丁漢卿 徐楊玉 李光玉 賴聰玲

（1.廣東農(nóng)墾熱帶農(nóng)業(yè)研究院有限公司，廣東 廣州 511365；2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，廣東 廣州 510642）

鈣是植物生長(zhǎng)必需的中量元素之一，主要以鈣離子形式被植株吸收利用，其游離于植物體內(nèi)，大多數(shù)以草酸鈣的形式存積，約占干物質(zhì)的0.5%［1］。1982年相關(guān)報(bào)道［2-3］指出，秋白菜的缺鈣趨勢(shì)逐漸增長(zhǎng)，缺鈣容易導(dǎo)致白菜出現(xiàn)“干燒心”等癥狀，因此鈣肥吸收及選擇是白菜栽培管理中的主要問題。對(duì)于葉面鈣肥而言，目前使用較多的是糖醇鈣、溶解度高的硝酸銨鈣、螯合鈣及通常作為葉面緩效肥的磷酸二氫鈣。表面活性劑能夠降低水分子表面張力使水均勻地附著在葉片表面，因此常被作為鈣肥的增效劑。表面活性劑因其特殊的分子結(jié)構(gòu)使其具有潤(rùn)濕、乳化、增溶、殺菌消毒以及去污等性能，被廣泛運(yùn)用于化妝品行業(yè)、工業(yè)及農(nóng)業(yè)等方面［4］。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，全世界表面活性劑產(chǎn)量在1990年約為700萬t，2000年產(chǎn)量則超過1 000萬t［5］。對(duì)于表面活性劑而言，目前使用較多的是烷基多糖苷表面活性劑、纖維素表面活性劑及殼聚糖基表面活性劑。關(guān)于表面活性劑與不同種類鈣肥的混合噴施對(duì)白菜生長(zhǎng)的研究少見報(bào)道，不能進(jìn)一步闡明不同鈣肥與增效劑配合噴施對(duì)白菜生長(zhǎng)的影響規(guī)律。本研究以可采摘收獲時(shí)期的黃葉小白菜為研究對(duì)象，探究哪一種鈣肥在增效劑Sur810作用下對(duì)白菜生長(zhǎng)具有明顯的增產(chǎn)與鈣吸收作用，為其高效栽培管理技術(shù)提供理論支撐。

1 材料與方法

1.1 增效劑Sur810及不同鈣肥對(duì)白菜生長(zhǎng)的影響

1.1.1 試驗(yàn)材料。供試作物為移栽15 d后的黑葉小白菜，所有試驗(yàn)處理均為小白菜種植60 d時(shí)間。供試肥料及表面活性劑有：糖醇鈣（自制，鈣≥220 g/L），硝酸銨鈣（自制，鈣≥220 g/L），螯合鈣（自制，含10%鈣），磷酸二氫鈣（AR），Sur810（奧泰化工）。供試營(yíng)養(yǎng)液為霍格蘭營(yíng)養(yǎng)液（缺鈣與不缺鈣）。供試土壤來自華南農(nóng)業(yè)大學(xué)躍進(jìn)北試驗(yàn)場(chǎng)。

1.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)分為土培、水培不缺鈣（+Ca）培養(yǎng)、水培缺鈣（-Ca）培養(yǎng)3組，每組10個(gè)處理，具體分組及處理如下。①土培組處理分為Sur810+糖醇鈣、糖醇鈣、Sur810+硝酸銨鈣、硝酸銨鈣、Sur810+螯合鈣、螯合鈣、Sur810+磷酸二氫鈣、磷酸二氫鈣、Sur810+清水、清水；②水培不缺鈣組處理分為Sur810+糖醇鈣、糖醇鈣、Sur810+硝酸銨鈣、硝酸銨鈣、Sur810+螯合鈣、螯合鈣、Sur810+磷酸二氫鈣、磷酸二氫鈣、Sur810+清水、清水；③水培缺鈣組處理分為Sur810+糖醇鈣、糖醇鈣、Sur810+硝酸銨鈣、硝酸銨鈣、Sur810+螯合鈣、螯合鈣、Sur810+磷酸二氫鈣、磷酸二氫鈣、Sur810+清水、清水。

每組5株，待小白菜長(zhǎng)出第三、第四片真葉后，對(duì)其進(jìn)行葉面噴施，每隔六七天噴施一次，及時(shí)更換營(yíng)養(yǎng)液，觀察植株形態(tài)并拍照記錄。30 d后采摘，稱取質(zhì)量（地上部），測(cè)葉綠素和相關(guān)形態(tài)指標(biāo)，烘干后，測(cè)定植株中氮、磷、鉀、鈣的含量。

1.1.3 測(cè)試指標(biāo)和方法。第一，植株形態(tài)指標(biāo)及生物量測(cè)定。包括葉片長(zhǎng)、寬，用米尺測(cè)量，地上部鮮質(zhì)量在采收后，洗凈、晾干后用百分之一天平稱取質(zhì)量。第二，植株葉綠素含量的測(cè)定。黑葉小白菜成熟采摘時(shí)，使用葉綠素儀（日本Minolta公司的便攜式葉綠素儀SPAD-502）測(cè)定黑葉小白菜的下部第四片葉SPAD值。第三，植物全氮、磷、鉀的測(cè)定。采用《土壤農(nóng)化分析》中的方法［6-7］。

1.2 數(shù)據(jù)處理與分析

所有數(shù)據(jù)采用Excel 2010及SAS 8.1軟件處理，采用鄧肯氏新復(fù)極差法（DMRT）進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)白菜地上部鮮質(zhì)量的影響

從育種、播種、培土、施肥到殺蟲等一系列工作結(jié)束后，進(jìn)行3次不同形態(tài)的鈣肥噴施后，采摘白菜，對(duì)不同組別不同處理的白菜進(jìn)行清洗（以洗凈殘留在葉片上的鈣肥及其他離子，方便后期礦質(zhì)元素的測(cè)定），晾干，去根，稱量所采摘的白菜地上部鮮質(zhì)量，結(jié)果如表1所示。

表1 不同組別和處理后白菜地上部鮮重

從橫向?qū)Ρ确治隹矗僚喟撞说厣喜旷r質(zhì)量整體比水培高，表明土培條件能夠更加全面以及充分地提供白菜生長(zhǎng)所需的各種養(yǎng)分。從縱向?qū)Ρ确治隹?，糖醇鈣、硝酸銨鈣與Sur810配合噴施能夠顯著增加白菜地上部鮮質(zhì)量，螯合鈣與Sur810配合施用對(duì)白菜生長(zhǎng)并沒有顯著的影響，而磷酸二氫鈣、清水與Sur810配合施用白菜地上部鮮質(zhì)量比單噴施磷酸二氫鈣、清水低。對(duì)土培組而言，硝酸銨鈣與Sur810配施效果更為明顯，增產(chǎn)率為85.48%，糖醇鈣與Sur810配合施用的增產(chǎn)率為21.03%；對(duì)水培（+Ca）組而言，糖醇鈣的增產(chǎn)效果相較于硝酸銨鈣而言更為顯著，增產(chǎn)率為93.70%；對(duì)水培（-Ca）組而言，硝酸銨鈣更易被白菜吸收，從而促進(jìn)白菜生長(zhǎng)，配合Sur810施用，增產(chǎn)效果更為明顯，增產(chǎn)率為106.96%。磷酸二氫鈣和清水與Sur810混合配施效果相對(duì)于單噴磷酸二氫鈣和清水效果差異顯著，但影響為負(fù)效應(yīng)，即Sur810與磷酸二氫鈣或者清水混合噴施會(huì)造成白菜減產(chǎn)。

2.2 不同處理對(duì)白菜葉片SPAD值的影響

對(duì)于白菜的SPAD值測(cè)定結(jié)果如表2所示。土培、水培不缺鈣處理及水培缺鈣處理后，3組白菜葉葉綠素SPAD值差別不大，但水培（-Ca）處理的白菜葉SPAD值大于水培（+Ca）處理的白菜葉SPAD值。土培結(jié)果表明，10種處理對(duì)土培白菜葉SPAD值無顯著影響，可能是土壤中的養(yǎng)分為白菜生長(zhǎng)提供了氮和鎂，滿足了白菜生長(zhǎng)過程中對(duì)葉綠素的要求。水培（+Ca）結(jié)果表明，在添加Sur810的情況下施用糖醇鈣和硝酸銨鈣，對(duì)白菜地上部鮮質(zhì)量具有明顯的促進(jìn)作用，而對(duì)于白菜葉片葉綠素含量則起到了一定的抑制作用。在添加Sur810情況下對(duì)白菜地上部鮮質(zhì)量具有較為顯著的抑制作用的磷酸二氫鈣對(duì)于白菜葉綠素含量反而呈現(xiàn)了促進(jìn)作用。螯合鈣是否添加Sur810對(duì)白菜葉綠素含量無明顯影響。在水培（-Ca）條件下，糖醇鈣、磷酸二氫鈣及清水噴施試驗(yàn)說明，添加Sur810與否對(duì)白菜葉SPAD值并無影響。但對(duì)于硝酸銨鈣而言，因其為速效鈣，在缺鈣條件下，植物將增加對(duì)鈣的吸收，而硝酸銨鈣相對(duì)于本試驗(yàn)中其他形態(tài)的鈣肥，更容易被植物吸收，在添加Sur810條件下效果更為明顯，同時(shí)使白菜葉SPAD值提高。而對(duì)于螯合鈣而言，添加Sur810抑制了植物對(duì)螯合鈣的吸收，從而影響了白菜中的葉綠素含量。

表2 不同組別和處理白菜的葉綠素含量

2.3 不同處理對(duì)白菜鈣含量的影響

采摘白菜，稱取質(zhì)量后進(jìn)行烘干，運(yùn)用灰化法測(cè)定不同組別不同處理白菜中的鈣含量，結(jié)果如表3所示。土培和水培（+Ca）組白菜鈣含量明顯高于水培（-Ca）組。土培組當(dāng)中，糖醇鈣、硝酸銨鈣、螯合鈣3種鈣肥在添加Sur810條件下促進(jìn)了白菜對(duì)鈣的吸收，而磷酸二氫鈣、清水添加Sur810與否并不影響白菜對(duì)鈣的吸收。水培（+Ca）組當(dāng)中，硝酸銨鈣和磷酸二氫鈣在添加Sur810條件下出現(xiàn)較為明顯的提升外，其他處理并無顯著差異。與單噴施清水進(jìn)行處理的白菜相比，其他處理的鈣含量略有增加，硝酸銨鈣鈣含量增加最為明顯，增長(zhǎng)率為35.87%。對(duì)水培（-Ca）組進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，糖醇鈣添加Sur810可顯著促進(jìn)白菜對(duì)鈣的吸收。硝酸銨鈣、螯合鈣、磷酸二氫鈣、清水處理組添加Sur810與否對(duì)白菜鈣含量無太大的影響。

表3 不同組別和處理白菜中的鈣含量

2.4 不同處理對(duì)白菜氮含量的影響

對(duì)白菜進(jìn)行采摘、烘干、消煮，運(yùn)用凱氏定氮法測(cè)定不同組別不同處理白菜氮含量，結(jié)果如圖1所示。對(duì)于土培組而言，糖醇鈣、硝酸銨鈣兩種形態(tài)的鈣肥在添加Sur810的情況下能夠顯著促進(jìn)白菜對(duì)氮的吸收，而螯合鈣、磷酸二氫鈣以及清水添加Sur810與否對(duì)白菜中的氮含量并無顯著影響。對(duì)于水培（+Ca）組而言，可以發(fā)現(xiàn)，不同處理對(duì)白菜中的氮含量無顯著影響，即不同形態(tài)的鈣及Sur810并不影響白菜中的氮含量。

圖1 土培和水培（+Ca）組不同處理對(duì)白菜氮含量的影響

2.5 不同處理對(duì)白菜磷含量的影響

將白菜采摘、烘干、消煮后，運(yùn)用鉬銻抗顯色法測(cè)定不同組別不同處理白菜磷含量，如圖2所示。土培條件下不同處理對(duì)白菜中的磷含量并沒有顯著影響。對(duì)水培（+Ca）組而言，硝酸銨鈣、螯合鈣添加Sur810可顯著增加白菜中的磷含量。而在清水與Sur810混合的噴施條件下，白菜中磷含量的增加受到抑制。

圖2 土培和水培（+Ca）組不同處理對(duì)白菜磷含量的影響

2.6 不同處理對(duì)白菜鉀含量的影響

白菜采摘后，對(duì)其進(jìn)行烘干、消煮，之后運(yùn)用原子吸收分光光度法測(cè)定不同組別不同處理白菜鉀含量，結(jié)果如圖3所示。土培條件下，硝酸銨鈣、螯合鈣、磷酸二氫鈣以及清水與Sur810混合噴施能夠顯著增加白菜中的鉀含量，而糖醇鈣肥添加Sur810與否對(duì)鉀含量沒有差異。對(duì)于水培（+Ca）組，糖醇鈣、磷酸二氫鈣以及清水處理，無論添加Sur810還是單施，對(duì)白菜中的鉀含量無影響。而硝酸銨鈣、螯合鈣在添加表面活性劑的條件下能夠顯著增加白菜中的鉀含量。但與空白組相比，單施螯合鈣肥將抑制白菜對(duì)鉀的吸收，當(dāng)螯合鈣與Sur810混合噴施時(shí)，效果與清水噴施一致，而硝酸銨鈣與Sur810混合噴施則能顯著促進(jìn)白菜生長(zhǎng)。

圖3 土培和水培（+Ca）組不同處理對(duì)白菜鉀含量的影響

2.7 不同處理對(duì)缺鈣水培白菜病癥抑制狀況

黑葉小白菜在缺鈣條件下會(huì)出現(xiàn)缺鈣癥狀，經(jīng)過14 d缺鈣營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)后，在其葉片上會(huì)出現(xiàn)斑點(diǎn)、嫩葉蜷曲、葉邊緣變黃褐色及生長(zhǎng)點(diǎn)壞死現(xiàn)象。

為了詳細(xì)了解不同處理的補(bǔ)鈣方式是否對(duì)白菜缺鈣癥狀起到一定的減緩作用，對(duì)缺鈣培養(yǎng)的白菜進(jìn)行相關(guān)形態(tài)指標(biāo)的測(cè)定及觀察，結(jié)果如表4、表5所示。對(duì)表4、表5進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)糖醇鈣、硝酸銨鈣在與Sur810配合施用的條件下能夠顯著增加缺鈣培養(yǎng)白菜的新葉數(shù)及新面積，斑點(diǎn)數(shù)量減小且斑點(diǎn)面積不大。螯合鈣、磷酸二氫鈣在與Sur810混合施用的條件下和單施鈣肥2個(gè)處理間并沒有顯著區(qū)別，但對(duì)白菜缺鈣癥狀也起到一定的抑制作用。

表4 噴施Sur810及不同形態(tài)鈣肥后長(zhǎng)出新葉數(shù)及葉面積

表5 噴施Sur810及不同形態(tài)鈣肥后新葉斑點(diǎn)量及面積

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

3.1.1 鈣肥與Sur810混合噴施對(duì)植物產(chǎn)率的影響。植物的快速生長(zhǎng)需要大量的鈣。吳友根［7］等、肖厚軍等［8］研究表明，含鈣物質(zhì)對(duì)白菜有明顯的增產(chǎn)效果。由此可知，本研究通過噴施不同鈣肥，與空白組（清水）對(duì)比，部分鈣肥的噴施顯著增加了白菜地上部鮮質(zhì)量，促進(jìn)了白菜的生長(zhǎng)。而磷酸二氫鈣、螯合鈣因其鈣離子于溶液中的離子態(tài)的鈣離子較少，相對(duì)于其他鈣肥較難被植物吸收，從而導(dǎo)致增產(chǎn)效果并不明顯。Sur810作為葉面肥增效劑，與鈣肥配合噴施后，增產(chǎn)效果更為明顯。

3.1.2 鈣肥與Sur810混合噴施對(duì)植物葉綠素含量的影響。葉綠素作為植物中的光合色素，會(huì)直接影響植物進(jìn)行光合作用。ASSCHE等［9］研究表明，鈣提高植株葉片中的含水量，從而使葉綠體膜的結(jié)構(gòu)能夠保持穩(wěn)定，增強(qiáng)相關(guān)酶——Rubisco酶和PEP羧化酶的活性，以達(dá)到提高二氧化碳羧化效率的目的。由繼紅等［10］的研究指出，鈣能夠提高苜蓿幼苗抗逆性，提高葉綠素含量及SOD、POD和CAT活性。本研究主要針對(duì)黑葉小白菜葉片葉綠素含量進(jìn)行測(cè)定，研究結(jié)果表明，白菜經(jīng)糖醇鈣、硝酸銨鈣以及其分別與Sur810配合施用的不同處理后，其葉綠素含量高于清水處理。在Sur810的促進(jìn)作用下，白菜中葉綠素含量明顯增加，但螯合鈣以及螯合鈣與Sur810混合噴施對(duì)白菜的葉綠素含量影響不大。

3.1.3 鈣肥與Sur810混合噴施對(duì)植物礦質(zhì)養(yǎng)分的影響。研究表明，噴施鈣肥后，果實(shí)中鉀、鈣均會(huì)顯著增加，并且鉀含量的增加效果比鈣含量顯著。其他相關(guān)研究表明，適量的鈣能夠促進(jìn)植物對(duì)氮、磷、鉀、鈣的吸收；鈣過高或過低均會(huì)降低植物對(duì)氮、磷、鉀的吸收量。本研究通過噴施不同形態(tài)的鈣肥，在一定程度上增加了白菜中的氮、磷、鉀含量，但是與空白組（清水）相比，漲幅不大。本研究表明，白菜鈣含量在Sur810的作用下有所增加，說明Sur810的使用能夠促進(jìn)白菜對(duì)鈣的吸收，“增加”葉面肥中的鈣濃度，即植物葉片單位時(shí)間內(nèi)吸收的鈣含量提高。

3.2 結(jié)論

從空白試驗(yàn)（清水）和清水與Sur810配合噴施試驗(yàn)過程中，Sur810對(duì)白菜生長(zhǎng)出現(xiàn)負(fù)影響現(xiàn)象，表明Sur810需要肥料配合施用才能對(duì)白菜生長(zhǎng)起到促進(jìn)作用。不同形態(tài)的鈣肥作用效果不一致，對(duì)作物地上部鮮質(zhì)量、葉綠素、氮、磷、鉀、鈣含量有不同的影響，對(duì)作物進(jìn)行補(bǔ)鈣需要選擇適當(dāng)?shù)拟}肥。制備肥料過程中，添加表面活性劑并不會(huì)必然促進(jìn)作物對(duì)養(yǎng)分的吸收，有可能出現(xiàn)抑制現(xiàn)象。