摘要:在大田栽培條件下,研究了不同葉面肥(尿素、磷酸二氫鉀、氨基酸與鈣鎂鋅硼鐵肥)配施對(duì)徐蒜917生長(zhǎng)及鱗莖產(chǎn)量與品質(zhì)的影響。結(jié)果表明:噴施葉面肥都能不同程度提高大蒜葉片葉綠素含量及葉片SOD、POD與CAT酶活,提高鱗莖維生素C、可溶性蛋白、可溶性糖含量與大蒜產(chǎn)量,磷酸二氫鉀+鈣鎂鋅硼鐵肥復(fù)配處理可顯著改善鱗莖品質(zhì),提高鱗莖產(chǎn)量。
關(guān)鍵詞:大蒜;葉面肥;生長(zhǎng);保護(hù)酶活性;品質(zhì);產(chǎn)量
中圖分類號(hào):S633.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-060X(2018)03-0042-03
大蒜是我國(guó)重要的出口創(chuàng)匯蔬菜,出口世界多個(gè)國(guó)家和地區(qū),由大蒜貿(mào)易帶動(dòng)的產(chǎn)業(yè)也不斷得到發(fā)展。近年來(lái),大蒜產(chǎn)業(yè)逐漸成為產(chǎn)區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)。大蒜需肥較多且較耐肥,合理的肥水管理是保證大蒜優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的前提之一。有研究表明,大蒜對(duì)氮磷鉀的吸收比例為1:0.3:0.71,而生產(chǎn)上多數(shù)未能按照大蒜的需肥規(guī)律進(jìn)行合理施肥,導(dǎo)致大蒜養(yǎng)分供應(yīng)不均衡,影響大蒜產(chǎn)量與品質(zhì)。植物吸收養(yǎng)分主要部位為根部區(qū)域,而葉片是根外營(yíng)養(yǎng)的重要途徑。葉面肥具有見(jiàn)效快、施用量少、肥料利用率高與操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn),同時(shí)也可在一定程度上降低環(huán)境污染,提高作物的產(chǎn)量與品質(zhì)。大蒜葉面肥的施用研究已有部分報(bào)道,但是前人研究多集中在單一營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的葉面肥或市售復(fù)配葉面肥,市售復(fù)配葉面肥營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量復(fù)雜,對(duì)大蒜生長(zhǎng)產(chǎn)生的促進(jìn)作用很難歸結(jié)于何種成分,研究選用尿素、KH2PO4與氨基酸3種葉面肥輔以Ca、Mg、Zn、B、Fe等營(yíng)養(yǎng)元素,研究3種主要成分對(duì)大蒜生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響,以期為大蒜葉面肥的合理施用提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
試驗(yàn)于2015~2016年在江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗(yàn)田進(jìn)行,土壤基本理化性狀:pH值6.31,有機(jī)質(zhì)18.21 g/kg,全氮0.69g/kg,速效磷36.66mg/kg,速效鉀93.13mg/kg。大蒜品種為江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的徐蒜917。供試肥料:尿素(N=46%);磷酸二氫鉀(KH2PO4≥99%);氨基酸葉面肥(氨基酸≥100g/L);鈣鎂肥(Ca+Mg≥100g/L,Ca≥90 g/L,Mg≥10 g/L);鋅肥(Zn≥700 g/L);硼肥(純硼含量≥17%);鐵肥(EDDHA-Fe≥6.0%)。
1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理,分別用處理1~3與CK(清水對(duì)照)代表,具體葉面肥配制見(jiàn)表1。
播前常規(guī)處理,2015年10月1日定植,隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù),株行距12 cm×20 cm,小區(qū)面積10 m2(2m×5m),每小區(qū)播種株數(shù)為442株,生長(zhǎng)期常規(guī)管理。于大蒜返青后進(jìn)行葉面肥的噴施,每隔7 d噴施1次,連噴3次,具體處理時(shí)間為3月23日、3月30日、4月6日。處理結(jié)束后7 d采集大蒜葉片進(jìn)行葉片保護(hù)酶活性測(cè)定。于大蒜抽薹期(4月25日)調(diào)查大蒜形態(tài)指標(biāo)、葉面積,鱗莖采收后調(diào)查鱗莖品質(zhì)(維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白)、鱗莖晾干后調(diào)查產(chǎn)量(小區(qū)產(chǎn)量、一級(jí)鱗莖比例)及鱗莖性狀(鱗莖高、鱗莖橫徑、單頭鱗莖重)。
抽薹期形態(tài)指標(biāo)與采收后鱗莖性狀調(diào)查項(xiàng)目:株高、株幅、葉長(zhǎng)、葉寬、假莖高、假莖粗、單株葉片數(shù)、鱗莖高、鱗莖橫徑、單頭鱗莖重,標(biāo)準(zhǔn)參照李錫香等進(jìn)行。葉綠素含量采用丙酮比色法測(cè)定;葉面積采用北京力高泰科技有限公司生產(chǎn)的LI-3000C進(jìn)行測(cè)定;葉片保護(hù)酶SOD、POD、CAT活性測(cè)定參照高俊鳳進(jìn)行測(cè)定;維生素C含量采用2,6-二氯酚靛酚滴定法;可溶性糖、可溶性蛋白測(cè)定分別采用蒽酮比色法與考馬斯亮藍(lán)法進(jìn)行測(cè)定。鱗莖采收晾干后調(diào)查小區(qū)產(chǎn)量與一級(jí)鱗莖比例,即橫徑大于5 cm的蒜頭個(gè)數(shù)占小區(qū)收獲蒜頭總數(shù)的比例。
1.3數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)采用DPS7.0與Excel進(jìn)行處理。
2結(jié)果與分析
2.1不同葉面肥處理對(duì)大蒜保護(hù)酶活性的影響
由圖1可知,葉面噴施葉面肥后,SOD、POD與CAT活性與對(duì)照相比都有一定程度的提高。SOD、POD與CAT 3種酶活性的高低與大蒜抗逆性具有直接的相關(guān)性,間接說(shuō)明噴施葉面肥可增強(qiáng)大蒜植株對(duì)外界環(huán)境的抗逆能力。
2.2不同葉面肥處理對(duì)大蒜生長(zhǎng)指標(biāo)的影響
通過(guò)對(duì)大蒜生長(zhǎng)指標(biāo)的調(diào)查發(fā)現(xiàn),大蒜的株高、株幅、葉長(zhǎng)、葉寬、假莖高、假莖粗與單株葉片數(shù)等性狀在各處理間差異不顯著(P>0.05),但大蒜葉片葉綠素含量與葉面積存在差異(表2)。噴施葉面肥處理的大蒜葉綠素a、葉綠素b與葉綠素a+b含量都顯著高于對(duì)照(P<0.05),以處理1(氮肥+鈣鎂鋅硼鐵肥)葉綠素含量最高。葉綠素在光合作用中起吸收光能的作用,其含量直接影響光合作用的強(qiáng)弱。氮與鎂是葉綠素的組成成分,鉀、鐵、鋅等營(yíng)養(yǎng)元素參與葉綠素合成過(guò)程中的酶促反應(yīng);而氨基酸則作為含氮的小分子有機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),可被植物直接吸收利用,強(qiáng)化光合作用過(guò)程。因此,3種葉面肥處理對(duì)大蒜葉綠素的合成都具有促進(jìn)作用,可明顯提高大蒜葉綠素含量。處理1(氮肥+鈣鎂鋅硼鐵肥)大蒜葉片葉綠素a與葉綠素a+b的含量顯著高于處理2(磷酸二氫鉀+鈣鎂鋅硼鐵肥),說(shuō)明氮元素對(duì)葉綠素含量的促進(jìn)作用大于磷鉀元素,而含有氨基酸的葉面肥(處理3)對(duì)于葉綠素的促進(jìn)作用介于兩者之間。葉面積調(diào)查結(jié)果顯示,葉面肥處理3的葉面積顯著高于對(duì)照(P<0.05),而處理1、處理2與對(duì)照差異不顯著,說(shuō)明含有氨基酸營(yíng)養(yǎng)元素的葉面肥更有利于增加大蒜葉面積。通過(guò)調(diào)查鱗莖相關(guān)性狀顯示,葉面肥處理后大蒜鱗莖高與單頭鱗莖重顯著高于對(duì)照品種(P<0.05),說(shuō)明葉面肥處理對(duì)提高大蒜單株產(chǎn)量有明顯的促進(jìn)作用。
2.3不同葉面肥處理對(duì)大蒜鱗莖營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響
通過(guò)對(duì)大蒜鱗莖營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)分析顯示,3種葉面肥處理皆可提高鱗莖內(nèi)維生素C、可溶性蛋白及可溶性糖的含量(表3)。與對(duì)照相比,僅處理2(磷酸二氫鉀+鈣鎂鋅硼鐵肥)大蒜鱗莖內(nèi)的3種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都顯著高于對(duì)照(P<0.05)。說(shuō)明含有磷鉀營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的葉面肥對(duì)改良大蒜鱗莖營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。前人研究發(fā)現(xiàn),土壤施鉀可增加蒜頭內(nèi)可溶性糖、維生素C與可溶性蛋白含量。試驗(yàn)表明,葉面噴施含有鉀元素的葉面肥也具備根施鉀肥的相同效果,但大蒜對(duì)葉面肥中鉀素的吸收速率與利用效率則優(yōu)于根施方式,即可采用施用少量的肥料達(dá)到改良大蒜鱗莖品質(zhì)的目的。
2.4不同葉面肥處理對(duì)大蒜產(chǎn)量及主要相關(guān)性狀的影響
由表4可知,3種葉面肥噴施后對(duì)大蒜一級(jí)鱗莖比例與小區(qū)產(chǎn)量都有所提高。其中,一級(jí)鱗莖比例雖有提高但是差異不顯著,小區(qū)產(chǎn)量以處理2(磷酸二氫鉀+鈣鎂鋅硼鐵肥)最高,且與對(duì)照具有顯著差異(p<0.05),說(shuō)明含有磷鉀營(yíng)養(yǎng)元素的葉面肥更有利于大蒜增產(chǎn)。大蒜栽培過(guò)程中,氮肥的施用量較大,基本滿足大蒜對(duì)氮肥的需求量,磷鉀肥在生產(chǎn)上一般以基肥的形式一次性施入,施入的量以及肥效未能滿足大蒜生長(zhǎng)發(fā)育多需,因此,采用葉面肥的形式補(bǔ)充磷鉀素營(yíng)養(yǎng)對(duì)大蒜增產(chǎn)效果明顯。
3結(jié)論與討論
合理施肥是保證作物產(chǎn)量及提升品質(zhì)的重要手段,葉面肥的施用可促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的快速吸收,彌補(bǔ)土壤施肥的不足,提高作物抗逆性、產(chǎn)量與品質(zhì)。此次研究表明,大蒜葉面噴施3種葉面肥后對(duì)SOD、POD與CAT活性的提高都具有一定的作用,與劉萍等研究結(jié)果一致,說(shuō)明葉面肥可作用于大蒜體內(nèi)酶活而提高大蒜的抗逆性。
試驗(yàn)結(jié)果表明,3種葉面肥處理對(duì)大蒜的生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)都具有促進(jìn)作用,葉面肥中含有磷酸二氫鉀的處理更有利于改善大蒜鱗莖的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)與產(chǎn)量。前人研究發(fā)現(xiàn),棉花葉面噴施磷酸二氫鉀的對(duì)棉株總干質(zhì)量增加的效果稍遜于尿素。但此次試驗(yàn)的結(jié)果與之相反,說(shuō)明葉面肥的肥效在不同作物之間存在差異。大蒜對(duì)氮、鉀需求量比較大,而大蒜生產(chǎn)上鉀肥的施用量遠(yuǎn)低于氮肥的施用量,且鉀肥常作為底肥一次性施入,因此其施入的量及肥效滿足不了大蒜整個(gè)生育期所需。在大蒜生長(zhǎng)過(guò)程中及時(shí)施用含有K元素的葉面肥,可在一定程度上補(bǔ)充大蒜對(duì)鉀肥的需求;同時(shí),高尚等研究發(fā)現(xiàn)黃秋葵葉面噴施0.5%磷酸二氫鉀產(chǎn)量高于噴施有機(jī)肥,此次研究結(jié)果與其一致,即含有氨基酸營(yíng)養(yǎng)成分的葉面肥對(duì)大蒜產(chǎn)量的提高作用不及含有磷酸二氫鉀的葉面肥處理效果。由此可見(jiàn),噴施含有鉀元素的葉面肥對(duì)大蒜的產(chǎn)量與品質(zhì)的提高效果最佳。前人研究發(fā)現(xiàn),葉面肥中添加微量元素對(duì)小麥與板栗的產(chǎn)量與品質(zhì)有促進(jìn)作用。試驗(yàn)采用3種主要營(yíng)養(yǎng)元素與其他營(yíng)養(yǎng)元素復(fù)配的方式研究3種葉面肥施用效果,營(yíng)養(yǎng)元素的復(fù)配可以最大程度滿足大蒜生長(zhǎng)需求,促進(jìn)大蒜生長(zhǎng),提高產(chǎn)量與品質(zhì);但對(duì)于各養(yǎng)分元素噴施濃度對(duì)產(chǎn)量品質(zhì)的影響,還需進(jìn)一步研究。