叶面喷施锌肥对芹菜产量和品质的影响

郭 宇，李 岩，赵 爽，徐全明，胡灿丽，韩莹琰

(北京农学院植物科学技术学院，北京 102206)

芹菜别名旱芹或药芹，原产于地中海沿岸地区，汉代传入中国。作为一种传统蔬菜，芹菜不仅营养丰富、爽脆适口，而且还能治病健身，被誉为佳蔬良药。近二三十年以来，随着人们生活质量的提高，芹菜消费量不断增加，种植面积随之扩大，现已成为中国非常重要的蔬菜之一[1]。随着农业生产水平不断提高，栽培作物从土壤中不断带走大量的锌，据联合国粮农组织报告，世界范围内土壤缺锌现象十分普遍，从热带到温带，分布于各种各样的土壤类型中，全世界作物因缺锌造成的减产面积最为广泛。锌是蔬菜生长发育必需的微量元素之一，但在一些缺锌严重的地区，锌素已成为限制当地蔬菜生产的主要因素。蔬菜是人体锌的提供者之一，目前不少地区发现食物链中缺锌，严重影响人们的身体健康。应重视农业生产中的锌营养问题。在蔬菜生产中科学施用锌肥，不仅可有效提高蔬菜的含锌量，而且可以提高蔬菜产量，改善蔬菜品质[2]。

通过土壤施锌以及叶面喷施锌肥能够有效增加锌元素的含量。而通过施用外源锌肥方式可以快速提高植物锌含量，有效弥补食物链中锌水平的不足，还可以提高植物的品质。在水培条件下，随着锌肥施用量的增加，蕹菜的产量和含锌量明显增加[3]；小白菜施用适量锌肥可以提高产量、维生素C含量有明显促进作用、显著降低其硝酸盐含量[4]。蔬菜是人体摄入锌、提高锌含量最为直接的方式，也是最经济、最实惠的一种方式。芹菜作为热销的蔬菜产品之一。为了提高其营养价值，通过试验寻求最佳的施肥时期，最佳的施肥质量浓度，更快达到芹菜富锌的目的。

该试验以‘皇后’芹菜作为试验材料，在田间进行试验，对不同处理组进行叶面不同质量浓度锌肥喷施，然后进行肥后产量指标测定和品质指标测定，产量指标包括单株质量和单株高度，品质指标包括锌含量、粗纤维含量、硝酸盐含量、维生素C含量、有机酸含量。用此方法探索最适合芹菜的锌肥喷施质量浓度，希望可以通过外源锌的摄入有效弥补土壤中缺锌带来的蔬菜品质的不足，可以为富锌芹菜在实际生产的推广和应用方面提供参考。该试验在田间采用裂区试验，以‘皇后’芹菜作为试验的研究对象，形成15个试验小区，采用叶面喷施的方法对芹菜叶面喷施锌肥，从而得出最适合芹菜的喷施锌肥质量浓度及喷施时间，为改善土壤缺锌和富锌芹菜的推广提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料品种为‘皇后’芹菜。

1.2 试验方案

分别称取纯ZnSO4·7H2O溶质2、4、6和8 g，用去离子水定容到1 L，配置不同质量浓度锌肥。田间试验于2019年10月22日在北京市昌平区种子管理站试验基地13号日光温室进行第1次喷施锌肥，2019年11月5日采收后，室内试验于北京农学院综合科技楼实验室进行。试验设置15组，具体见表1。在芹菜的最佳采收期进行样品采集。采用五点法在试验组区域内随机取样，每个试验组内最少采集3株样品，沿地面横切，仅采集地上部可食用部分，分别将采集到的各样品进行装袋、标号。带回实验室后立刻进行样品形态指标的测定、研磨，未检测项目的样品保存在-80 ℃冰箱内待测。

表1 不同处理组喷施锌肥处理方法

1.3 指标测定方法

1.3.1 芹菜产量指标的测定方法 芹菜的单株质量使用电子天平进行测量，单株高度使用卷尺进行测量。

1.3.2 芹菜品质指标的测定 芹菜锌含量测定采用原子吸收光谱法[5-6]，粗纤维含量测定采用粗纤维测定法[7]，硝酸盐含量测定采用离子色谱法[8]，维生素C含量测定采用2,6-二氯酚淀粉滴定法[9]，有机酸含量测定采用酸碱滴定法[10-11]。

1.4 数据分析

试验数据处理采用2003版Microsoft Excel、SPSS 17.0等软件进行处理。

2 结果与分析

2.1 叶面喷施锌肥对芹菜产量指标的影响

2.1.1 喷施不同质量浓度的锌肥对芹菜单株质量的影响 芹菜喷施锌肥后单株质量受到的影响见图1。处理组S2采收前7 d和14 d喷施质量浓度4 g/L锌肥2次对芹菜单株质量影响最为明显，单株质量达到425 g，比对照组单株质量增长30 g。其余组影响均不明显。叶面喷施锌肥可有效增加芹菜单株质量，但锌肥超过一定质量浓度则会失去效果。

2.1.2 喷施不同质量浓度的锌肥对芹菜单株高度的影响 芹菜喷施不同质量浓度锌肥对单株高度影响见图2。处理组S2采收前7 d和14 d喷施质量浓度4 g/L锌肥2次对芹菜单株高度影响最为明显，在影响单株质量的同时也影响单株高度，单株高度达到68 cm，比对照组高度增长4 cm，其余组影响不明显。芹菜施用4 g/L锌肥可明显增加单株高度，但超过4 g/L则失去增加效果。

2.2 叶面喷施锌肥对芹菜品质的影响

2.2.1 喷施不同质量浓度锌肥对芹菜锌含量的影响 喷施不同质量浓度锌肥的芹菜锌含量的变化见图3。在对照组中有2组均在未检出锌元素的范围内(<2 mg/kg)，芹菜富锌试验结果较为理想，在喷施锌肥的处理组中，锌含量均有明显提升。采收前7 d喷施1次锌肥的处理组的锌含量高于采收前14 d喷施1次同等质量浓度锌肥的处理组。而喷施同等质量浓度锌肥情况下，采收前7 d和14 d喷施2次锌肥要比采收前7 d喷施1次、采收前14 d喷施1次的锌含量都要高。在喷施2次锌肥的处理组中呈现出随喷施质量浓度增加而锌含量增加的趋势。其中，处理组T2锌含量最高，由此得出，采收前7 d和14 d喷施质量浓度8 g/L锌肥2次可使芹菜锌含量达到最高，锌含量为32.28 mg/kg。

2.2.2 喷施不同质量浓度锌肥对芹菜粗纤维含量的影响 喷施锌肥并没有促进粗纤维含量的增加，相反可能会使粗纤维的含量下降，见图4。处理组H1、H2、H3、F1、F2、F3，喷施2 g/L、6 g/L质量浓度的锌肥粗纤维含量均有下降。处理组S1、S2、S3、T1、T2、T3，喷施4 g/L、8 g/L质量浓度的锌肥对粗纤维含量的影响并不是很大。

2.2.3 喷施不同质量浓度锌肥对芹菜硝酸盐含量的影响 处理组S1、S2、S3、F1、F2、F3的硝酸盐含量明显增多，见图5。其中处理组F2，采收前7 d和14 d喷施质量浓度6 g/L锌肥2次，硝酸盐含量达到最高743 mg/kg。处理组H1、H3、T1、T2、T3的硝酸盐含量明显下降，其中处理组T3，采收前7 d喷施质量浓度8 g/L锌肥1次，硝酸盐含量达到最低36 mg/kg。处理组H2，与对照组相比基本没有变化。

2.2.4 喷施不同质量浓度锌肥对芹菜维生素C含量的影响 处理组S2采收前7 d和14 d喷施质量浓度4 g/L锌肥2次时，维生素C含量最高，达到3.4 mg/100 g。喷施锌肥质量浓度为2、4、6 g/L时，各个处理组维生素C含量与对照组相比均有明显增加。只有喷施锌肥质量浓度为8 g/L时，处理组T1、T2、T3维生素C含量与对照组相比没有变化，见图6。

2.2.5 喷施不同质量浓度锌肥对芹菜有机酸含量的影响 喷施不同质量浓度锌肥对芹菜有机酸含量的影响，见图7。处理组S2采收前7 d和14 d喷施质量浓度4 g/L锌肥2次，处理组T2采收前7 d和14 d喷施质量浓度8 g/L锌肥2次，有机酸含量较高。处理组S1、S3、F1、F2、F3的有机酸含量低于对照组。各组间差异均不明显，所有组的样品中有机酸含量都较少，不同质量浓度锌肥对有机酸含量的影响也是较少的，因此有机酸含量的微小变化可不做考虑。

3 讨 论

喷施锌肥的主要目的是通过施用外源锌使芹菜提高锌含量，一方面有利于植物自身生长，另一方面有利于克服人体缺锌的缺点。该试验对芹菜进行叶面喷施，研究喷施不同质量浓度锌肥对芹菜产量及品质的影响。单株质量和单株高度是农业生产中的重要指标，能够帮助了解芹菜的产量和品质，通过这两样指标可以了解芹菜株型间的差异，从而辅助推测芹菜的产量。锌既是人们生活中不可缺少的重要微量元素之一，又对植物的生长发育有着重要的调节作用。粗纤维是植物细胞壁的主要组成成分，人体每天需要摄入定量的粗纤维，才能满足身体需要，达到抵抗疾病的效果[12]。硝酸盐在自然界中分布十分广泛，传统观点认为高量的硝酸盐摄入会诱发多种疾病，然而近年来却出现许多不同的研究结果[13-15]。维生素C是维持人体正常代谢的必需物质，蔬菜中富含维生素C，具有非常重要的意义[16]。

在大田中喷施锌肥，大白菜、胡萝卜等蔬菜的产量、叶绿素含量、维生素C含量、硝酸盐含量均有变化[17]。蔬菜施用锌肥不但可以增加产量，而且可以提高其含锌量，在番茄、黄瓜、白菜中表现明显，西芹施用锌肥可提高其维生素C含量[2]。在该试验中，锌含量呈现出明显上升趋势，采收前7 d和14 d喷施质量浓度4 g/L锌肥2次可使芹菜产量、维生素C含量明显增加。适量锌对蔬菜的生长和产量有明显的促进作用，其中盆栽小白菜和油菜均表现为随着施锌的增加，其产量随之增加，当达到一定值后开始下降，但与对照相比均无显著差异[18]。在该试验中，施用适量锌肥可有效增产，但锌肥质量浓度过量就会产生抑制作用，与张永清等[18]研究结果相同。试验选定的多个测试指标中，目前存在最大争议的就是硝酸盐含量这一方面。通过该试验得出可调控蔬菜硝酸盐含量的适宜锌肥质量浓度，更好满足人们生活的需要，喷施8 g/L质量浓度锌肥时可有效降低硝酸盐含量，喷施4 g/L、6 g/L质量浓度锌肥时硝酸盐含量均有明显提高。

该试验过程中吸取以往经验，选取合理方法及适宜施肥质量浓度，得出一部分试验结论，但由于时间、地点等多方因素的影响，许多细节不够完善，还可以更加深入研究，可设计不同施肥方式、多种施肥时期，更加详细的施肥质量浓度，检测更多指标带来的影响，得出更加可靠的试验结果，尽可能掌握多种方案，从而得出实际生活中最合理的方案，为土壤缺锌、科学施用外源锌、蔬菜富锌提供更有力的支持。

4 结 论

叶面喷施锌肥能提高芹菜的产量并改善品质。增加芹菜的单株质量、单株高度，锌含量、维生素C含量、有机酸含量。根据人们需求改善硝酸盐的含量，保持蔬菜粗纤维含量。

当采收前7 d和14 d喷施质量浓度4 g/L锌肥2次时，芹菜的单株质量和单株高度增加效果明显，与相同处理下的对照组相比，单株质量增加30 g，单株高度增长4 cm。叶面喷施不同质量浓度锌肥后，植株锌含量均有明显增加，锌含量随锌肥质量浓度增加而增加，通过外源锌的摄入可有效补充土壤中锌含量。除此之外，喷施适当质量浓度的锌肥还可提高植株维生素C含量，当采收前7 d和14 d喷施质量浓度4 g/L锌肥2次时植株维生素C含量达到最高，喷施锌肥质量浓度达到8 g/L则会抑制维生素C含量。喷施锌肥质量浓度为4 g/L、6 g/L时，植株硝酸盐含量增加；喷施锌肥质量浓度为8 g/L，植株硝酸盐含量下降。

叶面喷施锌肥可有效增加植株产量，改善品质。为达到产量和品质的最佳效益，最适喷施方法为采收前7 d和14 d喷施质量浓度4 g/L锌肥2次。