化肥减量和增施生物有机肥对人参果产量、品质和耐贮性的影响

陵军成

（甘肃省天祝县林业工作站，甘肃 天祝 733299）

人参果（Solanum muricatumAiton）原名为香瓜茄，又名长寿果、凤果、艳果，原产于南美洲，属茄科茄属多年生双子叶草本植物。人参果是一种高营养水果，果肉清香，多汁无核，风味独特，具有高蛋白、低脂肪、低糖等特点，富含VC 和多种微量元素，其中硒元素含量最高，被誉为“抗癌大王”[1]。近代研究表明人参果中含有皂甙等成分，对中枢神经系统、免疫系统、心血管系统、血液系统、内分泌系统等方面有保健作用。甘肃武威地区因光照充足、土壤肥沃、昼夜温差大等地理优势，生产的人参果富含蛋白质、维生素和微量元素而畅销国内外。近年来人参果种植者为了提高产量，超量和长期施用化肥，导致人参果品质下降、耐贮期缩短、施肥成本增加，严重影响到人参果的消费声誉和品牌建设，也给人参果种植产业可持续发展带来一定负面影响。李庆军等[2]和邓干然等[2]认为生物有机肥可提高果蔬产量、品质和耐贮性，是果蔬绿色生产的物质基础。本试验在人参果种植过程中减量施用化肥并增施生物有机肥，研究了不同化肥和生物有机肥组合对人参果生长、产量、品质和采后耐贮性的影响，以期为人参果科学合理施肥和维持可持续生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料与试剂

供试人参果品种为“长丽”基质扦插苗，由甘肃省农业科学院蔬菜研究所提供。

供试肥料尿素、绿能牌生物有机肥、绿丰牌生物有机肥、冠菌牌生物有机肥主要成分和生产厂家如表1 所示。

表1 不同肥料成分和生产厂家Table 1 Different fertilizer ingredient and manufacturer

1.1.2 仪器与设备

UV-1800 型紫外可见分光光度计，2C 型电子天平，8014 型电子数显游标卡尺。

1.2 方法

1.2.1 处理方法

1.2.1.1 采前田间施肥

试验在甘肃省武威市天祝县哈溪镇友爱村日光温室内进行，人参果南北行向定植，株距25 cm，行距70 cm，每行定植30 株，每温室定植85 行。田间施肥试验采用随机区组设计，1 座日光温室为1 小区（面积 420 m2），重复 3 次。

试验共设4 个施肥处理，处理1：每小区追施30 kg尿素+90 kg 绿能牌生物有机肥；处理2：每小区追施30 kg 尿素+90 kg 绿丰牌生物有机肥；处理3：每小区追施30 kg 尿素+90 kg 冠菌牌生物有机肥；对照（CK）：常规施肥，每小区只追施60 kg 尿素。

人参果栽培时采用冬春茬栽培，2015 年12 月育苗，2016 年 2 月定植，4 月开花结果，6 月开始采收。不同处理的尿素和生物有机肥均匀混合后分成3 等份分别于人参果开花结果后的6 月1 日、8 月1 日和10 月1 日作为追肥分批施入。追肥时离人参果茎干30 cm 沿定植行开深15 cm 浅沟，将肥料施入浅沟后，掩埋浅沟并灌水。各处理除施肥不同外，其他栽培管理措施均相同。

1.2.1.2 采后冷库贮藏处理

人参果成熟后，随机采取150 kg 不同施肥处理的果实在温度4 ℃、相对湿度80%恒温库中贮藏40 d。人参果入库前用硫磺（5 g/m3）熏蒸，并封闭24 h，然后打开库门通风换气。

1.2.2 测定项目与方法

1.2.2.1 小区产量、小区平均产量、折合产量

人参果陆续开花结果，陆续成熟，陆续采收，采收结束后（2016 年 12 月31 日）统计小区产量，计算小区平均产量和折合产量。

1.2.2.2 单株结果数、单果重、单株产量、商品果率

采收时统计单株结果数，使用电子天平称取单果质量，统计单株产量，计算商品果率。

1.2.2.3 蛋白质含量

采收时和贮藏完成后采用考马斯亮蓝法[4]测定。

1.2.2.4 可溶性糖含量

采收时和贮藏完成后采用蒽酮比色法[4]测定。

1.2.2.5 可溶性糖含量

采收时和贮藏完成后采用茚三酮比色法[4]测定。

1.2.2.6 VC 含量

采收时和贮藏完成后采用2,6-二氯酚靛酚滴定法[4]测定。

1.2.2.7 病斑直径、单果病斑数、病果数、发病率

贮藏完成后测定病斑直径，统计单果病斑数和病果数，计算发病率。

1.2.3 数据处理

利用Excel2003、DPS6.01 软件对实验数据进行新复极差Duncan 多重比较显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同肥料组合对人参果产量的影响

由表2 可以看出，不同处理与对照（CK）相比，尿素减量施用和增施不同生物有机肥后均提高了人参果产量，处理1（每小区追施30 kg 尿素+90 kg 绿能牌生物有机肥）的折合产量最高，为147 463 kg/hm2，较对照（CK）的折合产量75 235 kg/hm2提高了96.00%。不同处理的折合产量由高到低的排序依次为处理1＞处理3＞处理2＞对照（CK），不同处理与对照（CK）相比，差异均达到极显著水平（P＜0.01）。

表2 不同肥料组合的人参果产量Table 2 Ginseng fruit yield with different fertilizer combination

2.2 不同肥料组合对人参果性状的影响

由表3 可以看出，不同处理与对照（CK）相比，尿素减量施用和增施不同生物有机肥后均提高了人参果单株结果数、单果重、单株产量和商品果率，处理1的单株结果数、单果重、单株产量和商品果率最高，分别为 14.67 个、201.24 g、2 752.19 g 和72.41%，较对照（CK）的单株结果数 10.12 个、单果重154.21 g、单株产量1 360.56 g 和商品果率48.06%分别提高了44.96%、30.50%、102.28%和50.67%。不同处理的单株结果数、单果重、单株产量和商品果率由高到低的排序依次均为处理1＞处理3＞处理2＞对照（CK），不同处理与对照（CK）相比，差异均达到极显著水平（P＜0.01）。

表3 不同肥料组合的人参果性状Table 3 Ginseng fruit character with different fertilizer combination

2.3 不同肥料组合对人参果品质的影响

由表4 可以看出，不同处理与对照（CK）相比，尿素减量施用和增施不同生物有机肥后均提高了人参果采收时蛋白质含量、可溶性糖含量、氨基酸含量和VC 含量，处理1 的采收时蛋白质含量、可溶性糖含量、氨基酸含量和VC 含量最高，分别为2.29%、0.42%、14.82 mg/kg 和 188.80 mg/kg，较对照（CK）采收时的蛋白质含量1.84%、可溶性糖含量0.29%、氨基酸含量11.25 mg/kg 和VC 含量120.84 mg/kg 分别提高了24.46%、44.83%、31.73%和56.24%。不同处理的采收时蛋白质含量、可溶性糖含量、氨基酸含量和VC 含量由高到低的排序依次均为处理1＞处理3＞处理2＞对照（CK），不同处理与对照（CK）相比，差异均达到极显著水平（P＜0.01）。

表4 不同肥料组合的人参果采收时的品质Table 4 Ginseng fruit quality in harvest with different fertilizer combination

由表5 可以看出，不同处理人参果在温度4 ℃、相对湿度80%恒温库中贮藏40 d 后与贮藏前（采收时）相比蛋白质含量和VC 含量降低，可溶性糖含量和氨基酸含量提高，但不同处理与对照（CK）相比，尿素减量施用和增施不同生物有机肥后均提高了人参果贮藏后蛋白质含量、可溶性糖含量、氨基酸含量和VC 含量，处理1 的贮藏后蛋白质含量、可溶性糖含量、氨基酸含量和VC 含量最高，分别为1.98%、0.72%、16.22 mg/kg 和 176.00 mg/kg，较对照（CK）贮藏后的蛋白质含量1.44%、可溶性糖含量0.50%、氨基酸含量12.15 mg/kg 和VC 含量108.40 mg/kg 分别提高了37.50%、44.00%、33.50%和62.36%。不同处理的贮藏后蛋白质含量、可溶性糖含量、氨基酸含量和VC 含量由高到低的排序依次均为处理1＞处理3＞处理 2＞对照（CK），处理 1 与对照（CK）相比，差异均达到极显著水平（P＜0.01）。

表5 不同肥料组合的人参果贮藏40 d 后的品质Table 5 Ginseng fruit quality after 40 days of storage with different fertilizer combination

2.4 不同肥料组合对人参果贮藏期病害发生的影响

由表6 可以看出，不同处理在温度4 ℃、相对湿度80%恒温库中贮藏40 d 后与对照（CK）相比，尿素减量施用和增施不同生物有机肥后均降低了人参果贮藏期软腐病病斑直径、单果病斑数和发病率，处理1的贮藏期软腐病病斑直径、单果病斑数和发病率最低，分别为 10.28 mm、1.59 个和 24.13%，较对照（CK）贮藏期的软腐病病斑直径18.54 mm、单果病斑数4.25 个和发病率57.14%分别降低了44.55%、62.59%和57.77%。不同处理的贮藏期软腐病病斑直径、单果病斑数和发病率由低到高的排序依次均为处理1＜处理3＜处理2＜对照（CK），不同处理与对照（CK）相比，差异均达到极显著水平（P＜0.01）。

3 讨论与结论

化肥超量和单一施用造成土壤理化性质恶化，严重影响农作物的产量和品质，还会浪费资源，加重农民负担，同时对环境产生负面影响[5]。化肥特别是尿素在农作物种植中的作用明显，适当施用可以增加产量，过量施用时农作物产量不会增加，甚至减产[6-9]。乔红霞等[10]对樱桃番茄和春甘蓝进行尿素和过磷酸钙减量试验，发现尿素和过磷酸钙减量施用对产量没有造成大的影响，而且还有利于硝酸盐含量的降低。本试验研究结果表明，尿素减量配施不同生物有机肥后提高了人参果产量，采收时和贮藏后品质，对人参果提质增产具有促进作用。

然而，单纯的化肥减量并不能很好的满足果蔬对肥料的持续需求。有大量研究表明，化肥减量配施生物有机肥能够很好的维持或提高果蔬产量和品质。王艳博等[11]研究表明，有机无机肥料配施处理菠菜，收获期的生物量显著高于单施无机肥和单施有机肥的处理。有机无机肥料配施是提高包叶生菜产量和品质、降低硝酸盐积累的有效措施[12]。帕提曼·阿不都热合曼等[13]和Julia 等[14]研究表明，在菠菜生产中施用腐熟牛粪可以显著提高菠菜全糖、还原糖和VC 含量，对减少硝态氮含量也有显著的影响，从而可以提高菠菜的品质。适量施用鸡粪和猪粪等有机肥可以提高茄子的产量和品质，降低硝酸盐含量[3]。施用有机肥可以提高大白菜产量、可溶性糖含量和VC 含量，同时降低硝酸盐含量，对大白菜粗蛋白质含量和亚硝酸盐含量的影响不显著[15-16]。生物有机肥由有机物料配置不同微生物菌种后发酵腐熟而成，除直接供给土壤大量有机质外，微生物分解土壤中的枯枝烂叶和动植物残体，间接增加了土壤有机质含量。土壤有机质是土壤肥力的物质基础，其含量高低影响土壤的物理、化学性质和肥力水平[17]。土壤微生物以土壤中的有机物质为食物，在生长、繁殖过程中消耗大量的有机物质，将大分子有机化合物分解成小分子无机化合物，实现了有机化合物的无机化，从而将植物无法利用的大分子有机化合物转化成可供植物利用的小分子无机化合物。土壤中有机物质的分解在各类微生物的参与下进行，它间接影响着土壤的肥力[18]。除此之外，土壤有机质和微生物活动还影响土壤的团粒结构和疏松度，间接影响土壤对水、肥、光、热、气的利用。

果蔬贮藏是生产和销售中的一个重要环节。李守强等[19]和Vepslinen 等[20]研究表明马铃薯在相同贮藏条件下，氮肥施用量越多，其对应的贮藏期腐烂率越高，马铃薯的耐贮性降低。李建和等[21]认为过量施用氮肥降低了葡萄抗病性和耐贮性。试验地人参果贮藏期的病害主要是软腐病，软腐病为细菌性病害，贮藏期间是否发病以及发病的严重程度除受环境因素，如温度和湿度影响外，主要还受自身抗病性的影响。本试验研究结果也表明，尿素减量配施生物有机肥后，降低了人参果贮藏期间软腐病的发病率，对于长途贩运和长期贮存减少浪费具有重要意义。化肥减量配施生物有机肥后，肥效和作用具有互作效应，其机理有待作进一步研究。