呂碩，孫倩倩，劉樹桂，孟祥鑫，李偉欣，李彥博，王秀艷，張?jiān)气?，侯秀?/p>

（1.根力多生物科技股份有限公司，河北 邢臺(tái) 054700；2.新疆根力多生物科技有限公司，新疆 庫(kù)爾勒 841000）

白菜是我國(guó)人民經(jīng)常食用的葉類蔬菜之一[1]，其營(yíng)養(yǎng)豐富且熱量低，深受人們的喜愛(ài)，在我國(guó)各地均有種植[2]。隨著大棚設(shè)施的普及，白菜實(shí)現(xiàn)了一年四季供應(yīng)。近年來(lái)，隨著人們對(duì)白菜需求量的增大，農(nóng)民通常采用增施化肥的方式來(lái)達(dá)到提高白菜產(chǎn)量和品質(zhì)的效果，但長(zhǎng)期大量地施用化肥會(huì)導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)破壞、環(huán)境惡化、白菜品質(zhì)下降等問(wèn)題，嚴(yán)重威脅蔬菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[3]。而為了保證白菜產(chǎn)量和品質(zhì)，僅施用大量元素肥料也不能滿足白菜生長(zhǎng)發(fā)育的營(yíng)養(yǎng)需求。因此，如何科學(xué)合理地施用化肥，以達(dá)到提高白菜產(chǎn)量和品質(zhì)的目的，成為當(dāng)下亟需解決的重要問(wèn)題。Ca和Mg 是植物生長(zhǎng)發(fā)育的必需元素。Ca 在植物內(nèi)的移動(dòng)主要通過(guò)蒸騰作用在木質(zhì)部?jī)?nèi)向上移動(dòng)，根部只有根尖可以吸收Ca2+，這就導(dǎo)致作物即使在石灰性土壤種植也會(huì)發(fā)生缺Ca 現(xiàn)象[4]。植物體內(nèi)的Mg 含量低于Ca，在成熟葉片中10%的Mg 結(jié)合在葉綠體中、75%的Mg 結(jié)合在核糖體中、其余的Mg 呈游離態(tài)或結(jié)合在酶上，當(dāng)葉片Mg 含量低于2 g/kg 時(shí)植物可能缺Mg[5]。植物缺Mg 的突出表現(xiàn)是葉綠素含量下降，嚴(yán)重時(shí)葉片黃化[5]。

白菜在生育后期易發(fā)生心腐病。研究表明，施用中量元素不僅有利于預(yù)防白菜心腐病的發(fā)生，減緩葉片衰老，還能提高白菜產(chǎn)量和品質(zhì)[6-8]。前人在不同作物上進(jìn)行了鈣鎂肥效的研究，結(jié)果顯示，花生施用Ca肥75 kg/hm2，不僅能夠顯著促進(jìn)花生生長(zhǎng)和提高產(chǎn)量，還能夠顯著提高氮素利用率[9]；大蒜基施Ca 肥，可以促進(jìn)大蒜生長(zhǎng)，延長(zhǎng)大蒜生殖期，其中施用量為300 kg/hm2時(shí)大蒜增產(chǎn)25.29%[10]；馬鈴薯施用Mg 肥300 kg/hm2，可增產(chǎn)34.6%[11]；紅毛丹增施Mg 肥后，產(chǎn)量提高10.1%[12]。

前人相關(guān)研究多集中在鈣鎂肥的基施用量上，而對(duì)水溶性鈣鎂肥料的施用效果研究較少?；┾}鎂肥料用量大且肥料利用率較低，Ca2+容易被土壤固定。而本研究采用的中量元素水溶肥料是一款全水溶速效型肥料，可直接施用于作物葉片或根際，易于被作物吸收利用。選用以鈣鎂為主要成分的中量元素水溶肥料為試驗(yàn)肥料，研究不同施用方法與濃度下白菜株高、產(chǎn)量及品質(zhì)的變化，篩選白菜高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的適宜施肥方式和施用濃度，以期為白菜上科學(xué)施用中量元素水溶肥料提供技術(shù)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2021 年9～12 月在邢臺(tái)市威縣進(jìn)行。試驗(yàn)地土壤為黃壤土，0～20 cm 耕層土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量為有機(jī)質(zhì)6.66 g/kg、堿解氮125.12 mg/kg、有效磷12.03 mg/kg、速效鉀146.3 mg/kg，pH 值7.97，EC為0.26 mS/cm。

1.2 試驗(yàn)材料

白菜品種為新鄉(xiāng)小包23，購(gòu)自威縣農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。

試驗(yàn)肥料為中量元素水溶肥料，其Ca 含量≥70 g/L、Mg 含量≥30 g/L，由根力多生物科技股份有限公司生產(chǎn)并提供。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 白菜施肥方式設(shè)葉面噴施和根部灌施2 個(gè)處理；中量元素水溶肥料稀釋倍數(shù)均設(shè)500倍（T1）、700 倍（T2）、1 000 倍（T3）和1 500 倍（T4）4個(gè)水平，以施用等量清水作為對(duì)照（CK）。小區(qū)面積12 m2（長(zhǎng)3 m、寬4 m），隨機(jī)區(qū)組排列，3 次重復(fù)。

2021 年9 月5 日采用50 cm 等行距條播白菜，40 d后定苗，株距40 cm；在白菜蓮座期開始進(jìn)行施肥處理，此后每7 d 施用1 次，連續(xù)施用3 次，每次每小區(qū)施用量均為15 L。白菜其他管理方法同大田常規(guī)。

1.3.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法 在白菜收獲期，測(cè)定白菜的株高、產(chǎn)量和品質(zhì)指標(biāo)。

1.3.2.1 株高和產(chǎn)量。每小區(qū)均選取長(zhǎng)勢(shì)均勻一致的白菜15 棵，用直尺測(cè)量株高（包球頂端到根莖連接處的長(zhǎng)度），用蓉城RC-768#電子稱稱量地上部?jī)糁?。根?jù)小區(qū)白菜平均地上部?jī)糁兀?jì)算單位面積產(chǎn)量（地上部?jī)糁?株×株數(shù)/hm2）。

1.3.2.2 白菜品質(zhì)指標(biāo)。每小區(qū)均選取長(zhǎng)勢(shì)均勻一致的白菜3 顆，稱重后切成小塊，置于烘箱中先105℃殺青0.5 h，而后75 ℃烘干至恒重，晾至室溫后磨碎，裝入自封袋中，備用。采用蒽酮比色法測(cè)定可溶性糖含量[13]；采用乙醇提取—分光光度計(jì)比色法測(cè)定葉綠素含量[13]；采用原子吸收分光光度法測(cè)定Ca 和Mg 含量[13]。

1.3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 利用Microsoft Excel 2010 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和繪圖；利用SPSS 22.0 軟件，采用LSD 和Duncan 方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 施肥方式和濃度對(duì)白菜產(chǎn)量的影響

相同施肥方式下，葉面噴施除T1處理的產(chǎn)量略＞CK、根部灌施除T1處理的產(chǎn)量顯著約CK 外，其他處理的產(chǎn)量均顯著＞CK；不同施肥濃度處理的產(chǎn)量差異顯著，指標(biāo)值均隨稀釋倍數(shù)的增大呈先升高后降低的變化，其中T2處理的指標(biāo)值均為最高，顯著＞除T3外的其他處理（表1）。表明2 種施肥方式下，除根部灌施500 倍稀釋液處理的白菜減產(chǎn)外，其他施用中量元素水溶肥料處理均可提高白菜產(chǎn)量，其中施用700 倍稀釋液的產(chǎn)量最高。

表1 施肥方式和濃度對(duì)白菜產(chǎn)量的影響Table 1 Effects of fertilization methods and concentrations on yield of Chinese cabbage

相同施肥濃度條件下，葉面噴施的產(chǎn)量均＞根部灌施，其中T1處理的產(chǎn)量增幅（18.54%）最大。葉面噴施的平均產(chǎn)量＞根部灌施，增幅為10.26%。表明中量元素水溶肥料葉面噴施的產(chǎn)量效果優(yōu)于根部灌施。

不同施肥方式與濃度組合處理中，葉面噴施700倍稀釋液的產(chǎn)量最高，達(dá)到166 500.0 kg/hm2，較根部灌施的最高產(chǎn)量（T2處理，151 515.0 kg/hm2）提高了9.89%。

2.2 施肥方式和濃度對(duì)白菜株高的影響

相同施肥方式下，施肥處理的株高均＞CK，葉面噴施除T4處理、根部灌施除T1處理外，其他處理與CK 差異均達(dá)到了顯著水平；不同施肥濃度處理的株高差異顯著，指標(biāo)值均隨稀釋倍數(shù)的增大呈先升高后降低的變化，且均以T2處理最高，其中葉面噴施下指標(biāo)值顯著＞其他處理，根部灌施下指標(biāo)值顯著＞除T3外的其他處理（表2）。表明2 種施肥方式下，施用不同濃度的中量元素水溶肥料均可促進(jìn)白菜株高生長(zhǎng)，其中施用700 倍稀釋液的株高最大。

表2 施肥方式和濃度對(duì)白菜株高的影響Table 2 Effects of fertilization methods and concentrations on plant height of Chinese cabbage

相同施肥濃度條件下，T1和T2處理的株高表現(xiàn)為葉面噴施＞根部灌施，其他2 個(gè)處理的株高則表現(xiàn)為根部灌施＞葉面噴施。葉面噴施、根部灌施的白菜平均株高分別為37.95 和37.88 cm，差異不大。表明施肥方式對(duì)白菜株高影響較小，總體來(lái)看，中量元素水溶肥料葉面噴施的株高效果略優(yōu)于根部灌施。

2.3 施肥方式和濃度對(duì)白菜Ca 和Mg 含量的影響

2.3.1 老葉 葉面噴施條件下，施肥處理的老葉Ca含量均＞CK，其中T1和T2處理與CK 差異達(dá)到了顯著水平；不同施肥濃度處理的老葉Ca 含量差異顯著，指標(biāo)值隨稀釋倍數(shù)的增大而逐漸降低，其中T1處理的指標(biāo)值顯著較高，而其他3 個(gè)處理差異均不顯著（表3）。施肥處理的老葉Mg 含量隨稀釋倍數(shù)的增大而逐漸降低，但不同施肥濃度處理之間及其與CK 之間的差異均不顯著。

表3 施肥方式和濃度對(duì)白菜葉片Ca 和Mg 含量的影響Table 3 Effects of fertilization methods and concentrations on calcium and magnesium content in Chinese cabbage leaves（g/kg）

根部灌施條件下，施肥處理的老葉Ca 含量均＞CK，除T4處理外，其他處理與CK 差異均達(dá)到了顯著水平；不同施肥濃度處理的老葉Ca 含量差異顯著，指標(biāo)值隨稀釋倍數(shù)的增大而逐漸降低，其中T1處理的指標(biāo)值與T4處理差異達(dá)到了顯著水平，但二者均與其他2 個(gè)濃度處理差異均不顯著。施肥處理的老葉Mg 含量隨稀釋倍數(shù)的增大而逐漸降低，除T4處理約CK 外，其他處理均＞CK，但不同施肥濃度處理之間及其與CK之間的差異均不顯著。

相同施肥濃度條件下，根部灌施的老葉Ca 含量均>葉面噴施，平均高17.76%；Mg 含量均<葉面噴施，平均低16.28%。表明中量元素水溶肥料施用方式會(huì)影響白菜老葉的Ca 和Mg 含量，其中葉面噴施更有利于提高老葉的Mg 含量，而根部灌施更有利于提高老葉的Ca 含量。

2.3.2 嫩葉 葉面噴施條件下，施肥處理的嫩葉Ca含量除T1處理＞CK 外，其他濃度處理均約CK，其中僅T4處理與CK 差異達(dá)到了顯著水平；不同施肥濃度處理的嫩葉Ca 含量差異顯著，指標(biāo)值隨稀釋倍數(shù)的增大而逐漸降低，其中T1處理的指標(biāo)值顯著＞T3和T4處理，T2處理的指標(biāo)值顯著＞T4處理。施肥處理的嫩葉Mg 含量除T4處理約CK 外，其他處理均＞CK，但與CK差異均不顯著；不同施肥濃度處理的嫩葉Mg 含量差異顯著，除T4處理顯著較低外，其他3 個(gè)處理差異均不顯著。

根部灌施條件下，施肥處理的嫩葉Ca 含量除T2處理顯著＞CK、T1處理略約CK 外，其他2 個(gè)處理均顯著約CK；不同施肥濃度處理的嫩葉Ca 含量差異均達(dá)到了顯著水平，指標(biāo)值隨稀釋倍數(shù)的增大呈先升高后降低的變化，順序?yàn)門2處理＞T1處理＞T3處理＞T4處理。施肥處理的嫩葉Mg 含量均約CK，其中僅T4處理與CK 差異不顯著，而其他3 個(gè)處理與CK 差異均達(dá)到了顯著水平；不同施肥濃度處理的嫩葉Mg 含量差異均不顯著，指標(biāo)值隨稀釋倍數(shù)的增大呈現(xiàn)略有增大的趨勢(shì)。

相同施肥濃度條件下，T1、T2和T3處理的嫩葉Ca 含量均表現(xiàn)為葉面噴施約根部灌施，Mg 含量均表現(xiàn)為葉面噴施＞根部灌施。根部灌施的嫩葉平均Ca 含量>葉面噴施，提高了16.67%；平均Mg 含量與葉面噴施相等。表明中量元素水溶肥料施用方式會(huì)影響白菜嫩葉的Ca 和Mg 含量，其中根部灌施500～1 000 倍液更有利于提高嫩葉的Ca 含量，而葉面噴施500～1 000倍液更有利于提高嫩葉的Mg 含量。

2.4 施肥方式和濃度對(duì)白菜葉綠素含量的影響

葉面噴施條件下，T2和T3處理的葉綠素a 含量顯著＞CK，所有施肥處理的葉綠素b 含量均＞CK，最終，葉綠素a＋b 含量除T1外的其他3 個(gè)處理均＞CK，其中T2和T3處理與CK 差異達(dá)到了顯著水平；根部灌施條件下，葉綠素a 含量除T1外的其他3 個(gè)處理均＞CK，所有施肥處理的葉綠素b 含量均＞CK，最終，葉綠素a＋b 含量除T1外的其他3 個(gè)處理均＞CK，其中僅T4處理與CK 差異不顯著（表4）。不同施肥濃度處理下，2 種施肥方式的葉綠素a、b 和a+b 含量變化趨勢(shì)相同，指標(biāo)值均隨稀釋倍數(shù)的增大呈先升高后降低的變化，順序均為T2處理＞T3處理＞T4處理＞T1處理，其中葉綠素a 和a+b 含量不同處理間差異均達(dá)到了顯著水平，葉綠素b 含量T2與T4和T1處理差異達(dá)到了顯著水平。表明2 種施肥方式下，除施用500 倍稀釋液外，其他施用中量元素水溶肥料處理均可提高白菜葉綠素含量，其中施用700 倍稀釋液的葉綠素a、b 和a+b 含量均為最高。

表4 施肥方式和濃度對(duì)白菜葉綠素含量的影響Table 4 Effects of fertilization methods and concentrations on chlorophyll content of Chinese cabbage（mg/g）

相同施肥濃度條件下，根部灌施的白菜葉綠素a含量均>葉面噴施，平均值較葉面噴施平均值高4.17%；葉綠素b 含量除T2和T3處理外其他2 個(gè)處理均約葉面噴施，平均值較葉面噴施平均值低2.89%；最終，葉綠素a+b 含量除T1處理外其他3 個(gè)處理均＞葉面噴施，平均含量較葉面噴施平均值高1.74%?？傮w來(lái)看，中量元素水溶肥料根部灌施對(duì)提高白菜葉綠素含量的效果優(yōu)于葉面噴施。

2.5 施肥方式和濃度對(duì)白菜可溶性糖含量的影響

葉面噴施條件下，T2和T1處理的白菜可溶性糖含量＞CK，其他2 個(gè)處理的白菜可溶性糖含量約CK，其中僅T2處理與CK 差異達(dá)到了顯著水平；不同施肥濃度處理的白菜可溶性糖含量差異顯著，指標(biāo)值隨稀釋倍數(shù)的增大呈先升高后降低的變化，其中T2處理的指標(biāo)值最高且顯著＞其他處理（表5）。根部灌施條件下，施肥處理的白菜可溶性糖含量均顯著＞CK；不同施肥濃度處理的白菜可溶性糖含量差異顯著，指標(biāo)值隨稀釋倍數(shù)的增大呈先升高后降低的變化，其中T2處理的指標(biāo)值最高且顯著＞其他處理。表明2 種施肥方式下，均以施用中量元素水溶肥料700 倍稀釋液效果最好，可顯著提高白菜的可溶性糖含量。

表5 施肥方式和濃度對(duì)白菜可溶性糖含量的影響Table 5 Effects of fertilization methods and concentrations on soluble sugar content of Chinese cabbage（%）

相同施肥濃度條件下，T3和T4處理的可溶性糖含量表現(xiàn)為根部灌施＞葉面噴施，其他2 個(gè)處理的可溶性糖含量則表現(xiàn)為葉面噴施＞根部灌施。根部灌施的平均可溶性糖含量＞葉面噴施，增幅為7.33%。不同施肥方式與濃度組合處理中，葉面噴施700 倍稀釋液的可溶性糖含量最高，達(dá)到6.40%，較根部灌施的最高值高0.15 百分點(diǎn)。表明中量元素水溶肥料施用濃度對(duì)可溶性糖含量的影響效果因施用方式而異，其中葉面噴施700 倍稀釋液的效果最好。

3 結(jié)論與討論

Ca 和Mg 是作物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中不可缺少的營(yíng)養(yǎng)元素[14]。前人研究表明，在作物生長(zhǎng)過(guò)程中追施鈣鎂中量元素肥料可以促進(jìn)作物生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量，改善品質(zhì)[15-17]；施用Ca、Mg 肥對(duì)不同作物的株高和節(jié)間距均有顯著的促進(jìn)作用[18-20]。本研究中，白菜采用葉面噴施和根部灌施2 種方式施肥，中量元素水溶肥料稀釋倍數(shù)均設(shè)500 倍、700 倍、1 000 倍和1 500 倍4 個(gè)水平，以施用等量清水作為對(duì)照（CK），研究了肥料施用方式和濃度對(duì)白菜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，采用不同方式施用中量元素水溶肥料500～1 500 倍液均可促進(jìn)白菜生長(zhǎng)，葉面噴施和根部灌施2 種施肥方式下均以700 倍稀釋液處理的株高最大，分別為40.40 和40.00 cm，但增大稀釋倍數(shù)后根部灌施對(duì)株高的促進(jìn)作用仍然較大。蒲敏等[21]比較了枸溶性鈣鎂肥與水溶性鈣鎂肥在番茄上的施用效果，發(fā)現(xiàn)水溶性鈣鎂肥施用量為300 kg/hm2時(shí)效果最好，相同濃度下番茄增產(chǎn)5.55%，臍腐病發(fā)病率降低46.65%。本研究條件下，中量元素水溶肥料無(wú)論是葉面噴施還是根部灌施均以700 倍稀釋液處理產(chǎn)量最高，分別達(dá)到166 500.0 和151 515.0 kg/hm2，其中葉面噴施的產(chǎn)量更高，較根部灌施的最高產(chǎn)量提高9.89%，且施用Ca 肥有利于防治白菜心腐病的發(fā)生。

研究表明，在白菜上施用硫酸鉀鈣鎂肥1500kg/hm2，白菜可溶性總糖含量最高，較對(duì)照顯著提升[22]；施用鈣鎂肥可以有效提高番石榴品質(zhì)[23]。本研究結(jié)果顯示，葉面噴施和根部灌施2 種施肥方式下均以700 倍稀釋液處理的可溶性糖含量最高，分別達(dá)到6.40%和6.25%，但葉面噴施溶液的稀釋倍數(shù)超過(guò)700 倍時(shí)并沒(méi)有對(duì)白菜可溶性糖含量提高產(chǎn)生積極影響，而根部施肥施用700 倍及以上稀釋液可以有效提升白菜的可溶性糖含量。本研究條件下，根部灌施更有利于白菜葉綠素a 和葉綠素a+b 含量的增加，在T2最佳施肥濃度時(shí)，根部灌施的白菜葉綠素a 和葉綠素a+b 含量分別較葉片噴施提升了6.69%和4.60%。說(shuō)明根部灌施中量元素水溶肥料可以更好地促進(jìn)葉片葉綠素的合成，但施用濃度高時(shí)會(huì)抑制葉片葉綠素a 的合成，2種施肥方式效果差異不顯著。這可能與水溶肥具有速效性有關(guān)：葉面噴施時(shí)肥料直接作用在葉片，葉片進(jìn)行被動(dòng)吸收，速度較慢；根部施肥時(shí)肥料由根部吸收，通過(guò)蒸騰作用將養(yǎng)分輸送至葉片，速度快。

胡瀟怡等[24]研究表明，滴施66 g/m2的Ca 肥可顯著提高小白菜產(chǎn)量，但小白菜葉片中Ca 含量的增加并不顯著。而本試驗(yàn)中，施肥濃度越大，葉片的Ca和Mg 含量越高，其中施用500 倍稀釋液的葉片Ca 和Mg 含量普遍為最高；根部灌施條件下，老葉的平均Ca 含量較葉面噴施高17.76%、Mg 含量較葉面噴施低16.28%，嫩葉的平均Ca 含量較葉面噴施高16.67%、Mg 含量與葉面噴施相同。說(shuō)明根部灌施中量元素水溶肥料更有利于葉片Ca 含量的提高，葉面噴施更有利于葉片Mg 含量的提高。

綜上所述，在白菜上施用一定濃度的中量元素水溶肥料可增加產(chǎn)量，提高葉綠素含量，促進(jìn)Ca 和Mg的積累，其中施用700 倍稀釋液效果最好。在施用700倍液中，葉面噴施有利于提高葉片Mg 含量，葉片可溶性糖含量最大為6.40%，產(chǎn)量最高為166 500 kg/hm2；而根部施肥可以顯著提高葉片Ca 含量，其中老葉中提高了14.03%，新葉中提高了11.54%。施用本研究的中量元素水溶肥料時(shí)應(yīng)稀釋700 倍，采用葉面噴施效果更好。