木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜生長發育、產量及果實品質的影響

鄧英毅　韋民政　葉亦心　鄭　虛*　張藝超　莫干輝　李韋柳　張新宇　王向導　陳　群　黃影花　雷雪嬌　禤為翔　韋仕飛　韋思羽

（1廣西大學農學院 ，廣西南寧 530004；2廣西農業科學院經濟作物研究所，廣西南寧 530007；3廣西南寧市隆安縣環保局，廣西南寧 532700）

木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜生長發育、產量及果實品質的影響

鄧英毅1韋民政2葉亦心1鄭虛2*張藝超3莫干輝1李韋柳2張新宇1王向導1陳群1黃影花1雷雪嬌1禤為翔1韋仕飛1韋思羽1

（1廣西大學農學院 ，廣西南寧 530004；2廣西農業科學院經濟作物研究所，廣西南寧 530007；3廣西南寧市隆安縣環保局，廣西南寧 532700）

為了探明木薯淀粉廢液的環保資源化利用新路子，以蜜本南瓜為試驗材料，開展了木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜生長發育、產量和果實品質的影響研究。結果表明，施用木薯淀粉厭氧發酵液能顯著促進南瓜植株的營養生長和生殖生長，提高產量并改善果實的品質。施用木薯淀粉厭氧發酵液能顯著促進植株主蔓和葉片的生長，增加葉片葉綠素含量，單株結瓜數、單瓜質量和產量均比常規施肥對照提高50%以上，其果實大小、果形指數、可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉含量和VC含量也比對照顯著或極顯著提高。木薯淀粉厭氧發酵液可作為追肥在南瓜生產中應用，達到變廢為寶、提高南瓜產量和品質的雙重目的。

木薯淀粉厭氧發酵液；南瓜；生長發育；產量；果實品質

南瓜〔Cucurbitamoschata（DuCh.）Poir.〕在世界各地栽培廣泛（趙一鵬等，2004）。近年來，我國南瓜栽培面積逐年擴大，產量不斷提高，廣西是種植南瓜最適宜的區域之一，尤其是在木薯種植加工區內南瓜種植面積不斷擴大。木薯淀粉加工企業產生大量的木薯淀粉厭氧發酵液（CSAFL），若要達到國家對外排放標準需要投入巨大的環保治理費用。木薯淀粉厭氧發酵液含有豐富的植物生長所必需的營養物質，如氮、鉀、磷、鈣、鎂、硫、鐵、錳、銅和鋅等多種元素，若能直接應用于當地南瓜種植，不僅可以減少企業治污投入，還可降低種植成本，增加農民收入。目前，國內的研究中木薯淀粉廢液作為液體有機肥應用于農作物生產的報道僅見應用于香蕉（鄧英毅等，2011，2013），應用于食用菌栽培的研究也僅限于香菇和金針菇（李宗義等，1998；朱輝和何國慶，1999；李培睿等，2003）。因此，為了探明木薯淀粉生產中廢液的環保資源化利用新路子，筆者開展了追施木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜生長發育、產量及果實品質的影響研究，旨在為木薯淀粉厭氧發酵液作為肥源替代化肥應用于南瓜生產的可能性提供理論依據，也為木薯淀粉生產企業資源化利用廢液提供一條新的途徑。

1　材料與方法

1.1試驗材料

田間試驗于2010年11月至2011年5月在廣西南寧市隆安縣那桐鎮四達屯方村進行，供試南瓜品種為汕頭市金韓種業有限公司的蜜本南瓜。2010年11月18日進行育苗缽育苗，12月2日定植。栽植方式為單行種植，株距1.1m，行距3.3m，每667m2種植184株。試驗地土壤基本狀況為：黃色砂壤土，旱地，地勢平坦，土質疏松，土壤pH 6.5，有機質含量261mg·kg_1，速效氮141.7mg·kg_1，速效磷（P2O5）18.6mg·kg_1，速效鉀（K2O）170.3mg·kg_1，土壤肥力中等。

木薯淀粉厭氧發酵液pH值為7.6～7.8，化學耗氧量、氮、磷、鉀、鋅、鐵和錳含量分別為800～1 000、220、19.68、335、0.538、57.22mg·L_1和3.25mg·L_1（按TB/T8538—95檢測）。試驗所用肥料為國產沃夫特氯化鉀型復合肥（N_P_K為12_11_18）。

1.2試驗方法

1.2.1試驗處理 試驗共設2個追肥處理：T，南瓜生長發育期間淋施木薯淀粉厭氧發酵液，總量為20.2 t·（667m2）_1，每株110 kg，分別于定植后35、60、90d分3次淋施，分別施用總量的1/5、2/5、2/5。對照為常規施肥，不施用木薯淀粉厭氧發酵液，南瓜生長發育期間施用復合肥（N_P_K為12_11_18）50 kg·（667m2）_1，分別于定植后35、60、90d分3次結合中耕灌水施入，每株灌水總量為110 kg，每次施肥量和灌水量分別為總量的1/5、2/5、2/5。

兩處理的基肥施用量均為農家肥50 kg·（667m2）_1。不同追肥處理的全生育期主要養分用量及比例如表1所示。隨機區組設計，小區面積約為165m2（45株），3次重復。

表1　不同追肥處理全生育期主要養分用量及比例

1.2.2測定項目及方法 在開花坐果期（4月26日）調查南瓜植株的生長發育狀況，每小區隨機調查10株，包括主蔓長度、主蔓粗度、主蔓節數、主蔓節間長度、葉片長度、葉片寬度、側蔓數等，其中葉片長度和寬度以主莖頂端第1張完全展開葉數起的第10片葉為調查對象。

葉綠素含量測定也選第10片葉，每小區取5片葉，用黑色塑料袋包好避光，放入冰瓶帶回實驗室后立即進行清洗，并用吸水紙吸干水分，再將每個處理的葉片疊放到一起，用打孔器取葉片，提取葉綠素，盡量避開葉脈。葉綠素含量的提取與測定參照曹建康等（2007）的方法。

果實成熟后分批采收，5月15日采收第1批瓜，選擇成熟度相同的果實測定果實外觀性狀和內在品質。采用電子秤測定單果質量，利用軟尺測量果實縱橫徑（以果實橫側面最大部位的橫徑為果實橫徑），果形指數為果實縱徑/果實橫徑，用軟尺繞果實縱側面一圈測量縱徑周長；果實硬度采用GY_1型果實硬度計（牡舟江市機械研究所）測定；可溶性固形物采用WYT（0～32%）手持糖量計測定；可溶性糖含量采用蒽酮比色法（曹建康等，2007）測定；可溶性蛋白質含量采用考馬斯克藍G_250法（李玲，2009）測定；VC含量采用2，6_二氯酚靛酚法（陳建勛和王曉峰，2002）測定，可滴定酸采用氫氧化鈉滴定法（曹建康等，2007）測定。

在果實分批采收時統計各個小區的產量。

1.3數據統計分析

數據采用SPSS 18.0軟件進行統計分析。

2　結果與分析

2.1施用木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜生長發育的影響

施用木薯淀粉厭氧發酵液能顯著提高南瓜的主蔓長度、主蔓粗度、主蔓節數、主蔓節間長度、葉片長度和葉片寬度，分別比對照（常規施肥）提高60.9%、29.1%、32.7%、22.5%、12.2%、18.7%，但側蔓數兩者間差異不顯著（表2）。

表2　木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜生長發育的影響

2.2施用木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜葉片葉綠素含量的影響

施用木薯淀粉厭氧發酵液能顯著提高葉片的葉綠素a、葉綠素b和總葉綠素含量，分別比對照提高44.8%、51.4%和46.7%，其葉色比常規施肥要濃綠，但葉綠素a與葉綠素b的比值與對照沒有顯著差異（表3）。

表3　木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜葉綠素含量的影響

2.3施用木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜產量及果實外觀性狀的影響

施用木薯淀粉厭氧發酵液的南瓜單株果數、單果質量和產量顯著或極顯著提高，分別比常規施肥的對照提高59.3%、93.5%和132.9%。施用木薯淀粉厭氧發酵液能顯著或極顯著提高南瓜果實的縱徑、橫徑、果形指數和縱徑周長，分別比對照提高34.0%、13.8%、18.2%和45.9%（表4）。

2.4施用木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜果實品質的影響

施用木薯淀粉厭氧發酵液還可以顯著或極顯著提高南瓜果實的可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白、VC和淀粉含量，分別比對照提高27.8%、19.3%、26.1% 、42.2%和28.0%；可滴定酸比對照極顯著降低59.0%；但果實硬度沒有顯著變化（表5）。

表5　木薯淀粉厭氧發酵液對南瓜果實品質的影響

3　結論與討論

由于木薯淀粉厭氧發酵液除了含有氮、磷、鉀大量營養元素外，還含有一些中、微量營養元素和一些活性物質，因此，施用木薯淀粉厭氧發酵液能顯著提高南瓜的主蔓長度、主蔓粗度、主蔓節數、主蔓節間長度，能保持有較多的綠葉來維持植株的生長發育和果實生長。同時，也顯著提高了葉片長度、葉片寬度、葉片的葉綠素a含量、葉綠素b含量和總葉綠素含量，從而提高了南瓜植株光合面積和光合作用能力，因此植株具有充足的養分儲備支持南瓜果實的膨大，單株果實數和單果質量顯著或極顯著提高，對南瓜增產有重要的促進作用。施用木薯淀粉厭氧發酵液的南瓜果實外觀及品質也得到了明顯改善，果實縱徑、橫徑、果形指數、縱徑周長、果實可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白、VC含量和淀粉含量均顯著或極顯著提高，可滴定酸含量極顯著降低。這與木薯淀粉厭氧發酵液施用后能促進香蕉的生長發育，提高產量和品質的研究結果是一致的（鄧英毅等，2011，2013）。木薯淀粉厭氧發酵液不僅能提高肥料的利用率（韋民政等，2013），而且其成分中的有機質、微量元素和活性物質等，也能夠促進南瓜植株的生長。

綜上所述，木薯淀粉厭氧發酵液作為追肥在南瓜生產中應用是一項有效的增產增收和環境友好型措施，可以達到變廢為寶、降低南瓜生產成本的雙重目的，應用前景廣闊。

致謝：本試驗得到廣西南寧市隆安縣那桐鎮四達屯方村富達淀粉廠和村民方德英、方德富等的無私幫助，試驗調查和品質分析得到了劉淇、廖國穩、秦尉家、吳靜妮、崔忠吉和呂峰等的幫助，在此一并深表謝意！

曹建康，姜微波，趙玉梅.2007.果蔬采后生理生化實驗指導.北京：中國輕工業出版社.

陳建勛，王曉峰.2002.植物生理學實驗指導.廣州：華南理工大學出版社.

鄧英毅，韋民政，張藝超，潘介春，黃桂香，熊軍，覃維治，鄭虛，韋蘭剛，廖國穩，秦尉家，吳靜妮，崔忠吉，鄧家庭.2011.木薯淀粉厭氧發酵液對香蕉生長和產量效益的影響.中國南方果樹，40（4）：64_66.

鄧英毅，潘介春，鄭虛，韋民政，張藝超，黃桂香，覃海平，熊崢，高群斌，黃克端，廖玲，廖國穩，唐秀樺，熊軍，覃維治. 2013.施用木薯淀粉厭氧液對香蕉果實性狀和品質的影響.中國南方果樹，42（3）：62_64.

李玲.2009.植物生理學模塊實驗指導.北京：科學出版社：54_55.

李培睿，李宗義，張昊，王鴻磊 ，王振寧.2003.淀粉廢液培養香菇菌絲體營養成分分析.食用菌，25（2）：19_20.

李宗義，王愛玲，李亞卿.1998.淀粉廢液發酵香菇菌絲體.中國食用菌，（1）：17_19.

韋民政，鄭虛，李韋柳，熊軍，黃衛華，歐厚榮，何莉，周云新，唐秀樺，鄧英毅，覃維治，閆海鋒，許娟，唐花蕾.2013.施用木薯酒精厭氧發酵液對香蕉生長發育及土壤肥力的影響.熱帶作物學報，34（11）：2112_2116.

趙一鵬，李新崢，周俊國.2004.世界南瓜生產現狀及其種群多樣性特征.內蒙古農業大學學報，25（3）：112_115.

朱輝，何國慶.1999.金針菇在淀粉廢水中發酵的營養條件研究.生物工程學報，5（4）：512_516.

Effect of Cassava Starch Anaerobic Fermentation Liquid on Pumpkingrowth，Yield and Fruit Quality

DENG Ying_yi1，WEImin_zheng2，YE Yi_xin1，ZHENG Xu2*，ZHANG Yi_Chao3，MOgan_hui1，LI Wei_liu2，ZHANG Xin_yu1，WANG Xiang_dao1，CHEN Qun1，HUANG Ying_hua1，LEI Xue_jiao1，XUAN Wei_xiang1，WEI Shi_fei1，WEI Si_yu1
（1College of Agronomy，Guangxi University，Nanning 530004，Guangxi，China；2Cash Crops Research Institute，Guangxi Academy of Agricultural Sciences，Nanning 530007，Guangxi，China；3Longan County Environmental Protection Bureau，Nanning 532700，Guangxi，China）

In order to asCertain the new resourCe utilizating way of Cassava starCh waste for environmental proteCtion，this paper studied the effeCt of Cassava starCh anaerobiC fermentation liquid （CSAFL）on pumpkingrowth，yield and fruit quality，taking ‘Mibennangua’ as experimentalmaterial.The results showed that applying CSAFL Could signifiCantly promote the vegetative and reproduCtivegrowth，inCrease pumpkin yield and improve its fruit quality. Using CSAFL Could also remarkably promote thegrowth of pumpkinmain stem and leaves，inCrease leaf Chlorophyll Content. Besides，its fruit setting number per single plant，single fruit weight and yield were higher than that of the Contrast by over 50%. Its fruit size，fruit shape index，Contents of soluble solid，soluble sugar，soluble protein，starCh and VC were signifiCantly or very signifiCantly inCreased than that of the Contrast.Therefore，CSAFL Can be used as additional fertilizer in pumpkin produCtion，so as to realize thedual purposes of turning waste into wealth，and improving pumpkin yield and quality.

Cassava starCh anaerobiC fermentation liquid（CSAFL）；Pumpkin；Growth anddevelopment；Yield；Fruit quality

鄧英毅，女，博士，副教授，主要從事園藝植物栽培與育種的教學和研究工作，電話：0771_3235612，E_mail：yingyideng@163.Com

（Corresponding author）：鄭虛，男，博士，研究員，主要從事經濟作物育種和有機剩余物環保資源化綜合利用研究，E_mail：zhengxu@gxaas.net

2015_10_21；接受日期：2016_03_22

國家自然科學基金項目（31260461），2013年生態廣西建設引導資金項目，廣西科學研究與技術開發計劃項目（桂科合1346011_19），廣西大學“大學生實驗技能和科技創新能力訓練基金”項目（SYJN20131513）