黃腐酸肥在蒜套辣椒上的應(yīng)用研究

謝亞楠，顧啟玉，管夢(mèng)嬌，孫秀東，高榮廣

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院，山東 泰安 271018）

套種是一種集約利用空間的種植方式，指于前茬作物生長(zhǎng)后期在其株行間移栽或播種其他種類作物的種植方式［1］。套種不僅可以階段性地充分利用空間，發(fā)揮作物行間空隙作用，有效利用土地和季節(jié)周期［2］，而且有利于均衡利用土壤養(yǎng)分，調(diào)節(jié)土壤肥力，有效改善土壤的理化性狀［3］。大量試驗(yàn)表明，套種在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中能達(dá)到增產(chǎn)增收的作用，提高年總產(chǎn)量［4-7］。在大蒜和辣椒的種植過(guò)程中，采用合理的套種模式，能極大促進(jìn)兩者的產(chǎn)量，提高農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)效益。

黃腐酸是一種可溶于水的紅棕色粉末狀物質(zhì)，從天然腐殖質(zhì)中提取，是一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。黃腐酸能提高作物的抗逆能力，促進(jìn)植株形態(tài)發(fā)育，增加作物產(chǎn)量和品質(zhì)［8，9］，現(xiàn)已在多種作物種植中廣泛應(yīng)用［10，11］。孫寶昌等［12］連續(xù)兩年研究葉面噴施黃腐酸鈉鹽對(duì)辣椒產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明黃腐酸鈉鹽對(duì)辣椒有明顯的增產(chǎn)效用并且隨著葉面噴施次數(shù)的增加，辣椒產(chǎn)量呈遞增趨勢(shì)；李亞杰等［13］研究表明，與對(duì)照相比，施用黃腐酸菌肥提高馬鈴薯根系活力達(dá)極顯著水平。目前黃腐酸生物有機(jī)肥在蒜套辣椒上的應(yīng)用尚少見，為此本試驗(yàn)研究了大蒜辣椒輪作中黃腐酸類肥料對(duì)大蒜、辣椒的生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，以期提出該類肥料在蒜套辣椒栽培模式上的合理施用技術(shù)，為大田蒜套辣椒高產(chǎn)高效栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2016—2017年在泰安市山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝試驗(yàn)站進(jìn)行。試驗(yàn)地為潮棕壤土，0～20 cm土層土壤基礎(chǔ)理化性質(zhì)為速效磷167.0 mg/kg，速效鉀109.3 mg/kg，有機(jī)質(zhì)22.9 g/kg，硝態(tài)氮8.2 mg/kg，氨態(tài)氮6.4 mg/kg。

供試大蒜為山東省主栽品種‘金鄉(xiāng)白皮蒜’，辣椒為山東省主栽品種‘朝天椒’。供試肥料為黃腐酸微生物菌劑，有效成分及含量：黃腐酸≥20%、有機(jī)質(zhì)≥45%、Ca+Mg≥4%、枯草芽孢桿菌+地衣芽孢桿菌≥1×108cfu/g；黃腐酸營(yíng)養(yǎng)液有效成分及含量：黃腐酸≥240 g/L、腐植酸≥30 g/L、N+P2O5+K2O≥200 g/L，以上兩種肥料均為山東泉林嘉有肥料有限責(zé)任公司提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

大蒜及辣椒試驗(yàn)以不施肥及常規(guī)施肥為對(duì)照，在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上設(shè)置5個(gè)黃腐酸生物有機(jī)肥用量處理（表1），隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次，兩種作物的小區(qū)面積均為10 m2。大蒜在10月3日播種，采用人工穴播的播種方式，在大蒜播種前，人工撒施基肥整地，抽薹期沖施黃腐酸營(yíng)養(yǎng)液。辣椒在拔完蒜薹后（5月下旬）立即栽種，栽種前撒施基肥，在苗期和坐果期葉面噴施黃腐酸營(yíng)養(yǎng)液。試驗(yàn)中除了施肥處理不同外，其它田間管理措施均相同。

表1 大蒜（辣椒）試驗(yàn)施肥處理

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 大蒜生長(zhǎng)指標(biāo)、產(chǎn)量測(cè)定 在大蒜苗期、鱗芽分化期和鱗莖膨大期，每處理分別隨機(jī)選取9株大蒜測(cè)定其株高、假莖高、假莖粗和根系活力；大蒜成熟后，測(cè)定小區(qū)大蒜產(chǎn)量。將鱗莖自然風(fēng)干20 d后，每處理取有代表性的蒜頭10個(gè)，稱量蒜頭單重并取平均值。

1.3.2 大蒜光合指標(biāo)的測(cè)定 在大蒜幼苗期（返青期）、鱗芽分化期和鱗莖膨大期，采用丙酮比色法測(cè)定植株的光合色素含量，并用光合儀測(cè)定凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率和胞間CO2濃度。

1.3.3 蒜薹和鱗莖品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定 在蒜薹和鱗莖收獲后，采用蒽酮比色法測(cè)定其可溶性糖含量，考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定可溶性蛋白含量，丙酮比色法測(cè)定VC含量和苯腙法測(cè)定大蒜素含量。

1.3.4 辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)的測(cè)定 在辣椒果實(shí)成熟后，測(cè)定單株果數(shù)、單果重和產(chǎn)量，并測(cè)定果實(shí)中的可溶性糖、可溶性蛋白、VC含量，測(cè)定方法同大蒜鱗莖；采用高效液相色譜法測(cè)定辣椒紅素含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2007和DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析。采用Duncan’s新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 增施黃腐酸肥對(duì)大蒜生長(zhǎng)指標(biāo)的影響

由表2可知，施用不同用量的黃腐酸菌肥處理后大蒜各時(shí)期株高、假莖粗均有不同程度地增加，根系活力增強(qiáng)。黃腐酸肥處理下的大蒜株高在苗期及鱗芽分化期均顯著高于空白對(duì)照T1和常規(guī)對(duì)照T2，其中以T5、T7表現(xiàn)最好；T7處理三個(gè)時(shí)期的假莖高顯著高于對(duì)照；5個(gè)黃腐酸肥處理中，除鱗芽分化期T3、T4、苗期T6外，其余處理假莖粗均顯著大于兩對(duì)照處理；T5處理三個(gè)時(shí)期的根系活力表現(xiàn)最好，顯著高于對(duì)照處理。

表2 不同處理對(duì)大蒜生長(zhǎng)指標(biāo)的影響

2.2 增施黃腐酸肥對(duì)大蒜葉片光合色素含量的影響

由圖1可知，T4、T5、T6、T7處理三個(gè)時(shí)期葉綠素a含量均顯著高于T1、T2兩對(duì)照處理，T3處理在苗期和分化期未達(dá)顯著水平；與對(duì)照相比，黃腐酸菌肥不同用量處理均提高了各時(shí)期大蒜植株的葉綠素b含量，分化期各處理差異不顯著，膨大期T7處理的葉綠素b含量顯著高于其它處理；黃腐酸菌肥不同處理的葉綠素a+b在分化期及膨大期均以T7處理含量最高；黃腐酸菌肥處理大蒜植株三個(gè)時(shí)期的類胡蘿卜素含量均顯著高于T1處理，在分化期及膨大期T7處理含量最高。表明基施黃腐酸菌劑加抽薹期沖施黃腐酸營(yíng)養(yǎng)液對(duì)大蒜生長(zhǎng)效果最好。

圖1 不同施肥處理對(duì)大蒜葉片光合色素的影響

2.3 增施黃腐酸肥對(duì)大蒜苗期（返青期）葉片光合參數(shù)的影響

由表3看出，與空白對(duì)照T1相比，黃腐酸肥處理提高了大蒜植株葉片的各項(xiàng)光合參數(shù)。與常規(guī)對(duì)照T2相比，除胞間CO2濃度外，T5、T6、T7處理的光合指標(biāo)均顯著提高；5個(gè)黃腐酸肥處理以T7表現(xiàn)最好，凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度較T1分別提高26.78%、56.31%、66.94%、10.44%，較T2分別提高19.81%、48.05%、64.74%、5.72%。

表3 不同處理對(duì)大蒜葉片光合參數(shù)的影響

2.4 增施黃腐酸肥對(duì)蒜薹、鱗莖營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

由表4可知，增施黃腐酸肥有效提高了蒜薹和大蒜鱗莖品質(zhì)，5個(gè)黃腐酸肥處理蒜薹及鱗莖大蒜素含量均顯著高于空白對(duì)照，蒜薹表現(xiàn)為T5＞T6＞T7＞T4＞T3＞T2＞T1，其中T5處理較T1與T2分別增加1.00倍和67.74%；鱗莖表現(xiàn)為T5＞T6＞T7＞T4＞T3、T2＞T1，T5處理較T1與T2分別增加1.16倍和54.94%；5個(gè)黃腐酸肥處理的蒜薹及鱗莖各品質(zhì)指標(biāo)均有提高，其中均以T7處理蒜薹及鱗莖的可溶性糖、可溶性蛋白和VC含量較T1分別增加56.53%、46.55%、1.23倍和70.43%、19.00%、34.01%。

2.5 增施黃腐酸肥對(duì)大蒜產(chǎn)量的影響

由表5可知，增施黃腐酸肥顯著增加了大蒜鱗莖橫徑、單頭重及產(chǎn)量，各指標(biāo)值均以T7處理最高，與其它處理差異達(dá)顯著水平。不同黃腐酸肥處理鱗莖產(chǎn)量依次為T7＞T5＞T6＞T4＞T3，均顯著高于空白對(duì)照，較T1分別增加38.29%、28.44%、25.83%、22.41%、18.49%，較T2分別增加24.75%、15.87%、13.51%、10.43%、6.89%。

2.6 增施黃腐酸肥對(duì)辣椒產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

由表6可得，增施黃腐酸肥提高了辣椒產(chǎn)量，T7處理辣椒單株果數(shù)、單果重和產(chǎn)量均表現(xiàn)最高，較T1、T2分別提高69.27%、14.23%、93.34%與49.57%、10.11%、64.69%，各處理辣椒產(chǎn)量依次為T7＞T5＞T4＞T6＞T3＞T2＞T1，其中T7、T5辣椒產(chǎn)量均顯著高于其它處理。

表4 不同處理的蒜薹及鱗莖品質(zhì)指標(biāo)

表5 不同處理大蒜產(chǎn)量

表6 不同處理對(duì)辣椒產(chǎn)量的影響

由表7看出，增施黃腐酸肥有效提高了辣椒的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)，5個(gè)黃腐酸肥處理各品質(zhì)指標(biāo)均顯著高于空白對(duì)照T1，尤其是基施黃腐酸微生物菌劑配施黃腐酸營(yíng)養(yǎng)液的T7處理，其可溶性糖、可溶性蛋白和VC含量最高，分別較T1和T2增加51.28%、51.30%、39.20%與28.26%、42.23%、20.00%，T5處理辣椒紅素含量最高，分別較T1和T2增加56.76%與28.89%。

表7 不同處理對(duì)辣椒營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

3 討論與結(jié)論

增施黃腐酸肥對(duì)多種作物生長(zhǎng)均有影響，王愛蓮等［14］研究表明，滴施黃腐酸處理棉株根系發(fā)達(dá)，莖粗壯，較對(duì)照增產(chǎn)率達(dá)40.43%；高覓等［15］發(fā)現(xiàn)增施腐植酸復(fù)合微生物肥，辣椒株高明顯增加；薩如拉等［16］發(fā)現(xiàn)施用0.1 g/L黃腐酸浸種能顯著增加玉米主根長(zhǎng)和根系活力。本研究也得到了相似的結(jié)論，增施黃腐酸菌肥后大蒜植株生長(zhǎng)指標(biāo)和根系活力明顯增加。肖曉璐等［17］研究表明，葉面噴施0.2%的腐植酸鉀谷子凈光合速率和葉片SPAD值分別增加26.38%、11.8%；本研究中增施黃腐酸肥處理T7凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度和胞間CO2濃度較空白對(duì)照分別提高26.78%、56.31%、66.94%、10.44%，較常規(guī)施肥分別提高19.81%、48.05%、64.74%、5.72%。周崇峻等［18］研究發(fā)現(xiàn)添加腐植酸營(yíng)養(yǎng)液處理的生菜可溶性糖、可溶性蛋白含量等品質(zhì)指標(biāo)均高于常規(guī)處理；崔步云等［19］發(fā)現(xiàn)增施腐植酸葉面肥烤煙中含糖總量平均提高22.0%；本研究發(fā)現(xiàn)，增施黃腐酸肥有效提高了大蒜鱗莖和蒜薹品質(zhì)，T7處理鱗莖中大蒜素、可溶性糖、可溶性蛋白和VC含量較T1分別增加84.48%、70.43%、19.00%、34.01%，同時(shí)，黃腐酸肥處理下辣椒品質(zhì)也明顯改善，大蒜和辣椒品質(zhì)均以T7處理效果最好。張慧亮等［20］研究發(fā)現(xiàn)，3個(gè)黃腐酸處理較對(duì)照辣椒產(chǎn)量分別增加49.3%、17.8%、17.1%；辣椒葉面噴施黃腐酸鈉鹽，增產(chǎn)14.11%～47.33%，并且隨著葉面噴施次數(shù)的增加，辣椒產(chǎn)量呈遞增趨勢(shì)。本研究發(fā)現(xiàn)黃腐酸肥T7處理大蒜和辣椒產(chǎn)量最高，大蒜鱗莖較空白對(duì)照和常規(guī)對(duì)照分別提高38.29%、24.75%，辣椒產(chǎn)量分別較T1和T2提高93.34%、64.69%。

綜上，大蒜或辣椒在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上666.7m2基施黃腐酸微生物菌劑40 kg，追施黃腐酸營(yíng)養(yǎng)液15 kg為本試驗(yàn)條件下的最佳施肥模式。