不同绿色增效技术对白菜生长生理和养分吸收的影响

时间：2024-05-22

杨景华耿川雄陈拾华周敏刘发李春慧张忠武史君怡周绍松段宗颜鲁耀

摘要 [目的] 研究不同綠色增效技术对大白菜生理生长和养分吸收利用的影响，提升肥料绿色增效施肥技术，为蔬菜优质高产、减肥增效提供理论支撑。[方法] 在祥云县刘厂镇开展田间小区试验，供试作物为黄白菜，分别设置习惯施肥（CK）、习惯施肥+生物质炭（T1）、习惯施肥+微生物菌剂（T2）、习惯施肥+聚谷氨酸（T3）4个处理，3次重复，共计12个小区，收获期测定产量及相关生理指标。[结果] 不同肥料增效技术能够有效提升白菜产量，与习惯施肥（CK）相比，习惯施肥+生物质炭（T1）、习惯施肥+微生物菌剂（T2）、习惯施肥+聚谷氨酸（T3）使白菜产量分别增加了15.48%、33.56%、40.52%;习惯施肥+微生物菌剂（T2）使白菜氮肥吸收量显著增加了19.04%;对白菜的糖、维生素、硝酸盐等品质方面均有不同程度的影响，但未达显著作用。[结论] 不同绿色增效技术对白菜生长和产量均起到显著的提升作用，对其品质的提升也有一定程度的促进，尤其是可以降低白菜硝酸盐含量。

关键词白菜;产量;硝酸盐;增效技术;聚谷氨酸

中图分类号 S 634 文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2022）03-0155-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.03.041

Effects of Different Green Synergistic Techniques on Growth Physiology and Nutrient Absorption of Chinese Cabbage

YANG Jing-hua，GENG Chuan-xiong，CHEN Shi-hua et al

（Institute of Agricultural Environment and Resources，Yunnan Academy of Agricultural Sciences，Kunming，Yunnan 650205）

Abstract [Objective]To study the effects of different green synergistic techniques on physiological growth and nutrient absorption and utilization of Chinese cabbage， improve green synergistic fertilization techniques， and provide theoretical support for high quality and high yield of vegetables， fertilizer loss and synergistic effect. [Method]The field plot experiment was carried out in Liuchang Town， Xiangyun County. The test crop was yellow cabbage， which was divided into four treatments： conventional fertilization （CK）， conventional fertilization + biochar （T1）， conventional fertilization + microbial agent （T2）， conventional fertilization + polyglutamic acid （T3）. The yield and related physiological indexes were determined at harvest time.[Result] Different fertilizer efficiency technologies could effectively improve the yield of Chinese cabbage， compared with conventional fertilization （CK）， conventional fertilization + biochar （T1）， conventional fertilization + microbial agent （T2）， conventional fertilization + polyglutamic acid （T3） increased the yield of Chinese Cabbage by 15.48%， 33.56% and 40.52%， respectively;Conventional fertilization plus microbial agent （T2） significantly increased the nitrogen uptake of Chinese Cabbage by 19.04%. It had different effects on the quality of sugar， vitamin and nitrate， but had no significant effect.[Conclusion] Different green synergistic techniques can significantly improve the growth and yield of Chinese cabbage， and also promote the quality of Chinese cabbage to a certain extent， especially reduce the nitrate content of Chinese cabbage.

Key words Chinese cabbage;Output;Nitrate;Efficiency enhancing technology;Polyglutamic acid

基金项目

云南省重大科技专项“蔬菜标准化栽培关键技术集成研究”（2019ZG001-1-2）。

作者简介杨景华（1971—），男，云南宜良人，高级实验师，从事土壤肥料及植物营养研究。通信作者，研究员，硕士，从事土壤肥料及植物营养研究。

收稿日期 2021-05-11

我国蔬菜种植历史悠久、地域辽阔，其种植模式正在由个体种植向规模化、集约化的方式发展[1]。而云南气候独特，区位优势明显，云南蔬菜以绿色、生态、反季节冬早蔬菜为特点，加之种类多、品质好，备受国内外广大消费者的喜爱[2]。但近年部分菜农为了片面追求蔬菜产量和经济效益，大量盲目地施用各种肥料，造成肥料利用率低和土壤板结[3]。土壤中硝态氮过量富集是农业面源污染的主要来源之一，同时也是造成蔬菜中硝酸盐积累的主要原因，使蔬菜的硝酸盐含量大幅度提高，严重影响了广大消费者的身体健康[4]。

肥料增效剂是近几年发展的肥料新技术，是土壤肥料领域的研究热点，具有减量、减次、增效和改善土壤结构的作用，可显著提高蔬菜对肥料养分的吸收和利用，提高产量[5]。农业农村部在2015年2月提出了“到2020年化肥使用量零增长”的战略规划，应用增效技术就是其中的一项重要措施[6]。增效剂与肥料配施，可缓慢释放肥料中的营养元素，减少肥料的损耗，使作物充分吸收利用，提高肥料利用率，同时增强作物品质，促进作物保持良好的生长态势，增强干物质的积累，提高植物的抗病性，在调节植物生理功能中起到一定的作用[7-10]。

目前国内外学者从合理施肥、有机无机肥配施等方面进行了大量研究，取得一定的效果，而针对不同肥料增效技术对白菜养分吸收和白菜品质的研究较少。针对蔬菜种植中出现的养分配比不合理、重茬障碍严重、肥料浪费等问题，为了研究合理的施肥措施，选择最佳的肥料养分配比，提高蔬菜产量和质量，控制蔬菜中硝酸盐的累积，防控农业面源污染。笔者采用田间小区试验，采用底肥配合不同绿色增效技术，研究不同增效技术对白菜生长、品质的影响，以期筛选出较优增效配施技术，形成安全高效生产技术，为生产优质、高产白菜和合理化施肥提供科学依据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 研究区概况试验地位于云南省中部大理州祥云县刘厂镇刘厂村，属于北亚热带偏北高原季风气候区，海拔1 960.00 m，年平均气温15.03 ℃，年降水量782.92 mm。供试土壤pH为6.7，有机质为17.2 g/kg，速效氮为77 mg/kg，速效磷为21.9 mg/kg，速效钾为316 mg/kg。

选用抗病、优质、商品性好、熟期适宜、适应本区域自然环境条件和耕作制度的品种，采用直播方式进行播种。采用地膜覆盖，在墒面中央按照规格种植，株行距为20 cm×25 cm。大棚种植。试验地能灌能排，地力水平中等。供试土壤类型为红壤;供试作物为“夏黄白”品种白菜，该白菜具有耐湿耐热、抗病能力强、产量高的特点。

1.2 试验设计采用随机区组设计，共设4个不同基肥处理，每个处理3次重复，小区面积约30 m2，小区及处理之间沟宽20 cm，深20 cm。主要轮作模式为蔬菜—蔬菜—蔬菜。

①CK。习惯施肥;具体用量：底肥15-15-15，1.5 kg，撒施后翻土;追肥18-5-25，1.8 kg，溶水浇施。②T1。生物质炭+习惯施肥;具体用量：13.5 kg，和底肥均匀撒施后翻土。移栽期3 mL，稀释300倍蘸根。③T2。微生物菌剂+习惯施肥;具体用量：底肥15-15-15，1.5 kg;微生物菌剂（100亿/mL）200 mL，稀释200倍喷于土壤墒面。④T3。聚谷氨酸+习惯施肥;具体用量：底肥15-15-15，1.8 kg，撒施后翻土;追肥18-5-25，1.5 kg;聚谷氨酸（5‰）7.15 mL。溶水喷施。

1.3 样品采集与测定方法

白菜产量为每小区蔬菜地上部分全部鲜重，并同时采集蔬菜分析样品，测定N、P、K含量。植株样品分析采用常规方法。采用5点“S” 型混合法采集基础土壤样品1 kg左右，带回实验室风干后测定土壤pH及有机质、有效氮、磷、钾含量。

1.4 数据处理采用 Microsoft Excel 2016 进行数据整理，SPSS 20.0软件对数据进行统计分析，LSD 法进行显著性检验（α=0.05）。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对白菜植物学性状的影响由表1可知，T2、T3处理均显著提高了白菜叶厚。T1处理的叶片厚度与CK无显著差异;就叶绿素而言，T1、T2、T3处理均低于CK处理，其中T1、T2处理达显著差异。综合白菜植物学性状表现， T3处理表现较优。

2.2 不同施肥处理对白菜产量的影响

由表2可知，不同施肥处理的白菜产量明显高于CK处理，与CK处理的产量比较均达显著差异。这说明在白菜生产中，不同绿色增效技术均可提高作物的干物质重，起到提高白菜产量的效果，尤以T3处理增效技术的增产效果最好，增幅达40.52%。综合各产量指标的表现，T3处理为最优施肥处理。

2.3 不同施肥处理对白菜养分吸收总量的影响由表3可知，T2处理的氮吸收量明显高于其他處理，且与T3、CK处理差异显著;T1、T2、T3处理磷吸收量均显著高于CK处理;钾吸收总量只有T2显著低于CK，其余处理均与CK无显著差异。白菜生长过程中对钾吸收规律表现出和氮、磷不一致的情况。

2.4 不同施肥处理对白菜内在质量的影响人体必需维生素C的90%来自蔬菜，对保障人体健康和提升生活品质具有重要作用。由表4可知，T1、T2和T3处理白菜的总糖含量均高于CK处理。维生素C含量以CK处理最高，且显著高于T3处理;T1、T2、T3处理硝酸盐含量均低于CK处理，其中T1、T2处理显著低于CK处理，T3处理同样低于CK处理，但差异不显著。

3 讨论

肥料增效剂的使用，能够减少肥料、农药的流失，提高利用效率，缓解肥料、农药过量施用带来的问题[11]。它是肥料产业的一个重要组成部分，在改善化肥产品品质、增加产品功能及提高肥料利用率等方面具有重要作用[12]。在根際施肥不能完全满足作物优质高产需求的前提下，往往通过肥料增效剂来补充作物养分、调控作物生长、影响作物养分吸收利用效率而达到增加作物产量、改善作物品质的目的[13-14]。经过不同类型肥料增效剂与常规施肥的对比试验发现，不同肥料增效剂在促进白菜生长的不同性状方面作用不同，施加肥料增效剂能够显著提高白菜产量。T1处理提高白菜产量15.48%，T3处理提高白菜产量达40.52%。

影响蔬菜品质的因素较多，与土壤有机质、氮、磷、钾及有机肥成分有关[15]。董彦旭等[16]发现添加10%增效剂可增加马铃薯产量14.12%。许宗奇等[17]发现适当的肥料增效剂能促进小青菜生长，提高青菜产量。王振东等[18]指出肥料配合增效剂可以减少秃尖长度、增加百粒重，从而提高玉米产量。姚春霞等[19]以白菜为研究对象，结果发现减量施肥对蔬菜产量没有影响，但可以显著降低蔬菜体内的硝酸盐含量，并可以减少氮肥、磷肥的流失。该试验中，不同肥料增效技术显著提高了白菜产量，同时降低了蔬菜中硝酸盐含量。

4 结论

不同肥料增效技术能够有效提高白菜产量，与习惯施肥（CK）相比，习惯施肥+生物质炭（T1）、习惯施肥+微生物菌剂（T2）、习惯施肥+聚谷氨酸（T3）使白菜产量分别增加了15.48%、33.56%、40.52%;习惯施肥+微生物菌剂（T2）使白菜氮肥吸收量显著增加了19.04%;而施加不同肥料增效剂对白菜的糖、维生素、硝酸盐等品质方面没有显著影响。在种植白菜过程中，可以考虑在为白菜施加氮肥、磷肥的基础上，加强肥料增效剂的使用，推荐使用习惯施肥+聚谷氨酸（T3）的增效技术模式，从而提高养分吸收，增加白菜产量、提升品质，实现增产增收。

参考文献

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