柴喜榮 孫榮標 康云艷 趙普艷 楊暹 彭立華


摘 ? ?要:為了對新型有機葉面肥在菜心的規模生產中提供依據,以‘45菜心品種為試材,設置不同梯度有機葉面肥(頂靈)處理:0、5、15、25、35、45 g·667 m-2,研究該肥對菜心產量和品質的影響。結果表明,35 g·667 m-2處理的增產效果最顯著,與對照相比提高了33.7%。適宜濃度的有機葉面肥處理可以顯著提高菜心葉片與薹莖的可溶性糖、還原糖、蔗糖、果糖、半乳糖、葡萄糖、可溶性蛋白和維生素C含量,其中,25 g·667 m-2處理的葉和薹莖中可溶性糖含量分別比對照提高了69.5%和44.9%,果糖含量分別提高了30.3%和77.5%。綜合分析得出,有機葉面肥的所有處理中,在15~35 g·667 m-2的濃度范圍內對于菜心各項品質指標的促進效果較好,而從成本與效果綜合來考慮,以25 g·667 m-2處理對菜心的品質改善效果最佳。
關鍵詞:菜心;有機葉面肥;產量;品質
Abstract: In order to provide evidence for the usage of a new organic foliar fertilizer in Chinese flowering cabbage production ‘No. 45 Chinese Flowering Cabbage was used as the experiment material, 6 organic foliar fertilizer (MIRACULOUS) concentration levels were set (0, 5, 15, 25, 35, 45 g·667 m-2) in this research, the effect of this fertilizer on the yield and quality of Chinese flowering cabbage were studied. The results showed that the treatment effect on yield of 35 g fertilizer treatment was the most significant, which increased by 33.7% compared with the control. Appropriate concentration of organic foliar fertilizer could significantly increase the contents of soluble total sugar, reducing sugar, sucrose, fructose, galactose, glucose, soluble protein and vitamin C in the leaves and stems of Chinese flowering cabbage. When the organic foliar fertilizer concentration was 25 g·667 m-2, the soluble total sugar content in the leaves and stems increased by 69.5% and 44.9%, and fructose increased by 30.3% and 77.5%. Comprehensive analysis showed that the promoting effects of 15-35 g·667 m-2on fruit quality were better than other treatment, considering cost and effect together, the 25 g·667 m-2 showed the best promoting effect on fruit quality.
Key words:Chinese flowering cabbage; Organic foliar fertilizer; Carbohydrate yield; Quality
菜心(Brassica campestris L. ssp. Chinensis var. utilis Tsen et Lee),又名菜薹,是我國南方特色蔬菜之一,在蔬菜周年供應以及出口創匯中占有重要的地位[1]。隨著人民生活水平的提高,人們的消費已逐步從數量型向質量型轉變,追求口感好、甜度高的菜心已成為消費者的基本要求[2-3]。合理施肥可以顯著提高作物產量,菜心生產過程中,由于過分追求高產,長期過量投入化肥,極易造成菜心產量和營養品質下降,同時加劇了病蟲害的發生[4-6]。
葉面肥以及葉面類植物生長調節劑已成為促進作物生長,增強抗逆性和抗病蟲害能力,提高葉片功能,進而提高產量的重要栽培技術[7]。余光輝等[8]研究表明,噴施微肥可以顯著降低小白菜體內硝酸鹽含量,提高維生素C和可溶性糖的含量;岳玉苓等[9]研究指出,施用含微量元素海藻液體肥可顯著提高小白菜的株高、根莖粗度,增產率達19.8%,柴喜榮等[10]研究指出適宜濃度的蔗糖處理可顯著地提高菜心可溶性糖含量、還原糖、蔗糖、果糖和葡萄糖含量。
“頂靈-托布氏”為新一代植物調節劑,主要成分是從動植物中提取的天然活性物質,為探究該有機葉面肥對菜心的品質及產量影響效應,筆者進行了不同濃度梯度試驗,旨在為該葉面肥在菜心規模生產中提高品質及產量提供合理的依據。
1 材料與方法
1.1 材料
供試材料為‘45菜心品種,來源于廣東省農科院蔬菜研究所;供試的有機葉面肥材料“頂靈”(MIRACULOUS)為托布氏(上海)植物營養科技有限公司生產的新一代生物刺激素,來源于蠶沙精制提取物,有機質45.0%,N+P2O5+K2O≥5%,作用與生長調節劑吻合,不產生副作用與副產物。
1.2 方法
試驗于2017年7月12日播種于廣東省惠州市四季綠農業科學研究院科普園蔬菜試驗基地,育苗床選取寬為1.5 m,長為36 m平整的栽培畦,鋪上黑色薄膜,育苗穴盤采用128(8×16)穴孔型,育苗基質為泥炭土與珍珠巖體積比為3︰1,待幼苗長到4~5片真葉時定植。選取2條壟,壟寬1.25 m,長36 m,均分18個小區,每小區長寬分別為3.6 m,1.25 m,株行距分別為10 cm×12 cm的種植密度,每個小區共300株菜心苗。
試驗設置CK(清水)、5、15、25、35、45 g·667 m-2共6個濃度處理,3次重復,隨機排列。根據每個處理小區的種植面積計算出相應處理的每個小區施肥量,在定植后第7天和第15天分別用普通手搖式15 kg噴霧器在菜心葉面各噴施1次。噴施時,每個小區的總對水量要等量,以有機葉面肥溶液剛好不滴落為最佳。菜心到“齊口花”采收(8月13日),采收時從第3片真葉往上收割,每個小區采用五點取樣法隨機采收10株樣品,帶回實驗室待測各項生理指標,其余正常采收,測產。
1.3 數據分析
數據采用Excel 2010和SPSS 21.0軟件進行分析。
2 結果與分析
2.1 不同濃度有機葉面肥對菜心產量的影響
從表1可以看到,不同濃度有機葉面肥處理的菜心產量與空白對照均有顯著性差異,表明不同濃度水平的有機葉面肥處理對菜心產量都各有不同程度的增產效果,而增產效果的大小隨著有機葉面肥處理濃度的增加呈現先增后減的趨勢,但5~25 g·667 m-2 3個處理之間對菜心產量的影響沒有顯著性差異,而35 g·667 m-2濃度水平的有機葉面肥處理的菜心產量顯著高于其他濃度水平的處理,與對照相比,產量提高了33.7%;當處理的有機葉面肥濃度高于35 g·667 m-2后,菜心產量有所下降。可見,在本試驗條件下,以有機葉面肥35 g·667 m-2處理的增產效果最明顯。
2.2 不同濃度有機葉面肥對菜心可溶性糖和還原糖含量的影響
由表2可知,不同濃度有機葉面肥處理的菜心可溶性糖與對照均有顯著差異。隨著有機葉面肥濃度的升高,葉片可溶性糖含量逐漸提高,濃度為25 g·667 m-2時,可溶性糖含量與對照相比,提高了69.5%,之后,可溶性糖含量有所降低。隨著有機葉面濃度的提高,菜心薹莖可溶性糖含量增加,當有機葉面肥濃度達到15 g·667 m-2水平后,菜心薹莖可溶性糖含量逐漸下降。處理間差異顯著,以15 g·667 m-2處理薹莖可溶性糖含量最高。
由表2可知,有機葉面肥可以顯著提高菜心葉片還原糖含量,其中5~25 g·667 m-2處理下葉片還原糖含量之間差異不顯著,之后隨著有機葉面肥濃度的升高,葉片還原糖含量顯著提高,45 g·667 m-2還原糖含量達最高值。這說明在該施肥條件下,有機葉面肥使用濃度越大,葉片還原糖含量也越高。有機葉面肥的處理濃度在15~35 g·667 m-2的范圍內,薹莖還原糖含量顯著高于其他處理和對照,但在這個處理濃度范圍內各處理間差異不顯著,而其他處理與對照沒有顯著差異。可見,適宜濃度的有機葉面肥可顯著提高薹莖還原糖含量。
以上結果表明,有機葉面肥可顯著提高菜心葉片和薹莖可溶性糖含量,但與提高葉片和薹莖可溶性糖的最適濃度是不同的。以有機葉面肥15~25 g·667 m-2的使用濃度較適宜。
2.3 不同濃度有機葉面肥對菜心蔗糖和果糖含量的影響
從表3可知,有機葉面肥各濃度處理對菜心葉片蔗糖含量均有顯著性的影響。隨著有機葉面肥濃度的增加,葉片蔗糖含量不斷增加,當有機葉面肥濃度達到25 g·667 m-2時,葉片蔗糖含量達到高峰,其后隨著有機葉面肥濃度的升高,葉片蔗糖含量顯著下降。可見,適宜濃度有機葉面肥可顯著提高葉片蔗糖含量,處理中,以25 g·667 m-2處理效果最好。有機葉面肥處理對菜心薹莖蔗糖含量也有明顯影響,其中高濃度的45 g·667 m-2處理與對照沒有顯著差異。而在5~35 g·667 m-2的處理濃度范圍內,菜心薹莖蔗糖含量均顯著高于對照,但處理間差異不顯著。可見,一定濃度的有機葉面肥處理可以顯著地提高薹莖蔗糖含量。以上結果表明,以25 g·667 m-2的處理對菜心蔗糖含量的提高效果最好。
從表3可知,各處理葉片果糖含量均顯著高于對照。隨著有機葉面肥濃度的提高,葉片果糖含量不斷升高,當有機葉面肥濃度達到25 g·667 m-2時,葉片果糖含量達到高峰,與對照相比提高了30.3%,以后逐漸下降。有機葉面肥處理對菜心薹莖果糖含量也有明顯的影響。除了最低濃度5 g·667 m-2和最高濃度的45 g·667 m-2處理與對照沒有顯著差異外,在15~35 g·667 m-2的處理濃度范圍內,菜心薹莖果糖含量均顯著高于對照,25 g·667 m-2處理時,薹莖中果糖與對照相比提高了77.5%。以25 g·667 m-2處理對于菜心果糖含量的提高效果最好。
2.4 不同濃度有機葉面肥對菜心半乳糖和葡萄糖含量的影響
由表4可知,與對照相比,有機葉面肥處理對菜心葉片半乳糖含量有促進作用。處理中,低濃度有機葉面肥葉片半乳糖含量顯著低于中高濃度的處理,其中,5~15 g·667 m-2的處理濃度范圍內的菜心葉片半乳糖含量差異不顯著,而25~45 g·667 m-2的處理濃度范圍內的菜心葉片半乳糖含量差異也不顯著。與對照相比,有機葉面肥對菜心薹莖半乳糖含量也有顯著促進作用。隨著有機葉面肥濃度的提高,薹莖半乳糖含量也不斷提高,當有機葉面肥濃度達到15 g·667 m-2時,薹莖半乳糖含量達到最高值,但在15~35 g·667 m-2濃度范圍內,各處理薹莖半乳糖含量差異不顯著,當濃度在45 g·667 m-2時,含量顯著下降。以上結果表明,以25 g·667 m-2處理濃度對于菜心半乳糖含量的提高效果最好。
由表4可知,有機葉面肥對菜心葉片葡萄糖含量有明顯影響,隨著有機葉面肥濃度的升高,葉片葡萄糖含量逐漸提高,當有機葉面肥濃度達到35 g·667 m-2時,葉片葡萄糖含量達到高峰,以后顯著下降。可見,適宜濃度的有機葉面肥處理可顯著地提高葉片葡萄糖含量,處理中,以35 g·667 m-2處理的效果最好。除了低濃度的有機葉面肥處理薹莖的葡萄糖含量與對照差異不顯著外,其他處理的薹莖葡萄糖含量均顯著高于對照。處理中,以有機葉面肥在15~35 g·667 m-2濃度范圍內薹莖葡萄糖含量最高,但處理間差異不顯著。以上結果可以看出,有機葉面肥濃度在25~35 g·667 m-2范圍內對菜心葡萄糖含量的促進效果較理想。
2.5 不同濃度有機葉面肥對可溶性蛋白和維生素C含量的影響
由表5可知,與對照相比,有機葉面肥各濃度處理對菜心葉片可溶性蛋白含量有顯著促進作用。隨著有機葉面肥濃度的提高,葉片可溶性蛋白含量也不斷提高,當有機葉面肥濃度達到25 g·667 m-2時,葉片可溶性蛋白含量達到最高值,而在15~35 g·667 m-2濃度范圍內,葉片可溶性蛋白含量變化不大,以后顯著下降。有機葉面肥各處理均可顯著提高薹莖可溶性蛋白含量。處理中,以5、15 g·667 m-2處理的薹莖可溶性蛋白含量較高,但2者差異不大;而25、35、45 g·667 m-2處理顯著高于對照,但顯著低于5、15 g·667 m-2處理,3者之間差異也不顯著。以上結果可以看出,有機葉面肥濃度在15~25 g·667 m-2范圍內對菜心可溶性蛋白含量的促進效果較好。
由表5可知,與對照相比,有機葉面肥各濃度處理對菜心葉片維生素C含量的影響均有顯著的促進作用。隨著有機葉面肥濃度的提高,葉片維生素C含量也不斷提高,當有機葉面肥處理達到25 g·667 m-2時,葉片維生素C含量達到最高值,以后顯著下降并維持在一定水平。高濃度45 g·667 m-2的有機葉面肥處理薹莖維生素C含量與對照差異不顯著。而其他有機葉面肥處理的薹莖維生素C含量均顯著高于對照。處理中,以有機葉面肥在5~35 g·667 m-2濃度范圍內薹莖維生素含量最高,但處理間差異不顯著。以上結果表明,以25 g·667 m-2處理濃度對于菜心維生素C含量的提高效果最好。
3 討論與結論
有機葉面肥可提高葉菜類作物中有機物質的含量,特別是碳水化合物等,增強光合作用,促進經濟部位的形成,進而有效提高作物的產量[11-12],但是農業生產中有機葉面肥的用量不是越多越好,首先可能造成浪費,增加了成本,還可能當單一施用有機葉面肥時,也會表現出肥力不足的情況。除此之外,由于葉面施肥沒有土壤的緩沖或者出現葉面肥的濃度調配不當,都易造成葉片的燒傷,于是容易出現當施肥濃度低時,作物接觸的營養元素量小,作用不明顯,當施肥濃度高時,往往灼傷葉片造成肥害的情況[13]。因此,如前言所述對新型的有機葉面肥進行濃度試驗,探究其對于產量和碳水化合物的影響很有必要。
本試驗研究結果表明,有機葉面肥濃度在5~35 g·667 m-2之間時,菜心產量隨著有機葉面肥濃度增加而顯著增加,但是當有機葉面肥濃度增加到45 g·667 m-2時菜心產量反而降低。原因可能是高濃度對菜心生長起到了抑制作用,與操軍喜等[14]研究不同濃度氨基酸對菜心產量研究結果一致。菜心甜度在很大程度上取決于果實內所含糖分的種類和數量,糖分因素往往會影響植物生長發育與基因表達[15-16]。提高果實的總糖水平,或通過增加果糖的積累來提高果糖與葡萄糖的比值,均可改良果實風味及品質[17]。本試驗結果表明,有機葉面肥在15~35 g·667 m-2濃度之間,菜心可溶性糖、還原糖、蔗糖、果糖、半乳糖、葡萄糖都顯著增加,其中,以25 g·667 m-2濃度水平增加效果最明顯,超過該濃度的時,各糖分水平有所下降。可溶性蛋白和維生素C有機葉面肥頂靈在葉面部分對他們的增加效果同糖類相近。
本試驗的研究結果表明,有機葉面肥可以顯著改善菜心的產量與品質,在本試驗條件下,有機葉面肥頂靈在15~35 g·667 m-2的濃度范圍內對于菜心的產量與品質促進效果較好,而從成本與效果綜合來考慮,以25 g·667 m-2處理效果最佳。
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