī)肥和氨基酸肥料的施用對(duì)降低亞硝酸鹽含量、提升維生素C含量和降低不溶性膳食纖維含量等均有很好的效果，表明在同等養(yǎng)分替換下，生物有機(jī)肥的施用可以明顯改善水芹的品質(zhì)。王春林等[14]在研究生物有機(jī)肥對(duì)黃瓜品質(zhì)影響的試驗(yàn)中得到類似結(jié)果。

與傳統(tǒng)農(nóng)家肥相比，施用生物有機(jī)肥和豐根拓氨基酸肥料，可以顯著促進(jìn)水芹產(chǎn)量提升，顯著增加水芹的有效分蘗數(shù)，提升水芹維生素C含量，顯著降低水芹亞硝酸鹽含量以及不溶性纖維含量。

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