配施有机肥对红颜草莓品质及风味的影响
2023-08-09宋建群
宋建群
(1 乐山职业技术学院,614000,四川乐山;2 乐山丰野农业科技有限公司,614000,四川乐山)
草莓具有较高的营养价值,其含有丰富的铁、糖、钙、纤维素等人体所需的各种物质,同时经济价值高。草莓生长速度快、产量高,可制作成各类食品,包括果酱、果汁等。由于草莓种植技术不成熟,为了提升产量,需对草莓植株大量使用化肥,使得草莓果实的品质较差,对生态环境也造成一定程度的破坏。人们生活水平不断提升,对食物安全问题的关注度越来越高,为了满足高品质消费需求,在种植草莓植株时,须尽量降低化肥的使用量。因此,亟须对配施有机肥对红颜草莓品质及风味的影响开展深入研究。
1 有机肥的概念
有机肥的概念主要分为两种:从广义的角度来讲,有机肥也被称为农家肥,通常是由代谢物质与动植物组织所构成的,可直接用于田地中;从狭义的角度来讲,指的是在加工处理传统的有机肥时,可利用先进的理化技术进行堆制、高温等处理,清除掉传统的有机肥中的各类有害物质,例如病原菌,进而达到相关生产规定的要求。在农田中使用有机肥,可起到促进植物生长、调节土壤理化性质的作用,同时有利于菌类在土壤中繁殖,进而提升土壤有机质含量。
在与传统化肥对比中,有机肥具有显著优势,可使植株能够更好地吸收有机肥中的氮磷钾等养分,还可为植物不同的生长周期提供各种养分,提升土壤肥力,为植物生长条件提供保障,实现增产的目的,同时有利于提升果实品质。有机肥包含了较多的活性物质,在植株成长时期科学合理施用有机肥,可有效提高植株的抗逆性,减少农作物生产过程中出现的各种问题。有机肥包含了大量的有机物质,在分解过程中,形成酸类有机物质,该类型有机物质可对土壤中包含的矿质元素进行分解处理。对农作物施用有机肥,对农产品品质的提升起到至关重要的作用。
2 有机肥在草莓生产中的应用现状及发展前景
随着我国草莓种植技术的不断成熟,2009 年,我国草莓的种植面积与产量已达到世界第一。然而,在单产方面还存在较多不足,远远低于韩国、美国、墨西哥等国家。现阶段,在全球草莓产业发展中,要求依靠固有的种植面积,提升单位面积的草莓产量,从而实现草莓总体产量的提升。但是,国内的草莓种植户只注重草莓的产量,大量化肥被施用到草莓种植中。与日本、美国等拥有先进草莓种植技术的国家对比,国内的草莓种植中,有机肥的施用量较少,导致国内草莓的品质与单产明显低于上述国家。
随着我国社会经济的快速发展,人们的生态环境保护意识持续提升,许多专家对厩肥、沼肥等有机肥开展深入研究,并推广应用有机肥,使得农作物发生病虫害的几率降低,农产品品质得到了有效提升。我国有机肥领域的不断发展,促进草莓产量显著提高,同时也起到了保护生态环境的效果,为草莓行业的可持续发展提供重要保障。由于我国畜牧业、种植业等产业规模较大,产生的废弃物较多,因此,有机肥生产原料丰富,可为我国有机肥的发展提供可靠的保障。我国有机肥领域将来发展中,需基于现有产业,提升有机肥的使用率,持续创新有机肥的种类,控制好有机肥的产量与质量,为我国农业可持续发展提供保障。
3 常见有机肥的种类
有机肥较为常见的材料包括动植物代谢物、动植物组织等,比如糖渣、秸秆、鸡鸭粪、猪粪等。
3.1 粪肥
粪肥指的是家畜粪便、人粪便等。粪肥含有的酶的活性比较强,且高于土壤的许多倍。粪肥对于我国传统农业的发展起到十分重要的作用。
3.2 堆沤肥类
堆沤肥包含多种类型,具体有:①厩肥,在厩肥制作中,需应用马、牛等家畜的尿粪,与杂草、泥土等各类垫圈材料充分地混合,也被称为圈肥。②堆肥,在堆肥制作中,需将粪肥与动植物组织充分混合,并加入一定的矿物质、土壤,在微生物的作用下进行堆积处理,通过一段时间的发酵,进而形成有机肥。③沤肥,在沤肥制作中,对废弃物进行发酵与沤制处理,使其能够释放出植物生长所需的各类养分。沤肥的主要材料包括草木灰、秸秆等,该肥料制作方式较为简单,广泛应用于农业生产中。
3.3 饼肥
饼肥指的是黄豆、菜籽等油料类种子压榨后的剩余材料制作成的饼状物,例如茶籽饼、麻子饼、菜籽饼等。由于原料与压榨方式不同,因此各类饼肥中养分含量存在较大差异。含氮量较多的饼肥,通常有机质质量分数在75%~86%,而水质量分数则在10%~13%。
3.4 绿肥
通常情况下,绿色植物不需要经过处理就可直接当作绿肥来使用。绿肥的种类主要有栽培绿肥、野生绿肥等。绿肥指的是将批量栽种的绿色植物直接施用的肥料,例如绿萍、紫云英、紫花苜蓿等。
3.5 沼气肥类
沼气肥的材料主要包括植物组织、杂草树木、各类粪便等。在制作时,需将上述材料放入封闭的环境中,通过发酵的方式形成沼气,剩余的发酵液与残渣可作为肥料。沼气肥包含各种养分元素,对农作物的生长发育起到至关重要的作用。
3.6 城市污泥及垃圾
城市中的污泥及垃圾通常指的是厨余垃圾及河道、下水管道中的淤泥。该类有机肥包含各种有利于农作物成长的养分,对此,可进行有效的开发。
4 配施有机肥种类及其对红颜草莓的影响
4.1 有机肥种类
本文主要针对以下几种有机肥对红颜草莓品质产生的影响开展研究。
(1)菌渣肥。将菌渣施用到农田中,可有效对土壤进行改良,提高土壤中的养分含量,同时还起到保护生态环境的作用,为我国农业生产的可持续发展提供保障。
(2)鸡粪肥。在粪肥中,鸡粪肥属于较为常见的有机肥料,由于生产方式的不同,主要分为发酵类、天然类、颗粒类等几类。鸡消化食物能力较低,因此,鸡粪中的养分成分比较高。在鸡粪中有机物质与养分含量较为丰富,使得鸡粪肥包含了较多的微量元素、氨基酸、各类矿物质,同时,与牛粪、羊粪相比,鸡粪肥中的钾、氮等成分更多。由于鸡饲料中可能有抗生素、抗病虫药等对人体有害的物质,对此,在施用鸡粪肥前,需进行严格的消杀,避免对人们身体造成危害。
(3)虾肽肥。虾肽肥含有较多的营养物质,包括壳聚糖、氨基酸、虾红素、蛋白质等,该肥料有利于植物根系的生长,使得植物能够吸收土壤中的大量养分。虾肽肥可提升土壤肥力,有利于植株的成长,并改善果实的品质,同时还可增加农作物的产量。
4.2 有机肥对土壤理化性质的影响
土壤肥力可直接影响土壤理化性质,对农作物的生长起到至关重要的作用。不同类型的肥料,对土壤肥力产生的影响也各不相同,并对农作物吸收养分具有一定的影响。在土壤中施用有机肥,可有效提升土壤肥力,并对土壤理化性质进行优化调整,可提高农作物果实的品质和产量。土壤容重可作为评估土壤物理性质的重要指标,与土壤中的成分含量密切相关。将有机肥料施用到土壤中,可显著降低土壤容重。在施用各种有机肥的土壤中,由于虾肽肥的孔隙率与腐殖质能比较高,因此,其土壤容重数值最小,可使土壤的内聚力下降。土壤的酸碱性可对土壤中微生物的繁殖、养分的吸收与释放产生一定的影响,将有机肥施用到土壤中,可明显减小土壤的pH 值,因此,在土壤中施用有机肥,可改善土壤的酸碱性,使土壤保持平衡的酸碱状态,能够更好地促进草莓的生长。
跟鸡粪肥与菌渣肥相比,虾肽肥中的有机物质成分比较多,在草莓生长过程中,有机物质会在腐解时发生氧化反应,并在养分释放时产生有机酸成分,与土壤内的碱性物质产生化学反应,起到调节土壤酸碱性的作用。在土壤中,氮磷钾等有机物质是土壤肥力的重要组成部分,将有机肥料施用到土壤中,可使得土壤中的氮磷钾等有机物质的含量显著提升,其原因在于将有机肥施入土壤中,有利于微生物的繁殖,提升了肥料的腐解矿化的氧化速度,使得有机形式的养分被转换为速效形式的养分,促进作物的生长,同时提高有机物质中的氮磷钾成分。当各种有机肥的氮钾含量相同时,在土壤中施入虾肽肥,速效的钾成分与碱解氮都比菌渣肥处理的更好,该两种肥料都具有较好的腐解矿化效果。另外,当鸡粪肥加入土壤中时,土壤中磷含量最高,其原因有可能是前期施用的鸡粪肥中含磷量较高。由此可见,在土壤中施入有机肥,可提升土壤有机物质和氮磷钾的含量,有利于作物的生产。
4.3 有机肥对草莓生长发育的影响
植株营养生长的状况,可从叶片数量、株的高度等方面反映出来。在草莓生长过程中施入有机肥,有利于草莓的成长,提升株高,同时草莓的叶片数量和根茎明显增多,施用虾肽肥的效果最佳。为了促进草莓产量的增加,可施用鸡粪肥,但是根茎的生长状况不理想,对此,可应用菌渣肥和虾肽肥,使得根茎的数量明显增多。另外,在施入各种有机肥后,生长期间营养指标各不相同,有可能是不同种类有机肥的酶、激素等生长所需的有机物质成分不相同,使得农作物的生长和产量受到一定影响。
4.4 有机肥对草莓生理生化特性的影响
光合作用对植物的生长具有十分重要的作用,并对植物的果实品质与质量产生一定程度的影响。农作物在光合作用时,会受到光合面积、温度等因素的影响,管理模式与栽培方法也会对农作物的光合作用造成影响,对农作物施肥同样会对农作物的光合作用产生一定的影响。在土壤中施入有机肥,可使草莓叶片的叶绿素成分显著提升,同时可避免叶片出现干枯现象;可改善草莓的净光合速率,草莓叶片上的净光合速率、气孔导度、细胞间的CO2浓度等都有所上升。而施入不同的有机肥对促进草莓光合作用的效果各不相同,施用虾肽肥和菌渣肥可促进草莓的叶片更好地生长。
4.5 有机肥对草莓养分吸收的影响
农作物在光合作用时,主要依靠叶片来完成,叶片含有氮磷钾成分的高低,可直接影响农作物的光合作用。在叶片中,氮素具有十分重要的作用,适量的氮素可提升叶片中叶绿素的含量。在叶片的细胞核与细胞质中,磷素具有十分重要的地位,可提升叶片酶的含量,磷素对叶片细胞的增长和分裂具有显著效果,并有利于叶片的光合作用。钾可对叶片的气孔关闭、碳氮平衡进行优化调整,使得叶片中的硝酸盐成分减少,并产生碳水化合物,促进农作物的光合作用。OLIVIER 等人提出,各种肥料的氮磷钾含量不同,可对植株吸收养分产生一定的影响,施入的肥料量增多,植株叶片中的氮磷钾成分也随之提升,然而养分过多,会导致植株的吸收能力降低[1]。宋海星提出,农作物自身含有的养分基本来源于干物质的积累和肥料的吸收,另外,在农作物实际生长过程中,自身的养分含量变化基本都是从多到少,直到养分彻底消失[2]。赖涛通过对草莓的研究分析得出,在草莓中施入肥料,氮素的含量明显提升,通过对比发现,施入有机肥的植株叶片氮素含量高,同时有机肥释放的大量养分有利于草莓的生长发育[3]。在草莓生长发育期间,当施用各种肥料后,农作物中氮磷钾成分的含量一般都是呈先上后下的趋势,施用有机肥可显著提升其叶片中氮磷钾含量,同时有机肥还可不断释放养分,满足农作物的各种需求,因此,有机肥有利于草莓植株生长。
4.6 有机肥对草莓品质的影响
果实的品质是由多个指标反映的,包括香气、维生素C、糖酸比等。邹国元等人提出,对农作物施入有机肥,可减少果实有机酸的成分,有利于农作物的发育生长,并具有培肥土壤的效果,进而提升果实的品质[4]。王景军等人提出对农作物施入有机肥,可显著提升维生素C 在果实中的含量,当草莓中施入有机肥之后,其果实中的维生素C 含量、可溶性固形物、糖酸等明显提升[5]。在与其他有机肥对比中,施入虾肽肥后,草莓的糖酸、可溶性糖等含量明显提升,因此,施入虾肽肥可有效提升果实的品质。在农作物生长发育过程中适量施入肥料,可提升农作物果实的品质,不同种类的肥料对农作物的生长和果实品质会产生不同的影响。在实际情况中,土壤中施入有机肥,可有效改善土壤中的氮素成分,同时土壤中释放出大量的氮素,可为草莓的生长发育提供保障,提升草莓品质。当有机肥施入到土壤中后,存在于土壤中的不易溶解的磷素,通过化学反应可变为可吸收的磷素,确保农作物生长,提升农作物果实的品质。草莓叶片中钾的含量直接影响到果实的品质,施用有机肥可有效改善土壤中钾和磷素的含量,使得草莓叶片吸收土壤中的大量磷钾。
5 结语
在土壤中施入有机肥,可显著减小土壤容重,并调节土壤酸碱度,有效改良土壤中氮磷钾的含量,有利于培肥土壤,调整土壤理化性质。在草莓种植中施加有机肥,有利于草莓叶片的光合作用,促进草莓植株的发育生长,进而提升草莓的品质。由此可见,在农业生产中,应当加强有机肥应用,同时加强有机肥相关技术研发创新。