藻類活性細(xì)胞生物肥對(duì)芹菜生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響

李 輝，張衛(wèi)東，楊海霞，孫志遠(yuǎn)，王金鳳(北京市昌平區(qū)土肥站，北京 102200）

芹菜營(yíng)養(yǎng)豐富，具有較高的藥用價(jià)值，爽脆可口，產(chǎn)量高，耐儲(chǔ)運(yùn)，是一種重要的綠葉蔬菜，在北京市的常年播種面積約為5 萬(wàn)畝（3.33×107m2），是北京市十大主栽蔬菜之一，北京菜籃子供應(yīng)的重要組成。藻類活性細(xì)胞生物肥是固氮藍(lán)藻和光合營(yíng)養(yǎng)綠藻兩種細(xì)胞組成的復(fù)合體，光合和固氮功能協(xié)同增效，促進(jìn)作物營(yíng)養(yǎng)吸收功能全面提高。藍(lán)藻含有固氮酶，直接通過生物固氮，提高土壤肥力，促進(jìn)作物增產(chǎn)。綠藻含有蛋白質(zhì)60%以上、碳水化合物20%、葉綠素5%，以及大量的礦物質(zhì)、維生素、氨基酸、核苷酸。更特別的是含有自然界中唯一的基因生物活性物質(zhì)C.G.F（綠藻細(xì)胞生長(zhǎng)促進(jìn)因子）。兩種藻類相結(jié)合，通過協(xié)同作用，提高植物產(chǎn)量和改善土壤環(huán)境。為探索藻類活性細(xì)胞生物肥在芹菜種植上的效果開展本試驗(yàn)。

試驗(yàn)材料和方法

供試材料

供試作物為‘文圖拉’芹菜，本試驗(yàn)所用藻類活性細(xì)胞生物肥為北京地福來(lái)科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的地福來(lái)藻類活性細(xì)胞生物肥200 mL/瓶；有機(jī)肥為北京綠洲之星有限公司生產(chǎn)、尿素為中國(guó)石油天然氣股份有限公司生產(chǎn)，總氮含量≥46%。鉀肥為大顆粒農(nóng)業(yè)用硫酸鉀國(guó)投新疆羅布泊鉀鹽有限公司生產(chǎn)，氧化鉀含量≥51.0%。

試驗(yàn)場(chǎng)所

試驗(yàn)安排在北京市昌平區(qū)百善鎮(zhèn)牛房圈村北銀黃綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)園3 號(hào)棚進(jìn)行，溫室面積為400 m2，棚長(zhǎng)50 m、棚寬8 m。試驗(yàn)地土質(zhì)黏土，測(cè)定土壤養(yǎng)分有機(jī)質(zhì)含量36.9 g/kg、堿解氮含量188 mg/kg、有效磷含量208.0 mg/kg、速效鉀342 m g/kg、pH 為7.95。種植前底施有機(jī)肥1.5 t/667 m2。常規(guī)基地施肥情況為1.5 t/667 m2有機(jī)肥、2 t/667 m2生物有機(jī)肥、2袋調(diào)理劑。

種植方式

芹菜于2018 年2 月18 日開始播種育苗，育種方式為穴盤育苗，5 月16 日定植，7 月6 日收獲。栽培方式為畦栽，畦寬1.5 m，畦長(zhǎng)6 m，每畦5 行，株行距30 cm×25 cm，種植密度10350 株/667 m2，每個(gè)小區(qū)面積40 m2。

試驗(yàn)設(shè)計(jì)

苗期設(shè)兩個(gè)處理，芹菜萌芽出苗5 天后，50% 的育苗盤噴施稀釋20 倍的藻類活性細(xì)胞生物肥，芹菜苗生長(zhǎng)1 個(gè)月后第二次噴施同濃度；另50% 做常規(guī)育苗對(duì)照CK，噴施水，不加藻類活性細(xì)胞生物肥。在芹菜定植前對(duì)常規(guī)育苗和藻類活性細(xì)胞生物肥處理的芹菜分別測(cè)定根長(zhǎng)、側(cè)根數(shù)、株高和進(jìn)行生物學(xué)性狀觀察。

芹菜定植后，試驗(yàn)共分為4 個(gè)處理見表1，藻類活性細(xì)胞生物肥處理的小區(qū)取地福來(lái)生物菌劑200 mL，稀釋至20 倍，均勻撒施，隨水灌溉。試驗(yàn)不設(shè)置重復(fù)，四處理隨機(jī)排列。推薦處理施肥情況見表2。

表1 芹菜各處理情況

表2 推薦處理施肥情況

測(cè)定項(xiàng)目及方法

土壤取樣及測(cè)定方法

種植前棚內(nèi)S 型曲線取0～20 cm 土壤，取8～10個(gè)點(diǎn)混為一個(gè)，樣品新鮮土樣重量不少于1.5 kg。在收獲之后距離作物根系10～15 cm 的位置取0～20 cm 土樣，新鮮土樣重量不少于1.0 kg。每個(gè)小區(qū)取3 個(gè)土樣。土壤取樣后，風(fēng)干磨細(xì)過篩后分析土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分情況。用國(guó)標(biāo)方法測(cè)試有機(jī)質(zhì)(NY/T 85-1988《土壤有機(jī)質(zhì)測(cè)定法》)、堿解氮(LY/T 1229-1999《森林土壤水解性氮的測(cè)定》)、有效磷（NY/T 1121.25-2012《土壤檢測(cè)第25 部分：土壤有效磷的測(cè)定連續(xù)流動(dòng)分析儀法》）、速效鉀（NY/T 889-2004《土壤速效鉀和緩效鉀的測(cè)定》）、pH（NY/T 1121.2-2006《土壤檢測(cè)第2 部分：土壤pH 的測(cè)定》）。

苗期指標(biāo)測(cè)定和方法

芹菜定植前，隨機(jī)選取藻類活性細(xì)胞生物肥處理和未處理的穴盤各一盤，兩盤按照相同的位置取樣，每盤20 株，取3 次，共3 次重復(fù)，60 株。用直尺測(cè)量株高、根長(zhǎng)，記錄側(cè)根數(shù)量。

收獲期取樣和方法測(cè)定

收獲時(shí)，4 個(gè)處理分別選擇3 個(gè)測(cè)產(chǎn)小區(qū)11 m2分別測(cè)產(chǎn)。每個(gè)處理隨機(jī)選擇10 株，3 個(gè)重復(fù)，測(cè)定株高。收獲時(shí)每小區(qū)隨機(jī)取三個(gè)植株樣，測(cè)定硝酸鹽含量、VC 含量。

數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)通過Excel 2007 整理后，采用分析軟件SPSS 分析，不同處理之間多重比較采用方差分析，繪圖用Excel 2007 完成。

結(jié)果與分析

藻類活性細(xì)胞生物肥對(duì)芹菜根系表觀性狀的影響

圖1 左邊為藻類活性細(xì)胞生物肥處理的芹菜，右邊為對(duì)照，藻類活性細(xì)胞生物肥處理的芹菜根系顏色呈白色，表觀觀察根系活力較強(qiáng)，根系纏繞土壤，與土壤結(jié)合緊密，不易沖洗；未經(jīng)處理的根系顏色呈暗黃色，根系活力較弱，與土壤結(jié)合較疏松，容易沖洗。

圖1 藻類活性細(xì)胞生物肥處理對(duì)根系表觀性狀的影響

藻類活性細(xì)胞生物肥對(duì)芹菜生長(zhǎng)的影響

由表3 中可以看出藻類活性細(xì)胞生物肥處理的芹菜根系平均根長(zhǎng)為12.72 cm，未經(jīng)處理的平均根系長(zhǎng)度為11.45 cm，根長(zhǎng)提高了10.4%；藻類活性菌生物肥處理的芹菜平均株高為12.85 cm，未處理的植株平均株高為10.17 cm，提高了26.23%；生物肥處理的芹菜側(cè)根數(shù)量增加約37%，三個(gè)指標(biāo)處理間差異均顯著。

表3 藻類活性細(xì)胞生物肥對(duì)苗期芹菜生長(zhǎng)的影響

藻類活性細(xì)胞生物肥對(duì)收獲期芹菜生長(zhǎng)的影響

從表4 中可以看出，四個(gè)處理中收獲期的芹菜株高排序?yàn)樘幚? ＞處理1 ＞處理2 ＞CK，且處理間差異都顯著，藻類活性細(xì)胞生物肥能顯著提高芹菜的株高，CK 與處理2 的對(duì)比可以看出，藻類活性細(xì)胞生物肥處理的芹菜產(chǎn)量達(dá)到1967.39 kg/667 m2，未處理的芹菜產(chǎn)量為1519.23 kg/667 m2，兩者之間差異顯著，藻類活性細(xì)胞生物肥增產(chǎn)達(dá)到29.48%。說(shuō)明藻類活性菌能顯著提高芹菜的產(chǎn)量，處理2 與CK 之間的差異顯著，但是與處理1 之間的差異不顯著。

表4 藻類活性細(xì)胞生物肥對(duì)收獲期芹菜生長(zhǎng)的影響

藻類活性細(xì)胞生物肥對(duì)芹菜品質(zhì)的影響

由表5 中可以看出，藻類活性細(xì)胞生物肥處理芹菜VC 含量為3.47 mg/100 g，未處理芹菜VC 含量為2.98 mg/100g，差異顯著,處理后芹菜VC 含量提高了16.44%。藻類活性細(xì)胞生物肥處理的芹菜硝酸鹽含量為820.15 mg/kg，未處理芹菜VC 含量為998.82 mg/ kg。從表中可以看出硝酸鹽含量處理3 ＜處理2 ＜CK ＜處理1，但是各處理之間的差異不顯著。

表5 不同處理對(duì)芹菜品質(zhì)的影響

藻類活性細(xì)胞生物肥對(duì)芹菜經(jīng)濟(jì)效益的影響

由表6 中可以看出，產(chǎn)投比處理3 ＞處理2 ＞CK ＞處理1 說(shuō)明增施藻類活性細(xì)胞生物肥能在一定程度上增加芹菜的產(chǎn)量，且能用較少的投入成本獲得較高的產(chǎn)出,處理3 的產(chǎn)投比為8.22 遠(yuǎn)高于其他三個(gè)處理，說(shuō)明藻類活性細(xì)胞生物肥和尿素、硫酸鉀的配合施用能獲得較高的產(chǎn)出，用較少的投入獲得更高的產(chǎn)值。

表6 不同處理相比對(duì)照的產(chǎn)值增加情況

結(jié)論與討論

藻類活性細(xì)胞生物肥能促進(jìn)芹菜的根系生長(zhǎng)和發(fā)育，提高根系活力，促進(jìn)側(cè)根的生長(zhǎng)。同時(shí)，藻類活性細(xì)胞生物肥影響地上部植株的生長(zhǎng)。有機(jī)肥和藻類活性細(xì)胞生物肥配合施用對(duì)根系的生長(zhǎng)和側(cè)根的增加有更顯著的影響，說(shuō)明藻類活性細(xì)胞生物肥能活化土壤和生物肥中的養(yǎng)分，同時(shí)能夠通過促進(jìn)根系的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)和側(cè)根數(shù)量的增加，提高作物對(duì)養(yǎng)分的吸收，促進(jìn)作物生長(zhǎng)。

藻類活性細(xì)胞生物肥能顯著提高芹菜產(chǎn)量和投資效益。增施藻類活性細(xì)胞生物肥處理后能提高產(chǎn)量29.5%，且獲得了較高的產(chǎn)投比。同時(shí)在芹菜生長(zhǎng)期能增施氮肥、鉀肥和藻類活性細(xì)胞生物肥配合施用對(duì)于產(chǎn)量的提高和投資效益有更加顯著的效果。

藻類活性細(xì)胞生物肥能顯著提高芹菜的VC 含量和降低芹菜的硝酸鹽含量，對(duì)于芹菜品質(zhì)有顯著提高。同時(shí)藻類活性細(xì)胞生物肥與化肥配合施用對(duì)于芹菜的生長(zhǎng)發(fā)育和品質(zhì)的提升有更加顯著的效果。

綜上所述，藻類活性細(xì)胞生物肥能提高芹菜的產(chǎn)量和品質(zhì)，且在施用化肥的情況下能取得更好的效果，建議農(nóng)戶在種植芹菜時(shí)在育苗和定植時(shí)施用，并配合施用尿素和硫酸鉀。本試驗(yàn)由于條件所限試驗(yàn)設(shè)計(jì)缺少了尿素和硫酸鉀施用情況下，施用藻類活性細(xì)胞生物肥和不施用的對(duì)比，需要進(jìn)一步試驗(yàn)研究。