葉面噴施鋅肥對芹菜產量和品質的影響

郭 宇，李 巖，趙 爽，徐全明，胡燦麗，韓瑩琰

(北京農學院植物科學技術學院，北京 102206)

芹菜別名旱芹或藥芹，原產于地中海沿岸地區，漢代傳入中國。作為一種傳統蔬菜，芹菜不僅營養豐富、爽脆適口，而且還能治病健身，被譽為佳蔬良藥。近二三十年以來，隨著人們生活質量的提高，芹菜消費量不斷增加，種植面積隨之擴大，現已成為中國非常重要的蔬菜之一[1]。隨著農業生產水平不斷提高，栽培作物從土壤中不斷帶走大量的鋅，據聯合國糧農組織報告，世界范圍內土壤缺鋅現象十分普遍，從熱帶到溫帶，分布于各種各樣的土壤類型中，全世界作物因缺鋅造成的減產面積最為廣泛。鋅是蔬菜生長發育必需的微量元素之一，但在一些缺鋅嚴重的地區，鋅素已成為限制當地蔬菜生產的主要因素。蔬菜是人體鋅的提供者之一，目前不少地區發現食物鏈中缺鋅，嚴重影響人們的身體健康。應重視農業生產中的鋅營養問題。在蔬菜生產中科學施用鋅肥，不僅可有效提高蔬菜的含鋅量，而且可以提高蔬菜產量，改善蔬菜品質[2]。

通過土壤施鋅以及葉面噴施鋅肥能夠有效增加鋅元素的含量。而通過施用外源鋅肥方式可以快速提高植物鋅含量，有效彌補食物鏈中鋅水平的不足，還可以提高植物的品質。在水培條件下，隨著鋅肥施用量的增加，蕹菜的產量和含鋅量明顯增加[3]；小白菜施用適量鋅肥可以提高產量、維生素C含量有明顯促進作用、顯著降低其硝酸鹽含量[4]。蔬菜是人體攝入鋅、提高鋅含量最為直接的方式，也是最經濟、最實惠的一種方式。芹菜作為熱銷的蔬菜產品之一。為了提高其營養價值，通過試驗尋求最佳的施肥時期，最佳的施肥質量濃度，更快達到芹菜富鋅的目的。

該試驗以‘皇后’芹菜作為試驗材料，在田間進行試驗，對不同處理組進行葉面不同質量濃度鋅肥噴施，然后進行肥后產量指標測定和品質指標測定，產量指標包括單株質量和單株高度，品質指標包括鋅含量、粗纖維含量、硝酸鹽含量、維生素C含量、有機酸含量。用此方法探索最適合芹菜的鋅肥噴施質量濃度，希望可以通過外源鋅的攝入有效彌補土壤中缺鋅帶來的蔬菜品質的不足，可以為富鋅芹菜在實際生產的推廣和應用方面提供參考。該試驗在田間采用裂區試驗，以‘皇后’芹菜作為試驗的研究對象，形成15個試驗小區，采用葉面噴施的方法對芹菜葉面噴施鋅肥，從而得出最適合芹菜的噴施鋅肥質量濃度及噴施時間，為改善土壤缺鋅和富鋅芹菜的推廣提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料品種為‘皇后’芹菜。

1.2 試驗方案

分別稱取純ZnSO4·7H2O溶質2、4、6和8 g，用去離子水定容到1 L，配置不同質量濃度鋅肥。田間試驗于2019年10月22日在北京市昌平區種子管理站試驗基地13號日光溫室進行第1次噴施鋅肥，2019年11月5日采收后，室內試驗于北京農學院綜合科技樓實驗室進行。試驗設置15組，具體見表1。在芹菜的最佳采收期進行樣品采集。采用五點法在試驗組區域內隨機取樣，每個試驗組內最少采集3株樣品，沿地面橫切，僅采集地上部可食用部分，分別將采集到的各樣品進行裝袋、標號。帶回實驗室后立刻進行樣品形態指標的測定、研磨，未檢測項目的樣品保存在-80 ℃冰箱內待測。

表1 不同處理組噴施鋅肥處理方法

1.3 指標測定方法

1.3.1 芹菜產量指標的測定方法 芹菜的單株質量使用電子天平進行測量，單株高度使用卷尺進行測量。

1.3.2 芹菜品質指標的測定 芹菜鋅含量測定采用原子吸收光譜法[5-6]，粗纖維含量測定采用粗纖維測定法[7]，硝酸鹽含量測定采用離子色譜法[8]，維生素C含量測定采用2,6-二氯酚淀粉滴定法[9]，有機酸含量測定采用酸堿滴定法[10-11]。

1.4 數據分析

試驗數據處理采用2003版Microsoft Excel、SPSS 17.0等軟件進行處理。

2 結果與分析

2.1 葉面噴施鋅肥對芹菜產量指標的影響

2.1.1 噴施不同質量濃度的鋅肥對芹菜單株質量的影響 芹菜噴施鋅肥后單株質量受到的影響見圖1。處理組S2采收前7 d和14 d噴施質量濃度4 g/L鋅肥2次對芹菜單株質量影響最為明顯，單株質量達到425 g，比對照組單株質量增長30 g。其余組影響均不明顯。葉面噴施鋅肥可有效增加芹菜單株質量，但鋅肥超過一定質量濃度則會失去效果。

2.1.2 噴施不同質量濃度的鋅肥對芹菜單株高度的影響 芹菜噴施不同質量濃度鋅肥對單株高度影響見圖2。處理組S2采收前7 d和14 d噴施質量濃度4 g/L鋅肥2次對芹菜單株高度影響最為明顯，在影響單株質量的同時也影響單株高度，單株高度達到68 cm，比對照組高度增長4 cm，其余組影響不明顯。芹菜施用4 g/L鋅肥可明顯增加單株高度，但超過4 g/L則失去增加效果。

2.2 葉面噴施鋅肥對芹菜品質的影響

2.2.1 噴施不同質量濃度鋅肥對芹菜鋅含量的影響 噴施不同質量濃度鋅肥的芹菜鋅含量的變化見圖3。在對照組中有2組均在未檢出鋅元素的范圍內(<2 mg/kg)，芹菜富鋅試驗結果較為理想，在噴施鋅肥的處理組中，鋅含量均有明顯提升。采收前7 d噴施1次鋅肥的處理組的鋅含量高于采收前14 d噴施1次同等質量濃度鋅肥的處理組。而噴施同等質量濃度鋅肥情況下，采收前7 d和14 d噴施2次鋅肥要比采收前7 d噴施1次、采收前14 d噴施1次的鋅含量都要高。在噴施2次鋅肥的處理組中呈現出隨噴施質量濃度增加而鋅含量增加的趨勢。其中，處理組T2鋅含量最高，由此得出，采收前7 d和14 d噴施質量濃度8 g/L鋅肥2次可使芹菜鋅含量達到最高，鋅含量為32.28 mg/kg。

2.2.2 噴施不同質量濃度鋅肥對芹菜粗纖維含量的影響 噴施鋅肥并沒有促進粗纖維含量的增加，相反可能會使粗纖維的含量下降，見圖4。處理組H1、H2、H3、F1、F2、F3，噴施2 g/L、6 g/L質量濃度的鋅肥粗纖維含量均有下降。處理組S1、S2、S3、T1、T2、T3，噴施4 g/L、8 g/L質量濃度的鋅肥對粗纖維含量的影響并不是很大。

2.2.3 噴施不同質量濃度鋅肥對芹菜硝酸鹽含量的影響 處理組S1、S2、S3、F1、F2、F3的硝酸鹽含量明顯增多，見圖5。其中處理組F2，采收前7 d和14 d噴施質量濃度6 g/L鋅肥2次，硝酸鹽含量達到最高743 mg/kg。處理組H1、H3、T1、T2、T3的硝酸鹽含量明顯下降，其中處理組T3，采收前7 d噴施質量濃度8 g/L鋅肥1次，硝酸鹽含量達到最低36 mg/kg。處理組H2，與對照組相比基本沒有變化。

2.2.4 噴施不同質量濃度鋅肥對芹菜維生素C含量的影響 處理組S2采收前7 d和14 d噴施質量濃度4 g/L鋅肥2次時，維生素C含量最高，達到3.4 mg/100 g。噴施鋅肥質量濃度為2、4、6 g/L時，各個處理組維生素C含量與對照組相比均有明顯增加。只有噴施鋅肥質量濃度為8 g/L時，處理組T1、T2、T3維生素C含量與對照組相比沒有變化，見圖6。

2.2.5 噴施不同質量濃度鋅肥對芹菜有機酸含量的影響 噴施不同質量濃度鋅肥對芹菜有機酸含量的影響，見圖7。處理組S2采收前7 d和14 d噴施質量濃度4 g/L鋅肥2次，處理組T2采收前7 d和14 d噴施質量濃度8 g/L鋅肥2次，有機酸含量較高。處理組S1、S3、F1、F2、F3的有機酸含量低于對照組。各組間差異均不明顯，所有組的樣品中有機酸含量都較少，不同質量濃度鋅肥對有機酸含量的影響也是較少的，因此有機酸含量的微小變化可不做考慮。

3 討 論

噴施鋅肥的主要目的是通過施用外源鋅使芹菜提高鋅含量，一方面有利于植物自身生長，另一方面有利于克服人體缺鋅的缺點。該試驗對芹菜進行葉面噴施，研究噴施不同質量濃度鋅肥對芹菜產量及品質的影響。單株質量和單株高度是農業生產中的重要指標，能夠幫助了解芹菜的產量和品質，通過這兩樣指標可以了解芹菜株型間的差異，從而輔助推測芹菜的產量。鋅既是人們生活中不可缺少的重要微量元素之一，又對植物的生長發育有著重要的調節作用。粗纖維是植物細胞壁的主要組成成分，人體每天需要攝入定量的粗纖維，才能滿足身體需要，達到抵抗疾病的效果[12]。硝酸鹽在自然界中分布十分廣泛，傳統觀點認為高量的硝酸鹽攝入會誘發多種疾病，然而近年來卻出現許多不同的研究結果[13-15]。維生素C是維持人體正常代謝的必需物質，蔬菜中富含維生素C，具有非常重要的意義[16]。

在大田中噴施鋅肥，大白菜、胡蘿卜等蔬菜的產量、葉綠素含量、維生素C含量、硝酸鹽含量均有變化[17]。蔬菜施用鋅肥不但可以增加產量，而且可以提高其含鋅量，在番茄、黃瓜、白菜中表現明顯，西芹施用鋅肥可提高其維生素C含量[2]。在該試驗中，鋅含量呈現出明顯上升趨勢，采收前7 d和14 d噴施質量濃度4 g/L鋅肥2次可使芹菜產量、維生素C含量明顯增加。適量鋅對蔬菜的生長和產量有明顯的促進作用，其中盆栽小白菜和油菜均表現為隨著施鋅的增加，其產量隨之增加，當達到一定值后開始下降，但與對照相比均無顯著差異[18]。在該試驗中，施用適量鋅肥可有效增產，但鋅肥質量濃度過量就會產生抑制作用，與張永清等[18]研究結果相同。試驗選定的多個測試指標中，目前存在最大爭議的就是硝酸鹽含量這一方面。通過該試驗得出可調控蔬菜硝酸鹽含量的適宜鋅肥質量濃度，更好滿足人們生活的需要，噴施8 g/L質量濃度鋅肥時可有效降低硝酸鹽含量，噴施4 g/L、6 g/L質量濃度鋅肥時硝酸鹽含量均有明顯提高。

該試驗過程中吸取以往經驗，選取合理方法及適宜施肥質量濃度，得出一部分試驗結論，但由于時間、地點等多方因素的影響，許多細節不夠完善，還可以更加深入研究，可設計不同施肥方式、多種施肥時期，更加詳細的施肥質量濃度，檢測更多指標帶來的影響，得出更加可靠的試驗結果，盡可能掌握多種方案，從而得出實際生活中最合理的方案，為土壤缺鋅、科學施用外源鋅、蔬菜富鋅提供更有力的支持。

4 結 論

葉面噴施鋅肥能提高芹菜的產量并改善品質。增加芹菜的單株質量、單株高度，鋅含量、維生素C含量、有機酸含量。根據人們需求改善硝酸鹽的含量，保持蔬菜粗纖維含量。

當采收前7 d和14 d噴施質量濃度4 g/L鋅肥2次時，芹菜的單株質量和單株高度增加效果明顯，與相同處理下的對照組相比，單株質量增加30 g，單株高度增長4 cm。葉面噴施不同質量濃度鋅肥后，植株鋅含量均有明顯增加，鋅含量隨鋅肥質量濃度增加而增加，通過外源鋅的攝入可有效補充土壤中鋅含量。除此之外，噴施適當質量濃度的鋅肥還可提高植株維生素C含量，當采收前7 d和14 d噴施質量濃度4 g/L鋅肥2次時植株維生素C含量達到最高，噴施鋅肥質量濃度達到8 g/L則會抑制維生素C含量。噴施鋅肥質量濃度為4 g/L、6 g/L時，植株硝酸鹽含量增加；噴施鋅肥質量濃度為8 g/L，植株硝酸鹽含量下降。

葉面噴施鋅肥可有效增加植株產量，改善品質。為達到產量和品質的最佳效益，最適噴施方法為采收前7 d和14 d噴施質量濃度4 g/L鋅肥2次。