寧志怨,錢小強(qiáng),伊興凱,黃錫桂,張殿興,夏世祥,田峰,范奧奇,張明龍,候純旺,孔晶晶
(1.安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 園藝研究所,安徽 合肥 23003; 2.長(zhǎng)豐縣恒進(jìn)農(nóng)業(yè)有限公司,安徽 長(zhǎng)豐 231100;3.阜陽(yáng)市殿興農(nóng)業(yè)科技有限公司,安徽 阜陽(yáng) 236100)
草莓是安徽省保護(hù)地栽培中重要的經(jīng)濟(jì)作物之一,草莓生產(chǎn)也是安徽省農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要方向之一。近幾年,草莓生產(chǎn)過(guò)程中化學(xué)肥料施用量的大量增加,化肥用量的增長(zhǎng)速率與農(nóng)業(yè)增產(chǎn)不呈正比,造成肥料浪費(fèi)和環(huán)境污染,最終導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)逐漸下降,部分設(shè)施土壤表面出現(xiàn)紅色或綠色青苔,從而加重了草莓的鹽害和土傳病害,影響了草莓的產(chǎn)量和品質(zhì)的提升。
為了解決農(nóng)作物高產(chǎn)與過(guò)量施肥而引起的農(nóng)產(chǎn)品與環(huán)境污染之間的矛盾,研究組開(kāi)始著手研究各類環(huán)保型肥料,其中含氨基酸水溶肥作為新型有機(jī)類肥料在近些年逐漸引起重視。氨基酸水溶肥因具有水溶性好、肥效快、吸收率高、使用方便等優(yōu)點(diǎn),目前在棉花[1]、小麥[2]、煙葉[3]、設(shè)施蔬菜[4-7]和果樹(shù)[8-13]等經(jīng)濟(jì)作物中逐漸得到應(yīng)用。氨基酸水溶肥含有大量元素和微量元素,還含有一些植物所必須的生長(zhǎng)因子,能夠改善果實(shí)品質(zhì)、提高產(chǎn)量和改良土壤等。目前已有很多有關(guān)氨基酸有機(jī)肥對(duì)作物生長(zhǎng)的相關(guān)試驗(yàn),但以草莓為研究對(duì)象的還較少,且關(guān)于氨基酸有機(jī)肥促進(jìn)草莓生長(zhǎng)的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。于2017年9月至2018年5月間以草莓品種紅顏為試材開(kāi)展試驗(yàn),旨在探索氨基酸有機(jī)肥在促進(jìn)草莓生長(zhǎng)發(fā)育及其應(yīng)用的理論依據(jù)。
以草莓品種紅顏為供試材料。試驗(yàn)地位于長(zhǎng)豐縣的保護(hù)地草莓生產(chǎn)基地,為耕型設(shè)施草莓土壤,質(zhì)地為壤土,pH值6.0~6.5。耕層土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全鉀、全磷含量分別為21.4、1.08、27.5、1.20 g·kg-1,堿解氮、速效磷、速效鉀含量分別為71.1、10.7、61.2 mg·kg-1。
供試肥料為秀畦(安徽優(yōu)艾斯生物科技有限公司),為含氨基酸水溶有機(jī)肥料,并含有大量腐殖質(zhì)和天然植物健康生長(zhǎng)所需的多種生長(zhǎng)因子和微量元素,可減少或降低化學(xué)肥料的高滲透環(huán)境對(duì)微生物活菌的損害,其有機(jī)質(zhì)含量為446.3 g·kg-1,含水分39.3%,pH值6.8,全氮、全磷、全鉀含量分別為35.2、52.7、56.8 g·kg-1。
試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理。T1~T3分別為400、600、800倍的氨基酸水溶肥處理,以不施氨基酸水溶肥為對(duì)照(CK),其他生產(chǎn)管理措施均一致。每月施用氨基酸水溶肥1~2次,小區(qū)面積為20 m2,重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列。選育脫毒紅顏草莓苗,每小區(qū)種植100株。第一茬從2017年9月16日定植,12月7日開(kāi)始采收,翌年4月22日采收完畢,分別計(jì)算不同處理內(nèi)每小區(qū)草莓產(chǎn)量。
從試驗(yàn)組和對(duì)照組無(wú)病的草莓植株上選取大小均勻、無(wú)缺陷的草莓植株50株用于草莓植株農(nóng)藝性狀的測(cè)定,于12月盛果期從植株上選取無(wú)病蟲的草莓果實(shí)10~20個(gè)用于草莓鮮果的品質(zhì)測(cè)定。
果實(shí)品質(zhì)測(cè)定。于12月中上旬對(duì)所選樣品使用糖酸儀器進(jìn)行草莓果實(shí)中可溶性固形物和酸度測(cè)定;用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)量草莓主莖粗;花蕾和匍匐莖的發(fā)生數(shù)量在草莓開(kāi)花期10月中旬進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查。
葉綠素相對(duì)含量(SPAD值)和氮素含量的測(cè)定。用毛刷刷去葉片表面的污物,并用流水洗凈、擦干和備用。在田間使用SPAD-502型葉綠素計(jì)測(cè)定葉綠素和氮含量單葉片8次,去掉極大值和極小值后取其平均值,具體測(cè)定方法見(jiàn)文獻(xiàn)[14]。
由表1可知,采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果分析表明,對(duì)照與其他各處理間差異較為顯著,尤其是在株高、莖粗、開(kāi)花率、匍匐莖發(fā)生率、匍匐莖發(fā)生數(shù)。與CK相比,T1在株高、莖粗、開(kāi)花率、匍匐莖發(fā)生率及匍匐莖發(fā)生數(shù)上存在極顯著差異,而葉片數(shù)、葉長(zhǎng)、葉寬等性狀則差異不顯著;與此相反,T2和T3相比對(duì)照在株高、葉片數(shù)、葉片長(zhǎng)、葉片寬上差異不顯著,只在開(kāi)花率、匍匐莖發(fā)生率、匍匐莖發(fā)生數(shù)上差異明顯。此外,氨基酸水溶肥具備可提高草莓株高、莖粗和匍匐莖發(fā)生率及發(fā)生條數(shù)的作用,可能是由于氨基酸水溶肥中大量游離的氨基酸能迅速供給草莓生長(zhǎng),縮短了靠草莓自身合成所需的時(shí)間,從而促使草莓植株快速增長(zhǎng)、莖桿加粗、提早成花和增加匍匐莖發(fā)生率及發(fā)生條數(shù)。
表1 氨基酸水溶肥對(duì)草莓葉片特性、莖桿粗度、促花以及匍匐莖發(fā)生的影響
由表2可知,在相同定植時(shí)間下,T1、T2處理相較于對(duì)照在盛花期、果實(shí)膨大期、首次采收期以及產(chǎn)量均高于對(duì)照CK,可見(jiàn)在生根和壯苗期使用氨基酸水溶肥對(duì)提高草莓產(chǎn)量具有較好的促進(jìn)作用。T1處理草莓的產(chǎn)量極顯著優(yōu)于對(duì)照,T2較對(duì)照增長(zhǎng)3.82%,但處理T3和對(duì)照相比差異均不明顯,這可能是由于氨基酸水溶肥濃度太低導(dǎo)致的,由此說(shuō)明氨基酸有機(jī)肥400倍稀釋液對(duì)草莓增產(chǎn)效果最好,而其他稀釋倍數(shù)對(duì)草莓產(chǎn)量提高不明顯。
由表3可知,除T1處理的可溶性固形物與對(duì)照間差異顯著外,其余指標(biāo)和其他處理與對(duì)照間均無(wú)顯著差異,說(shuō)明氨基酸水溶肥具備一定的提高草莓可溶性固形物的作用,以及促使草莓提早開(kāi)花和增加草莓果實(shí)糖度的作用,這可能是由于氨基酸水溶肥中大量的游離氨基酸能促使草莓合成大量的蛋白質(zhì),從而合成更多的光合產(chǎn)物葡萄糖,使草莓果實(shí)口感更甜。因此,從提高草莓果實(shí)甜度的角度看,在液體肥料中加入氨基酸有機(jī)肥可提高草莓品質(zhì)。
表2 氨基酸水溶肥對(duì)草莓物候期及產(chǎn)量的影響
表3 氨基酸水溶肥對(duì)草莓品質(zhì)特性的影響
此外,T1和T2的葉片SPAD值相比對(duì)照均存在顯著差異,而葉片氮素含量差異不明顯。圖1也顯示,不同濃度氨基酸水溶肥處理后,紅顏草莓長(zhǎng)勢(shì)和葉片顏色優(yōu)于對(duì)照,這也解釋了表1中處理T1和T2的葉片顏色較對(duì)照顏色更綠的原因。另一方面,各處理葉片氮含量相比對(duì)照差異不大,說(shuō)明氨基酸水溶肥能有效提高草莓葉片的葉綠素含量,促進(jìn)其光合作用和產(chǎn)量,但卻不能提高葉片氮素的含量。造成上述情況的主要原因可能是由于氨基酸水溶肥能夠直接被草莓吸收轉(zhuǎn)化為葉綠素而促進(jìn)草莓生長(zhǎng),卻不會(huì)導(dǎo)致葉片中的氮素含量的大幅增加,從而避免了類似化肥大量施入容易導(dǎo)致草莓徒長(zhǎng)的發(fā)生。
a,b,c,d分別為CK及400、600和800倍稀釋液處理的草莓長(zhǎng)勢(shì)。圖1 不同濃度氨基酸水溶肥處理后紅顏草莓長(zhǎng)勢(shì)和葉片顏色等差異
在肥料中加入氨基酸有機(jī)肥能增加冬季草莓葉片中葉綠素含量及株高和莖粗,促使草莓提早開(kāi)花,提高草莓果實(shí)中可溶性固形物的含量,通過(guò)提升草莓的生長(zhǎng)發(fā)育,對(duì)促進(jìn)草莓生長(zhǎng)具有顯著的增產(chǎn)效果。由試驗(yàn)可知,通過(guò)使用氨基酸水溶肥也能促進(jìn)草莓匍匐莖發(fā)生率和單株匍匐莖的發(fā)生條數(shù),因此,從草莓育苗的角度上來(lái)說(shuō),施用氨基酸水溶肥對(duì)提高草莓的育苗數(shù)量和種苗質(zhì)量也同樣具有積極意義。施用氨基酸水溶肥對(duì)作物生長(zhǎng)有益,同時(shí)可以改良土壤和減少大量肥料浪費(fèi)帶來(lái)的環(huán)境污染,減少土壤鹽害和減輕土傳病害的發(fā)生率。