胡青青 沈文忠 張緒美 左其東 顧紅亞(江蘇省太倉市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 5400;江蘇省太倉市浮橋鎮(zhèn)農(nóng)技站 5434)
蔬菜是人們?nèi)粘I钪休^為重要的一類植物源食品,且反季節(jié)蔬菜的出現(xiàn),解決了蔬菜的季節(jié)性和社會供需之間的矛盾。同時,為了追求蔬菜高產(chǎn),在蔬菜生產(chǎn)中大量施用化學(xué)肥料,這在一定程度上造成土壤質(zhì)量退化、水體富營養(yǎng)化、蔬菜品質(zhì)下降[1],且過多施用氮肥,也會影響蔬菜產(chǎn)量,故單靠增加氮肥施用量來增加蔬菜產(chǎn)量并不合理[2]。微生物菌劑是由能共生、有互補作用的微生物菌群經(jīng)特殊工藝混合后制成液體、粉狀或固體劑的一類活性物質(zhì)[3-4]。在此背景下,為解決蔬菜生產(chǎn)中化肥過量施用、蔬菜品質(zhì)下降等問題,保證耕地質(zhì)量及食品安全,筆者在小青菜上噴施微生物菌劑,進行微生物菌劑對小青菜產(chǎn)量和品質(zhì)影響的研究。現(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。
試驗于2017年設(shè)在江蘇省太倉市浮橋鎮(zhèn)方橋大棚內(nèi)進行,試驗地土壤為沙夾壟土,土壤pH為6.25、全氮含量為1.84 g/kg、有機質(zhì)含量為26.2 g/kg、有效磷含量為16.2 mg/kg、速效鉀含量為106 mg/kg。供試青菜品種為“上海青”,于2017年6月25日播種。供試微生物菌劑的有效活菌數(shù)(枯草芽孢桿菌)≥2.0億個/mL,產(chǎn)品劑型為水劑,由徐州奇緣生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司生產(chǎn)提供。
試驗設(shè)4個處理:(1)常規(guī)對照(CK1),按當(dāng)?shù)厥┓柿?xí)慣進行施肥,基肥每667 m2施用硫酸鉀復(fù)合肥(N∶P∶K=18∶18∶18)25 kg,不施追肥。(2)清水對照(CK2),每667 m2每次以同處理(3)等量清水同時期噴施,其他施肥措施同處理(1)。(3)農(nóng)用微生物菌劑處理,用微生物菌劑浸種1次,以農(nóng)用微生物菌劑∶水=1∶100的混合液浸種0.5 h后,控水并陰干后播種,浸種的菌劑一并噴施到土壤上。同時噴施微生物菌劑2次,幼苗期每667 m2每次用農(nóng)用微生物菌劑100 mL兌水50 kg進行噴施。其它施肥措施同處理(1)。(4)農(nóng)用微生物菌劑滅活基質(zhì)處理,農(nóng)用微生物菌劑滅活基質(zhì)的施用方法同處理(3)。每處理重復(fù)3次,每小區(qū)面積15 m2,隨機區(qū)組排列。
試驗于6月20日施用基肥,6月25日小青菜播種并第1次噴施微生物菌劑及清水,7月5日第2次噴施菌劑及清水,7月17日收獲小青菜。
1.3.1 生物學(xué)性狀和產(chǎn)量的測定
每小區(qū)采用5點取樣法選取15株小青菜,分別用直尺、葉綠素儀、天平測定其株高、SPAD值和單株重,每小區(qū)用3個面積1 m2的采樣框收獲小青菜地上部,測定其產(chǎn)量。
1.3.2 品質(zhì)的測定
每小區(qū)隨機選取15株小青菜,分別采用考馬斯亮藍G-250染色法、蒽酮比色法、水楊酸比色法測定小青菜可溶性蛋白、可溶性糖、硝酸鹽的含量。
采用Excel 2007進行試驗數(shù)據(jù)處理和圖表制作,采用SPSS 17軟件進行統(tǒng)計分析,采用單因素方差分析(ANOVA)進行差異顯著性分析,采用Duncan’s法進行多重比較分析。
由表1可知,各處理間小青菜的株高和SPAD值無顯著差異。噴施微生物菌劑的處理(3)在單株重、產(chǎn)量上均顯著高于常規(guī)對照(CK1)和清水對照(CK2)。其中,單株重分別比CK1和CK2高7.73%和5.12%,每667 m2產(chǎn)量分別比CK1和CK2高4.31%和3.14%。與噴施滅活微生物菌劑的處理(4)相比,處理(3)能顯著增加小青菜的單株重和每667 m2產(chǎn)量,增幅分別為4.84%和2.72%。處理(1)、(2)、(4)間小青菜的單株重和產(chǎn)量均無顯著差異。
表1 不同處理對小青菜生物學(xué)性狀的影響
2.2.1 可溶性糖含量
由圖1可知,噴施微生物菌劑能顯著增加小青菜的可溶性糖含量,處理(3)較處理(1)、(2)、(4)的可溶性糖含量分別增加108.48%、45.76%、66.18%。處理(1)、(2)、(4)之間可溶性糖含量無顯著差異。
圖1 不同處理對小青菜中可溶性糖含量的影響
2.2.2 可溶性蛋白含量
由圖2可知,噴施微生物菌劑可在一定程度上提高小青菜中可溶性蛋白含量,處理(3)較處理(1)的可溶性蛋白含量顯著增加,增幅為4.59%,處理(3)與處理(2)、(4)間小青菜中可溶性蛋白含量無顯著差異。
圖2 不同處理對小青菜中可溶性蛋白含量的影響
2.2.3 硝酸鹽含量
由圖3可知,處理(3)的小青菜中硝酸鹽含量與處理(1)間無顯著差異,但顯著低于處理(2)、(4),減幅分別為10%和8.24%,說明噴施微生物菌劑能顯著降低小青菜中硝酸鹽含量。
由表2 可知,處理(3)比處理(1)每667 m2產(chǎn)值增加212.08元,除去施用菌劑增加的成本,每667 m2經(jīng)濟效益增加206.08元。
表2 不同處理對小青菜經(jīng)濟效益的影響
李鳳霞等[5]研究表明,微生物菌劑可部分代替氮肥,且能促進花椰菜生長及地上部、地下部干物質(zhì)的積累。這可能是因為微生物菌劑中的有益微生物菌群定植于根系土壤中,分泌有機酸,活化了土壤養(yǎng)分,提高了作物對土壤中營養(yǎng)元素的吸收利用[7]。這與本試驗噴施微生物菌劑能顯著提高小青菜產(chǎn)量的結(jié)果一致。
相關(guān)研究表明,施用微生物肥料或菌劑能明顯提高蔬菜的含糖量和維生素C含量[6,8-11]。本試驗結(jié)果顯示,施用微生物菌劑能顯著提高青菜的可溶性糖和可溶性蛋白含量。影響蔬菜品質(zhì)的因素有土壤的有機質(zhì)、氮磷鉀、微量元素、酶活等[12],施用微生物菌劑后,土壤中微生物的數(shù)量和多樣性增加,有助于提高酶活性,促進土壤有機質(zhì)的分解及有機氮、有機磷的轉(zhuǎn)化,從而促進蔬菜對土壤中營養(yǎng)元素的吸收和轉(zhuǎn)化,提高蔬菜品質(zhì)[13]。
蔬菜尤其是葉菜類蔬菜極易富集硝酸鹽,隨食品攝入人體的硝酸鹽80%來自蔬菜[14],根據(jù)《蔬菜中硝酸鹽限量》標準,葉菜類蔬菜的硝酸鹽含量應(yīng)小于3 000 mg/kg[15]。本試驗各處理的小青菜中硝酸鹽含量均未超出此標準,且施用微生物菌劑能顯著降低小青菜中硝酸鹽含量,但根據(jù)蔬菜硝酸鹽含量三級標準(不超過1 234 mg/kg)[16],施用微生物菌劑的小青菜中硝酸鹽含量仍較高,達2 333 mg/kg。因此,為達到降低小青菜中硝酸鹽含量的目的,除噴施微生物菌劑外,還應(yīng)通過控制單一化肥(硝態(tài)氮肥)的施用量、采用合理的輪作方式、改善光照、合理灌溉等來有效控制小青菜的硝酸鹽含量[15]。
本試驗結(jié)果表明,小青菜生育期內(nèi)不追肥,通過單施微生物菌劑雖會導(dǎo)致生產(chǎn)成本有所增加,但產(chǎn)值也明顯提高,最終每667 m2經(jīng)濟效益較常規(guī)施肥凈增206.08元。
綜上,從減少化肥用量、提升耕地質(zhì)量、減少環(huán)境污染、提升農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、降低硝酸鹽含量等方面考慮,建議在小青菜施肥中配合噴施微生物菌劑。