不同有機(jī)肥在盆栽綠葉蔬菜上的使用效果比較

任人+汪李平+楊敏+楊靜+魏曉明

摘 要：通過基質(zhì)栽培研究不同有機(jī)肥對盆栽綠葉蔬菜的生長、品質(zhì)及安全性的影響。結(jié)果表明，供試有機(jī)肥均能夠顯著促進(jìn)葉菜的生長，提升葉菜品質(zhì)，增加VC和可溶性糖含量，降低硝酸鹽含量，對可溶性蛋白含量無顯著影響。綜合肥效和表現(xiàn)，蚯蚓糞有機(jī)肥表現(xiàn)較好。

關(guān)鍵詞：有機(jī)肥；盆栽蔬菜；生長；產(chǎn)量；營養(yǎng)品質(zhì)；重金屬

中圖分類號：S636 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-3547（2017）20-0078-06

隨著社會不斷進(jìn)步，生活水平不斷提高，人們不再滿足于吃飽、吃好，而是要吃得健康營養(yǎng)，消費(fèi)觀念發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，追求純天然、無污染的有機(jī)食品成為一種潮流，對蔬菜產(chǎn)品的品質(zhì)要求也達(dá)到了一個(gè)新的高度。近年來有機(jī)蔬菜逐漸成為市民追捧的對象，市場對有機(jī)蔬菜的需求日益增強(qiáng)，國內(nèi)外市場前景非常樂觀，國家現(xiàn)階段也大力發(fā)展有機(jī)生態(tài)農(nóng)業(yè)。所以，發(fā)展有機(jī)蔬菜具有非常廣闊的市場前景和社會意義。

長久以來，農(nóng)民將單一施用化肥作為增產(chǎn)的唯一手段，不僅造成極大的資源浪費(fèi)，而且還嚴(yán)重污染環(huán)境[1]。當(dāng)前化肥的肥效利用率只有25%～35%[2]，對耕地土壤也造成了極大的傷害[3]，增產(chǎn)效果逐年下降，這些問題都迫切地需要解決。有機(jī)肥作為發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)最為關(guān)鍵的核心環(huán)節(jié)之一，我國有機(jī)肥在農(nóng)業(yè)中一直占據(jù)著非常重要的地位[4]，而且資源十分豐富，有著巨大的發(fā)展前景。有機(jī)肥中含有豐富的營養(yǎng)元素和有機(jī)質(zhì)，長期施用有機(jī)肥可提高土壤肥力，改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)土壤保肥保水能力和通透性[5]，穩(wěn)定土壤酸堿環(huán)境，有利于植物生

長[6]，大幅提高氮肥的利用率[7]；還能夠增加土壤中有益微生物的數(shù)量，提高土壤中酶的活性[8]，同時(shí)提升作物的抗性[9]，在提高作物產(chǎn)量的同時(shí)，降低硝酸鹽含量，提升作物品質(zhì)[10]。

本試驗(yàn)采用無土基質(zhì)盆栽的方式，選用4種葉菜，5種有機(jī)肥進(jìn)行栽培試驗(yàn)，探究不同有機(jī)肥對盆栽葉菜的生長及品質(zhì)的效應(yīng)，以期為今后科學(xué)合理施用有機(jī)肥提供參考，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)安全蔬菜，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

①供試葉菜品種 耐抽薹圓葉菠菜、優(yōu)選花葉茼蒿，來自江西省玉豐種業(yè)有限公司；香港玻璃生菜，來自北京華蔬種子有限公司；極品細(xì)葉苦苣，來自北京萬隆裕豐種子有限公司。

②供試基質(zhì) 混合固體基質(zhì)由蛭石∶珍珠巖∶草炭按照1∶1∶1的體積比混合均勻，材料均來源于武漢滔陽園藝公司。

③供試有機(jī)肥料 日清育苗基質(zhì)（SS）、海藻素有機(jī)肥（AM），來自武漢日清生物科技有限公司；蚯蚓糞有機(jī)肥（EM），來自湖北吉爾沃特農(nóng)業(yè)有限公司；雞糞有機(jī)肥（CM），來自武漢滔陽園藝公司；蠅蛆有機(jī)肥（MF），來自咸寧興物源生物科技有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2016年9～12月在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗(yàn)基地連棟大棚中進(jìn)行。采用有機(jī)生態(tài)型無土基質(zhì)盆栽的方式，以5種不同種類的有機(jī)肥料和4種葉菜為材料，設(shè)置日清育苗基質(zhì)處理（SS）為對照。將有機(jī)肥料和基質(zhì)均勻混合，每1 m3基質(zhì)中加入20 kg有機(jī)肥。將拌勻混好的基質(zhì)裝進(jìn)一定規(guī)格的塑料盆中（長×寬×高=500 mm×200 mm×120 mm）；待幼苗大多長到3葉期的時(shí)候，取大小長勢相近的幼苗，每盆按照“之”字形定植5株，每種葉菜在各種有機(jī)肥施用條件下重復(fù)3次。主要測定肥料基質(zhì)的營養(yǎng)成分及安全性指標(biāo)（重金屬），葉菜的農(nóng)藝性狀（株高、株幅、葉片數(shù)、葉綠素含量）、產(chǎn)量、營養(yǎng)品質(zhì)（可溶性糖、可溶性蛋白、VC）和安全性評價(jià)指標(biāo)（硝酸鹽、重金屬）。

1.3 測定方法

葉綠素（SPAD）含量采用BERC-502型手持式葉綠素儀測定；可溶性蛋白測定采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法，VC采用酶標(biāo)法測定總抗壞血酸含量，可溶性糖測定采用蒽酮比色法，硝酸鹽測定采用硝基水楊酸比色法。重金屬主要測定鉻、鎘、砷、銅、鉛、鋅、鎳，采用濃硫酸消煮，稀釋100倍，用ICPAE儀檢測。葉菜產(chǎn)量采用SPSS軟件分析，顯著性檢驗(yàn)采用LSD法，有關(guān)表格采用Excel制作。

2 結(jié)果與分析

2.1 肥料的養(yǎng)分含量及安全性分析

①肥料的養(yǎng)分含量分析 由表1可知，供試的5種有機(jī)肥料營養(yǎng)成分含量均高于空白基質(zhì)。其中海藻素有機(jī)肥有機(jī)質(zhì)、速效鉀、全氮、堿解氮含量最高；蚯蚓糞有機(jī)肥中全鉀含量最高；蠅蛆有機(jī)肥全磷和速效磷含量最高，有機(jī)質(zhì)含量也較高。日清育苗基質(zhì)中有機(jī)質(zhì)含量最低，僅為27.25%，沒有達(dá)到有機(jī)肥料標(biāo)準(zhǔn)，其他指標(biāo)也相對較低，作為育苗基質(zhì)，只能提供植株幼苗期的營養(yǎng)需求，不能作為有機(jī)肥料使用。雞糞有機(jī)肥中速效磷含量最低，僅為47.9 mg/kg，略高于空白基質(zhì)。綜合來看，海藻素有機(jī)肥、蚯蚓糞有機(jī)肥和蠅蛆有機(jī)肥中所含整體養(yǎng)分較為平均。

②肥料的安全性分析 根據(jù)表2、3可知，供試5種有機(jī)肥，只有雞糞有機(jī)肥中鉻元素超標(biāo)9.2倍，且鎳元素含量較高，存在一定安全隱患。其余4種商品有機(jī)肥均處于安全標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)，不存在重金屬超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 不同有機(jī)肥對葉菜生長的影響

①對菠菜生長的影響 根據(jù)表4可知，株高：海藻素有機(jī)肥和蚯蚓糞有機(jī)肥差異不顯著，而顯著高于日清育苗基質(zhì)和其他供試有機(jī)肥處理。株幅：蚯蚓糞有機(jī)肥和蠅蛆有機(jī)肥顯著大于海藻素有機(jī)肥，和其余供試有機(jī)肥處理及對照日清育苗基質(zhì)間無顯著差異。葉片數(shù)：蠅蛆有機(jī)肥處理顯著大于雞糞有機(jī)肥處理，而和其余各處理間無顯著差異。葉綠素含量：海藻素有機(jī)肥顯著高于其他各種供試有機(jī)肥，雞糞有機(jī)肥除顯著低于海藻素有機(jī)肥外，顯著高于其他有機(jī)肥處理，蚯蚓糞有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)處理無顯著差異；蠅蛆有機(jī)肥顯著低于其他有機(jī)肥處理。鮮質(zhì)量、干質(zhì)量：蚯蚓糞有機(jī)肥顯著高于其他有機(jī)肥處理。

②對生菜生長影響 由表5可知，株高：蚯蚓糞有機(jī)肥顯著高于雞糞有機(jī)肥處理，其余有機(jī)肥處理之間無顯著差異。株幅、葉片數(shù)：各有機(jī)肥處理間無顯著差異。葉綠素含量：海藻素有機(jī)肥顯著高于其他有機(jī)肥處理，其余有機(jī)肥處理無顯著差異。鮮質(zhì)量、干質(zhì)量：蠅蛆有機(jī)肥處理顯著高于其他有機(jī)肥處理，海藻有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)也顯著高于蚯蚓糞有機(jī)肥和雞糞有機(jī)肥。endprint

③對茼蒿生長影響 茼蒿由于自身植株形態(tài)，沒有統(tǒng)計(jì)葉片數(shù)。由表6可知，株高、株幅：各有機(jī)肥處理間無顯著差異。葉綠素含量：海藻素有機(jī)肥顯著高于其他供試有機(jī)肥，蚯蚓糞顯著高于雞糞有機(jī)肥、蠅蛆有機(jī)肥及日清育苗基質(zhì)。鮮質(zhì)量：蚯蚓糞有機(jī)肥顯著高于其余各有機(jī)肥處理，海藻有機(jī)肥和雞糞有機(jī)肥之間無顯著差異，但均顯著高于蠅蛆有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)。干質(zhì)量：蚯蚓糞有機(jī)肥處理顯著高于其余各有機(jī)肥處理，蠅蛆有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)之間無顯著差異，但均顯著高于雞糞有機(jī)肥和海藻素有機(jī)肥。

④對苦苣生長影響 苦苣由于自身的植株特性，沒有統(tǒng)計(jì)葉片數(shù)。由表7可知，株高：蚯蚓糞有機(jī)肥和蠅蛆有機(jī)肥間無顯著差異，但均顯著高于海藻素有機(jī)肥和雞糞有機(jī)肥。株幅：各有機(jī)肥處理間無顯著差異。葉綠素含量：海藻素有機(jī)肥顯著高于其他供試有機(jī)肥。其余4種有機(jī)肥之間無顯著差異。鮮質(zhì)量：蚯蚓糞有機(jī)肥和海藻素有機(jī)肥顯著高于其他供試有機(jī)肥。干質(zhì)量：蚯蚓糞有機(jī)肥顯著高于其他供試有機(jī)肥。

2.3 不同有機(jī)肥料對葉菜營養(yǎng)品質(zhì)的影響

①對葉菜可溶性蛋白含量的影響 可溶性蛋白含量的高低與葉菜的衰老和枯萎具有緊密的聯(lián)系。由表8可知，各有機(jī)肥處理的葉菜可溶性蛋白含量間均無顯著性差異。

②對葉菜VC含量的影響 VC是葉菜營養(yǎng)品質(zhì)中最重要的一項(xiàng)指標(biāo)。根據(jù)表8可知，菠菜：海藻素有機(jī)肥處理顯著高于其他有機(jī)肥處理。蚯蚓糞有機(jī)肥與蠅蛆有機(jī)肥間差異不顯著，而顯著高于雞糞有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)。茼蒿：蠅蛆有機(jī)肥顯著高于其他有機(jī)肥處理；雞糞有機(jī)肥和海藻有機(jī)肥間無顯著差異，但顯著高于蚯蚓糞有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)。生菜：海藻有機(jī)肥和雞糞有機(jī)肥間無顯著差異，但顯著高于蚯蚓糞有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)?？嘬模焊饔袡C(jī)肥處理之間維生素C含量均無顯著差異。

③對葉菜可溶性糖含量的影響 葉菜中可溶性糖含量也是葉菜營養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)。如表8所示，菠菜：蠅蛆有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)間可溶性糖含量無顯著差異，但顯著高于雞糞有機(jī)肥、海藻有機(jī)肥和蚯蚓糞有機(jī)肥；日清育苗基質(zhì)和蚯蚓糞有機(jī)肥間差異不顯著，但顯著高于雞糞有機(jī)肥、海藻有機(jī)肥。茼蒿：蠅蛆有機(jī)肥顯著高于其他有機(jī)肥處理，蚯蚓糞有機(jī)肥顯著高于雞糞有機(jī)肥、海藻素有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)，日清育苗基質(zhì)顯著高于雞糞有機(jī)肥、海藻素有機(jī)肥。生菜：蚯蚓糞有機(jī)肥和蠅蛆有機(jī)肥差異不顯著，但顯著高于其他有機(jī)肥處理；海藻有機(jī)肥和雞糞有機(jī)肥差異不顯著，但顯著高于日清育苗基質(zhì)?？嘬模弘u糞有機(jī)肥和蠅蛆有機(jī)肥差異不顯著，但顯著高于其他有機(jī)肥處理；海藻有機(jī)肥和蚯蚓糞有機(jī)肥差異不顯著，但顯著高于日清育苗基質(zhì)。

④對葉菜硝酸鹽含量的影響 葉菜中含有的硝酸鹽含量一直都是蔬菜安全生產(chǎn)的重要關(guān)注指標(biāo)，直接關(guān)乎到人們健康安全。如表8所示，菠菜：雞糞有機(jī)肥與海藻有機(jī)肥、日清育苗基質(zhì)處理的硝酸鹽含量無顯著差異，但顯著高于蚯蚓糞有機(jī)肥和蠅蛆有機(jī)肥。茼蒿：各有機(jī)肥處理之間無顯著差異。生菜：雞糞有機(jī)肥與海藻有機(jī)肥、蚯蚓糞有機(jī)肥無顯著差異，但均顯著高于蠅蛆有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)。苦苣：蚯蚓糞有機(jī)肥與雞糞有機(jī)肥和蠅蛆有機(jī)肥無顯著差異，但顯著高于海藻有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)。

2.4 肥料對葉菜安全性的影響

由于不同有機(jī)肥料的來源不同，造成了肥料安全性的不確定。有機(jī)肥不僅含有豐富的營養(yǎng)成分，還會或多或少含有不同種類的重金屬元素，而重金屬會被植株吸收，通過食物鏈的傳遞被人體吸收，最終對人體健康安全造成極大的影響。由表9、10可知，葉菜中重金屬含量明顯低于國家標(biāo)準(zhǔn)，不存在安全隱患。

2.5 產(chǎn)量

不同有機(jī)肥對不同葉菜的產(chǎn)量影響不同。相比于施用化肥，有機(jī)肥能取得更好的經(jīng)濟(jì)效益，為農(nóng)民帶來更高的收入。根據(jù)盆栽的面積換算成667 m2的產(chǎn)量，結(jié)合土地80%的利用率，所得結(jié)果如表11所示。菠菜：蚯蚓糞有機(jī)肥與日清育苗基質(zhì)無顯著差異，但顯著高于其他有機(jī)肥處理。日清育苗基質(zhì)與雞糞有機(jī)肥無顯著差異，但顯著高于海藻有機(jī)肥和蠅蛆有機(jī)肥。茼蒿：蚯蚓糞有機(jī)肥顯著高于其他有機(jī)肥，雞糞有機(jī)肥顯著高于海藻有機(jī)肥、蠅蛆有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)。生菜：蠅蛆有機(jī)肥顯著高于其他有機(jī)肥處理，海藻有機(jī)肥和日清育苗基質(zhì)間差異不顯著，但顯著高于蚯蚓糞有機(jī)肥和雞糞有機(jī)肥?？嘬模候球炯S有機(jī)肥和海藻素有機(jī)肥之間無顯著性差異，但均顯著優(yōu)于其他有機(jī)肥處理。

3 結(jié)論與討論

3.1 不同有機(jī)肥對不同葉菜生長的影響分析

葉菜的生長離不開土壤提供的肥力和營養(yǎng)物質(zhì)。有機(jī)肥中含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)，肥效全面、時(shí)間長，能夠?yàn)槿~菜的生長供給持續(xù)的肥力。試驗(yàn)結(jié)果表明，與日清育苗基質(zhì)處理相比，其余4種有機(jī)肥能夠顯著促進(jìn)葉菜的生長，增大株高和株幅，使葉菜長勢更加旺盛，其中蚯蚓糞有機(jī)肥含有豐富的速效養(yǎng)分和全量養(yǎng)分，在促進(jìn)葉菜生長方面效果要優(yōu)于雞糞有機(jī)肥。有機(jī)肥處理葉菜中葉綠素含量顯著低于化肥處理。氮元素是葉綠素合成所必需的元素之一，肥料中可直接被吸收的氮素含量高低直接影響葉綠素的合成，進(jìn)而影響葉菜體內(nèi)葉綠素含量。其中雞糞有機(jī)肥中堿解氮含量高于蚯蚓糞有機(jī)肥，試驗(yàn)結(jié)果也證明，雞糞有機(jī)肥處理下葉菜中葉綠素含量均高于蚯蚓糞有機(jī)肥處理。在鮮質(zhì)量和干物質(zhì)累積方面，有機(jī)肥含有較多的有機(jī)質(zhì)，肥效時(shí)間長，而且肥料和土壤中含有的微生物群，能夠逐漸分解肥料中的營養(yǎng)物質(zhì)，不斷補(bǔ)充氮磷鉀含量，試驗(yàn)結(jié)果也證明，有機(jī)肥在提高葉菜產(chǎn)量方面效果顯著優(yōu)于化肥，這與鄧接樓等[10]得出的結(jié)論相似。

3.2 有機(jī)肥對葉菜營養(yǎng)品質(zhì)的影響分析

葉菜中的可溶性蛋白含量也是衡量蔬菜品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。從試驗(yàn)結(jié)果分析來看，有機(jī)肥對葉菜的可溶性蛋白含量影響不大，但能不同程度地增加葉菜中可溶性蛋白含量，這與眾多前人研究結(jié)果相似。

VC含量是判定蔬菜品質(zhì)好壞的一個(gè)最重要的指標(biāo)。人們一天所需的VC含量，75%是通過食用葉菜獲得。所以如何提高葉菜中VC的含量，是當(dāng)前蔬菜營養(yǎng)品質(zhì)發(fā)展的主要方向。本試驗(yàn)結(jié)果表明，有機(jī)肥能夠增加葉菜中的VC含量。這也與周焱等[11]，馬志宏等[12]得出的結(jié)論相似。其中茼蒿和生菜中VC含量增幅較為明顯。蚯蚓糞有機(jī)肥處理的葉菜試驗(yàn)中，VC含量均較高。endprint

本試驗(yàn)結(jié)果表明，有機(jī)肥能夠提高葉菜中可溶性糖含量，也與李會合等[13]，高峻嶺等[14]得出的結(jié)果相似，但在菠菜和生菜中呈相反趨勢，可能原因是不同種類葉菜對不同有機(jī)肥中的營養(yǎng)物質(zhì)吸收和利用能力不同，導(dǎo)致部分葉菜中可溶性糖含量較正常情況降低；或者與不同肥料的性質(zhì)有關(guān)。

3.3 有機(jī)肥對葉菜安全性的影響

不同種類葉菜中硝酸鹽含量存在一定的差異，這可能是因?yàn)樵谧匀簧L過程中，葉菜生物量的累積不同和生長速度不同[15]。試驗(yàn)結(jié)果表明，相比于化肥處理，有機(jī)肥能夠不同程度上降低葉菜中硝酸鹽含量，這與楊少海等[16]、張娟等[17]、王冰清等[18]得出的結(jié)論相似，其中蚯蚓糞有機(jī)肥在菠菜和茼蒿試驗(yàn)中表現(xiàn)較好。但是并不能盲目使用有機(jī)肥，需要對有機(jī)肥的種類和用量加以篩選，加強(qiáng)對蔬菜中硝酸鹽含量累積機(jī)制的研究，從而通過施用有機(jī)肥來降低硝酸鹽含量。

有機(jī)肥能夠減少硝酸鹽的累積可能有2個(gè)方面的原因。第一，與無機(jī)態(tài)氮肥相比較，有機(jī)肥中的氮源主要是有機(jī)態(tài)氮，只有被微生物分解成速效養(yǎng)分后才能被作物吸收，一開始可供作物直接吸收的硝態(tài)氮并不多；第二，有機(jī)肥可以大幅減少硝態(tài)氮的含量[19]。所以有人認(rèn)為有機(jī)肥施用后葉菜中硝酸鹽含量的累積機(jī)制需要進(jìn)一步的研究，因?yàn)橛袡C(jī)肥在經(jīng)過微生物分解后，同樣會產(chǎn)生大量的無機(jī)態(tài)氮，與無機(jī)氮肥沒有太大的區(qū)別。黃建國等[20]通過長期的研究指出，重慶部分地區(qū)蔬菜的硝酸鹽積累效果就是和有機(jī)肥的大量施用有關(guān)。

對肥料和試驗(yàn)后采收的葉菜進(jìn)行重金屬檢測發(fā)現(xiàn)，除雞糞有機(jī)肥鉻元素超標(biāo)之外，其他均無超標(biāo)的現(xiàn)象，這可能是由于動物本身在生長過程中對食物具有一定的選擇性，導(dǎo)致動物糞便中極易富集重金屬。但在葉菜中均無重金屬超標(biāo)的現(xiàn)象，且遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)，這是由于不同葉菜對不同重金屬的吸收能力不同，而且重金屬在植物體內(nèi)不斷累積后，才能在一定程度上顯現(xiàn)出來。

3.4 結(jié)論

綜合供試5種有機(jī)肥對不同葉菜的效應(yīng)分析可知，蚯蚓糞有機(jī)肥在促進(jìn)葉菜生長、提高葉菜產(chǎn)量、提升葉菜營養(yǎng)品質(zhì)等方面表現(xiàn)最為突出，且安全可靠、無重金屬污染的威脅，是供試有機(jī)肥里綜合效益最好的。

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