白潔瑞，王蓓，胡衛(wèi)叢，黃忠陽(yáng)，吳旭東，張宗俊，李偉明，王東升

（1.南京市蔬菜科學(xué)研究所，210042；2.常州市金壇區(qū)種植業(yè)技術(shù)推廣中心）

我國(guó)化肥總產(chǎn)量和使用量均居世界首位，化肥的大量施用對(duì)提高作物產(chǎn)量具有顯著作用，但隨之帶來(lái)的負(fù)面影響也愈發(fā)嚴(yán)重?；实倪^(guò)量使用一方面造成了水污染和土壤污染，影響了整個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境； 另一方面導(dǎo)致作物來(lái)不及吸收多余的養(yǎng)分，造成了肥料的浪費(fèi)， 大大降低了肥料利用效率；而且由于盲目施用氮素化肥，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中氮、磷、鉀施用比例極不平衡，蔬菜作物營(yíng)養(yǎng)失調(diào)、硝酸鹽和亞硝酸鹽超標(biāo)，嚴(yán)重降低了農(nóng)作物的產(chǎn)量及品質(zhì)[1，2]。生菜是葉用萵苣的俗稱，屬菊科萵苣屬，富含維生素、氨基酸、鈣、磷和鐵等，是一種高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的葉類蔬菜。但由于結(jié)球生菜種植區(qū)域相對(duì)固定且使用肥料單一（過(guò)量施用化肥）， 土壤連作障礙愈發(fā)明顯，土壤板結(jié)、病蟲(chóng)害問(wèn)題日漸突出，嚴(yán)重影響了生菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。生物有機(jī)肥是一類以有機(jī)物為主體，依靠微生物的代謝活動(dòng)為植物提供養(yǎng)分和生長(zhǎng)發(fā)育必需物質(zhì)的一種肥料，其具有無(wú)公害、無(wú)污染、養(yǎng)分充足、配方科學(xué)、成本低、產(chǎn)出率高等優(yōu)點(diǎn)[3]。 現(xiàn)有研究表明， 生物有機(jī)肥不僅可以提供植物生長(zhǎng)所必需的養(yǎng)分，還具有改善土壤理化性質(zhì)、優(yōu)化土壤微生物群落的組成[4]、增強(qiáng)作物養(yǎng)分吸收能力和增強(qiáng)植物抗逆性的功能， 提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)效果顯著[5]。因此， 本試驗(yàn)特開(kāi)展生物有機(jī)肥部分替代化肥對(duì)結(jié)球生菜生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響研究，以期為生菜的優(yōu)質(zhì)高效生產(chǎn)提供科學(xué)的施肥方案和理論支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試作物：結(jié)球生菜品種為薩麗娜斯88，由上海惠和種業(yè)有限公司提供， 該品種對(duì)病毒病抗性強(qiáng)，耐低溫性強(qiáng)，結(jié)球性好，整齊度高，豐產(chǎn)性穩(wěn)定。

供試肥料： 有機(jī)肥由南通惠農(nóng)生物有機(jī)肥有限公司提供，總養(yǎng)分≥5%，有機(jī)質(zhì)≥45%；生物有機(jī)肥由江陰聯(lián)業(yè)生物科技有限公司生產(chǎn)，總養(yǎng)分≥8%，有機(jī)質(zhì)≥60%，有效活菌數(shù)≥1 億/g；復(fù)合肥由安徽省司爾特肥業(yè)股份有限公司生產(chǎn)，N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15。

土壤取自南京市蔬菜科學(xué)研究所設(shè)施大棚，為黃棕壤，前茬作物為茄子，有機(jī)質(zhì)17.25 g/kg，全氮1.12 g/kg，全磷0.6 g/kg，堿解氮65.32 g/kg，速效氮128.6 g/kg，速效鉀193.56 g/kg，pH 值5.64。

1.2 試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

試驗(yàn)在南京市江寧區(qū)橫溪街道南京市蔬菜科技園塑料大棚內(nèi)進(jìn)行， 結(jié)球生菜播種時(shí)間為2019年9 月1 日，定植時(shí)間為2019 年9 月25 日，生物量測(cè)定時(shí)間為2019 年10 月31 日。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

共設(shè)4 個(gè)處理，分別記為CK、T1、T2和T3，每個(gè)處理3 次重復(fù)，共計(jì)12 個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積為6 m×2 m=12 m2，完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。 每小區(qū)定植結(jié)球生菜120 株， 株行距為30 cm×30 cm， 施肥時(shí)間為9月18 日，由于生菜生育期短，所需肥料量小，故本試驗(yàn)設(shè)置減施40%化肥處理，同時(shí)各處理肥料均以基肥方式一次性施用，整個(gè)生育期施肥1 次，栽培管理方式同當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)。

CK：空白對(duì)照，不施用任何肥料；T1：常規(guī)施肥，667 m2施有機(jī)肥400 kg+45%復(fù)合肥30 kg；T2：常規(guī)施肥減施40%化肥處理，即667 m2施有機(jī)肥400 kg+45%復(fù)合肥18 kg；T3，生物有機(jī)肥替代40%化肥處理，667 m2施有機(jī)肥400 kg+45%復(fù)合肥18 kg+8%生物有機(jī)肥200 kg。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

①生物學(xué)性狀及產(chǎn)量測(cè)定 分別測(cè)定生菜的株高、葉展和SPAD 值。每個(gè)小區(qū)選擇長(zhǎng)勢(shì)均勻的6株生菜，用直尺分別測(cè)株高和葉展，用葉綠素儀（托普TYS-A）測(cè)定SPAD 值。 所有指標(biāo)每小區(qū)取6 株植株進(jìn)行測(cè)定，取平均值。 生菜葉球抱緊時(shí)開(kāi)始采收， 采收時(shí)每個(gè)小區(qū)選擇長(zhǎng)勢(shì)均勻的1 m2進(jìn)行測(cè)產(chǎn)，根據(jù)每1 m2產(chǎn)量折算成667 m2產(chǎn)量。

②品質(zhì)測(cè)定 每個(gè)小區(qū)選擇長(zhǎng)勢(shì)基本一致的6株植株，采集生菜植株（去除外部葉片，采集可食用部分進(jìn)行測(cè)定）帶回實(shí)驗(yàn)室后，立即進(jìn)行樣品處理，分別測(cè)定植株中可溶性糖、硝酸鹽和VC 含量。 可溶性糖含量用蒽酮比色法，硝酸鹽和VC 含量采用高效液相色譜法測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)取3 次重復(fù)的平均值， 用Microsoft Excel 2013 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，用SPSS 22.0 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，用Duncan's 新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較（ ＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 生物有機(jī)肥對(duì)結(jié)球生菜生物學(xué)性狀的影響

從表1 可以看出， 在株高上，T3＞T1＞T2＞CK，T3顯著高于CK 和T2，與T1相比有一定差異，但未達(dá)到差異顯著水平；T1和T2顯著高于CK， 但兩者間差異不顯著。 在葉展上，T3＞T1＞T2＞CK，T1、T2和T3均顯著高于CK，T1和T3顯著高于T2，T1和T3間無(wú)顯著差異。在SPAD 值上，各處理間無(wú)顯著差異。說(shuō)明生物有機(jī)肥替代40%化肥處理（T3）能夠有效提高結(jié)球生菜的株高和葉展，顯著促進(jìn)植株生長(zhǎng)。

表1 生物有機(jī)肥對(duì)結(jié)球生菜生物學(xué)性狀的影響

表2 生物有機(jī)肥對(duì)結(jié)球生菜品質(zhì)的影響

2.2 生物有機(jī)肥對(duì)結(jié)球生菜品質(zhì)的影響

2.3 生物有機(jī)肥對(duì)結(jié)球生菜產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的影響

從表3 可看出， 在1 m2產(chǎn)量上，T3＞T1＞T2＞CK，T1和T3顯著高于CK，T1比CK 增產(chǎn)283.48 kg/667 m2，增幅達(dá)到14.17%；T3比CK 增產(chǎn)400.20 kg/667 m2，增產(chǎn)幅度達(dá)20.00%。 T1、T3與T2間差異不顯著，其中，T1比T2增產(chǎn)116.73 kg/667 m2， 增產(chǎn)幅度達(dá)到5.38%，T3比T2增產(chǎn)233.45 kg/667 m2，增幅10.77%；T2比CK 增產(chǎn)166.75 kg/667 m2，增幅8.33%，但兩者間差異未達(dá)顯著水平。 T3和T1間無(wú)顯著性差異，T3比T1增產(chǎn)116.72 kg/667 m2，增幅5.11%。 說(shuō)明生物有機(jī)肥替代40%化肥能提高結(jié)球生菜的產(chǎn)量。

表3 生物有機(jī)肥對(duì)結(jié)球生菜產(chǎn)量的影響

表4 表明，與常規(guī)施肥處理T1相比，生物有機(jī)肥替代40%化肥處理（T3）每667 m2的收入增加66.18元。說(shuō)明生物有機(jī)肥替代40%化肥處理（T3）對(duì)于提高結(jié)球生菜的經(jīng)濟(jì)效益有一定作用，但效果不大。

表4 生物有機(jī)肥對(duì)結(jié)球生菜667 m2 經(jīng)濟(jì)效益分析

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，與常規(guī)施肥相比，生物有機(jī)肥替代40%化肥處理（T3）能提高結(jié)球生菜的株高和葉展，促進(jìn)結(jié)球生菜的生長(zhǎng)，提高結(jié)球生菜的產(chǎn)量，并能顯著提高結(jié)球生菜的可溶性糖和VC 含量，顯著降低硝酸鹽含量，有效改善結(jié)球生菜的品質(zhì)。

生物有機(jī)肥的施入可增加土壤中有機(jī)質(zhì)的含量，改變土壤理化性狀，培肥土壤，有利于作物根系的伸展和對(duì)養(yǎng)分的吸收[6]，從而促進(jìn)作物的生長(zhǎng)，提高作物產(chǎn)量。 本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)施肥處理相比，生物有機(jī)肥替代40%化肥處理（T3）提高了結(jié)球生菜的株高和葉展，同時(shí)提高了產(chǎn)量，增幅達(dá)5.11%。大量試驗(yàn)表明，生物有機(jī)肥可以有效促進(jìn)西瓜[7]、辣椒[8]、番茄[9]和黃瓜[10]等作物的生長(zhǎng)，同時(shí)能夠提高作物產(chǎn)量。 張迎春等[11]研究表明，生物有機(jī)肥替代20%化肥可顯著促進(jìn)萵筍植株的生長(zhǎng)，增強(qiáng)葉片光合速率。 研究還發(fā)現(xiàn)，生物有機(jī)肥和化肥在甘藍(lán)上合理配合施用，對(duì)甘藍(lán)增產(chǎn)效果極顯著[12]。 以上這些研究結(jié)論與本文的試驗(yàn)結(jié)果一致，說(shuō)明生物有機(jī)肥替代40%化肥施入土壤在促進(jìn)作物生長(zhǎng)、提高作物產(chǎn)量方面的確有一定的作用。

蔬菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)一般以可溶性糖、 硝酸鹽和VC含量等指標(biāo)為主。 何志學(xué)等[13]研究發(fā)現(xiàn)，適量施用氮肥能促進(jìn)根系對(duì)氮素的吸收，同時(shí)可提高辣椒中VC 和可溶性蛋白含量，降低硝酸鹽含量。而過(guò)量施用氮肥會(huì)增加蔬菜中硝酸鹽的含量，從而影響蔬菜品質(zhì)[14]。 本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，相比常規(guī)施肥，生物有機(jī)肥替代40%化肥處理（T3）提高了結(jié)球生菜的可溶性糖含量，并顯著提高了VC 含量，顯著降低了硝酸鹽含量。 研究證實(shí)，生物有機(jī)肥能有效改善黃瓜果實(shí)的品質(zhì)，主要是增加了蛋白質(zhì)和可溶性糖的含量[15]。 張培等[16]研究發(fā)現(xiàn)，增施生物有機(jī)肥后，降低了大棚番茄果實(shí)硝酸鹽含量， 提高了VC、 可溶性糖、可溶性固形物等含量，提高了作物品質(zhì)。王慶玲等[17]認(rèn)為，化肥減量配施生物有機(jī)肥處理能提高大蒜VC、可溶性蛋白含量，降低硝酸鹽含量，提高蒜苗品質(zhì)。 張警締等[18]研究發(fā)現(xiàn)，與化肥相比，施生物有機(jī)肥能增產(chǎn)8.01%左右，達(dá)到232.20 g/株，VC 含量提高79.16%，硝酸鹽含量降低10.65%。 這些研究結(jié)果與本試驗(yàn)的一致，說(shuō)明生物有機(jī)肥與化肥配施對(duì)于提高蔬菜的品質(zhì)確實(shí)有很好的效果。從經(jīng)濟(jì)效益上來(lái)看，雖然T3經(jīng)濟(jì)效益有所增加，但幅度不大，原因一方面可能是由于生物有機(jī)肥相比其他肥料價(jià)格高，另一方面可能是由于生物有機(jī)肥相對(duì)于化肥來(lái)說(shuō)肥效發(fā)揮慢， 增產(chǎn)效果未達(dá)理想水平，在后續(xù)的試驗(yàn)中準(zhǔn)備增施葉面肥來(lái)提升其產(chǎn)量和品質(zhì)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。