魚優蛋白肥料對草莓產量及品質的影響初報

翟曉芳，趙京奇，何 瀛，鄭一鳴，任漢章，王升平*

（1.威海溫喜生物科技有限公司，山東威海 264200；2.青島海大生物集團有限公司，山東青島 266000）

種植業的發展離不開肥料，肥料是促進農作物增產的重要因素。近年來，肥料施用量在逐年增加，常過量施用，給環境造成了嚴重危害，如出現水體富營養化、土壤板結等問題［1］。在農藥化肥零增長政策激勵下，一些給環境、土壤造成嚴重危害的農藥、肥料逐漸被淘汰，綠色、有機、環保產品應運而生，魚蛋白便是其中一個品類［2］。魚蛋白肥料以魚類提取的魚蛋白為主要原料，可增加土壤肥力，活化土壤養分，促進作物根系發達、植株生長健壯，還可改善作物品質［2］。有研究表明，在小麥生長后期，葉面噴施魚蛋白有機肥可使千粒重、產量增加［3］。金芳芳通過在西瓜、番茄上施用魚蛋白專用肥，發現作物產量及糖度明顯增加，表明魚蛋白肥料不僅可以增加作物產量，還可改善農產品品質［4］。

草莓作為多年生草本植物，營養價值高，其生長前期需肥較少，但在開花之后，需肥量增加。本研究以草莓為試驗材料，待坐果后施用不同用量的魚優蛋白肥料，研究魚優蛋白肥料對草莓產量及品質的影響，確定魚優蛋白提高草莓綜合品質的最佳施用量，為魚優蛋白產品在草莓上的應用提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗時間、地點

試驗于2018 年12 月至2019 年4 月在山東省青島市平度市麻蘭鎮草莓大棚內進行。試驗地土壤pH值為6.79，有機質含量283.04 g·kg-1，氮含量9.33 mg·kg-1，速效磷含量96.36 mg·kg-1，速效鉀含量146.95 mg·kg-1，含鹽量0.94 ms·cm-1。

1.2 試驗材料

供試草莓品種為章姬。

魚優蛋白肥料為威海溫喜生物科技有限公司生產，有機質（魚蛋白）含量40%，海洋氨基酸含量37.8%，有機鉀含量18%。

1.3 試驗設計

試驗在常規施肥基礎上，在草莓坐果后施用魚優蛋白肥料。根據魚優蛋白施用量不同，設置4個處理，即：1）T1 處理，魚優蛋白施用量3.75 kg/hm2；2）T2處理，魚優蛋白施用量7.5 kg/hm2；3）T3 處理，魚優蛋白施用量15 kg/hm2；4）對照處理（CK），清水。施用方式為灌根。魚優蛋白于草莓坐果后施用，共施肥5 次，施肥時間分別為2018 年12 月5 日、2019 年1月7 日、2 月6 日、3 月7 日、4 月6 日。每個處理重復3 次，小區隨機排列，小區面積30 m2。所有處理的其他管理措施都相同。

1.4 測定項目

1.4.1 葉色值

用葉綠素測定儀（TYS-B） 測定草莓葉片的葉色值。

1.4.2 橫縱徑

針對同一茬果，用游標卡尺分別測定草莓果實的橫徑、縱徑，第一次測定在12 月13 日，第二次測定在1月5日，計算橫縱徑增長率。

橫縱徑增長率（%）=（第二次草莓橫縱徑-第一次草莓橫縱徑）/第一次草莓橫縱徑×100

1.4.3 花色苷

取草莓原汁20 mL，再加入200 mL 的0.1%濃鹽酸-80%乙醇，10 ℃下靜置24 h 后過濾，取上清液，采用紫外可見分光光度計，在516 nm 處測定其吸光值［5］。

1.4.4 糖度

采用糖度分析儀（ATAGO，PAL-1，Made in Japan）對草莓原汁直接進行測定。

1.5 數據處理

利用EXCEL 2007 和SPSS 21.0 軟件對試驗數據進行統計分析，用Duncan’s法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同施用量的魚優蛋白對草莓葉色值的影響

葉綠素是光合作用最重要的催化劑，葉綠素含量是植物重要的生理指標之一。葉色值與葉綠素之間呈正比關系，因此葉色值可間接代表葉綠素值，從而評估植物健康狀況、生長狀態。與對照相比，在施用魚優蛋白后，草莓葉色值有所增加，T1、T2、T3的葉色值（SPAD）分別為49.7、50.4、50.9，比對照處理的45.2 提高了9.96%、11.50%、12.61%，與對照差異顯著，但3 個處理之間的差異不顯著。由此表明，施用魚優蛋白可以提高草莓的葉色值，促進草莓健康生長。

2.2 不同施用量的魚優蛋白對草莓膨果的影響

草莓一般在落花后18 d 進入果實膨大期，自此對鉀肥的需求量開始增加。鑒于草莓形狀的不規則性，以及實際操作的可行性，本試驗通過測定草莓的橫徑、縱徑，綜合表示草莓大小。通過表1 可以看出，經過5 次根部施用不同用量的魚優蛋白，草莓果實的橫縱徑增長率表現出大致相同的趨勢，即隨著魚優蛋白用量的增加，草莓的橫縱徑增長率增加，即T3＞T2＞T1＞CK。

結果表明，施用15 kg/hm2的魚優蛋白對草莓果實橫縱徑生長速度具有明顯促進作用，從而促進草莓果實膨大，進而為增加產量提供可能性。

表1 不同處理對草莓橫縱徑增長的影響

2.3 不同施用量的魚優蛋白對草莓轉色的影響

花色苷屬于類黃酮物質——是以黃酮核為基礎并能呈現紅色的一族化合物，在植物的花、果實、莖、葉及根器官的細胞液中廣泛存在，使植物呈現由紅、紫紅到藍等不同顏色［6］。在果實著色過程中，花色苷含量隨果實成熟而迅速增加［7］。花色苷是水溶性色素，根據比爾定律，溶液的濃度與其吸光度呈正比，因此在沒有標樣的情況下，可采用紫外-可見吸收分光光度法測定總花色苷的含量。本試驗是測定各處理在波長516 nm 下的分光光度值，用吸光值大小代表花色苷含量多少。

T3 處理條件下的草莓吸光度值最高，為1.254，表明其花色苷含量較高，是CK 處理（清水對照）0.429 的2.92 倍，其次為T2、T1 處理，吸光值分別為0.837、0.702，比CK處理提高了95.10%、63.64%。

結果表明，魚優蛋白對草莓著色有增效作用，且魚優蛋白施用量在15 kg/hm2的草莓著色程度最好。

2.4 不同施用量的魚優蛋白對草莓糖度的影響

草莓果實中可溶性糖含量是影響草莓經濟性狀的重要因素之一。草莓果實糖度在T3 處理條件下最高，為10.0 Brix%，比CK 處理的9.0 Brix%，提高了11.11%，其次為T2、T1處理，分別為9.6、9.5 Brix%，比對照提高了6.67%、5.56%，但各個處理間的差異不顯著。這與測定不同處理條件下草莓果實的花色苷吸光值變化相吻合。由此可見，本試驗中魚優蛋白對草莓果實的轉色、增甜具有促進作用，可提高草莓果實品質，其中在15 kg/hm2條件下的效果最好。

2.5 不同施用量的魚優蛋白對草莓產量的影響

由表2 可知，施用魚優蛋白對草莓產量有影響，隨著肥料施用量的增加，草莓產量增加。與CK處理（清水對照）相比，T1（3.75 kg/hm2）、T2（7.5 kg/hm2）、T3（15 kg/hm2）處理的草莓產量分別增加了0.83%、4.23%、12.93%，其中T3處理條件下的草莓產量最高。在經濟效益方面，隨著施肥量的增加，投入產出比逐漸增加，即增加施肥量可以提高經濟效益、增加收入，在T3處理條件下，投入產出比為1∶17.41。由此可知，施用魚優蛋白肥料可促進草莓產量增加，其中魚優蛋白施用量15 kg/hm2的效果最好，經濟效益最高。

表2 不同施用量的魚優蛋白對草莓產量的影響

3 小結與討論

魚蛋白肥料來源于低值魚，是對低值魚的再加工、再利用。利用酶解技術將蛋白質分解為低分子的肽及游離氨基酸，可提高其品質及功能［8］，如作農用肥料［4］。氨基酸不僅是土壤中有機氮的主要組成部分，而且是土壤微生物的重要營養來源，土壤微生物在代謝過程中可以利用氨基酸作為前體，通過生物途徑合成植物生長調節劑，刺激作物生長，從而調節作物的生理過程。此外，利用魚蛋白作農用肥料，不但可以提供作物所需的養分，促進作物產量增加［3］，還可改良土壤，增加土壤有機質含量，提高土壤酶活性，促進礦質元素的釋放［9］，符合綠色健康可持續發展要求，這使得魚蛋白肥料有較好的應用前景。

葉綠素參與植物的光合作用，其含量可以反映植物的生長發育狀況、營養狀況及生理代謝水平。葉色值與葉綠素之間正相關，因此，可以通過測定植物的葉色值來評估植物的健康狀況、生長狀態。在本試驗中，施用魚優蛋白后，草莓葉色值增加，并且在15 kg/hm2的施用條件下效果最好。這反映出魚優蛋白可以防止作物早衰，促進植株健康生長，為增產提供可能。

在本試驗條件下，與CK 相比，施用魚優蛋白肥料的草莓花色苷含量高，表明其轉色時間早，可促進果實提早成熟。對于草莓、西瓜、番茄、蘋果來說，糖度是衡量果實品質的一項重要指標。試驗對草莓糖度進行測定，發現施肥后，草莓糖度增加，并隨著施肥量的增加而增加，在T3 施用條件下（15 kg/hm2），果實糖度提高了11.11%。這是因為魚優蛋白富含有機鉀，鉀可以促進果實成熟，提高果實含糖量，改善果實品質［10］。魚優蛋白中的有機鉀不易被固定，可以被作物快速吸收，轉化利用效率高，能有效促進果實生長，進而提高糖度，改善品質。本試驗同金芳芳的研究結果一致，在施用魚蛋白專用肥后，西瓜和番茄的糖度增加，品質提高［4］。

除果實品質以外，農戶最關心的還是產量問題。有研究表明，在烤煙上施用魚蛋白有機肥，產量增加［11］；通過在無土栽培生菜上施用魚蛋白肥料，生菜鮮重增加［12］；林承平在辣椒上的試驗結果表明，施用魚蛋白肥料使辣椒產量增加22.2%［13］。本試驗中，施用魚優蛋白后，草莓產量增加，其在魚優蛋白施用量15 kg/hm2下的產量最高，增產12.93%，投入產出比為1∶17.41，這與前人的研究結果一致。這可能是因為魚優蛋白含有豐富的氨基酸，而氨基酸可以直接被作物吸收利用［14］，為作物提供氮素營養。草莓對氮素的吸收高峰期之一是在膨果期［15］，本試驗正是從草莓坐果后開始施肥，保證了對草莓氮和鉀的供應，促進果實快速膨大，從而增加產量。

綜合試驗結果，坐果后施用魚優蛋白，可提高草莓葉色值，增加草莓葉綠素含量，防止早衰，并有效提高草莓果實糖度，改善品質，增加產量，提高收益，其中魚優蛋白施用量在15 kg/hm2的效果最好。