于點(diǎn) 蔣偉 王沖
摘 ? ?要:為了對(duì)葉菜的綠色生產(chǎn)及提質(zhì)增效結(jié)果提供數(shù)據(jù)支撐,采用Meta分析方法,定量分析有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)我國(guó)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的綜合效應(yīng)。通過(guò)文獻(xiàn)檢索和篩選(2000—2020年),共從43篇文獻(xiàn)中獲得166組數(shù)據(jù)。結(jié)果表明,(1)與單施化肥相比,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施可提高葉菜單株鮮質(zhì)量10.57%、每hm產(chǎn)量7.44%、維生素C 含量(w,后同)13.43%、可溶性糖含量10.57%、可溶性蛋白含量22.58%、氨基酸含量7.59%、可溶性固形物含量7.55%,降低葉菜硝酸鹽含量20.82%、亞硝酸鹽含量23.78%、SPAD 2.82%。(2)動(dòng)物源有機(jī)肥、植物源有機(jī)肥、動(dòng)植物混合源有機(jī)肥配施化肥對(duì)葉菜的增產(chǎn)率分別為13.09%、8.17%、15.41%。與其他肥料相比,動(dòng)物源有機(jī)肥配施化肥更有利于提高葉菜品質(zhì)。(3)有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施可使普通類葉菜、結(jié)球類葉菜、辛番味葉菜產(chǎn)量分別提高5.63%、11.32%、2.59%。(4)有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施在露地栽培和保護(hù)地栽培條件下均可實(shí)現(xiàn)葉菜增產(chǎn),增產(chǎn)率分別為12.70%、13.11%,但在露地栽培條件下更有利于改善葉菜品質(zhì)。
關(guān)鍵詞:葉菜;有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施;產(chǎn)量;品質(zhì);Meta分析
中圖分類號(hào):S63+S506.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1673-2871(2022)06-016-06
Meta analysis on the effects of combined application of organic and inorganic fertilizers on the yield and quality of leafy vegetables
YU Dian JIANG Wei WANG Chong
(College of Resources and Environmental Science, China Agricultural University, Beijing 100193, China)
Abstract: To provide data support for the green production and the results of improving quality and efficiency of leaf vegetables, we used the Meta analysis to quantitatively analyze the comprehensive effects of combined application of organic and inorganic fertilizers on the yield and quality of leafy vegetables in China. Through literature retrieval and screening (from 2000 to 2020), 166 sets of data were obtained from 43 literatures. The results suggested that compared with single application of chemical fertilizer, the combined application of organic and inorganic fertilizers could increase the fresh quality by 10.57%, yield by 7.44%, vitamin C by 13.43%, soluble sugar by 10.57%, soluble protein by 22.58%, amino acid by 7.59%, soluble solids by 7.55%, reducing leafy vegetables nitrate by 20.82%, nitrous acid by 23.78%, and SPAD by 2.82%. The yield increase rates of animal manure based organic fertilizers, plant-based organic fertilizers and mixed organic fertilizer combined with chemical fertilizer were 13.09%, 8.17% and 15.41%, respectively. Compared with other fertilizers, animal manure organic fertilizer combined with chemical fertilizer was more conducive to improving the quality of leaf vegetables. The combined application of organic and inorganic fertilizers could increase the yields of common leafy vegetables, heading leafy vegetables and pungent leafy vegetables by 5.63%, 11.32%, and 2.59%, respectively. The combination of organic and inorganic fertilizers could increase the yield of leafy vegetables under the conditions of open field cultivation and protected cultivation, and the yield increase rates were 12.70% and 13.11%, respectively. However, it was more conducive to improve the quality of leafy vegetables under the condition of open field cultivation.
Key words: Leafy vegetables; Combined application of organic and inorganic fertilizers; Yield; Quality; Meta analysis
葉菜是以菜葉和葉柄為食用對(duì)象的一類蔬菜,含有豐富的碳水化合物、維生素和無(wú)機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)成分[1]。中國(guó)是葉菜類蔬菜生產(chǎn)種類和品種最為豐富的國(guó)家[2]。隨著生活水平的不斷提高,人們對(duì)葉菜類蔬菜的需求在食物中所占的比例變得越來(lái)越高[3]。葉菜的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)主要取決于土壤肥力[4],而肥料是提高土壤肥力的重要手段[5]。但在實(shí)際生產(chǎn)中,許多農(nóng)民為追求作物高產(chǎn),盲目過(guò)量施用化學(xué)氮肥的現(xiàn)象較為普遍[6],這不僅造成葉菜硝酸鹽富集[7]、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)下降[8],還會(huì)導(dǎo)致一系列土壤酸化、連作障礙等問(wèn)題的產(chǎn)生[9],從而嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此,在葉菜種植中科學(xué)合理施肥至關(guān)重要[10]。有機(jī)肥部分替代化肥是實(shí)現(xiàn)科學(xué)施肥的有效途徑[11]。相比化肥,有機(jī)肥肥效長(zhǎng)、有利于改善土壤環(huán)境、活化土壤養(yǎng)分[12]。利用有機(jī)肥部分替代化肥不僅能夠滿足葉菜整個(gè)生育期對(duì)養(yǎng)分的需求,還能提高肥料利用率[13]。
目前,前人已經(jīng)開(kāi)展了一系列有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)影響的研究,大多研究表明有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施可以提高葉菜產(chǎn)量、改善品質(zhì)[14-18]。然而,在有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施的研究中,針對(duì)不同有機(jī)肥肥源、葉菜類型以及栽培方式下有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響研究較少。因此,圍繞不同有機(jī)肥肥源、葉菜類型以及栽培方式等方面需要開(kāi)展進(jìn)一步的研究,為在葉菜種植中有機(jī)肥部分替代化肥技術(shù)的推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。筆者利用Meta分析方法消除單個(gè)研究受區(qū)域氣候條件、時(shí)間、土壤質(zhì)地、田間管理措施等因素的影響,將我國(guó)葉菜有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施獨(dú)立的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行整合,定量綜合評(píng)價(jià)有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的提升效果,以期為有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施在葉菜種植過(guò)程中的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
1 數(shù)據(jù)方法
1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源
以“葉菜”“產(chǎn)量”和“有機(jī)肥”為主要關(guān)鍵詞進(jìn)行文獻(xiàn)檢索,在中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)和Web of Science數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索了2000—2020年國(guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)表的關(guān)于有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)我國(guó)葉菜產(chǎn)量、品質(zhì)和土壤養(yǎng)分影響的文獻(xiàn)。根據(jù)Meta-analysis方法中對(duì)數(shù)據(jù)整合的要求和本研究的目的,基于以下6個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)檢索文獻(xiàn)進(jìn)行篩選:(1)研究區(qū)域位于中國(guó);(2)同一研究中必須包含有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施試驗(yàn)組和單施化肥對(duì)照組;(3)將葉菜分為普通葉菜、結(jié)球葉菜以及辛番味葉菜,每類葉菜中至少含有兩種具有代表性的葉菜品種;(4)所有施肥處理均以氮為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行等養(yǎng)分投入;(5)必須含有葉菜產(chǎn)量指標(biāo)或者品質(zhì)指標(biāo);(6)試驗(yàn)地、試驗(yàn)?zāi)攴?、試?yàn)作物等基本信息清晰?;谝陨蠘?biāo)準(zhǔn),共篩選出43篇有效文獻(xiàn)。
1.2 數(shù)據(jù)庫(kù)建立與分類
經(jīng)篩選獲得的43篇有效文獻(xiàn)中,葉菜主要包括:(1)生菜、菠菜、油麥菜、小白菜等普通葉菜類;(2)白菜、甘藍(lán)等結(jié)球葉菜類;(3)蔥、芹菜等辛番味葉菜類。對(duì)符合標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)按照單施化肥(對(duì)照組)與有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施(試驗(yàn)組)處理,提取每篇文獻(xiàn)中各指標(biāo)的數(shù)據(jù),內(nèi)容主要包括對(duì)照組和試驗(yàn)組所用的葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)等指標(biāo)。如果文獻(xiàn)中包含多年、多點(diǎn)或者多品種的數(shù)據(jù),則將每一年、每個(gè)地點(diǎn)和每個(gè)品種所包含的各項(xiàng)產(chǎn)量、品質(zhì)數(shù)據(jù)均作為一組數(shù)據(jù)。
筆者按有機(jī)肥肥源、葉菜類型和栽培方式3個(gè)亞組評(píng)價(jià)有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施效果。其中,將有機(jī)肥按照來(lái)源分為動(dòng)物源(雞糞、牛糞、羊糞、蚯蚓糞等)、植物源(菜餅肥、中藥渣等)和動(dòng)植物混合源(牛糞+秸稈等)有機(jī)肥[19];將葉菜類型按照栽培特點(diǎn)分為普通類葉菜、結(jié)球類葉菜以及辛番味葉菜[20];將栽培方式分為露地和保護(hù)地栽培。
1.3 數(shù)據(jù)分析
1.3.1 效應(yīng)值計(jì)算 筆者使用反應(yīng)比(R)的自然對(duì)數(shù)(lnR)作為效應(yīng)值。由于數(shù)據(jù)來(lái)源于不同地區(qū),有著不同的田間管理模式、作物品種、土壤質(zhì)地和氣候條件等,研究之間存在很大的變異,因此利用隨機(jī)效應(yīng)模型計(jì)算效應(yīng)值lnR:
lnR = ln(Xt/Xc)。
式中:R 為反應(yīng)比;Xt 為有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施試驗(yàn)組產(chǎn)量和品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)的平均值;Xc 為單施化肥對(duì)照組產(chǎn)量和品質(zhì)相關(guān)指標(biāo)的平均值。
為了更加直觀地反映有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響以及便于對(duì)結(jié)果進(jìn)行解釋,將效應(yīng)值轉(zhuǎn)化為變化率Z[21]:
Z =(R-1)× 100%。
若lnR或者Z的 95% 置信區(qū)間不包含0,說(shuō)明有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響效應(yīng)顯著;若lnR或者Z的95%置信區(qū)間包含0,說(shuō)明有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)無(wú)顯著影響。
1.3.2 數(shù)據(jù)處理 本研究所用數(shù)據(jù)采用 Excel 2007進(jìn)行記錄和整理。在數(shù)據(jù)搜集的過(guò)程中,如果文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)是以圖表形式呈現(xiàn),則采用GetData Graph Digitizer軟件來(lái)獲得。使用SPSS 22軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和分析,使用 Origin 2019 繪圖軟件進(jìn)行制圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
采用隨機(jī)效應(yīng)模型對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的平均效應(yīng)值進(jìn)行計(jì)算(圖1)。在產(chǎn)量方面,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施葉菜的單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量效應(yīng)值均大于0,且其95% 置信區(qū)間均不包含0,表明有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量的影響是正效應(yīng),且增產(chǎn)效果顯著。其中,與單施化肥相比,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施可使葉菜的單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量分別增加10.57%、7.44%。在品質(zhì)方面,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施后,葉菜的硝酸鹽、亞硝酸鹽含量和SPAD的效應(yīng)值均小于0,但硝酸鹽和亞硝酸鹽含量的95%置信區(qū)間不包括0,而SPAD的95%置信區(qū)間包括0,表明有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量具有顯著的負(fù)效應(yīng),而對(duì)SPAD沒(méi)有產(chǎn)生顯著影響。其中,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施可使葉菜的硝酸鹽和亞硝酸鹽含量分別降低20.82%、23.78%。與單施化肥相比,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施顯著提高了葉菜的維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸和可溶性固形物含量,分別提高13.43%、10.57%、22.58%、7.59%、7.55%。
2.2 不同肥源有機(jī)肥配施化肥對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
將葉菜的產(chǎn)量和品質(zhì)數(shù)據(jù)按照不同的有機(jī)肥源進(jìn)行分類,分別分析不同有機(jī)肥源配施化肥對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響(圖2)。通過(guò)整合分析表明,動(dòng)物源有機(jī)肥配施化肥葉菜單株鮮質(zhì)量的效應(yīng)值大于0,且其95%置信區(qū)間不包含0,這表明動(dòng)物源有機(jī)肥配施化肥對(duì)葉菜單株鮮質(zhì)量具有顯著正效應(yīng),而植物源有機(jī)肥配施化肥對(duì)葉菜單株鮮質(zhì)量的影響不顯著。與單施化肥相比,動(dòng)物源有機(jī)肥、植物源有機(jī)肥以及動(dòng)植物混合源有機(jī)肥均能夠顯著提高葉菜產(chǎn)量。其中,動(dòng)植物混合源有機(jī)肥增產(chǎn)率高于其他兩種肥源,增產(chǎn)率為15.41%,植物源有機(jī)肥增產(chǎn)率最低,增產(chǎn)率為8.17%,動(dòng)物源有機(jī)肥增產(chǎn)率為13.09%。動(dòng)物源有機(jī)肥與動(dòng)植物混合源有機(jī)肥均能夠顯著降低葉菜硝酸鹽、亞硝酸鹽含量。其中,與單施化肥相比,動(dòng)物源有機(jī)肥配施化肥可使葉菜硝酸鹽和亞硝酸鹽含量分別降低26.03%、25.72%。無(wú)論是動(dòng)物源有機(jī)肥配施化肥還是動(dòng)植物混合源有機(jī)肥配施化肥,葉菜維生素C含量的效應(yīng)值均大于0,且二者的置信區(qū)間均不包含0,這表明,與單施化肥相比,動(dòng)物源有機(jī)肥配施化肥與動(dòng)植物混合源有機(jī)肥配施化肥均能夠顯著提高葉菜維生素C含量。無(wú)論是動(dòng)物源有機(jī)肥還是植物源有機(jī)肥配施化肥,葉菜可溶性糖含量的效應(yīng)值均大于0,而動(dòng)物源有機(jī)肥配施化肥的置信區(qū)間包含0,這表明與單施化肥相比,動(dòng)物源有機(jī)肥配施化肥對(duì)葉菜可溶性糖含量影響不顯著。
2.3 有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)不同類型葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
將葉菜的產(chǎn)量和品質(zhì)數(shù)據(jù)按照不同的葉菜類型進(jìn)行分類,分別分析有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)不同類型葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響(圖3)。通過(guò)整合分析,表明與單施化肥相比,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施均能夠顯著提高普通類葉菜、結(jié)球類葉菜單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量,其中,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施可使結(jié)球類葉菜單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量分別提高21.61%、11.32%。有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施辛番味葉菜的單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量的效應(yīng)值均大于0,但其95%的置信區(qū)間均包含0,這表明有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)辛番味葉菜的單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量均具有正效應(yīng),但影響不顯著。與單施化肥相比,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施均能夠顯著降低普通類葉菜和結(jié)球類葉菜硝酸鹽含量,分別降低22.16%、18.75%。有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施均能夠降低普通類葉菜和結(jié)球類葉菜亞硝酸鹽含量,但普通類葉菜亞硝酸鹽含量95%置信區(qū)間包含0,這表明,與單施化肥相比,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)降低普通類葉菜亞硝酸鹽含量影響不顯著。有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施均能夠顯著提高普通類葉菜、辛番味葉菜維生素C含量,分別提高16.62%、26.05%。此外,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施有利于提高普通類葉菜和結(jié)球類葉菜的可溶性糖含量。其中,相比于普通類葉菜,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)結(jié)球類葉菜可溶性糖含量的提高作用更為明顯。
2.4 有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)不同栽培方式葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
將葉菜的產(chǎn)量和品質(zhì)數(shù)據(jù)按照不同的栽培方式進(jìn)行分類,分別分析在不同栽培方式下有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響(圖4)。與單施化肥相比,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施在露地栽培和保護(hù)地栽培方式下均能夠顯著提高葉菜產(chǎn)量,分別提高12.70%、13.11%。通過(guò)整合分析,表明與單施化肥相比,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施在2種栽培方式下均能夠顯著降低葉菜硝酸鹽含量,其中,露地栽培能夠使葉菜硝酸鹽含量顯著降低23.02%。在露地栽培方式下,葉菜亞硝酸鹽含量的效應(yīng)值小于0,且其95%的置信區(qū)間不包含0,這表明,與單施化肥相比,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施能夠顯著降低露地栽培方式下的葉菜亞硝酸鹽含量。2種栽培方式均能夠提高葉菜維生素C含量,但保護(hù)地栽培方式下的效果不顯著。在保護(hù)地栽培方式下,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施降低了葉菜可溶性糖含量,與露地栽培方式作用相反。
3 討 論
3.1 有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
與單施化肥相比,有機(jī)肥替代部分化肥可顯著增加葉菜單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量,這可能是由于純化肥處理對(duì)土壤中微生物的固氮作用較弱,無(wú)機(jī)態(tài)氮極易揮發(fā)損失,從而造成后期養(yǎng)分供應(yīng)不足,影響作物生長(zhǎng)發(fā)育[22],而有機(jī)肥部分替代可以改善土壤碳氮,有利于氮的礦化和轉(zhuǎn)化以及微生物的生長(zhǎng)[23]。硝酸鹽和維生素C含量是評(píng)價(jià)葉菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)[24]。蔬菜中過(guò)量的硝酸鹽會(huì)對(duì)人體造成潛在危害[25],本研究表明,有機(jī)肥部分替代化肥可以有效降低蔬菜中的硝酸鹽含量,與前人研究結(jié)果一致[26],這是由于作物硝酸鹽含量與土壤礦質(zhì)氮含量呈正相關(guān),有機(jī)肥配施不僅可以減少化肥中氮元素的輸入,并且提高了土壤微生物數(shù)量和活性,固定一部分無(wú)機(jī)氮,避免葉菜吸收過(guò)多的氮素形成硝酸鹽[27]。劉沙沙等[28]研究表明,有機(jī)肥除了含有作物生長(zhǎng)所需的大量元素以外,還含有大量微量元素、有機(jī)物和微生物等,營(yíng)養(yǎng)供給更加全面、均衡,可促進(jìn)葉菜維生素C、可溶性糖等物質(zhì)的合成,這與本試驗(yàn)的研究結(jié)果一致。
3.2 不同肥源有機(jī)肥配施化肥對(duì)葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
研究結(jié)果表明,動(dòng)物源有機(jī)肥部分替代化肥對(duì)作物的增產(chǎn)效果優(yōu)于植物源有機(jī)肥,這可能與植物源有機(jī)肥的氮素養(yǎng)分釋放速率、釋放量小于動(dòng)物源有機(jī)肥處理有關(guān)[29]。與動(dòng)物源有機(jī)肥、植物源有機(jī)肥相比,動(dòng)植物混合源有機(jī)肥部分替代化肥對(duì)提高葉菜產(chǎn)量、維生素C含量的效果最好,這可能與動(dòng)植物混合源有機(jī)肥可優(yōu)化碳氮比(C/N),能進(jìn)一步促進(jìn)葉菜生長(zhǎng)有關(guān)[30]。碳氮比可以影響微生物的代謝活動(dòng),是影響有機(jī)肥產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因子。畜禽糞便自身氮素含量較高,其堆肥過(guò)程中通常添加作物秸稈等輔料來(lái)提高C/N比[31]。與單施化肥相比,不管是動(dòng)物源有機(jī)肥還是混合源有機(jī)肥,配施化肥均能顯著降低葉菜硝酸鹽和亞硝酸鹽含量,但通過(guò)整合分析,表明混合源有機(jī)肥配施化肥對(duì)降低葉菜硝酸鹽和亞硝酸鹽含量的效果沒(méi)有動(dòng)物源有機(jī)肥配施化肥的效果好,具體原因有待進(jìn)一步研究。
3.3 有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)不同類型葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
與單施化肥相比,配施有機(jī)肥能夠顯著增加普通類葉菜和結(jié)球類葉菜單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量,但對(duì)辛番味葉菜單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量差異不顯著。這說(shuō)明進(jìn)行有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施時(shí)應(yīng)結(jié)合葉菜類型等其他因素,以達(dá)到最佳的增產(chǎn)效果[32]。與單施化肥相比,配施有機(jī)肥可以顯著降低普通類葉菜和結(jié)球類葉菜的硝酸鹽含量,而對(duì)辛番味葉菜沒(méi)有顯著影響,這可能是由于不同類型葉菜中葉片硝酸還原酶活性以及根系對(duì)硝酸鹽的吸收速率不同造成的[33]。通過(guò)整合分析,表明與單施化肥相比,配施有機(jī)肥能夠使普通類葉菜和結(jié)球類葉菜的可溶性糖含量均得到顯著提高,但有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施在結(jié)球類葉菜上的效果比普通類葉菜好。這可能是由不同類型葉菜對(duì)有機(jī)肥中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收和利用能力不同所致[34]。
3.4 有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)不同栽培方式下葉菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施在保護(hù)地栽培下葉菜增產(chǎn)率高于露地栽培,這可能是因?yàn)楸Wo(hù)地栽培不僅可以提供適宜蔬菜生長(zhǎng)的環(huán)境,同時(shí)也可有效避免許多病蟲(chóng)害的發(fā)生,從而提高葉菜產(chǎn)量[35]。在兩種栽培方式下,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施均能顯著降低葉菜中的硝酸鹽含量,其中,在露地栽培方式下,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施更有利于降低葉菜硝酸鹽含量,這與劉麗鵑等[36]研究結(jié)果一致,這可能是因?yàn)槿~菜的硝酸鹽含量與種植環(huán)境的光照強(qiáng)度呈負(fù)相關(guān)[37]。
4 結(jié) 論
綜上所述,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施能夠顯著增加我國(guó)葉菜單株鮮質(zhì)量和產(chǎn)量。其中,動(dòng)物源有機(jī)肥和動(dòng)植物混合源有機(jī)肥配施化肥均能顯著增加我國(guó)葉菜單株鮮質(zhì)量、產(chǎn)量、維生素C含量,以及顯著降低葉菜硝酸鹽和亞硝酸鹽含量,且動(dòng)植物混合源有機(jī)肥配施化肥對(duì)葉菜的增產(chǎn)效果優(yōu)于動(dòng)物源有機(jī)肥配施化肥。在品質(zhì)方面,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施能夠顯著提高葉菜SPAD、維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸、可溶性固形物含量以及顯著降低葉菜硝酸鹽和亞硝酸鹽含量。其中,在露地栽培方式下,有機(jī)無(wú)機(jī)肥料配施對(duì)降低葉菜硝酸鹽含量和提高葉菜維生素C含量的效果優(yōu)于保護(hù)地栽培。
參考文獻(xiàn)
[1] 曾順德,高倫江,曾小峰,等.不同包裝材料對(duì)瓢兒菜貯運(yùn)保鮮效果的影響[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2019,41(6):1-7.
[2] 黃丹楓.葉菜類蔬菜生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展對(duì)策研究[J].長(zhǎng)江蔬菜,2012(2):1-6.
[3] 李露露.不同貯藏溫度和包裝袋對(duì)菜心貨架期品質(zhì)的影響[D].廣州:華南農(nóng)業(yè)大學(xué),2016.
[4] 余小蘭,李光義,鄒雨坤,等.蚯蚓糞和巨大芽孢桿菌互作對(duì)小白菜產(chǎn)量與品質(zhì)的影響[J].中國(guó)土壤與肥料,2020(2):206-212.
[5] 申向東,趙曦陽(yáng),艾鵬慧,等.傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)施肥的不足及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)施肥的發(fā)展方向[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,45(12):77-81.
[6] 陳玉晶.無(wú)公害栽培管理技術(shù)在農(nóng)作物種植中的應(yīng)用[J].新農(nóng)業(yè),2021(13):11-12.
[7] 巨曉棠,谷保靜.我國(guó)農(nóng)田氮肥施用現(xiàn)狀、問(wèn)題及趨勢(shì)[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2014,20(4):783-795.
[8] 連青龍,張躍峰,丁小明,等.我國(guó)北方設(shè)施蔬菜質(zhì)量安全現(xiàn)狀與問(wèn)題分析[J].中國(guó)蔬菜,2017(7):15-21.
[9] 孟凡非.蔬菜地肥料施用氮素流失特征及源頭控制研究[D].貴陽(yáng):貴州民族大學(xué),2020.
[10] 黃紹文,唐繼偉,李春花,等.我國(guó)蔬菜化肥減施潛力與科學(xué)施用對(duì)策[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào),2017,23(6):1480-1493.
[11] 劉莉.有機(jī)肥替代化肥決策機(jī)制及效果研究[D].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院,2020.
[12] 惠富平,過(guò)慈明.近代中國(guó)關(guān)于化肥利弊的爭(zhēng)論[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2015,15(1):114-122.
[13] 萬(wàn)連杰,李俊杰,張績(jī),等.有機(jī)肥替代化肥技術(shù)研究進(jìn)展[J].北方園藝,2021(11):133-142.
[14] 楊靜,張俊鵬,仝玉琴,等.有機(jī)肥與化肥配施對(duì)大棚葉菜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].中國(guó)瓜菜,2020,33(9):50-53.
[15] 趙明,蔡葵,王文嬌,等.有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施對(duì)大白菜品質(zhì)及產(chǎn)量的影響[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(6):86-88.
[16] 盧樹(shù)昌,王小波,翁福軍,等.不同施肥處理對(duì)設(shè)施土壤硝態(tài)氮運(yùn)移和芹菜生長(zhǎng)與品質(zhì)的影響[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,21(11):8-11.
[17] 鄔剛,嚴(yán)從生,袁嫚嫚,等.化肥減量配施有機(jī)肥對(duì)葉菜類蔬菜產(chǎn)量、品質(zhì)和養(yǎng)分吸收的影響[J].中國(guó)瓜菜,2021,34(12):58-62.
[18] 謝言東,郁繼華,呂劍,等.不同施肥處理對(duì)露地甘藍(lán)生長(zhǎng)、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].中國(guó)瓜菜,2021,34(12):52-57.
[19] LIU B,WANG X Z,MA L,et al.Combined applications of organic and synthetic nitrogen fertilizers for improving crop yield and reducing reactive nitrogen losses from China’s vegetable systems: A meta-analysis[J].Environmental Pollution,2021,269:1-12.
[20] 許麗,陳湘寧,常希光,等.北京市4種葉類蔬菜主要供應(yīng)鏈模式損耗率的研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2016,32(7):43-47.
[21] HEDGES L V,GUREVITCH J,CURTIS P S.The meta-analysis of responseratios in experimental ecology[J].Ecology,1999,80(4):1150-1156.
[22] 王恒祥,高樹(shù)文.不同有機(jī)肥氮替代化肥氮比例對(duì)水稻生產(chǎn)的影響[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2018,38(2):3-4.
[23] 武星魁,姜振萃,陸志新,等.有機(jī)肥部分替代化肥氮對(duì)葉菜產(chǎn)量和環(huán)境效應(yīng)的影響[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)(中英文),2020,28(3):349-356.
[24] KONSTANTOPOULOU E,KAPOTIS G,SALACHAS G,et al.Nutritional quality of greenhouse lettuce at harvest and after storage in relation to N application and cultivation season[J].Scientia Horticulturae,2010,125(2/3):93.e1-93.e5.
[25] 金禹彤.硝酸鹽對(duì)蔬菜污染現(xiàn)狀調(diào)查研究[J].化工管理,2019(12):186-187.
[26] 蘇春蓮.有機(jī)和無(wú)機(jī)肥料不同配比對(duì)大白菜產(chǎn)量及硝酸鹽含量的影響研究[J].新農(nóng)業(yè),2020(3):7-8.
[27] 高寶云,吳秀寧,張軍,等.大量元素水溶肥料對(duì)生菜產(chǎn)量及生理特性的影響[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué),2018,64(6):40-42.
[28] 劉沙沙,李兵,張古彬,等.豬糞有機(jī)肥替代化肥對(duì)黃淮地區(qū)油麥菜品質(zhì)及養(yǎng)分利用的影響[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2019,46(8):71-79.
[29] 王海候,沈明星,吳進(jìn)興,等.不同肥源有機(jī)肥對(duì)白菜產(chǎn)量及氮素吸收利用的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(1):130-132.
[30] 張士榮,王軍,張德龍,等.有機(jī)肥C/N優(yōu)化及鉀肥運(yùn)籌對(duì)烤煙鉀含量及香氣品質(zhì)的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào),2017,32(3):220-228.
[31] 周學(xué)光,張勝斌,游純波.不同因素對(duì)豬糞發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥的影響[J].廣西畜牧獸醫(yī),2020,36(6):260-261.
[32] 李慧敏,王瑞,施衛(wèi)明,等.菜地土壤解磷微生物特征及其在磷形態(tài)轉(zhuǎn)化調(diào)控中的作用[J].土壤,2020,52(4):668-675.
[33] 宮宏亮,靳亞忠,劉麗青,等.不同種類葉菜積累硝酸鹽能力差異及其原因探討[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(6):104-107.
[34] 任人,汪李平,楊敏,等.不同有機(jī)肥在盆栽綠葉蔬菜上的使用效果比較[J].長(zhǎng)江蔬菜,2017(20):78-83.
[35] 石俊春.簡(jiǎn)述溫室蔬菜綠色栽培技術(shù)及發(fā)展方向[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù),2020,40(5):96.
[36] 劉麗鵑,馮寧沙,陳杰,等.等氮條件下有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施對(duì)大棚和露地青菜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2014,30(4):29-33.
[37] GOLUBKINA N A,SEREDIN T M,ANTOSHKINA M S,et al.Effects of crop system and genotype on yield,quality,antioxidants and chemical composition of organically grown leek[J].Advances in Horticultural Science,2019 ,33(2):263-270.