復合肥中加入生物刺激劑對小白菜生長的影響

鄧松華，梁富忠，葉坤國，王 剛，曾 銳，桂 坤，呂 勇，田龍軍

(湖北新洋豐肥業股份有限公司 湖北荊門 448000)

目前，生物刺激劑在農業領域的應用十分廣泛，既可單獨施用，也可與化學肥料配合施用。研究發現：生物刺激劑可以提高種子發芽率、促進植物生長發育，特別在植物根系發育和主莖粗壯方面的效果尤為明顯；可以提高作物產量，改善農產品品質；可以提高作物抗逆能力，預防多種真菌病害；可以作為土壤改良劑，改善土壤結構，修復退化的土壤[1-7]。本試驗以小白菜為試驗對象，通過盆栽試驗的方式，探索復合肥中加入不同生物刺激劑對小白菜生長的影響，以期為功能性復合肥的開發提供科學依據。

1 材料與方法

(1) 試驗地概況

試驗設在湖北省荊門市新洋豐子陵試驗基地溫室內，盆栽用土壤類型為黃棕壤，質地為中壤，其基本理化性狀：pH 8.15，有機質含量24.3 g/kg，堿解氮含量8.9 mg/kg，有效磷含量9.3 mg/kg，速效鉀含量292.7 mg/kg。

(2) 供試作物及肥料

供試作物：小白菜，品種為上海青。

供試肥料：復合肥，N-P2O5-K2O=15-15-15；生物刺激劑，分別為海藻多糖、海藻精粉、肽氨基酸、聚天冬氨酸、聚谷氨酸和黃腐酸，均為市購。

(3) 試驗設計

試驗共設計7個處理，每個處理4次重復，其中：T1，對照，單施復合肥；其余6個處理是在T1的基礎上分別在1 000 g復合肥中添加10 g海藻多糖(T2)、海藻精粉(T3)、肽氨基酸(T4)、聚天冬氨酸(T5)、聚谷氨酸(T6)和黃腐酸(T7)。

試驗小白菜于2017年11月23日種植，2018年1月9日收獲。每盆裝土5 000 g，1 000 g土中加入1 g復合肥。復合肥與土混勻后，每盆定植1株小白菜。除試驗因素外，其余田間管理條件等均一致。

(4) 試驗數據測定及統計方法

在小白菜收獲前，測定小白菜最大葉片的葉長、葉寬、SPAD值，通過小白菜的葉長和葉寬計算其葉面積，即葉面積=葉長×葉寬×0.69[8]；剪取小白菜地上部，測定自然放置條件下小白菜的株高和地上部的鮮重；在試驗結束后取土樣進行土壤理化性狀的檢測。采用Excel 2010和SPSS 17.0軟件對測定結果進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對小白菜生長的影響

從表1可看出：與對照T1處理相比，添加了生物刺激劑的各處理的小白菜株高沒有明顯差異，但T3處理的株高顯著小于T7處理，降低幅度為6.03%；與對照T1處理相比，T3、T4、T5和T6處理的最大葉片的葉面積無明顯差異，但T2和T7處理的最大葉片的葉面積顯著低于T1，分別減小13.43%和13.04%；與對照T1處理相比，添加了生物刺激劑的各處理的葉片SPAD值沒有明顯差異，但T3、T4和T7處理卻顯著低于T2處理，降低幅度分別為8.44%、10.67%和8.22%；對照T1處理的小白菜生物量最高，T3、T5、T6和T7處理的小白菜生物量與對照T1處理相比無明顯差異，但T2和T4處理的小白菜生物量卻顯著低于對照T1處理，減少幅度分別為16.47%和8.22%。由此可見，復合肥中加入生物刺激劑對小白菜的株高、葉面積和葉片SPAD值的影響都不明顯，但其生物量卻低于普通復合肥處理，尤其是加入海藻多糖和肽氨基酸的處理，已與普通復合肥處理達顯著差異水平。

表1 不同處理對小白菜生長的影響

處理株高/cm葉面積/cm2SPAD值生物量/gT111.4±0.2 ab154.9±22.4 a42.3±2.1 ab294.02±13.74 aT211.3±0.7 ab134.1±8.9 b45.0±3.1 a245.59±20.46 cT310.9±0.5 b143.5±15.2 ab41.2±0.8 b291.42±15.77 abT411.0±0.6 ab155.6±4.7 a40.2±1.0 b269.85±16.72 bT511.1±0.1 ab153.7±6.5 ab42.3±2.8 ab287.17±20.11 abT611.2±0.3 ab149.1±4.1 ab42.1±1.4 ab273.65±11.75 abT711.6±0.3 a134.7±19.7 b41.3±1.8 b285.68±10.14 ab

2.2 不同處理對土壤理化性狀的影響

從表2可以看出，與對照T1處理相比：添加了生物刺激劑的各處理使土壤的pH降低了0.32～0.58，但對土壤有機質、堿解氮以及速效鉀含量無明顯差異；添加了生物刺激劑的各處理使土壤有效磷含量增加了34.91%～173.49%；除T4處理外，添加了生物刺激劑的各處理使土壤EC值提高了0.42%～84.58%。由此可見，復合肥中加入不同種類的生物刺激劑能不同程度地降低土壤的pH并提高土壤的有效磷含量和EC值。

表2 不同處理對土壤理化性狀的影響

處理pH有機質/(g·kg-1)堿解氮/(mg·kg-1)有效磷/(mg·kg-1)速效鉀/(mg·kg-1)EC/(μS·cm-1)T18.1617.977.138.1217.1240T27.8316.863.651.4219.4325T37.5817.158.5104.2219.1380T47.8117.277.067.3225.3219T57.6017.768.094.4216.7443T67.6116.999.863.8212.3284T77.8418.179.458.7217.8241

3 討論

在試驗條件下，復合肥中加入不同的生物刺激劑對小白菜的株高、最大葉片面積和SPAD值均沒有明顯的影響，但在一定程度上降低了小白菜的生物量，降低幅度為0.88%～16.47%。另外，復合肥中加入生物刺激劑能降低土壤pH、提高土壤有效磷含量和EC值。

在已有的研究中，因生物刺激劑含有較多的酸性基團，施用后能降低土壤pH[9]，且與磷肥一起施用后，土壤中速效磷含量顯著高于普通磷肥處理[10-11]。另外，土壤EC值反映了土壤水溶性鹽含量的高低，EC值高，說明土壤速效養分增多[12]。通過小白菜盆栽試驗發現，施用生物刺激劑的各處理不僅提高了土壤有效磷含量，土壤EC值也有不同程度的提高，說明施用生物刺激劑具有增加土壤速效養分的作用。

另外，試驗結果表明生物刺激劑對小白菜的生物量沒有明顯的促進作用，這可能與不同生物刺激劑的加入量、作物種類和土壤類型有一定的關系。周紅梅等[13]用中下層的石灰性土壤進行了盆栽試驗，研究了2種海藻提取物對小白菜(油菜)生物量和品質的影響，發現基施40 mg和80 mg的海藻提取物對小白菜的生物量增加不顯著，但能提高小白菜的VC和可溶性糖含量。許宗奇等[14]用潮土盆栽種植小青菜，每盆裝土2.5 kg，在正常施肥條件下，施用50 mg的γ-聚谷氨酸可以提高小青菜地上部鮮質量8.8%。冷一欣等[15]通過盆栽種植玉米，每盆裝土3.5 kg，基施N-P2O5-K2O為15-15-15的復合肥3.4 g，澆施凈含量為15.9、79.5和159.0 mg的聚天冬氨酸溶液，玉米的生物學產量比只基施復合肥的處理分別高8.2%、8.0%和13.4%。從已有的研究中可以看出，不同種類的生物刺激劑在不同作物上的不同使用量所表現出的增產效果并不一致，因此，還需要調整復合肥中各種生物刺激劑的添加比例，并繼續在不同作物、不同類型的土壤上進行試驗，以期獲得更理想的試驗結果。