腐植酸尿素与复合微生物菌剂配施对番茄产量和品质的影响

常会庆, 李兆君(．河南科技大学 资源环境科学系，河南 洛阳 47003；2．中国农业科学院 农业环境与农业区划研究所，北京 0008)

腐植酸尿素与复合微生物菌剂配施对番茄产量和品质的影响

常会庆1, 李兆君2*
(1．河南科技大学 资源环境科学系，河南 洛阳 471003；2．中国农业科学院 农业环境与农业区划研究所，北京 100081)

研究了 2种新型肥料腐植酸尿素(HAN)、复合微生物菌剂(CM)配施对番茄产量、品质等的影响，以期为这2种新型肥料在蔬菜上的大面积推广应用提供依据。结果表明，在番茄上单独施用HAN处理比施用普通尿素处理增产2.83%；HAN+ CM、HAN+ PK(磷钾肥)、HAN+ CM+PK处理比单独施用HAN处理增产1.65%～7.50%，且HAN +CM+PK处理产量最高，为56 700 kg/hm2；施肥不利于番茄Vc含量的增加，与单独施用尿素处理相比，施用HAN并配施CM可以提高番茄Vc含量；与其他处理相比，HAN+CM处理番茄可溶性糖含量最高,为1.15 mg/kg，而硝酸盐含量最低,只有1.83 mg/kg。可见，HAN与CM配施比单独施用尿素更有利于提高番茄产量、改善番茄品质。

腐植酸尿素； 复合微生物菌剂； 番茄； 产量； 品质

我国化肥生产量和施用量分别占世界的20%和30%，均居世界第一位[1-2]。国家统计局公布的最新数据表明，2013年我国化肥产量共7 153.7万t，其中氮肥为4 927.46万t，尿素产量为3 312万t，尿素约占氮肥总量的67%[3]。然而，作物对尿素的当季利用率仅为28%～41%, 平均为33.7%[4-6]，其余大部分通过挥发和淋洗等途径损失[7-8]。因此，提高尿素的氮素利用率是目前研究的热点[9]。研究表明，将腐植酸与尿素有机结合，可生成稳定的化学键，降低氮释放速度，抑制脲酶活性，减缓尿素向铵态氮转化的速度，提高氮素的利用率[10]。进而，腐植酸尿素(HAN)应运而生。HAN是由褐煤腐植酸和尿素经过高塔造粒生成，其重要特性除含有酞胺态氮、腐植酸外，还含有腐脲络合态氮，是一种集有机、无机于一体的新型氮肥。HAN的氮素缓释机制国内已有一定研究[11-12]。其中，在大田作物上施用HAN的研究表明，其可提高作物根系中硝酸还原酶活性，降低根茎中硝酸盐含量，并能显著提高根和茎中蛋白质含量以及作物产量[13]。

微生物菌剂也是一种新型肥料，其含有大量的有益活菌及多种天然发酵活性物质，能调节和改善土壤微生态环境，促进作物生长，增强作物抗病能力。因此，已有不少微生物菌剂(肥)如：EM、AM、金圣方复合微生物[14]等在多种作物上广泛应用[15-17]。而且，微生物菌剂和其他有机-无机肥料配合施用在提高作物产量和改善品质方面有一定作用[18-19]。目前，关于HAN与微生物菌剂配施的增产效果研究尚未见报道。为此，本研究探讨了HAN与复合微生物菌剂(CM)配施对番茄产量和品质的影响，以期为这2种新型肥料在蔬菜上的大面积推广应用提供依据。

1 材料和方法

1.1 供试材料

供试土壤采自河南省洛阳市辛店镇杨窑村(33°15′30″N、114°0′10″E)，土壤基本理化性质为：pH 值6.56，有机质含量21.58 g/kg、速效钾含量70.14 mg/kg、速效磷含量28.77 mg/kg、碱解氮含量48.81 mg/kg。

供试番茄品种为欧盾。供试肥料：HAN由河南德邦华源有机肥业有限公司提供，其腐植酸含量为20%，氮含量为30%；CM由山西亿安生物工程有限公司提供，该菌剂是由多种有益微生物菌剂复合培养而成的一种新型液态营养肥，含有巨大芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌、沼泽红假单胞菌、放线菌、固氮菌等，含有效活菌数为1.2亿cfu/mL，含有机质≥45%，含N 1.01%、P2O51.02 %、K2O 0.30 %，含硼、锰、锌等微量元素总量为0.42%。

1.2 试验设计

试验设7个肥料处理，分别为CK(不施任何肥料)、普通尿素(简称尿素)、HAN、 HAN+CM、尿素+PK、 HAN+PK、HAN+PK +CM。其中，PK 代表磷钾肥，HAN、尿素、P2O5、KCl的施用量分别为600、387.9、90、150 kg/hm2，均于2013年3月18日基施；CM菌液喷施，分别于5月10日、6月7日，每小区采用45 mL菌液，稀释200倍后喷施。每个处理重复3次，小区面积为30 m2。于3月21日进行移苗，行距为50 cm，株距为40 cm。7月6日收获，收获后对番茄产量、品质等指标进行分析。

1.3 测定项目及方法

产量：按照每个小区的实际收获产量进行测产。

品质指标：可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定，Vc含量采用2,6-二氯靛酚滴定法测定，硝酸盐含量采用紫外分光光度法测定。

肥料农学效率(AE)：应用公式AE=(Yf-Y0)/F来进行计算。其中，Yf为HAN和尿素处理的番茄产量；Y0为对照，即不施肥条件下番茄的产量；F为肥料中纯养分(本试验中指N)的施用量。

1.4 数据处理

数据通过Excel 2007整理后利用SPSS 13.0进行统计分析，并进行Tukey多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对番茄产量的影响

由图1可知，各处理番茄产量表现为CK<尿素

2.2 不同施肥处理对番茄品质的影响

2.2.1 Vc含量 Vc是维持人体正常活动不可缺少的营养物质，但人体内不能合成，必须通过蔬菜和水果补充，Vc 含量的高低是果蔬品质的重要指标之一。由图2可知，所有施肥处理的Vc含量均低于CK，其中仅施用尿素处理的Vc含量最低，只有829.2 mg/kg， HNA+CM、HAN+PK+CM处理的Vc含量较高，这主要是由于微生物菌剂中含有有益微生物菌群、活性物质、有机质及多种微量元素，能在增加产量的同时改善品质[22]。

不同小写字母表示差异显著(P<0.05)，下同图1 不同施肥处理对番茄产量的影响

图2 不同施肥处理对番茄Vc含量的影响

2.2.2 可溶性糖含量 可溶性糖为番茄主要营养品质之一，如果酸度过大，严重影响口感[23]。由图3可知，CK可溶性糖含量最低，只有0.16 mg/kg；其次为尿素+PK处理，可溶性糖含量为0.19 mg/kg，两者差异不显著，但均显著低于其余处理；HAN+CM处理番茄可溶性糖含量最高，为1.15 mg/kg,其次为HAN+PK+CM、HAN处理，可见施用HAN、喷施CM菌剂均可使番茄可溶性糖含量增加。与单独施用尿素处理相比，HAN+CM处理番茄可溶性糖含量明显增加，增幅达111.11%。

图3 不同施肥处理对番茄可溶性糖含量的影响

2.2.3 硝酸盐含量 蔬菜是一类最容易积累硝酸盐的食品，人体摄入的硝酸盐70%～80% 源于蔬菜[24]。因此，硝酸盐含量是评价蔬菜安全品质的重要指标，其含量的高低直接影响消费者的健康[25]。由图4可知，HAN+CM处理番茄中硝酸盐含量最低，为1.83 mg/kg；单独施用尿素处理番茄硝酸盐含量最高，为2.27 mg/kg；含有磷钾肥的3个处理的硝酸盐含量基本相同，说明CM菌剂与HAN配施有利于降低蔬菜中硝酸研盐含量，这与前人报道的微生物菌剂和有机肥的施用有利于降低蔬菜中硝酸盐含量的结论[26]类似。

图4 不同施肥处理对番茄硝酸盐含量的影响

3 结论与讨论

微生物菌剂的单独施用虽有一定效果，但由于其养分有限需要与化肥和有机肥配合施用，保产的同时又可减少化肥用量，还能改善土壤性状及作物品质。如在施用无机肥的基础上配施微生物肥料可以提高番茄的可溶性糖和Vc含量[33]。EM和BGB菌剂与有机肥配施显著降低小白菜叶片的硝酸盐含量、提高Vc含量和小白菜产量[21]。说明微生物肥料与其他肥料之间有明显的正效应。本研究采用HAN和CM配施可以明显增加番茄产量、改善番茄品质。微生物菌肥含有大量的有益活菌物质及多种天然发酵活性物质，这是提高产量、改善品质的主要原因[34]。但本研究中HAN与CM配施处理在某些指标上与单独施用尿素处理相比并未达到显著差异，这可能与选择菜地本身肥力较高有关。因此，有必要进行多年的肥效试验，并针对上述2种新型肥料的配施比例和追肥时期进行进一步的深入研究。

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Effects of Combined Application of Humic Acid Urea and Compound Microbial Agents on Yield and Quality of Tomato

CHANG Huiqing1,LI Zhaojun2*
(1.Henan University of Science and Technology,Luoyang 471003,China; 2.Institute of Agricultural Resources and Regional Planning,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081,China)

The experiment was conducted to study the effects of combined application of two kinds of new type of fertilizer humic acid urea(HAN) and compound microbial agents (CM) on tomato yield and qua-lity, so as to provide the basis for the application of two types of new fertilizer in large area. The results showed that the application of HAN increased the yield of tomato by 2.83% compared with the treatment with urea; the tomato yield of the treatments HAN+CM, HAN+PK, HAN+PK+CM increased by 1.65%—7.50%, compared with the treatment HAN, and HAN+PK+CM treatment had the highest yield with 56 700 kg/ha. The fertilization was not conducive to the increase of Vc content in tomato, the treatment HAN+CM could increase the Vc content of tomato, compared with the treatment with urea. HAN+CM treatment had the highest content of soluble sugar and the lowest nitrate content in tomato, the values were 1.15 mg/kg and 1.83 mg/kg respectively. In conclusion, the combined application of HAN and CM were more conducive to improve the yield and quality of tomato compared with the only application of urea.

humic acid urea; compound microbial agents; tomato; yield; quality

2015-10-24

河北省科技计划项目(15227504D)

常会庆(1974-)，男，山西太谷人，副教授，博士，从事土壤肥料与污染修复研究。E-mail:hqchang@126.com

*通讯作者：李兆君 ( 1974-) ，男，山西应县人，研究员，博士，从事土壤肥料与环境生态研究。E-mail:zjli@caas.ac.cn

S641.2

A

1004-3268(2016)04-0113-04