不同施肥模式对小白菜生长及品质的影响

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　　摘    要：以‘寿宁山冬乌’为试验材料，进行化肥减量配施有机肥的试验，研究5种不同施肥模式对小白菜植株农艺性状、产量和品质的影响，旨在为菜田的合理施肥与小白菜的绿色生产提供理论依据。试验结果表明，在等氮量施用情况下，施用纯化肥的小白菜单株质量、株高、叶片长和产量均极显著高于施用有机肥和化肥各半的，但在开展度、叶片数和叶片宽等3个指标差异不显著;施用有机肥和化肥各半的还原糖和维生素C含量均高于施用纯化肥的，粗纤维和硝酸盐含量均低于施用纯化肥的，差异均达极显著水平;在3种有机肥替代化肥处理中，还原糖和维生素C含量随着有机质含量的增加而增加，而粗纤维和硝酸盐含量随着有机质含量的增加而降低。综上所述，施用纯化肥比有机肥和化肥各半在短期内更能促进小白菜的生长发育，而施用有机肥和化肥各半能显著提高其品质，且与有机质含量成正比关系。
　　关键词：小白菜;施肥模式;生长;品质
　　Effects of different fertilization modes on growth and quality in pakchoi
　　LI Feng， CHI Fuling， RUAN Huiming， HE Yuguang， WU Shouhua
　　（Ningde Institute of Agricultural Sciences，Fuan 355003，Fujian，China）
　　Abstract：In order to provide the theoretical basis for the reasonable fertilization of vegetable fields and the green production of pakchoi， ‘Shouning Shan Dong Wu’ （Brassica campestris L.） cultivar as test material， the combination of chemical fertilizer reduction and organic manure supplement was tested. the effects of 5 fertilization modes on agronomic traits， yield and quality in pakchoi were investigated. In the case of nitrogen application， the results showed that compared with combined organic fertilizer and chemical fertilizer， chemical fertilizer could highly significantly increased the single plant weight， plant height， leaf length and yield， but there were no significant differences among plant expansion， leaf numbers and leaf width. Treatments of combined organic fertilizer and chemical fertilizer highly significantly improved the contents of reducing sugar and vitamin C and reduced the contents of crude fiber and nitrate compared with chemical fertilizer. In conclusion， pure chemical fertilizer could accelerate the growth and development of pakchoi compared with organic fertilizer in a short time， but combined organic fertilizer and chemical fertilizer could enhance the quality of pakchoi and it is proportional to the organic matter.
　　Key words：Pakchoi;Fertilization mode;Growth;Quality
　　‘壽宁山冬乌’是十字花科芸薹属不结球白菜的变种，为福建省寿宁县特色蔬菜，现已有100多年的栽培历史，年种植面积超过70 hm2。其外形美观，耐寒性强，经霜打后风味更佳，是高海拔地区调剂“冬缺”和“春淡”的理想蔬菜。
　　近40年来，由于化学肥料养分含量高，使用方便，使农户形成了偏施化肥的习惯，造成土壤板结、酸化，结构变差，肥力下降，理化性状变劣[1-2]，特别是土壤中硝态氮大量累积，易导致蔬菜产品硝酸盐含量增多，品质下降，危及人体安全。研究表明，施肥量与蔬菜硝酸盐含量呈正相关，但过量施肥不仅不会促进产量的增加，反而会降低产量，影响蔬菜的营养品质[3-4]。当前，通过推广秸秆综合利用、绿肥种植、畜禽粪污还田利用等，推进农业供给侧结构性改革，已经成为农业生产的主要方向。
　　关于有机肥替代部分化肥对结球白菜、甘蓝、花椰菜、小白菜等蔬菜的产量和品质的研究已有较多报道[5-9]，但在化肥减量配施不同有机肥种类对小白菜生长和品质的研究较少。笔者选择‘寿宁山冬乌’的生产区，研究5种不同施肥模式对小白菜农艺性状、产量和品质的影响，探讨不同有机肥部分替代化肥对小白菜生长和品质的效果，旨在为该区域的合理施肥和小白菜的绿色生产提供理论依据。 　　1 材料与方法
　　1.1 试验地概况
　　试验于2017—2018年在福建省寿宁县土篮子农业发展有限公司亭溪村田山基地进行。试验地为沙壤土，地块平整，排灌方便，前茬作物为水稻。海拔870 m，119°31′57″E，27°29′21″N。供试土壤由漳州市农业检验监测中心检测，其中全氮含量（w，后同）1.6 g·kg-1，有效磷含量3.9 mg·kg-1，速效钾含量82 mg·kg-1，有机质含量18.2 g·kg-1，pH值5.1。
　　1.2 材料
　　供试品种‘寿宁山冬乌’，为不结球白菜的变种Brassica campestris L.，由宁德市农业科学研究所提供。供试肥料的基本性质，由福建中检矿产品检验检测有限公司检测，见表1。
　　1.3 试验设计
　　以有机氮与无机氮等量施用为基础，基、追肥各占50%，设计5种不同施肥模式：A：纯化肥（667 m2施纯N 12.0 kg，P2O5 6.0 kg，K2O 6.0 kg），當前传统的施肥方法;B：腐熟羊粪和化肥各半;C：腐熟稻秆和化肥各半;D：商品有机肥和化肥各半;E：不施肥（CK，空白对照）。随机排列，3次重复，每个试验小区面积6.0 m2（包沟），按20 cm×20 cm株行距定植，每小区定植120株;复合肥、腐熟羊粪、腐熟稻秆和商品有机肥作基肥施用，尿素作追肥施用，施肥情况见表2。
　　1.4 田间管理
　　2017年11月13日播种，11月16日出苗，12月18日定植;尿素分为3次追肥，每小区分别于2017年12月25日、2018年1月3日和2018年1月11日浇施尿素17.4、40.0、60.0 g，各处理田间管理一致。
　　1.5 测定项目方法
　　2018年2月13日采收，以小区为单位一次性测产并收获，每小区随机取10株进行单株质量、株高、开展度、叶片数、叶片长、叶片宽等6项指标的测定。
　　用高锰酸钾滴定法（GB 5009.7—2016）测定还原糖含量，用2，6-二氯靛酚滴定法（GB 5009.86—2016）测定维生素C含量，用重量法（GB/T 5009.10—2003）测定粗纤维含量，用紫外分光光度法（GB 5009.33—2016）测定硝酸盐含量。
　　1.6 数据处理
　　试验数据采用Excel 2003整理，SPSS 22.0软件进行单因素方差分析和LSD、Duncan多重比较检验。
　　2 结果与分析
　　2.1 不同施肥模式对小白菜植株农艺性状的影响
　　由表3可知，与不施肥处理CK相比，其他4种不同施肥模式均表现出促进小白菜单株质量增加的趋势，增加幅度为266.78%～343.93%，说明施肥会极大程度提高小白菜的单株质量。在施肥处理中，单株质量以施用纯化肥（处理A）最大，为251.3 g，以施用腐熟稻秆和化肥各半（处理C）最小，为207.6 g，处理A与处理B、C、D的单株质量也达差异极显著水平，说明纯化肥比有机肥和化肥各半提高小白菜的单株质量效果更好。处理D与处理B的单株质量差异不显著，但均与处理C的单株质量差异极显著，说明商品有机肥和化肥各半与腐熟羊粪和化肥各半提高小白菜单株质量差异不明显，但均比腐熟稻秆和化肥各半更有利于小白菜单株质量的增加。
　　株高、开展度、叶片数、叶片长和叶片宽等5个性状指标也是反映小白菜生长情况的主要指标。从表3可知，在小白菜的株高、开展度、叶片数、叶片长和叶片宽等5个性状方面，其他4种施肥模式极显著高于不施肥处理CK，这说明小白菜不施肥不仅产量低，而且商品质量难以保证。在小白菜的开展度、叶片数和叶片宽等3个性状方面，施肥处理之间无显著差异，但在株高和叶片长上，施用纯化肥极显著高于其他3个施用有机肥和化肥各半的处理。
　　2.2 不同施肥模式对小白菜产量的影响
　　由表4可知，不施肥处理CK 667 m2产量最低，为720.36 kg，施用纯化肥（处理A）的产量最高，达3 332.04 kg，其次是施用商品有机肥和化肥各半（处理D），产量为2 973.34 kg;处理A、B、C、D分别比不施肥处理CK增产362.55%、301.65%、278.91%、312.76%。
　　根据Duncan多重极差分析表明，不施肥处理CK分别与处理A、B、C、D的产量差异均达极显著水平。由此可知，施用纯化肥或有机肥和化肥各半均能极显著提高小白菜的产量。在施肥处理中，处理A分别与处理B、C、D的产量差异极显著，这说明施用纯化肥比3种有机肥和化肥各半的肥效高。处理D与处理B的产量差异不显著，但均与处理C的产量差异极显著，这说明商品有机肥和化肥各半与腐熟羊粪和化肥各半的肥效差异不明显，但均比腐熟稻秆和化肥各半的肥效高。
　　2.3 不同施肥模式对小白菜品质的影响
　　还原糖、维生素C和粗纤维含量是评价小白菜营养品质的指标，而硝酸盐含量则是评价其安全品质的指标，以上影响小白菜品质的4个指标的测定结果见表5。
　　由表5可知，与不施肥处理CK相比，其他4种不同施肥模式均表现出促进小白菜还原糖含量的增加。在施肥处理中，施用有机肥和化肥各半的还原糖含量均高于施用纯化肥的，差异均达极显著水平，其中以施用腐熟稻秆和化肥各半（处理C）的还原糖含量最高，达9.2%，较施用纯化肥（处理A）高19.48%，说明有机肥和化肥各半能显著提高小白菜的还原糖含量和营养价值。
　　与不施肥处理CK相比，其他4种不同施肥模式均表现出促进小白菜维生素C含量的增加。在施肥处理中，施用有机肥和化肥各半的还原糖含量均高于施用纯化肥的，差异均达极显著水平，其中施用腐熟稻秆和化肥各半（处理C）维生素C含量最高为940 mg·kg-1，较施用纯化肥（处理A）高83.59%，说明有机肥和化肥各半能显著提高小白菜的维生素C含量和营养价值。 　　与不施肥处理CK相比，其他4种不同施肥模式均表现出降低小白菜的粗纤维含量。在施肥处理中，施用有机肥和化肥各半的粗纤维含量均低于施用纯化肥的，差异均达极显著水平，其中施用腐熟稻秆和化肥各半（处理C）粗纤维含量最低，为0.8%，较施用纯化肥（处理A）低33.33%，说明有机肥和化肥各半能显著降低小白菜的粗纤维含量，提高小白菜的品质。
　　与不施肥处理CK相比，其他4种不同施肥模式均表现出促进小白菜硝酸盐含量的积累，其中以施用纯化肥（处理A）增加最为明显，硝酸盐含量为1 389 mg·kg-1，比不施肥处理CK提高了3.58倍，差异达极显著水平，这说明施肥是导致小白菜硝酸盐含量提高的重要因素。施用有机肥和化肥各半的硝酸盐含量极显著低于施用纯化肥的，这也表明施用有机肥和化肥各半极大程度上降低了小白菜的硝酸盐含量，有利于小白菜品质的提高。
　　3 讨论与结论
　　还原糖是人类膳食营养中最重要的糖源之一，也是蔬菜品质和营养的重要指标之一[10]。维生素C是人类膳食营养中非常重要的维生素之一，其含量多少直接影响蔬菜的营养价值[11]。粗纤维含量是蔬菜品质的重要指标之一，粗纤维含量越低，品质越高，口感越好[10]。硝酸盐含量是衡量蔬菜品质的一项重要指标，在通常情况下，人体摄入的硝酸盐有81.2%来源于包括小白菜在内的蔬菜[12]，过量的硝酸盐会危害人体健康。与不施肥处理CK相比，本试验所设计的其他4种施肥模式均表现出显著促进小白菜单株质量增加、株高增高、开展度增加、叶片数增多、叶片变长和叶片变宽的规律。在等氮量施用情况下，施用纯化肥的小白菜单株质量、株高、叶片长和产量均高于施用有机肥和化肥各半的，但在开展度、叶片数、叶片宽等3个指标差异不显著，说明施用纯化肥比有机肥和化肥各半更能促进小白菜的生长发育。另外可能是有机肥为缓效肥，施用后短时间内肥效难以完全发挥[7，13]，因此增产效果不如复合肥，需要多茬种植加以验证。在有机肥部分替代化肥处理中，施用商品有机肥与腐熟羊粪的小白菜单株质量和产量差异不显著，但均极显著高于腐熟稻秆的，这说明商品有机肥与腐熟羊粪部分替代化肥的肥效差异不明显，但均比腐熟稻秆的肥效高。
　　在施肥处理中，施用有机肥和化肥各半的还原糖和维生素C含量均高于施用纯化肥的，粗纤维和硝酸盐含量均低于施用纯化肥的，差异均达极显著水平，说明施用有机肥和化肥各半比纯化肥更有利于小白菜品质的提高。在有机肥部分替代化肥处理中，3种有机肥的有机质含量：腐熟稻秆﹥商品有机肥﹥腐熟羊粪，试验结果表明可溶性糖和维生素C含量随着3种有机肥有机质含量的增加而增加，硝酸盐含量随着有机质含量的增加而降低，这与有机质能提高可溶性糖和维生素C含量，降低硝酸盐含量的研究结果一致[14-15]。因此，对于小白菜品质的提高，腐熟稻秆部分替代化肥的效果优于商品有机肥，而商品有机肥则优于腐熟羊粪。研究表明，施肥会提高蔬菜硝酸盐含量，但合理的施肥却可以有效地减少蔬菜硝酸盐含量的累积[7，9，16-17]。施用有机肥和化肥各半不仅能使小白菜获得较高的产量，还能显著降低硝酸盐含量，因此，可利用有机肥部分替代化肥降低小白菜的硝酸盐含量。
　　在本研究设计的有机肥施用量情况下，只采用有机肥和化肥各半的处理，所得试验结果还不能说明其施用量是越多越好，还是高到一定程度就会引起小白菜产量及品质的下降，这个问题还有待进一步研究。
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