環(huán)保酵素在蔬菜上的應(yīng)用

馬新智 毛芙蓉 劉燕妮

摘要：環(huán)保酵素在植物生產(chǎn)中具有良好的應(yīng)用前景。本文介紹了環(huán)保酵素在蔬菜上的應(yīng)用特點、制備方法及其應(yīng)用效果。環(huán)保酵素可以提高蔬菜營養(yǎng)成分和產(chǎn)量，改善土壤板結(jié)，抑制有害細菌真菌的生長，減少化肥和農(nóng)藥的使用，生產(chǎn)出更多更優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：環(huán)保酵素；植物生產(chǎn)；制備；應(yīng)用 分類號：S436.3 文獻標識碼：A

環(huán)保酵素是培養(yǎng)物（廚房蔬菜和水果廢料等）、糖、水按比例經(jīng)過一定時間發(fā)酵而成的產(chǎn)物。隨著蔬菜產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，蔬菜和水果廢料越來越多，目前對于這些廢料的以深埋，堆肥，沼氣等方式處理，由于需要大量人力和物力投入，導(dǎo)致推廣難度較大，廢料若不及時收集處理，會導(dǎo)致資源浪費以及環(huán)境污染。廢料通過發(fā)酵產(chǎn)生環(huán)保酵素，可使廢棄物得以資源化利用，發(fā)揮其經(jīng)濟、生態(tài)效益。環(huán)保酵素具有改良土壤鹽堿化，減少農(nóng)業(yè)廢棄物排放，促進碳循環(huán)，抑制植物病蟲害發(fā)生等作用。在泰國和日本日常生活中被廣泛使用，近年來在設(shè)施農(nóng)業(yè)的植物生產(chǎn)中也逐漸在應(yīng)用。在蔬菜生產(chǎn)中，農(nóng)戶通過加大施肥量實現(xiàn)蔬菜高產(chǎn)，造成土壤板結(jié)，作物病蟲害呈現(xiàn)逐年上升趨勢，為了解決這些問題，我們開展了環(huán)保酵素在植物生產(chǎn)中的應(yīng)用研究。環(huán)保酵素原料來源取之于自然，產(chǎn)物用于自然，促進循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展。本文探討環(huán)保酵素在蔬菜生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，為今后進一步研究提供理論參考。

1環(huán)保酵素的應(yīng)用價值與特點

環(huán)保酵素是泰國有機農(nóng)業(yè)創(chuàng)始人樂索昆博士經(jīng)過30多年研究開發(fā)出來的。它的生產(chǎn)原理是利用發(fā)酵技術(shù)，將蔬菜、水果廢料與糖和水混合充分發(fā)酵而成的產(chǎn)物。由于具有回收廢舊資源的意義，又被稱為“環(huán)保酵素”。

環(huán)保酵素經(jīng)發(fā)酵培養(yǎng)制成，含有小分子氨基酸、蛋白質(zhì)、生物酶、礦物質(zhì)、維生素、多糖、有機醇、有機酸等營養(yǎng)成分和有益微生物菌群及其代謝活性物質(zhì)。酵素溶液與水溶肥共同滴灌作物，液體肥料EC值降低，作物對液體肥的吸收能力提高10％以上，減少肥料用量，實現(xiàn)水肥一體化。其次，環(huán)保酵素溶液呈酸性，pH為2-4，富含多種有機酸，可以緩沖鹽分對蔬菜根系的破壞，提升蔬菜對土壤肥料和養(yǎng)分的吸收，同時促進光合和呼吸作用。此外，環(huán)保酵素含有苯甲酸、醋酸和肉桂酸、伊枯草菌素等抗菌劑與植物根系共生，抑制蔬菜土傳病害的發(fā)生，增強作物的抗病能力，從而減少農(nóng)藥用量，實現(xiàn)設(shè)施作物的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培。

2環(huán)保酵素的制備方法

我國于2018年制定了《植物酵素》（QB/T5323-2018）[10]和《酵素產(chǎn)品分類導(dǎo)則》（QB/T5324-2018）[11]行業(yè)標準，規(guī)范了酵素的分類、要求和生產(chǎn)方法，讓酵素生產(chǎn)領(lǐng)域有了參考標準，促進了酵素行業(yè)的健康發(fā)展。

環(huán)保酵素的生產(chǎn)方法簡單，配比以紅糖：培養(yǎng)基：水的重量為1：3：10。根據(jù)環(huán)保酵素的用量選擇合適的容器洳塑料桶或罐子），環(huán)保酵素體積不超過容器體積70％，環(huán)保酵素的培養(yǎng)材料包括黃瓜、辣椒、大蔥、茄子等農(nóng)產(chǎn)品的破損產(chǎn)物和水果皮等廢棄物。

首先，向容器加入1份紅糖和3份切成小塊的培養(yǎng)基（不含腐爛部分），然后注入10份水，攪拌均勻，放置在環(huán)境20℃-25℃的密封容器，第一個月內(nèi)間歇開蓋放氣并不時攪拌，隨著時間的延長，氣體越來越少，到達1個月左右氣體基本消失，通過90天發(fā)酵后產(chǎn)生清澈透明的棕色液體。當pH降低到3-4時，過濾掉殘渣即可使用。蓋紅輝等人利用鄰苯三酚自氧法測定柑橘皮環(huán)保酵素SOD活性，當發(fā)酵時間為90d時，紅糖最佳添加量為25％，SOD活性最強，并且建立以色澤是否均勻透明，是否有芳香氣味的感官評價標準。黃燕虹團隊研究表明，首次發(fā)酵酵素的TDS、pH、總酸合格率明顯優(yōu)于二次發(fā)酵制作酵素，混合水果制作的環(huán)保酵素總合格率高于單獨水果15個百分點。嚴格按照1：3：10比例生產(chǎn)環(huán)保酵素，一次發(fā)酵并且采用混合水果進行發(fā)酵，可以提高酵素產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量。

3環(huán)保酵素的蔬菜上的應(yīng)用

環(huán)保酵素最初是從水果、蔬菜的廢棄果實和秸稈中收集來的。環(huán)保酵素含有檸檬酸、琥珀酸和酒石酸等有機酸，環(huán)保酵素為弱酸的液體和固體，弱酸環(huán)境不利于的細菌真菌生長，對農(nóng)作物病害起到了抑制作用。長期使用農(nóng)藥會對環(huán)境產(chǎn)生影響，造成環(huán)境污染，作物會產(chǎn)生抗藥性，對病害的防治效果會降低，使用酵素可以替代農(nóng)藥和化肥的使用。此外，還廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、土壤改良和污水處理。

3.1環(huán)保酵素在蔬菜抗病蟲害的應(yīng)用

遲宗武等人自2018年起連續(xù)3年在日光大棚開展了環(huán)保酵素對番茄品質(zhì)和產(chǎn)量的實驗。施用5d后，番茄的生長與水分對照有顯著差異。使用環(huán)保酵素后番茄植株莖粗和株高均有增加，坐果率提高，單株果實數(shù)增加1.2個。番茄病毒病等病害的發(fā)生率也有所降低。噴施環(huán)保酵素48小時后，對番茄蚜蟲、粉虱等有一定的抑制作用。朱麗梅等試驗結(jié)果表明，稀釋10倍濃度的大蒜酵素對黃瓜白粉病和霜霉病的防治效果均可達到80％以上，稀釋30倍濃度對番茄葉霉病的防效達到82.55％。

3.2環(huán)保酵素在抗逆方面的作用

馬瑞麗用稀釋500倍的環(huán)保酵素處理番茄幼苗，環(huán)保酵素對番茄幼苗的根系和植株的增長效果較對照組顯著，而且提高番茄葉片中多種氧化酶和超氧化酶活性，增強植物的抗病性和抵御不良環(huán)境的能力。Hao等人將農(nóng)作物秸稈和動物糞便進行堆肥處理，將發(fā)酵后的殘渣二次堆肥后播撒到番茄地中，殘渣中富含有機質(zhì)和各種微量元素，番茄的量提升10％-15％以上對番茄果實品質(zhì)也有提升。

韋文芳等以不同體積比環(huán)保酵素噴施到5種農(nóng)藥上，檢測農(nóng)藥的降解情況。1：300體積比環(huán)保酵素對5種農(nóng)藥的降解效果最好。噴灑96小時后樂果、高效氯氟氰菊酯和高效氯氟菊酯被完全降解，毒死蜱和百菌清的降解率均可達到0％以上。

3.3環(huán)保酵素在土壤改良方面的應(yīng)用

李方志等設(shè)計了5組不同濃度梯度的環(huán)保酵素，澆灌于土壤中，研究環(huán)保酵素對土壤有機質(zhì)、全磷和速效磷的改善效果。結(jié)果表明，施用環(huán)保酵素有利于提高土壤有機質(zhì)、全磷和速效磷含量。環(huán)保酵素濃度梯度為1：500和1：750時，連續(xù)澆6-7周土壤改良效果最佳?？商岣吲陌撞?、青瓜產(chǎn)量15％-20％以上。

4限制環(huán)保酵素推廣的因素

4.1農(nóng)民對化肥和農(nóng)藥的依賴

農(nóng)民廣泛使用化肥和農(nóng)藥始于20世紀80年代。由于大量勞動力遷移到城市工作，農(nóng)村勞動力缺乏，數(shù)千年的傳統(tǒng)耕作方式被拋棄。由于提供人類生產(chǎn)糧食的可耕地有限，傳統(tǒng)的不使用化肥、農(nóng)藥的農(nóng)作物種植模式農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量極其有限，而人口增加使得傳統(tǒng)的種植模式不足以生產(chǎn)出滿足所需要的農(nóng)產(chǎn)品，只有不斷提高單位面積產(chǎn)量的辦法來增產(chǎn)以滿足人類需要。而使用化肥、調(diào)節(jié)劑促進農(nóng)作物生長、使用農(nóng)藥來防治病蟲害，是提高農(nóng)作物的產(chǎn)量最有效的辦法，農(nóng)民需要依賴大量的化肥和農(nóng)藥。

4.2酵素農(nóng)產(chǎn)品銷售難

環(huán)保酵素農(nóng)產(chǎn)品的優(yōu)勢在于其品質(zhì)優(yōu)良，口感好，無農(nóng)殘，營養(yǎng)價值高。缺點是價格比普通種植成本高出2-3倍。未使用化肥、農(nóng)藥種植的環(huán)保酵素農(nóng)產(chǎn)品，廣大消費者并不熟悉，農(nóng)民又沒有經(jīng)營能力和銷售能力，容易出現(xiàn)銷售滯后性。

5問題及展望

本文綜述了環(huán)保酵素在植物生產(chǎn)中的應(yīng)用、減肥減藥的原理、制各方法及其應(yīng)用效果。針對環(huán)保酵素的配方選擇，工藝流程和酵素產(chǎn)品銷售困難等問題，在今后的研究或應(yīng)用中為了減輕植物病害的危害程度，相關(guān)研究需要從以下方面進行：

（1）在植物生產(chǎn)的環(huán)境中，環(huán)保酵素發(fā)酵過程需要經(jīng)過30-90天的，耗費時間較長，可以通過篩選最適溫度、調(diào)節(jié)pH、加入多種已經(jīng)腐熟原料等多種方式來縮短生產(chǎn)時間。

（2）加強環(huán)保酵素產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)研究，降低環(huán)保酵素類產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

（3）積極拓展環(huán)保酵素農(nóng)產(chǎn)品銷售難的問題，采取線上線下共同推進的方式，在傳統(tǒng)市場的基礎(chǔ)上，積極開展線上直播間帶貨，邀請網(wǎng)絡(luò)主播到采摘園采摘，積極引入采摘文化。

（4）隨著人們對農(nóng)產(chǎn)品安全關(guān)注度的重視，農(nóng)藥殘留是蔬菜增產(chǎn)和蔬菜安全的平衡點，應(yīng)用環(huán)保酵素是降低農(nóng)藥殘留、減少廚余垃圾，保護自然環(huán)境、實現(xiàn)蔬菜產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要手段。

今后重點拓寬環(huán)保酵素原料資源，開發(fā)效果穩(wěn)定的環(huán)保酵素，簡化環(huán)保酵素應(yīng)用技術(shù)，促進蔬菜產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。