響水西蘭花測土配方施肥試驗(yàn)

沈峰 秦永斌 劉哲 馮汝超鄭佳秋 張麗娜 孫好 梅邁

西蘭花（Brassica oleracea L.var.botrytis L．），又名綠花菜、青花菜，是十字花科蕓薹屬甘藍(lán)種中以綠色花球?yàn)楫a(chǎn)品的一個(gè)變種，為一二年生草本植物，是一種以綠色花球?yàn)橹饕秤貌课坏谋＝⌒褪卟薣1]。西蘭花營養(yǎng)豐富，不僅含有蛋白質(zhì)、糖、維生素、胡蘿卜素以及豐富的鈣、磷、鐵、鉀、鋅和錳等元素，還具有抗氧化、增強(qiáng)人體免疫力、防癌等功能[2，3]。

響水縣位于江蘇省沿海東北部，四季分明，雨量充足，水系發(fā)達(dá)，水質(zhì)優(yōu)良，土壤以沙心油泥土為主，是公認(rèn)的西蘭花理想生產(chǎn)功能區(qū)和全國西蘭花適宜生產(chǎn)帶。目前，我國西蘭花栽培中的肥料管理方面普遍較為粗放，不僅造成了大量肥料的浪費(fèi)，還破壞了土壤結(jié)構(gòu)及微生物平衡。為提高肥料利用率，降低化學(xué)肥料使用量，任偉平等[4]、崔廣祿等[5]、白永強(qiáng)等[6]通過西蘭花測土配方施肥研究發(fā)現(xiàn)，科學(xué)施肥不僅可以節(jié)約肥料，還能提高西蘭花的產(chǎn)量和品質(zhì)。本試驗(yàn)結(jié)合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)特點(diǎn)，通過測土配方科學(xué)施肥，為響水西蘭花產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)場地

試驗(yàn)地選擇在響水縣西蘭花協(xié)會(huì)生產(chǎn)基地，該試驗(yàn)點(diǎn)地處響水縣南河鎮(zhèn)西蘭花大道地塊，土層深厚，肥力水平較高，試驗(yàn)前取供試土壤進(jìn)行基礎(chǔ)性狀測定，結(jié)果表明，其pH值8.0，有機(jī)質(zhì)含量2.1 g/kg，全氮1.59 g/kg，有效磷58.3 mg/kg，速效鉀368 mg/kg。

表1 不同施肥水平對(duì)西蘭花產(chǎn)量的影響

1.2 試驗(yàn)材料

供試作物為西蘭花，品種為當(dāng)?shù)貜V泛種植的耐寒優(yōu)秀。供試肥料為尿素 （含氮量46%）、過磷酸鈣 （P2O5含量12%）、硫酸鉀（K2O含量50%），以上采用的肥料均為市售合格產(chǎn)品。

表2 不同施肥水平對(duì)西蘭花色差的影響

1.3 試驗(yàn)設(shè)置

根據(jù)土壤化驗(yàn)結(jié)果，參照常年產(chǎn)量水平，經(jīng)過論證，試驗(yàn)采用肥料667 m2適宜用量分別為氮肥28 kg，P2O510 kg，K2O 10 kg。試驗(yàn)方案采用“3414”設(shè)計(jì)方案，“3”表示氮、磷、鉀3種肥料；“4”表示每種肥料有4個(gè)施肥水平，其中“0”表示不施肥，“1”表示“2”水平×0.5，“2”指論證得到的最佳施肥量，“3”表示“2”水平×1.5?！?4”表示有14個(gè)試驗(yàn)處理，分別是處理1：N0P0K0（CK）；處理2：N0P2K2；處理3：N1P2K2；處理4：N2P0K0；處理5：N2P1K2；處理6：N2P2K2；處理7：N2P3K2；處理8：N2P2K0；處理9：N2P2K1；處 理10：N2P2K3；處 理11：N3P2K2；處 理12：N1P1K2；處 理13：N1P2K1；處 理14：N2P1K1（表1）。

參試西蘭花于2021年2月27日定植，5月9日采收。小區(qū)面積20.0 m2（20.0 m×1.0 m），各西蘭花株距為0.5 m，行距為1.0 m。每小區(qū)定植西蘭花60株，每個(gè)處理設(shè)置3次重復(fù)，各小區(qū)隨機(jī)排列，小區(qū)之間走道為0.8 m。生育期需防澇防旱，保持土壤疏松濕潤，及時(shí)防治病蟲害，用藥標(biāo)準(zhǔn)參照《無公害蔬菜生產(chǎn)農(nóng)藥使用準(zhǔn)則》，其余管理方式同常規(guī)蔬菜管理。

1.4 指標(biāo)測定

待采收時(shí)測定每個(gè)小區(qū)的產(chǎn)量。同時(shí)將樣品帶回實(shí)驗(yàn)室，粉碎后，參照孟一等[7]的方法，使用彩色色差儀CR-400測定樣品色差；采用福林酚法測定總酚含量[8]；過氧化氫酶（CAT）活性參照楊節(jié)[9]的方法測定；用蒽酮法測定花球中的可溶性糖含量；異硫氰酸鹽含量采用二氯甲烷法[10]測定；過氧化物酶（POD）的活性采用愈創(chuàng)木酚顯色法[11，12]測定。

1.5 數(shù)據(jù)處理

統(tǒng)計(jì)得到的數(shù)據(jù)使用SPSS軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

表3 不同施肥水平對(duì)西蘭花異硫氰酸鹽、總酚和可溶性糖含量的影響

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥水平對(duì)西蘭花產(chǎn)量的影響

由表1可知，14個(gè)處理中產(chǎn)量最高的為處理11，產(chǎn)量為1 579.7 kg/667 m2，其次為處理6、處理5和處理10，產(chǎn)量分別為1 563.8、1 503.5、1 494.8 kg/667 m2，值得注意的是，這3個(gè)高產(chǎn)處理均是足氮或過量氮水平。而產(chǎn)量最低的為處理1，即空白水平，產(chǎn)量僅為843.2 kg/667 m2。與此同時(shí)，在無氮水平下，處理2的西蘭花667 m2產(chǎn)量為879.6 kg，與處理1相比增產(chǎn)4.3%；無磷水平下，西蘭花產(chǎn)量為1 308.2 kg/667 m2，與處理1相比增產(chǎn)55.2%；在無鉀水平下，西蘭花產(chǎn)量為1 183.2 kg/667 m2，與處理1相比增產(chǎn)40.3%。以上結(jié)果均表明，氮肥在西蘭花增產(chǎn)過程中起了至關(guān)重要的作用。

表4 不同施肥水平對(duì)西蘭花生理活性的影響

2.2 不同施肥水平對(duì)西蘭花營養(yǎng)品質(zhì)的影響

①不同處理對(duì)西蘭花色差的影響 L*代表亮度，L*值越大亮度越大；a*值的負(fù)值越大，表明被測物越綠；b*值越大，表明被測物體越偏黃。由表2可知，14個(gè)處理中，處理13的L*值為38.668，顯著高于其他處理，其次為處理12和處理6。而14個(gè)組合中，處理6的a*值的負(fù)值最大，為-7.738，最小的是處理2，其a*值的負(fù)值為-3.13，表明處理6的色澤最綠。與此同時(shí)，處理6的b*值在所有處理中最小，表明處理6的黃色程度最小。綜上所述，處理6的色澤在所有處理中表現(xiàn)最佳。

②不同處理對(duì)西蘭花異硫氰酸鹽、總酚和可溶性糖含量的影響 由表3可知，處理10和處理11的西蘭花中的異硫氰酸鹽含量分別為1.26、1.24 mg/g，其次為處理9、處理6和處理4，其含量分別為1.20、1.17、1.13 mg/g，顯著高于其他處理。異硫氰酸鹽含量最低的是處理1，含量為0.81 mg/g。14個(gè)處理中，處理9西蘭花中的總酚含量最高，為8.37 mg/g，顯著高于其他處理；其次為處理6和處理7，最低的為處理1，總酚含量僅為4.72 mg/g。此外，處理7的可溶性糖含量高達(dá)33.35 mg/g，在所有處理中最高，其次為處理6和處理9，含量分別為30.76、30.58 mg/g。綜上所述，在14個(gè)處理中，處理9和處理6的異硫氰酸鹽、總酚和可溶性糖含量較為突出，品質(zhì)更好。

2.3 不同施肥水平對(duì)西蘭花生理活性的影響

不同施肥水平對(duì)西蘭花生長過程中關(guān)鍵酶活性有著一定的影響。由表4可知，在所有處理中處理7的西蘭花POD酶活性最高，并顯著高于其他處理水平，其次為處理11和處理6，處理1的活性最低。同樣，CAT酶活性也是處理7最高，其次為處理6和處理9，處理1的活性依舊最低。綜上所述，在14個(gè)施肥水平中，處理7水平下的POD和CAT酶活性最高，其次為處理6，處理1活性均最低。

3 小結(jié)

黃化程度分級(jí)是一種感官評(píng)定方式，本試驗(yàn)利用CR-400色差儀對(duì)不同施肥水平西蘭花的色差值進(jìn)行了測定，客觀反映了西蘭花花蕾顏色的變化[13]。由表2可知，處理6的色澤在14個(gè)處理中表現(xiàn)最佳，故其商品性最為出眾。異硫氰酸鹽在西蘭花、結(jié)球甘藍(lán)、抱子甘藍(lán)等十字花科植物中含量豐富，可預(yù)防多種癌癥[14]。酚類物質(zhì)具有天然的抗氧化活性，總酚含量越高，表明抗氧化能力越強(qiáng)?？傮w而言，處理9和處理6的異硫氰酸鹽、總酚和可溶性糖含量要明顯高于其他處理，表明該施肥水平能有效提高西蘭花的營養(yǎng)品質(zhì)。此外，處理7和處理6的POD和CAT酶活性在14個(gè)處理中表現(xiàn)較優(yōu)。綜合產(chǎn)量、色差、品質(zhì)與生理指標(biāo)，在處理6（N2P2K2）施肥水平下西蘭花產(chǎn)量和品質(zhì)最佳，說明氮、磷、鉀合理配施不僅可使西蘭花獲得高產(chǎn)，而且還可提高其營養(yǎng)品質(zhì)，具有很好的科學(xué)性、合理性及較大的推廣應(yīng)用前景。