腐植酸葉面肥復(fù)配聚合氨基酸對番茄生長及品質(zhì)的影響

王準 程紅頌 張夢君 王亮亮 郭景麗

河南心連心化學工業(yè)集團股份有限公司 新鄉(xiāng) 453731

番茄為茄科番茄屬植物[1～3]。但在授粉轉(zhuǎn)色等過程中遇陰雨天氣會造成產(chǎn)量和品質(zhì)降低[4，5]。聚天門冬氨酸（PASP）具有極強的螯合、分散、吸附等作用，可被生物完全降解。在肥料中添加PASP能激發(fā)生物酶活性、改善果實品質(zhì)，強化氮、磷、鉀及微量元素的吸收，提高肥料利用率和植物的抗逆能力，并能增強殺蟲劑藥效[6]。聚谷氨酸（PGA）具有良好的水溶性和超強的吸附性，可被生物完全降解[7]，與肥料結(jié)合，可調(diào)節(jié)植物生長，提高肥料利用率[8]。腐植酸是土壤、植物、微生物進行營養(yǎng)物質(zhì)、能量物質(zhì)交換的重要介質(zhì)，對增效肥料、激活土壤封閉養(yǎng)分具有重要作用，可促進移動性較差的Fe、Mn、Zn等從根部向上運輸，提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)[9～12]。

通過葉面噴施聚合氨基酸、腐植酸對作物品質(zhì)的影響已有較多研究，但腐植酸葉面肥與聚合氨基酸復(fù)配對作物的影響研究相對較少。本試驗在腐植酸葉面肥基礎(chǔ)上復(fù)配聚合氨基酸，研究對番茄的農(nóng)藝性狀、果實品質(zhì)、產(chǎn)量等指標的影響，以期為腐植酸葉面肥的改良研發(fā)提供參考借鑒。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗時間：2021年6月8日—10月8日。

試驗地點：河南省新鄉(xiāng)市新鄉(xiāng)縣小冀鎮(zhèn)河南心連心化學工業(yè)集團股份有限公司園區(qū)（113.51°E，35.12°N）。屬暖溫帶大陸性季風氣候，年均降水量為573.4 mm，無霜期為205天。

1.2 供試材料

供試作物：番茄，品種為“紅果”。

供試肥料：腐植酸葉面肥20-60-120（HA≥ 30 g/L），使用尿素、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、焦磷酸鉀、氯化鉀、中性棕黃腐植酸鉀（HA≥60%）等自行配制；硝硫基復(fù)合肥（18-18-18）和粉劑水溶肥（17-9-34）由河南心連心化學工業(yè)集團股份有限公司生產(chǎn)。供試聚合氨基酸：PGA（5.37%）由南京軒凱生物科技有限公司提供，葉面肥配制過程中添加；PASP（30%）由新鄉(xiāng)市賽爾生物科技有限公司提供，葉面肥配制過程中添加。

1.3 試驗設(shè)計

試驗采用上端直徑25 cm、底面直徑15 cm、高20 cm的塑料缽，每缽風干土9 kg，每個處理設(shè)置8個重復(fù)，每缽移栽大小均勻一致番茄苗1株，選擇5葉1心時移栽，采用底肥+追肥+葉面肥的方式進行試驗，底肥施用普通硝硫基復(fù)合肥3 g/pot，約為150 kg/hm2。移栽92天后進入膨果期，此時進行追肥和葉面肥噴施。追肥沖施粉劑水溶肥1.5 g/pot，相當于大田75 kg/hm2施用量，每兩周追肥1次；不同類型腐植酸葉面肥每隔7天噴施1次（具體施用類型見表1）中，所有葉面肥均用600倍稀釋方式按750 mL/hm2噴施。

1.4 測定指標及方法

葉綠素相對含量（SPAD值）：噴施葉面肥后每14天測定1次功能葉倒五葉SPAD值，每片測量3次，使用KONICA MINOLTA SPAD-502Plus手持葉綠素儀進行測定。

單株結(jié)果數(shù)：噴施葉面肥后每7天測定各處理所有結(jié)果。

轉(zhuǎn)色率：商品成熟果數(shù)/單株結(jié)果數(shù)。

單果重：每個處理各穗果商品成熟期時進行采收，并測定。

干重：地上部及地下部105 ℃、30 min殺青，80 ℃ 48 h烘干，稱量地上部及地下部干重[13]。

品質(zhì)指標：隨機挑選樣品測定各處理生長成熟的果實的硝酸鹽、Ⅴc、可溶性糖、可溶性蛋白、總酸含量。硝酸鹽含量測定使用光譜法，可溶性糖含量測定使用蒽酮法，Ⅴc含量測定使用2，6-二氯酚靛酚滴定法，可溶性蛋白質(zhì)含量測定使用考馬斯亮藍G-250染色法，總酸含量測定使用氫氧化鈉滴定法。

土壤理化指標：移栽前、收獲后分別測定土壤養(yǎng)分。土壤自然風干，研磨后過篩，測定pH值，有機質(zhì)、NH4+-N、NO3--N、P、K含量以及中微量元素含量等。土壤pH值測定使用酸度計（土水體積比1.0∶2.5），NH4+-N、NO3--N含量測定使用靛酚藍比色法，P（有效磷）含量測定使用0.5 mol/L碳酸氫鈉溶液浸提比色法，K（速效鉀）含量測定使用火焰光度計法，有機質(zhì)含量測定使用重鉻酸鉀容量法，中微量元素含量測定使用土壤養(yǎng)分狀況系統(tǒng)研究法（ASI法）。

1.5 數(shù)據(jù)分析方法

采用SPSS Statistics 20統(tǒng)計分析軟件對數(shù)據(jù)在0.05水平上對處理間進行Duncan’s檢驗。采用origin 2018 作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對番茄SPAD值的影響

由表2可知，移栽92天后開始噴施腐植酸葉面肥，各處理SPAD值基本一致。106天時各處理SPAD值達到最大，而后開始下降。移栽106天后，CK處理均小于噴施添加聚合氨基酸的腐植酸葉面肥處理，在移栽120天和移栽148天時表現(xiàn)差異顯著，表明腐植酸葉面肥復(fù)配聚合氨基酸后可延緩膨果期葉片SPAD值的下降。

表2 不同處理對番茄SPAD值的影響Tab.2 Effects of different treatments on SPAD value of tomato

2.2 不同處理對番茄單株結(jié)果數(shù)、轉(zhuǎn)色率的影響

移栽92天后進入膨果期，各處理結(jié)果數(shù)無明顯差異。由表3可知，移栽106天后CK處理的單株結(jié)果數(shù)開始顯著小于其他各處理。移栽127天后CK處理的單株結(jié)果數(shù)與其他各處理差異增大。T3處理在移栽127天后單株結(jié)果數(shù)迅速增多，大于其他各處理。由表4可知，各處理間轉(zhuǎn)色率表現(xiàn)基本一致，移栽后106天至127天增速最大。移栽127天后CK處理轉(zhuǎn)色率顯著大于其他各處理，移栽141天后T3處理顯著小于其他處理。

表3 不同處理對番茄單株結(jié)果數(shù)的影響Tab.3 Effects of different treatments on the fruits number of per plant of tomato

表4 不同處理對番茄轉(zhuǎn)色率的影響Tab.4 Effects of different treatments on the color conversion rate of tomato %

2.3 不同處理對番茄單果重、干重的影響

由圖1可知，各處理單果重無顯著差異，CK處理單果重小于噴施添加聚合氨基酸的腐植酸葉面肥處理，表明添加聚合氨基酸對單果重影響較小。由圖2可知，CK、T1、T2等處理的地上部、地下部干重間無顯著差異，T3處理則顯著大于其他各處理，總干重也顯著大于其他各處理。

圖1 不同處理對番茄單果重的影響Fig.1 Effects of different treatments on single fruit weight of tomato

圖2 不同處理對番茄干重的影響Fig.2 Effects of different treatments on dry weight of tomato

2.4 不同處理對番茄果實品質(zhì)的影響

由表5可知，添加聚合氨基酸顯著降低了番茄硝酸鹽含量，T1、T2處理間無顯著差異，T3處理顯著小于其他各處理。聚合氨基酸的使用降低了可溶性糖含量，T2處理顯著小于CK處理。添加聚合氨基酸提高了Ⅴc含量，T3處理顯著大于其他各處理，T2處理顯著大于CK和T1處理，CK與T1處理無顯著差異。添加聚合氨基酸顯著降低了可溶性蛋白含量，T1處理顯著低于其他處理，T2、T3處理間無顯著差異，但均顯著低于CK處理。總酸 含量各處理間無顯著差異。

表5 不同處理對番茄果實品質(zhì)的影響Tab.5 Effects of different treatments on fruit quality of tomato

2.5 不同處理對土壤養(yǎng)分的影響

由表6可知，番茄收獲后，與移栽前土壤相比，土壤pH值顯著升高；有機質(zhì)含量由所提升，CK和T3處理提升顯著；Mg、S、Zn、B含量顯著升高；K、Fe、Cu含量有所升高。這可能是肥料施入、腐植酸和聚合氨基酸活化土壤養(yǎng)分共同的結(jié)果；而NH4+-N、NO3--N含量顯著降低，Ca含量降低。收獲后土壤pH值在各處理間無顯著差異。復(fù)配聚合氨基酸處理的土壤有機質(zhì)、NO3--N、P、K、S、Fe、Mn、Zn、B含量顯著低于CK，說明聚合氨基酸促進了這些元素的吸收利用。復(fù)配聚合氨基酸處理的Ca、Mg含量顯著高于CK處理，說明聚合氨基酸處理抑制Ca、Mg的利用。

表6 不同處理對土壤養(yǎng)分含量的影響Tab.6 Effects of different treatments on nutrient content of soil

3 結(jié)論與討論

本研究試驗結(jié)果表明，腐植酸葉面肥復(fù)配聚合氨基酸（PGA與PASP），可增大SPAD值，提高單株結(jié)果數(shù)，穩(wěn)定轉(zhuǎn)色率，改善品質(zhì)；促進養(yǎng)分吸收。

一般情況下，陸生植物以根系為主要途徑來吸收介質(zhì)中的營養(yǎng)元素，但莖葉也可吸收少量外部營養(yǎng)物質(zhì)[14]。通過葉面施肥可使營養(yǎng)成分不經(jīng)過根系，快速被植株吸收[15]；并可有效地增強營養(yǎng)元素的吸收效率[16]。葉面肥還可與植物生長調(diào)節(jié)劑等混合施用，促進營養(yǎng)成分的吸收[17，18]。光合作用中電子傳遞依賴Fe、Mn、Zn等，N是葉綠素合成必須的元素[19]；本研究中得到了腐植酸葉面肥復(fù)配聚合氨基酸促進了S、Fe、Mn、Zn、B等中微量元素的吸收，同時促進了N吸收利用的結(jié)論；而且，腐植酸葉面肥復(fù)配聚合氨基酸后可延緩膨果期葉片SPAD值的下降，復(fù)配聚合氨基酸顯著提高了SPAD值。由此可推測，SPAD值的提高可能是因為聚合氨基酸促進了與光合作用相關(guān)的營養(yǎng)元素的吸收[20]。植物缺乏Fe、Mn、Zn、B等微量元素時，會造成落花落果[21]，腐植酸葉面肥復(fù)配聚合氨基酸促進微量元素的吸收利用，顯著增大結(jié)果數(shù)，穩(wěn)定轉(zhuǎn)色率，增大植株干重，降低硝酸鹽含量，提高Ⅴc含量。同時添加2種氨基酸時對干重、品質(zhì)等性狀影響更顯著，表明番茄可吸收利用氨基酸，進而提高其產(chǎn)量和品質(zhì)。

對于腐植酸葉面肥復(fù)配聚合氨基酸對土壤養(yǎng)分和植物養(yǎng)分吸收利用率的影響，還需設(shè)置不施肥處理，研究植株對土壤中固有養(yǎng)分的吸收利用以及植株對養(yǎng)分吸收利用的研究等。