腐植酸蔬菜专用肥对蒲公英生长发育、品质产量及经济效益的影响
2018-10-19项国栋邹德乙
项国栋 宁 伟 邹德乙
1 青岛金妈妈农业科技有限公司 莱西 266600
2 沈阳农业大学 沈阳 110161
蒲公英,菊科,是一种多年生草本植物,其可食部分高达84%,且含有丰富的营养物质和具有保健作用的化学活性物质[1~9]。俞红等[10]对野生蒲公英嫩叶的矿物元素含量和毒理学安全性进行检测和评价,结果表明,野生蒲公英无毒、无致突变作用,可作为野菜安全食用。
腐植酸蔬菜专用肥是针对蔬菜的需肥特性和生长规律,对氮磷钾进行合理配比,以达到提高肥料利用率,促进蔬菜生长而开发的肥料,在减少化肥施用量的条件下,还可达到增产增收的效果。关于腐植酸肥料在山野菜方面应用研究较少,但在大叶芹[11]、荠菜[12]、苋菜[13]等山野菜上取得了一定的应用效果。本文通过施用不同用量“普天同乐”牌腐植酸蔬菜专用肥,研究了该肥料在生产中对蒲公英生长发育、品质、产量和经济效益的影响,以期为腐植酸蔬菜专用肥在蒲公英上的推广应用提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验时间地点
2012年11月至2013年6月,在辽宁腾鸿农产品有限公司试验基地温室进行。
1.2 供试作物
蒲公英,品种为“东北蒲公英”。
1.3 供试土壤
供试土壤为草甸土,其基本理化性状见表1。
表1 供试土壤基本理化性状Tab.1 The basic physical and chemical properties of tested soil
1.4 供试肥料
“普天同乐”牌腐植酸蔬菜专用肥:由辽宁普天同乐肥业有限公司研制开发蔬菜底肥专用肥,N+P2O5+K2O≥30%(N∶P2O5∶K2O=14∶6∶10),水溶性腐植酸≥8%。
NPK复合肥(市厂购买):N+P2O5+K2O≥45%(N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15)。
1.5 试验方法
采用田间微区试验方法,各处理随机区组排列。
1.5.1 试验处理方案
试验于2012年11月8日温室定植,除空白对照外,其他处理均亩施腐熟的猪粪2000千克作为底肥,试验设5个处理,具体情况见表2,每个处理3次重复。温室种植管理同常规。
表2 试验方案Tab.2 The experiment scheme
1.5.2 取样时期和方法
土壤样品:试验前取0~20 cm土样,分析试验地土壤理化性状。
植物样品:从2012年12月到2013年6月之间,在蒲公英幼苗期(现蕾前)、盛花期、成熟期分别对其植株进行取样。每次每处理各取5株蒲公英,连根挖出,清理根部土壤,并将完整的植株分别放入干净塑料袋内标记。
1.6 测定项目及分析方法
地上生物量:采集新鲜植株直接称重(即新鲜植株的地上部称重),测定其鲜重,然后在105 ℃烘箱中杀青30 min,放人70 ℃恒温箱中2 h恒重,称干重,记录数据。
地下生物量:采集新鲜植株根系清理干净,直接称重,测定其鲜重,然后在105 ℃烘箱中杀青30 min,放入70 ℃恒温箱中2 h恒重,称干重,记录数据。
在蒲公英成熟期取其叶片,分析蒲公英叶片中光合色素、主要营养成分和功能性营养成分,具体如下。
光合色素:分光光度计比色法。
主要营养成分[14]:干物质,常压恒温干燥法;粗灰分,干灰化法;蛋白质,分光光度计比色法;可溶性糖,蒽酮比色法;Vc,分光光度计比色法;粗脂肪,索氏提取法。
功能性营养成分:绿原酸,超声波法[15,16];总黄酮,分光光度计比色法;硝酸盐,水杨酸比色法[10,17]。
1.7 数据统计与分析
试验数据采用Microsoft Excel进行处理与分析,不同处理间采用ANOVA方法进行方差分析,采用Duncan多重比较检验各处理平均值的差异显著性。
2 结果与分析
2.1 腐植酸蔬菜专用肥对蒲公英生长发育的影响
2.1.1 腐植酸蔬菜专用肥对蒲公英总鲜重的影响
总鲜重高,则反应出产量也高,反之总鲜重低,则反应出产量也低。
表3为不同处理对蒲公英总鲜重的影响。由表可知,与对照比,施用腐植酸蔬菜专用肥在幼苗期、盛花期和成熟期均能极显著增加蒲公英总鲜重,分别增加4.65%~5.94%、3.17%~5.07%和
2.91 %~3.45%;与NPK复合肥比,施用腐植酸蔬菜专用肥在幼苗期、盛花期和成熟期均能极显著增加蒲公英总鲜重,分别增加1.31%~2.56%、0.87%~2.73%和0.68%~1.21%。
随着腐植酸蔬菜专用肥用量的增加,幼苗期、盛花期和成熟期的蒲公英总鲜重均增加,均以处理4增加最多。在幼苗期,处理3与处理4、处理5间差异达极显著水平,处理4和处理5间差异不显著;在盛花期,处理3与处理4、处理5间差异达极显著水平,处理4和处理5间差异达显著水平;在成熟期,仅处理5与处理3间差异达显著水平。
表3 不同处理对蒲公英总鲜重的影响Tab.3 Effects of different treatments on total fresh weight of dandelion
2.1.2 腐植酸蔬菜专用肥对蒲公英根冠比的影响
根冠比是指植物地下部分与地上部分的鲜重或干重的比值,根冠比能反映出蒲公英地上部、地下部生长发育情况,高则根系机能活性强,低则弱。
表4为不同处理对蒲公英根冠比的影响。由表可知,与对照比,施用腐植酸蔬菜专用肥在幼苗期、盛花期和成熟期均能极显著增加蒲公英根冠比,分别增加20.00%~30.00%,18.60%~27.91%和17.86%~32.14%;与NPK复合肥比,施用腐植酸蔬菜专用肥在幼苗期、盛花期均能显著增加蒲公英根冠比,分别增加9.09%~18.18%、8.51%~17.02%,在成熟期,处理4和处理5与处理2间蒲公英根冠比差异显著,增幅9.38%~15.63%。
随着腐植酸蔬菜专用肥用量的增加,幼苗期、盛花期和成熟期的蒲公英根冠比均呈增加趋势,均以处理4增加最多。在幼苗期,仅处理3与处理5间差异达显著水平;在盛花期,处理3与处理4、处理5间差异达显著水平,处理4和处理5间差异不显著;在成熟期,仅处理3与处理4间差异达显著水平。
表4 不同处理对蒲公英根冠比的影响Tab.4 Effects of different treatments on root shoot ratio of dandelion
2.1.3 腐植酸蔬菜专用肥对蒲公英光合色素含量的影响
光合色素是在光合作用中参与吸收、传递光能或引起原初光化学反应的色素。高等植物和大部分藻类的光合色素是叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素。叶绿素a和叶绿素b参与植物光合作用,其含量的多少,是影响植物产量的重要生理因素之一。类胡萝卜素是人体内维生素A主要来源,同时还具有抗氧化、免疫调节、抗癌、延缓衰老等功效。
表5为不同处理对蒲公英光合色素含量的影响。从表中可知,与对照比,施用腐植酸蔬菜专用肥能极显著增加叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量,分别增加3.28%~5.33%、5.10%~9.18%和12.82%~23.08%。与NPK复合肥相比,施用腐植酸蔬菜专用肥叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量分别增加0.80%~2.80%、0.98%~4.90%和4.76%~14.29%。均以处理4增加最多,分别比对照增加5.33%、9.18%和23.08%,差异达极显著水平;比NPK复合肥分别增加2.80%、4.90%和14.29%,差异达极显著水平;不同用量腐植酸蔬菜专用肥处理相比,处理4与处理3间差异达显著水平,与处理5间差异不显著。
表5 不同处理对蒲公英光合色素含量的影响Tab.5 Effects of different treatments on the content of photosynthetic pigments of dandelio mg/g·FM
2.2 腐植酸蔬菜专用肥对蒲公英品质的影响
2.2.1 腐植酸蔬菜专用肥对蒲公英主要营养成分的影响
蒲公英的品质与蒲公英叶片中Vc、可溶性糖、蛋白质、干物质和粗脂肪等营养物质的含量息息相关,蒲公英营养物质含量越高,品质越好。
表6为不同处理对蒲公英主要营养成分的影响。由表可知,与对照相比,施用腐植酸蔬菜专用肥均能不同程度地增加蒲公英叶片中Vc、可溶性糖、蛋白质、干物质和粗脂肪的含量,分别增加3.84%~4.44%、1.95%~5.52%、3.88%~7.77%、6.58%~13.16%和0.76%~1.52。与NPK复合肥比,施用腐植酸蔬菜专用肥蒲公英叶片中Vc、可溶性糖、蛋白质、干物质和粗脂肪含量分别增加2.28%~2.98%、0.96%~4.50%、1.42%~5.21%、5.19%~11.69%和0.76%~2.29%。其中,除粗脂肪含量外,均以处理4增加最多,比对照分别增加4.44%、5.52%、7.77%和13.16%;比NPK复合肥分别增加2.98%、4.50%、5.21%和11.69%。
与对照比,施用腐植酸蔬菜专用肥的蒲公英叶片中粗灰分含量降低了0.36%~1.00%;与NPK复合肥比,施用腐植酸蔬菜专用肥的蒲公英叶片中粗灰分含量降低了0.09%~0.64%。
表6 不同处理对蒲公英主要营养成分的影响表Tab.6 Effects of different treatments on main nutritional components of dandelion
2.2.2 腐植酸蔬菜专用肥对蒲公英功能性营养成分的影响
蒲公英是传统中药之一,具有清热解毒、消肿散结和利胆利尿等功效。现代医学研究表明,蒲公英中与其药理相关的主要成分是有机酸和黄酮类。硝酸盐是多种植物氮素营养的主要来源,是鲜食蔬菜品质的重要指标,但其对人体的危害巨大,是最危险的癌症诱因之一[11,12]。
表7为不同处理对蒲公英功能性营养成分的影响。从表中可知,与对照比,施用腐植酸蔬菜专用肥能不同程度增加蒲公英叶片中绿原酸和总黄酮含量,分别增加1.36%~3.54%和3.36%~4.31%;与NPK复合肥比,施用腐植酸蔬菜专用肥的蒲公英叶片中的绿原酸和总黄酮含量分别增加0.27%~2.43%和1.43%~2.36%。施用腐植酸蔬菜专用肥可降低硝酸盐含量,比对照降低0.77%~5.46%,比NPK复合肥降低2.26%~6.87%。其中,处理4绿原酸和总黄酮含量分别比对照增加3.54%和4.31%,比NPK复合肥增加2.43%和2.36%,均达极显著差异。处理5硝酸盐含量比对照降低5.46%,比NPK复合肥降低6.87%,差异达极显著。
表7 不同处理对蒲公英功能性营养成分的影响Tab.7 Effects of different treatments on functional nutrients of dandelion
2.3 腐植酸蔬菜专用肥对蒲公英产量的影响
表8为不同处理对蒲公英产量的影响。从表中可知,施用腐植酸蔬菜专用肥,比对照增产4.89%~6.89%,比NPK复合肥增产2.16%~4.10%。亩施50 kg腐植酸蔬菜专用肥(处理4)比NPK复合肥(处理2)增产4.10%。
腐植酸蔬菜专用肥在氮磷钾养分含量比NPK复合肥养分含量低15%的情况下,亩施40 kg(处理3)比亩施NPK复合肥50 kg(处理2)增产2.16%,结果表明在本试验条件下,腐植酸蔬菜专用肥能提高养分肥效作用达30%以上。
从表中差异显著性分析结果可知,处理3、处理4、处理5蒲公英产量与处理1间差异达显著水平,与处理2间差异达极显著水平;处理4与处理5差异不显著;处理3与处理5差异不显著,但与处理4间差异达显著水平。多重比较显著性检验结果表明,亩施50 kg与亩施60 kg增产效果差异不显著,因此在本试验条件下,蒲公英每亩腐植酸蔬菜专用肥适宜施用量为50~60 kg。
2.4 腐植酸蔬菜专用肥对蒲公英经济效益的影响
表9为不同处理对蒲公英经济效益的影响。从表可知,施用腐植酸蔬菜专用肥的各处理均能增加经济收入,比对照增加收入4.36%~6.23%,比NPK复合肥增加收入2.09%~3.92%。亩施50 kg腐植酸蔬菜专用肥比NPK复合肥增收最大,达3.92%。
表8 不同处理对蒲公英产量的影响Tab.8 Effects of different treatments on yield of dandelion
表9 不同处理对蒲公英经济效益的影响Tab.9 Effects of different treatments on economic benefits of dandelion
3 结论
施用腐植酸蔬菜专用肥在幼苗期、盛花期和成熟期能够增加蒲公英总鲜重和根冠比;可不同程度增加叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量;增加Vc、可溶性糖、蛋白质、干物质和粗脂肪的含量,降低粗灰分的含量;改善蒲公英功能性营养成分,增加绿原酸和总黄酮的含量,降低硝酸盐的含量。
施用腐植酸蔬菜专用肥可不同程度增加蒲公英产量,在本试验条件下,比对照增产4.89%~6.89%,比NPK复合肥增产2.16%~4.10%。
施用腐植酸蔬菜专用肥,能增加农民经济收入,比对照增收4.36%~6.23%,比NPK复合肥增收2.09%~3.92%。
综合考虑,本试验中蒲公英施用腐植酸蔬菜专用肥的适宜用量为50~60千克/亩。