不同有机肥在盆栽绿叶蔬菜上的使用效果比较

2017-11-27任人汪李平杨敏杨静魏晓明

长江蔬菜·学术版 2017年10期

任人+汪李平+杨敏+杨静+魏晓明

摘要：通过基质栽培研究不同有机肥对盆栽绿叶蔬菜的生长、品质及安全性的影响。结果表明，供试有机肥均能够显著促进叶菜的生长，提升叶菜品质，增加VC和可溶性糖含量，降低硝酸盐含量，对可溶性蛋白含量无显著影响。综合肥效和表现，蚯蚓粪有机肥表现较好。

关键词：有机肥；盆栽蔬菜；生长；产量；营养品质；重金属

中图分类号：S636 文献标识码：A 文章编号：1001-3547（2017）20-0078-06

随着社会不断进步，生活水平不断提高，人们不再满足于吃饱、吃好，而是要吃得健康营养，消费观念发生了根本性的转变，追求纯天然、无污染的有机食品成为一种潮流，对蔬菜产品的品质要求也达到了一个新的高度。近年来有机蔬菜逐渐成为市民追捧的对象，市场对有机蔬菜的需求日益增强，国内外市场前景非常乐观，国家现阶段也大力发展有机生态农业。所以，发展有机蔬菜具有非常广阔的市场前景和社会意义。

长久以来，农民将单一施用化肥作为增产的唯一手段，不仅造成极大的资源浪费，而且还严重污染环境[1]。当前化肥的肥效利用率只有25%～35%[2]，对耕地土壤也造成了极大的伤害[3]，增产效果逐年下降，这些问题都迫切地需要解决。有机肥作为发展生态农业最为关键的核心环节之一，我国有机肥在农业中一直占据着非常重要的地位[4]，而且资源十分丰富，有着巨大的发展前景。有机肥中含有丰富的营养元素和有机质，长期施用有机肥可提高土壤肥力，改善土壤团粒结构，增强土壤保肥保水能力和通透性[5]，稳定土壤酸碱环境，有利于植物生

长[6]，大幅提高氮肥的利用率[7]；还能够增加土壤中有益微生物的数量，提高土壤中酶的活性[8]，同时提升作物的抗性[9]，在提高作物产量的同时，降低硝酸盐含量，提升作物品质[10]。

本试验采用无土基质盆栽的方式，选用4种叶菜，5种有机肥进行栽培试验，探究不同有机肥对盆栽叶菜的生长及品质的效应，以期为今后科学合理施用有机肥提供参考，为生产优质安全蔬菜，发展生态农业提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

①供试叶菜品种耐抽薹圆叶菠菜、优选花叶茼蒿，来自江西省玉丰种业有限公司；香港玻璃生菜，来自北京华蔬种子有限公司；极品细叶苦苣，来自北京万隆裕丰种子有限公司。

②供试基质混合固体基质由蛭石∶珍珠岩∶草炭按照1∶1∶1的体积比混合均匀，材料均来源于武汉滔阳园艺公司。

③供试有机肥料日清育苗基质（SS）、海藻素有机肥（AM），来自武汉日清生物科技有限公司；蚯蚓粪有机肥（EM），来自湖北吉尔沃特农业有限公司；鸡粪有机肥（CM），来自武汉滔阳园艺公司；蝇蛆有机肥（MF），来自咸宁兴物源生物科技有限公司。

1.2 试验方法

试验于2016年9～12月在华中农业大学试验基地连栋大棚中进行。采用有机生态型无土基质盆栽的方式，以5种不同种类的有机肥料和4种叶菜为材料，设置日清育苗基质处理（SS）为对照。将有机肥料和基质均匀混合，每1 m3基质中加入20 kg有机肥。将拌匀混好的基质装进一定规格的塑料盆中（长×宽×高=500 mm×200 mm×120 mm）；待幼苗大多长到3叶期的时候，取大小长势相近的幼苗，每盆按照“之”字形定植5株，每种叶菜在各种有机肥施用条件下重复3次。主要测定肥料基质的营养成分及安全性指标（重金属），叶菜的农艺性状（株高、株幅、叶片数、叶绿素含量）、产量、营养品质（可溶性糖、可溶性蛋白、VC）和安全性评价指标（硝酸盐、重金属）。

1.3 测定方法

叶绿素（SPAD）含量采用BERC-502型手持式叶绿素仪测定；可溶性蛋白测定采用考马斯亮蓝G-250染色法，VC采用酶标法测定总抗坏血酸含量，可溶性糖测定采用蒽酮比色法，硝酸盐测定采用硝基水杨酸比色法。重金属主要测定铬、镉、砷、铜、铅、锌、镍，采用浓硫酸消煮，稀释100倍，用ICPAE仪检测。叶菜产量采用SPSS软件分析，显著性检验采用LSD法，有关表格采用Excel制作。

2 结果与分析

2.1 肥料的养分含量及安全性分析

①肥料的养分含量分析由表1可知，供试的5种有机肥料營养成分含量均高于空白基质。其中海藻素有机肥有机质、速效钾、全氮、碱解氮含量最高；蚯蚓粪有机肥中全钾含量最高；蝇蛆有机肥全磷和速效磷含量最高，有机质含量也较高。日清育苗基质中有机质含量最低，仅为27.25%，没有达到有机肥料标准，其他指标也相对较低，作为育苗基质，只能提供植株幼苗期的营养需求，不能作为有机肥料使用。鸡粪有机肥中速效磷含量最低，仅为47.9 mg/kg，略高于空白基质。综合来看，海藻素有机肥、蚯蚓粪有机肥和蝇蛆有机肥中所含整体养分较为平均。

②肥料的安全性分析根据表2、3可知，供试5种有机肥，只有鸡粪有机肥中铬元素超标9.2倍，且镍元素含量较高，存在一定安全隐患。其余4种商品有机肥均处于安全标准以内，不存在重金属超标风险。

2.2 不同有机肥对叶菜生长的影响

①对菠菜生长的影响根据表4可知，株高：海藻素有机肥和蚯蚓粪有机肥差异不显著，而显著高于日清育苗基质和其他供试有机肥处理。株幅：蚯蚓粪有机肥和蝇蛆有机肥显著大于海藻素有机肥，和其余供试有机肥处理及对照日清育苗基质间无显著差异。叶片数：蝇蛆有机肥处理显著大于鸡粪有机肥处理，而和其余各处理间无显著差异。叶绿素含量：海藻素有机肥显著高于其他各种供试有机肥，鸡粪有机肥除显著低于海藻素有机肥外，显著高于其他有机肥处理，蚯蚓粪有机肥和日清育苗基质处理无显著差异；蝇蛆有机肥显著低于其他有机肥处理。鲜质量、干质量：蚯蚓粪有机肥显著高于其他有机肥处理。

②对生菜生长影响由表5可知，株高：蚯蚓粪有机肥显著高于鸡粪有机肥处理，其余有机肥处理之间无显著差异。株幅、叶片数：各有机肥处理间无显著差异。叶绿素含量：海藻素有机肥显著高于其他有机肥处理，其余有机肥处理无显著差异。鲜质量、干质量：蝇蛆有机肥处理显著高于其他有机肥处理，海藻有机肥和日清育苗基质也显著高于蚯蚓粪有机肥和鸡粪有机肥。endprint

③对茼蒿生长影响茼蒿由于自身植株形态，没有统计叶片数。由表6可知，株高、株幅：各有机肥处理间无显著差异。叶绿素含量：海藻素有机肥显著高于其他供试有机肥，蚯蚓粪显著高于鸡粪有机肥、蝇蛆有机肥及日清育苗基质。鲜质量：蚯蚓粪有机肥显著高于其余各有机肥处理，海藻有机肥和鸡粪有机肥之间无显著差异，但均显著高于蝇蛆有机肥和日清育苗基质。干质量：蚯蚓粪有机肥处理显著高于其余各有机肥处理，蝇蛆有机肥和日清育苗基质之间无显著差异，但均显著高于鸡粪有机肥和海藻素有机肥。

④对苦苣生长影响苦苣由于自身的植株特性，没有统计叶片数。由表7可知，株高：蚯蚓粪有机肥和蝇蛆有机肥间无显著差异，但均显著高于海藻素有机肥和鸡粪有机肥。株幅：各有机肥处理间无显著差异。叶绿素含量：海藻素有机肥显著高于其他供试有机肥。其余4种有机肥之间无显著差异。鲜质量：蚯蚓粪有机肥和海藻素有机肥显著高于其他供试有机肥。干质量：蚯蚓粪有机肥显著高于其他供试有机肥。

2.3 不同有机肥料对叶菜营养品质的影响

①对叶菜可溶性蛋白含量的影响可溶性蛋白含量的高低与叶菜的衰老和枯萎具有紧密的联系。由表8可知，各有机肥处理的叶菜可溶性蛋白含量间均无显著性差异。

②对叶菜VC含量的影响 VC是叶菜营养品质中最重要的一项指标。根据表8可知，菠菜：海藻素有机肥处理显著高于其他有机肥处理。蚯蚓粪有机肥与蝇蛆有机肥间差异不显著，而显著高于鸡粪有机肥和日清育苗基质。茼蒿：蝇蛆有机肥显著高于其他有机肥处理；鸡粪有机肥和海藻有机肥间无显著差异，但显著高于蚯蚓粪有机肥和日清育苗基质。生菜：海藻有机肥和鸡粪有机肥间无显著差异，但显著高于蚯蚓粪有机肥和日清育苗基质。苦苣：各有机肥处理之间维生素C含量均无显著差异。

③对叶菜可溶性糖含量的影响叶菜中可溶性糖含量也是叶菜营养品质的重要指标。如表8所示，菠菜：蝇蛆有机肥和日清育苗基质间可溶性糖含量无显著差异，但显著高于鸡粪有机肥、海藻有机肥和蚯蚓粪有机肥；日清育苗基质和蚯蚓粪有机肥间差异不显著，但显著高于鸡粪有机肥、海藻有机肥。茼蒿：蝇蛆有机肥显著高于其他有机肥处理，蚯蚓粪有机肥显著高于鸡粪有机肥、海藻素有机肥和日清育苗基质，日清育苗基质显著高于鸡粪有机肥、海藻素有机肥。生菜：蚯蚓粪有机肥和蝇蛆有机肥差异不显著，但显著高于其他有机肥处理；海藻有机肥和鸡粪有机肥差异不显著，但显著高于日清育苗基质。苦苣：鸡粪有机肥和蝇蛆有机肥差异不显著，但显著高于其他有机肥处理；海藻有机肥和蚯蚓粪有机肥差异不显著，但显著高于日清育苗基质。

④对叶菜硝酸盐含量的影响叶菜中含有的硝酸盐含量一直都是蔬菜安全生产的重要关注指标，直接关乎到人们健康安全。如表8所示，菠菜：鸡粪有机肥与海藻有机肥、日清育苗基质处理的硝酸盐含量无显著差异，但显著高于蚯蚓粪有机肥和蝇蛆有机肥。茼蒿：各有机肥处理之间无显著差异。生菜：鸡粪有机肥与海藻有机肥、蚯蚓粪有机肥无显著差异，但均显著高于蝇蛆有机肥和日清育苗基质。苦苣：蚯蚓粪有机肥与鸡粪有机肥和蝇蛆有机肥无显著差异，但显著高于海藻有机肥和日清育苗基质。

2.4 肥料对叶菜安全性的影响

由于不同有机肥料的来源不同，造成了肥料安全性的不确定。有机肥不仅含有丰富的营养成分，还会或多或少含有不同种类的重金属元素，而重金属会被植株吸收，通过食物链的传递被人体吸收，最终对人体健康安全造成极大的影响。由表9、10可知，叶菜中重金属含量明显低于国家标准，不存在安全隐患。

2.5 产量

不同有机肥对不同叶菜的产量影响不同。相比于施用化肥，有机肥能取得更好的经济效益，为农民带来更高的收入。根据盆栽的面积换算成667 m2的产量，结合土地80%的利用率，所得结果如表11所示。菠菜：蚯蚓粪有机肥与日清育苗基质无显著差异，但显著高于其他有机肥处理。日清育苗基质与鸡粪有机肥无显著差异，但显著高于海藻有机肥和蝇蛆有机肥。茼蒿：蚯蚓粪有机肥显著高于其他有机肥，鸡粪有机肥显著高于海藻有机肥、蝇蛆有机肥和日清育苗基质。生菜：蝇蛆有机肥显著高于其他有机肥处理，海藻有机肥和日清育苗基质间差异不显著，但显著高于蚯蚓粪有机肥和鸡粪有机肥。苦苣：蚯蚓粪有机肥和海藻素有機肥之间无显著性差异，但均显著优于其他有机肥处理。

3 结论与讨论

3.1 不同有机肥对不同叶菜生长的影响分析

叶菜的生长离不开土壤提供的肥力和营养物质。有机肥中含有大量的营养物质，肥效全面、时间长，能够为叶菜的生长供给持续的肥力。试验结果表明，与日清育苗基质处理相比，其余4种有机肥能够显著促进叶菜的生长，增大株高和株幅，使叶菜长势更加旺盛，其中蚯蚓粪有机肥含有丰富的速效养分和全量养分，在促进叶菜生长方面效果要优于鸡粪有机肥。有机肥处理叶菜中叶绿素含量显著低于化肥处理。氮元素是叶绿素合成所必需的元素之一，肥料中可直接被吸收的氮素含量高低直接影响叶绿素的合成，进而影响叶菜体内叶绿素含量。其中鸡粪有机肥中碱解氮含量高于蚯蚓粪有机肥，试验结果也证明，鸡粪有机肥处理下叶菜中叶绿素含量均高于蚯蚓粪有机肥处理。在鲜质量和干物质累积方面，有机肥含有较多的有机质，肥效时间长，而且肥料和土壤中含有的微生物群，能够逐渐分解肥料中的营养物质，不断补充氮磷钾含量，试验结果也证明，有机肥在提高叶菜产量方面效果显著优于化肥，这与邓接楼等[10]得出的结论相似。

3.2 有机肥对叶菜营养品质的影响分析

叶菜中的可溶性蛋白含量也是衡量蔬菜品质的重要指标之一。从试验结果分析来看，有机肥对叶菜的可溶性蛋白含量影响不大，但能不同程度地增加叶菜中可溶性蛋白含量，这与众多前人研究结果相似。

VC含量是判定蔬菜品质好坏的一个最重要的指标。人们一天所需的VC含量，75%是通过食用叶菜获得。所以如何提高叶菜中VC的含量，是当前蔬菜营养品质发展的主要方向。本试验结果表明，有机肥能够增加叶菜中的VC含量。这也与周焱等[11]，马志宏等[12]得出的结论相似。其中茼蒿和生菜中VC含量增幅较为明显。蚯蚓粪有机肥处理的叶菜试验中，VC含量均较高。endprint

本试验结果表明，有机肥能够提高叶菜中可溶性糖含量，也与李会合等[13]，高峻岭等[14]得出的结果相似，但在菠菜和生菜中呈相反趋势，可能原因是不同种类叶菜对不同有机肥中的营养物质吸收和利用能力不同，导致部分叶菜中可溶性糖含量较正常情况降低；或者与不同肥料的性质有关。

3.3 有机肥对叶菜安全性的影响

不同种类叶菜中硝酸盐含量存在一定的差异，这可能是因为在自然生长过程中，叶菜生物量的累积不同和生长速度不同[15]。试验结果表明，相比于化肥处理，有机肥能够不同程度上降低叶菜中硝酸盐含量，这与杨少海等[16]、张娟等[17]、王冰清等[18]得出的结论相似，其中蚯蚓粪有机肥在菠菜和茼蒿试验中表现较好。但是并不能盲目使用有机肥，需要对有机肥的种类和用量加以筛选，加强对蔬菜中硝酸盐含量累积机制的研究，从而通过施用有机肥来降低硝酸盐含量。

有机肥能够减少硝酸盐的累积可能有2个方面的原因。第一，与无机态氮肥相比较，有机肥中的氮源主要是有机态氮，只有被微生物分解成速效养分后才能被作物吸收，一开始可供作物直接吸收的硝态氮并不多；第二，有机肥可以大幅减少硝态氮的含量[19]。所以有人认为有机肥施用后叶菜中硝酸盐含量的累积机制需要进一步的研究，因为有机肥在经过微生物分解后，同样会产生大量的无机态氮，与无机氮肥没有太大的区别。黄建国等[20]通过长期的研究指出，重庆部分地区蔬菜的硝酸盐积累效果就是和有机肥的大量施用有关。

对肥料和试验后采收的叶菜进行重金属检测发现，除鸡粪有机肥铬元素超标之外，其他均无超标的现象，这可能是由于动物本身在生长过程中对食物具有一定的选择性，导致动物粪便中极易富集重金属。但在叶菜中均无重金属超标的现象，且远低于国家标准，这是由于不同叶菜对不同重金属的吸收能力不同，而且重金属在植物体内不断累积后，才能在一定程度上显现出来。

3.4 结论

综合供试5种有机肥对不同叶菜的效应分析可知，蚯蚓粪有机肥在促进叶菜生长、提高叶菜产量、提升叶菜营养品质等方面表现最为突出，且安全可靠、无重金属污染的威胁，是供试有机肥里综合效益最好的。

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