劉才宇 ,趙貴云 ,李秀齡 ,朱培蕾 ,王永紅 ,孫凌云 ,殷化穎
(1.安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所,合肥,230031;2.安徽渦陽(yáng)縣農(nóng)業(yè)委員會(huì))
渦陽(yáng)薹干又名“貢菜”、“響菜”、“山蜇菜”,為一二年生菊科萵苣屬植物,以肉質(zhì)莖去皮脫水加工成半干品貯藏食用。薹干營(yíng)養(yǎng)豐富,含有豐富的蛋白質(zhì)、還原性糖、多種氨基酸及鈣、鎂、鐵等中微量元素,其中含人體必需的氨基酸7種、微量元素5種以上[1],對(duì)人體有滋補(bǔ)保健的功能。安徽亳州市渦陽(yáng)縣義門鎮(zhèn)具有2 000多a的薹干栽培歷史,被譽(yù)為“中國(guó)薹干之鄉(xiāng)”,2006年9月,國(guó)家質(zhì)檢總局批準(zhǔn)對(duì)渦陽(yáng)薹干實(shí)施地理標(biāo)志產(chǎn)品保護(hù)。近年來,薹干生產(chǎn)更是以義門為中心不斷向周邊擴(kuò)散,種植面積擴(kuò)大到2.2萬(wàn)hm2、總產(chǎn)量達(dá)2.7萬(wàn)t,產(chǎn)值約4億元,已形成全國(guó)最大的薹干生產(chǎn)基地,并成為渦陽(yáng)縣特色產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)之一。產(chǎn)品除在國(guó)內(nèi)暢銷外,還遠(yuǎn)銷日本、韓國(guó)、新加坡等國(guó)家及港、澳、臺(tái)等地區(qū),是安徽省重點(diǎn)出口農(nóng)產(chǎn)品之一[2]。
薹干產(chǎn)量高,需求的養(yǎng)分較多。續(xù)勇波等[3]的研究表明,每生產(chǎn)1 000 kg莖用萵苣需吸收N 2.70 kg,P 0.42 kg,K 3.30 kg,比例為 6.43∶1∶7.86。 為了提高生產(chǎn)效益,增施肥料是滿足作物生育需求、提高產(chǎn)量的有效途徑,但目前薹干生產(chǎn)中普遍存在盲目地大量施用化肥、少施或不施有機(jī)肥料的現(xiàn)象,而長(zhǎng)期偏施化學(xué)肥料,易導(dǎo)致土壤理化性狀惡化,土壤板結(jié)、養(yǎng)分缺乏和不平衡[4],嚴(yán)重影響蔬菜產(chǎn)品的品質(zhì)和產(chǎn)量;同時(shí),隨著生活水平的提高和環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),食品安全、環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展已成為當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)的前提;有機(jī)肥及新型環(huán)保肥料——生物有機(jī)肥,能有效改善蔬菜品質(zhì),提高蔬菜產(chǎn)量,改良、培肥土壤地力,減少環(huán)境污染[5~7],因此,減施化肥、增施有機(jī)肥是當(dāng)前蔬菜持續(xù)增產(chǎn)提質(zhì)增效的重要措施之一。
為進(jìn)一步提高薹干的產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量,促進(jìn)薹干產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,筆者進(jìn)行了減施化肥、增施有機(jī)肥的試驗(yàn)研究,通過對(duì)比分析有機(jī)肥、無(wú)機(jī)肥配施對(duì)薹干生長(zhǎng)特性、品質(zhì)、產(chǎn)量和種植效益的影響,篩選出最佳的有機(jī)肥、無(wú)機(jī)肥施肥組合,以期為渦陽(yáng)薹干的優(yōu)質(zhì)高效可持續(xù)生產(chǎn)提供參考。
試驗(yàn)場(chǎng)地設(shè)在安徽省渦陽(yáng)縣義門鎮(zhèn)燕美樓村,位于北緯 33°39′,東經(jīng) 116°03′,屬暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū),四季分明,年平均日照2 140 h,年平均氣溫14.6℃,無(wú)霜期218 d左右,年平均降水量830 mm左右,土壤為渦河流域沖積土,屬于潮土類型。試驗(yàn)地前茬為玉米,土壤基本理化性狀為:pH值6.6,中性;有機(jī)質(zhì)含量1.75%,中等;電導(dǎo)率0.526 mS/cm;堿解氮含量186.32 mg/kg,適宜;速效K含量285.23 mg/kg,偏高;有效P含量60.21 mg/kg,偏高;有效鎂含量354.50 mg/kg,偏高;有效鈣含量4 817.26 mg/kg,偏高。
①供試肥料 佳明有機(jī)肥(合肥佳明環(huán)保有限公司),有機(jī)質(zhì)≥45%,總養(yǎng)分(N+P2O5+K2O)≥5%;生物有機(jī)肥(內(nèi)蒙古大有生物肥業(yè)股份有限公司),有機(jī)質(zhì)≥40%,總養(yǎng)分(N+P2O5+K2O)≥4%,有效活菌數(shù)≥0.2億/g;紅四方復(fù)合肥(中鹽安徽紅四方股份有限公司),N+P2O5+K2O≥51%,17-17-17。
②供試薹干品種 一米青(渦陽(yáng)縣現(xiàn)代農(nóng)作物種植合作社自留種),中熟品種,春季收獲生育期約210 d,秋季收獲生育期約80 d。
試驗(yàn)共設(shè)7個(gè)處理,以當(dāng)?shù)爻R?guī)復(fù)合肥使用量為對(duì)照(CK),以增施有機(jī)肥料類型的不同分為2組,即佳明組(J)和大有組(D),每組 3個(gè)處理,3次重復(fù),隨機(jī)排列,試驗(yàn)小區(qū)面積為34 m2,株行距25 cm×30 cm。施肥量采用逐量減施化肥及逐量添加有機(jī)肥相配合的方式(表1);在翻地整墑時(shí)作為基肥一次性施入,生產(chǎn)過程中沒有追肥,各處理田間管理措施一致。薹干于2016年9月7日播種,9月11日出齊苗,11月30日定植,2017年5月2日開始采收,5月6日采收完畢。
2017年5月2日采收后測(cè)定薹干植株的生長(zhǎng)量(株高、莖粗、肉質(zhì)莖質(zhì)量)、產(chǎn)量和品質(zhì)(VC、還原糖、可溶性蛋白質(zhì)和纖維素含量)。
株高、莖粗和單株肉質(zhì)莖質(zhì)量的測(cè)定為每小區(qū)隨機(jī)抽取10株,測(cè)定后取其平均值;產(chǎn)量的測(cè)定為去除邊緣邊際效應(yīng)的植株,每小區(qū)隨機(jī)抽取5行測(cè)產(chǎn)。
品質(zhì)檢測(cè)為每小區(qū)隨機(jī)抽取3株,取肉質(zhì)莖中段進(jìn)行檢測(cè)。維生素C含量采用鉬藍(lán)比色法測(cè)定、還原糖含量采用3,5-二硝基水楊酸比色法測(cè)定、可溶性蛋白質(zhì)采用考馬斯亮藍(lán)比色法測(cè)定、粗纖維含量采用改進(jìn)酸洗滌法測(cè)定。
采用 Excel 2007、DPS 7.05軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析,法進(jìn)行多重比較。
表1 各處理肥料施用量
表3 不同施肥處理對(duì)薹干鮮品產(chǎn)量的影響
表4 不同施肥處理對(duì)薹干經(jīng)濟(jì)效益的影響
從表2看出,減施化肥、增施有機(jī)肥對(duì)薹干株高和莖粗皆有不同程度的影響,各處理植株平均高度為 67.6~69.5 cm,平均莖粗為 3.773~4.020 cm,與對(duì)照相比,株高和莖粗都有提高的趨勢(shì),但差異不顯著;單株肉質(zhì)莖質(zhì)量與對(duì)照相比,增施有機(jī)肥后皆有所提高,其中F2D2處理增幅最大,其次為F2J2及F3D3處理,質(zhì)量分別增加了18.2%、12.4%、11.9%;增施大有生物有機(jī)肥比增施佳明有機(jī)肥效果明顯。
從表3中可看出,適量減施復(fù)合肥、增施有機(jī)肥對(duì)提高薹干的產(chǎn)量有顯著影響。各處理與對(duì)照相比,產(chǎn)量皆有不同程度的增長(zhǎng),由高到低依次為F2D2>F2J2>F3D3>F1D1>F3J3>F1J1>CK,增幅分別為 20.64%、13.03%、11.68%、6.02%、3.89%、0.94%。同等復(fù)合肥減施量下,增施大有生物有機(jī)肥的產(chǎn)量皆明顯高于增施佳明有機(jī)肥的產(chǎn)量,增幅最大的是減施25%復(fù)合肥時(shí),增施大有生物有機(jī)肥的F2D2產(chǎn)量比增施佳明有機(jī)肥的F2J2產(chǎn)量增加216.0 kg,增幅達(dá)6.72%。分析原因?yàn)樯镉袡C(jī)肥改善了土壤的容重、土壤孔隙度等理化性質(zhì),有益活性菌的分解作用提高了土壤中的有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀等含量,提高了化學(xué)肥料的利用率[8]。
增施有機(jī)肥的2組處理的產(chǎn)值和經(jīng)濟(jì)效益皆高于對(duì)照(表4),其中以F2D2處理增產(chǎn)、增值效果最好。CK的產(chǎn)投比最大,但是扣除肥料成本后收益最?。浑S著復(fù)合肥減施量的減少和有機(jī)肥施用量的增加,同一組的肥料成本隨之提高,產(chǎn)投比也隨之下降。與CK相比,大有生物有機(jī)肥肥料費(fèi)用提高更為顯著,F(xiàn)2D2和F3D3的肥料成本分別是對(duì)照的2.6、2.1倍,但是因產(chǎn)量提高顯著,所以產(chǎn)值和收益皆有較大程度提高,扣除肥料成本后,增施大有生物有機(jī)肥處理的最高收入比CK增收18.70%。這充分說明增施有機(jī)肥雖增加了一定的生產(chǎn)成本,但較大地提高了薹干的產(chǎn)量,從而有效地提高了薹干的種植效益。2組處理之間相比,增施大有生物有機(jī)肥的產(chǎn)值和經(jīng)濟(jì)效益均高于佳明有機(jī)肥,其中F2D2處理比F2J2純收入增加646.5元/667 m2,增幅為5.9%,表明增施富含活性菌的生物有機(jī)肥更有利于提高薹干的經(jīng)濟(jì)效益。
①對(duì)VC含量的影響 不同施肥處理,薹干中VC 含量由高到低為 CK>F3J3>F3D3>F1D1>F2J2>F1J1>F2D2。從表3可看出,減施復(fù)合肥后,各處理VC含量與對(duì)照相比全部下降。佳明組處理隨著有機(jī)肥施用量的增加,VC含量逐漸回升,其中F1J1和F2J2與對(duì)照差異極顯著,F(xiàn)3J3與對(duì)照有差異但不顯著;大有組處理薹干的VC含量先降后升,F(xiàn)2D2處理的VC含量最低。
②對(duì)還原糖含量的影響 不同施肥處理,薹干的還原糖含量由高到低依次為:F2D2>F2J2>F1D1>F1J1>F3J3>CK>F3D3。佳明系列和大有系列處理皆呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)。與對(duì)照相比,佳明組處理中還原糖含量皆有不同程度的提高,其中F1J1、F2J2差異極顯著;大有組處理中F1D1、F2D2還原糖含量比CK高,且差異極顯著,F(xiàn)3D3還原糖含量比CK低,差異也極顯著;佳明組和大有組復(fù)合肥減量同水平處理相比,F(xiàn)1D1、F2D2分別比 F1J1、F2J2的還原糖含量高。
③對(duì)可溶性蛋白質(zhì)含量的影響 不同施肥處理中,薹干的可溶性蛋白質(zhì)含量隨著復(fù)合肥用量的減少和有機(jī)肥用量的增加,呈現(xiàn)先升后降的走勢(shì)。與對(duì)照相比,佳明組處理的可溶性蛋白質(zhì)含量皆低于CK,其中F1J1、F3J3差異極顯著,F(xiàn)2J2差異不顯著;大有組處理中的F1D1、F2D2可溶性蛋白含量比CK含量高且差異極顯著,F(xiàn)3D3的可溶性蛋白質(zhì)含量比CK含量低,但差異不顯著。
④對(duì)粗纖維含量的影響 與對(duì)照相比,不同施肥處理的薹干粗纖維含量皆有降低且差異極顯著,其中F1D1處理的粗纖維含量最低,其次是F2J2處理,比對(duì)照分別降低了32.2%和31.0%,降幅最小的也達(dá)到19.8%。
表5 不同施肥處理對(duì)薹干品質(zhì)的影響
本研究結(jié)果顯示,減施化肥用量的同時(shí)增施有機(jī)肥,薹干的株高、肉質(zhì)莖莖粗和肉質(zhì)莖單株質(zhì)量皆有不同程度的提高,與對(duì)照比較以及各處理間相比較,株高、莖粗差異皆不顯著;肉質(zhì)莖單株質(zhì)量,F(xiàn)2D2、F2J2、F3D3處理與CK差異極顯著,其余各處理與對(duì)照及各處理間有差異但差異不顯著。研究結(jié)果表明,減施化肥、增施有機(jī)肥可以有效提高薹干肉質(zhì)莖的產(chǎn)量,進(jìn)而提高薹干的生產(chǎn)效益,其中增施生物有機(jī)肥對(duì)提高產(chǎn)量的影響更為明顯。但過度增加有機(jī)肥的施用量,薹干的產(chǎn)量并不能持續(xù)增加,不論是佳明有機(jī)肥還是大有生物有機(jī)肥,隨有機(jī)肥增施量增加,薹干產(chǎn)量皆呈下降趨勢(shì),這也與吳金為等[9]的研究結(jié)論一致。
對(duì)薹干品質(zhì)指標(biāo)的檢測(cè)結(jié)果表明,減施化肥增施有機(jī)肥后,2組各處理的VC含量皆低于全施化肥未施有機(jī)肥的對(duì)照,但隨著復(fù)合肥用量的減少和有機(jī)肥用量的加大,各組處理之間的VC含量皆呈逐漸增加的趨勢(shì)。佳明組處理和大有組處理的還原糖含量隨著復(fù)合肥用量的減少和有機(jī)肥用量的增加,呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì);2組處理的可溶性蛋白含量隨著復(fù)合肥用量的減少和有機(jī)肥用量的增加,皆呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì),但佳明組的可溶性蛋白質(zhì)含量皆低于對(duì)照,而大有組F2D2和F1D1處理的可溶性蛋白質(zhì)含量明顯高于對(duì)照,且差異極顯著,F(xiàn)3D3處理的可溶性蛋白質(zhì)含量雖低于對(duì)照但差異不顯著,且仍然高于佳明系列的;還原糖和可溶性蛋白質(zhì)含量的變化說明,過度減施化肥增施有機(jī)肥并不能持續(xù)地提高蔬菜產(chǎn)品的品質(zhì)。粗纖維含量是影響蔬菜口感的一個(gè)重要指標(biāo),減施化肥增施有機(jī)肥后,薹干的粗纖維含量普遍下降且差異極顯著,表明減施化肥增施有機(jī)肥可有效降低薹干的粗纖維含量,提高薹干的品質(zhì)。
2組施肥處理之間產(chǎn)量和品質(zhì)相比較,大有組明顯優(yōu)于佳明組,主要原因是大有生物有機(jī)肥不但補(bǔ)充了土壤養(yǎng)分,且因生物活性菌自身的生命活動(dòng)把土壤中的難溶性養(yǎng)分變?yōu)橛行юB(yǎng)分,提高了土壤中氮、磷、鉀的有效含量,進(jìn)一步改善了土壤理化性狀,同時(shí)生物活性菌增強(qiáng)了植株的根系活力,促進(jìn)了薹干植株對(duì)各種主要養(yǎng)分的吸收[8],試驗(yàn)結(jié)果也說明了生物有機(jī)肥提質(zhì)增收效果比普通有機(jī)肥好。
綜上分析可知,渦陽(yáng)薹干生產(chǎn)中,適量的減施化肥增施有機(jī)肥可明顯提高薹干的產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益及薹干產(chǎn)品的品質(zhì),尤以增施生物有機(jī)肥的提質(zhì)增產(chǎn)效應(yīng)更好。綜合考量產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)品質(zhì)量等因素,本試驗(yàn)中增施生物有機(jī)肥替代減施25%復(fù)合肥的F2D2處理對(duì)薹干增產(chǎn)、提質(zhì)、增效的效果最佳。
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