不同種類有機碳肥對上海青產量和品質的影響

陳娜 李曉鵬 劉進法 邵勤 賴建華 丁歡

摘要 ［目的］篩選上海青最適其生長的有機碳肥。［方法］以上海青為試驗材料，探究不同種類有機碳肥（紅糖、蔗糖、腐殖酸）對其產量和品質的影響。［結果］不同種類的有機碳肥處理均能促進上海青的增產，腐殖酸處理的增產效果最為顯著，產量提高了21.83%。腐殖酸處理的可溶性糖、可溶性蛋白、VC含量最高，葉綠素和胡蘿卜素含量有所提高。各處理的可溶性固形物和干重無顯著差異。［結論］施用腐殖酸最能提高上海青的產量和品質。

關鍵詞 上海青；有機碳肥；產量；品質

中圖分類號 S634.3? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611（2024）03-0151-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.03.037

Effects of Different Kinds of Organic Carbon Fertilizers on Yield and Quality of Brassica chinensis L.

Abstract ［Objective］To screen the most suitable organic carbon fertilizer for the growth of Brassica chinensis L..［Method］Brassica chinensis L. was used as the study material to explore the effects of different organic carbon fertilizers （brown sugar， sucrose， humic acid） on the yield and quality. ［Result］The results showed that treatments of different kinds of organic carbon fertilizer could promote the yield increase of Brassica chinensis L.， and the treatment of humic acid had the most significant effect with the yield increased by 21.83%. The contents of soluble sugar， soluble protein and VC were the highest in humic acid treatment， and the contents of chlorophyll and carotene were increased. There were no significant differences in soluble solids and dry weight among the treatments. ［Conclusion］The application of humic acid can improve the yield and quality of Brassica chinensis L..

Key words Brassica chinensis L.;Organic carbon fertilizer;Yield;Quality

上海青，又名上海白菜，營養價值高，易生產，成為人們生活中一種必不可少的重要食用消費品，得到廣大消費者的認可［1］。有機碳肥是指含有有機碳營養的水溶性高、易吸收的液態或固態的肥料。其碳和能量均為有機態，不用經過光合作用便可加入葉綠體的能量轉換進程，多余的能量也可被植物體其他化學反應利用，參與物質循環［2］。與無機肥相比，有機肥營養元素豐富，雖然效果緩慢，但肥力持久不易散失，對環境的污染相對較小，對改良土壤也有一定作用，因此如何選擇合適種類的有機碳肥對于改善上海青的品質及提高產量具有重要意義［3］。

在肥料中加入一定比例的有機碳肥可以明顯提高上海青的產量和品質，當有機碳肥比例達到75%時，效果最佳，與對照組（100%化肥）相比，產量稍有提高，可溶性糖含量是對照組的1.64倍，對環境的污染也較小［4］。有機肥種類的不同會顯著影響有機肥的使用效果和分解的快慢，還會改變土壤中的生物學特征，有機肥的合理使用，有利于改良土壤中碳元素的質量，調整土壤在物理和生物方面的結構和特征，增加養分，降低肥料養分的丟失率，因此進一步增強使用，可為農產品的可持續化生產和性狀的改良打下基礎［5］。生長期長的作物，往往容易因碳源的不夠而早期發育不足，此時施用有機碳肥就可得到一個滿意的結果。對于生長期短的作物而言，在生長期長的作物（如苦瓜上）使用有機碳肥，其增產率大于50%［6］。光照不足時，因光合作用的削弱，碳參與植物的代謝活動受到了影響，使用有機碳肥可以減弱這種影響，使農作物恢復正常的生理活動，從而增加農產品的可溶性糖含量［7］。盡管施加有機碳肥有利于農作物增產，但是添加量超過了一定的限度反而會抑制農作物的生產，與預計的結果相反。據葛順峰［8］研究，當農作物生長環境中碳氮比提高，植株的高度、莖粗和總干重均為一條先升高再降低的曲線，環境中的碳氮比抵達某個較高的點時（>30）總硝化過低，氮肥的利用率較低，因此降低了農作物產量。植物生長環境中的碳元素含量對于植物根部的成長起著至關重要的作用，由于根部是為植物葉片提供營養最遠的地方，對生長環境的碳源需求量大。植物根部對土壤營養的吸收作用也會影響其發展的空間結構和長短［9-10］。不恰當的施肥會引起土壤障礙，降低肥料的作用效果，然而肥效不佳的根本問題是碳的缺乏。有機碳肥的施用，會提高環境的碳氮比及增加腐殖酸的比重，改良了土壤肥力，在這種適宜的生長因素下微生物在土壤中迅速繁衍，從而大大增強了作物對 N、P、K 等礦質營養元素的吸收［11］。大部分研究只分析了不同肥料配比或不同有機碳肥使用量對作物生長的影響，然而有機碳肥的種類對作物的影響的研究較少。

筆者探討不同種類有機碳肥對上海青產量和品質的影響，以期得出最適于上海青有機碳肥的種類，以期為上海青的實際生產提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料為上海青（合肥市何豐種業有限公司），供試基質為泥炭∶珍珠巖=3∶1（V∶V），營養缽規格為18 cm×16 cm。供試基肥為含0.945 00 g/L四水硝酸鈣、0.607 00 g/L硝酸鉀、0.115 00 g/L磷酸二氫銨、0.493 00 g/L硫酸鎂、0.050 00 g/L螯合鐵、0.002 86 g/L硼酸和0.002 45 g/L混合微量元素所配制成的營養液。試驗有機碳肥∶紅糖（汕頭市澄海區欣盛食品廠）、蔗糖（昆明康爾利食品有限公司）、腐殖酸（上海滬聯生物藥業股份有限公司）、有機碳肥的使用濃度均為0.5 g/L。

1.2 試驗設計

試驗于2020年11—12月在宜春學院農學基地塑料大棚內（113°54′～116°27′E，27°33′～29°06′N）進行。2020年11月6日在苗床上正式播種，2020年11月28日移栽至裝有基質的營養缽中。試驗設4個處理，處理Ⅰ為紅糖+營養液，處理Ⅱ為蔗糖＋營養液，處理Ⅲ為腐殖酸＋營養液，處理Ⅳ（CK）為水＋營養液。每處理種植6株，重復3次，共種植72株。用紅色的標簽寫上記號，方便調查試驗結果。為保障肥料充分吸收，采用勤施薄施的方法，每天施一次基肥，一次有機碳肥。每次用量均為每株50 mL。2020年12月28日對4個處理分別進行采收，各處理選取長勢相近的植株進行產量和品質的測定。

1.3 試驗方法

采收時挑選長勢相近的 6株植株，測定各處理收獲的單株重和品質。

平均單株重：去根，用電子秤稱出單株重，計算平均值。品質：采用蒽酮比色法測定可溶性糖含量［12］；采用考馬斯亮藍 G-250 法測定可溶性蛋白含量［13］；采用2，6-二氯靛酚滴定法測定VC含量［14］；采用手持折射儀測定可溶性固體；采用李合生法測定葉綠素和類胡蘿卜素含量［15］；采用烘干法測定干物質含量［16］。采用色彩色差儀測定色彩色差［17］。

1.4 試驗數據分析

采用WPS 2010軟件對數據進行處理，采用SPSS軟件進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同種類有機碳肥對上海青產量的影響

稱量每處理單株重，180 000株/hm2，計算其平均產量。由表1可知，處理Ⅲ的單株重和產量顯著高于處理Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ，而處理Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ之間的單株重和產量均無顯著差異。其中，處理Ⅲ的平均單株重較CK的平均單株重增加了21.82%。

2.2 不同種類有機碳肥對上海青品質的影響

由表2可知，與CK相比，施用不同種類的有機碳肥可以提高上海青可溶性糖、可溶性蛋白質和VC的含量。3種不同種類有機碳肥中，處理Ⅲ的可溶性糖、可溶性蛋白質和VC含量最高，且處理Ⅲ可溶性糖含量較CK增加131.25%，可溶性蛋白質含量較CK增加了9.72%，VC含量較CK增加了35.72%。

2.3 不同種類有機碳肥對上海青類胡蘿卜素、葉綠素和干物質的影響

由表3可知，處理Ⅱ上海青類胡蘿卜素含量顯著高于處理Ⅰ、Ⅲ和CK，而處理Ⅰ、Ⅲ和CK間無顯著差異，且處理Ⅱ較CK增加了5.53%；處理Ⅰ和處理Ⅲ葉綠素含量均高于CK，處理Ⅰ含量最高，達到 414.62 mg/kg；對于干物質而言，各處理間無顯著差異。

2.4 不同種類有機碳肥對上海青色澤的影響

由表4可知，處理Ⅰ、處理Ⅱ、處理Ⅲ的明度均比CK深。

3 討論與結論

我國大多數耕地長期大量施肥且種植生長周期較短的作物，這導致土壤中的各種營養元素分布不均，逐年降低了有機質，土壤肥力越來越不能滿足作物的需求。農民大量不科學使用化肥，不僅使得環境污染嚴重，效果也不佳。有機碳肥的使用改善了土壤環境，節約了生產成本［18］，促進作物生長，提高產量［19］。該研究結果表明，合理選擇有機碳肥可使作物增產，試驗處理Ⅲ（腐殖酸+營養液）產量為最高，且有機碳肥種類的不同對于上海青產量及色彩差異具有較為顯著影響。

該研究中，使用有機碳肥處理上海青產量均高于CK，表明使用有機碳肥能夠提高蔬菜作物產量，與龍明軍［20］的研究結果一致。李小玉等［21］研究表明，施用腐殖酸能夠提高溫室番茄的產量，這與該研究結果類似。施用不同有機碳肥作物的大多數品質有提高，其中施用腐殖酸最為顯著。分析數據得出處理Ⅲ多數品質（如可溶性糖和可溶性蛋白質含量）偏高，且與CK相比具有顯著差異，該結論與龍明軍［20］研究結論一致。段春華等［22］研究表明，腐殖酸肥料能夠提高菠菜體內可溶性糖及VC含量。趙敏等［23］研究報道，葉面噴施腐殖酸水溶肥能夠提高石榴果實的VC和總糖的含量，這與該研究結果類似。該研究中，處理Ⅰ和處理Ⅲ的葉綠素含量顯著高于CK，這與柳沈輝等［24］的研究結果一致。而干物質含量無顯著差異，原因可能是CK單株重量較小，可能有濃縮效應，可溶性固形物較高，含水量較低。

李小玉等［21］研究表明，施用適量的腐殖酸能顯著提高番茄經濟效益，使用量過高過低都不利于其產量及品質的提高。唐茜［25］通過研究表明，施用濃度適量的腐殖酸才能顯著提高藍莓的產量及品質，濃度過高過低都不能使藍莓產量和品質達到最優。該研究只探討了不同種類有機碳肥對上海青產量和品質的影響，后期可繼續探究不同腐殖酸濃度對其生長的影響，以期得出最適其生長的濃度。

綜上，施用腐殖酸處理的上海青產量最高，并能夠提高上海青的大部分品質，因此，與蔗糖和紅糖有機碳肥相比，腐殖酸有機碳肥更適于上海青的生產。

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