有机土栽培对小白菜品质和产量的影响

毕晓磊 贺超兴 黄志 舒海波 张志斌

（1.中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京，100081；2.广西南宁市蔬菜研究所）

有机土栽培对小白菜品质和产量的影响

毕晓磊1，2贺超兴1黄志1舒海波1张志斌1

（1.中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京，100081；2.广西南宁市蔬菜研究所）

以普通园田土为对照，研究了有机土栽培对小白菜产量和营养品质的影响。研究结果表明，采用有机土栽培的小白菜生长势强，根系活力高，光合速率大，较普通土栽培增产8.0%以上；同时有机土栽培的小白菜硝酸盐含量显著降低，降幅达33.9%，且有机土栽培的小白菜的营养品质包括粗蛋白含量、总糖含量均有不同程度的提高。这些结果表明，有机土栽培在减少小白菜的硝酸盐残留，提高小白菜产量与改善小白菜营养品质方面有明显效果，是实现蔬菜优质高产的新型栽培方式。

小白菜 有机土栽培 产量 硝酸盐 营养品质

近年来，有机农业发展迅速，它是以现代科技为背景，在吸收传统农业经验的基础上，通过试验解决问题，并在试验中不断发展的新兴农业生产体系[1]。有机土是将秸秆等农作物废弃物及有机肥经堆腐后与洁净土壤按照作物营养需求及根对根际环境要求配制而成的蔬菜栽培基质，采用与原土壤隔离的方式达到规范化生产[2]。有机土栽培技术作为一个有机农业新型有效的耕作模式实现了设施蔬菜生产的洁净化，技术的先进化，产品的无害化[3]。

蔬菜中硝酸盐含量是评价蔬菜品质的一项重要指标，许多研究表明[4～7]，我国大部分蔬菜硝酸盐污染极为严重。小白菜是我国南方人们喜爱的蔬菜品种，但易富集硝酸盐。有关施氮、氮钾配施以及化学物质对小白菜产量、品质的影响已有一些报道[8～10]，但有机土栽培对小白菜产量、硝酸盐含量等方面的影响研究尚未见报道。因此本试验以普通土栽培为对照，研究了有机土栽培对小白菜生长发育、光合速率、产量、硝酸盐含量及品质等方面的影响，以期为科学应用有机土栽培小白菜提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试品种为北京市蔬菜研究中心的京冠三号小白菜。试验于2008年9～11月在中国农业科学院蔬菜花卉研究所连栋塑料大棚内进行。有机土系春茬利用腐熟秸秆、腐熟粪肥和普通园土按体积比3∶1∶1的比例混合配制，放置于砖槽内，槽内宽0.5 m、高0.2 m、长16 m，槽间距1 m，槽底铺1层0.1 mm厚的黑色PE薄膜与土壤隔离，试验在春茬番茄结束后进行；普通土壤栽培为同一大棚内多年菜园土，前茬为甜瓜。2种土壤于定植前随机采集土样，检测其理化性状。

小白菜于2008年9月18日播种，种子先用0.1%次氯酸钠表面消毒15 min，用自来水冲洗至无气味后播于育苗盘上，育苗基质为草炭。10月11日定植，15日补苗，26日追施尿素，11月24日采收结束。

1.2 试验设计

试验设2个处理：①有机土基质栽培；②普通土壤栽培（CK）。每个处理设3次重复，随机排列，共6个小区。每小区栽培面积为16 m×0.5 m，种植3行，共240株，行株距为0.2 m×0.15 m。不施基肥，定植后15 d追尿素0.4 kg，均匀撒施，常规管理。

表1 有机土和普通土的主要物理性质

表2 有机土和普通土的主要化学性质比较

表3 不同处理下小白菜的生理指标比较

1.3 测定指标和方法

种植前测量土壤理化性质，容重使用环刀法，孔隙度使用浸泡法[11]，土壤pH值、有机质、电导率、全N、P、K，速效N、P、K送农业部蔬菜品质监督检验测试中心（北京）检测。定植后25 d测定植株叶绿素含量，根系活力和光合特性。叶片叶绿素含量使用丙酮提取法，植株根系活力用TTC法测定[12]，叶片光合特性使用美国产LI-6400便携式光合测定仪对功能叶片进行测定。定植后45 d采收测定植株品质指标和产量。植株品质指标包括硝酸盐含量、干物质、粗蛋白含量、总糖含量，由农业部蔬菜品质监督检验测试中心（北京）检测。

2 结果与分析

2.1 不同处理土壤的理化性质比较

从表1可以看出，有机土与普通土相比具有较低的容重和较高的孔隙度，其栽培系统的物理性状明显优于普通土。有机土适宜的松紧程度利于小白菜根系的生长，较高的孔隙度和大小孔隙比相对普通土对水分和空气的容纳量更大，在生产管理过程中可有效减少供水次数并保持土壤的疏松透气。

从表2可知，栽培1茬后的有机土有机质含量比普通土仍高出3倍多。从速效养分来看，有机土的速效氮、速效磷含量均高于普通土，其供氮和供磷能力较好。有机土的pH值更接近7，更适宜小白菜生长。有机土的电导率也较高，其水溶性离子较多，供肥能力强，普通土则相对较弱。综合整个理化性质分析结果可以看出，种植后的有机土的各项理化性质都在比较合适的范围内，是营养丰富的理想栽培基质。

2.2 有机土栽培对小白菜生理指标的影响

由表3可以看出，有机土栽培的小白菜根系活力显著高于对照，较普通土提高了22.2%；另外，有机土栽培下，小白菜光合系统的诸多指标均优于对照，如叶片的蒸腾速率、光合速率显著高于普通土栽培，叶绿素含量、气孔导度和胞间CO2浓度均有提高，叶绿素含量提高1.6%，气孔导度提高28.9%，胞间CO2浓度提高3.19%。由此可见，有机土由于具有良好理化性质，疏松透气，保水保肥，有效的提高了小白菜根系的代谢活力，有利于小白菜对养分和水分的吸收，促进了叶片同化作用的进行，进而提高作物产量。

2.3 有机土栽培对小白菜产量和产量构成的影响

由表4可见，有机土栽培小白菜的平均单株质量和产量较普通土显著增产，分析原因可能是有机土壤的理化性质好，提高了小白菜的根系活力和光合同化速率所致，因此其主根粗和单株质量、最大叶质量均高于普通土栽培的。此外有机土栽培的小白菜与普通土栽培的相比，在具有相近开展度、叶面积及叶柄长宽度的同时，拥有更多的叶片数和更高的株高，其商品性优于普通土处理，经济价值更高。

2.4 有机土栽培对小白菜硝酸盐含量和营养品质的影响

由表4可以看出，有机土栽培的小白菜硝酸盐含量极显著低于普通土栽培，较普通土处理降低了610 mg/kg，降幅达33.9%。同时，有机土栽培也提高了小白菜的干物质、粗蛋白和总糖含量，分别增加了4.6%，11.3%和17.9%。

从表4还可以看出，有机土栽培的干物质量较普通土有所增加，有机土栽培的小白菜的叶质量、单株质量均显著高于普通土栽培处理，说明有机土栽培下的植株含水量提高，从而使小白菜具有了更好的色泽和口感，商品性和经济价值进一步提高。

3 小结与讨论

新型的有机土栽培充分利用了廉价、丰富的农作物废弃物资源，降低了生产成本，比单纯土壤栽培和单纯无土栽培具有成本低、易操作和可以多次重复利用等优点，是有效利用土地资源和进行无公害蔬菜生产的新途径，是符合我国国情的环境友好型蔬菜栽培新技术。本研究表明，栽培1茬后重复利用的有机土仍具有良好的理化特性和丰富的有机质含量，从而显著增加了小白菜根系活力、光合速率和叶绿素含量，提高了植株根系营养吸收和光合同化效率。最终显著提高了小白菜的产量，改善了其营养品质。

表4 不同处理下小白菜的经济性状和产量、硝酸盐含量和营养品质比较

在本试验中有机土栽培能降低小白菜硝酸盐含量得到了验证，这在我们对大白菜的试验中也曾观测到[2]。近年来，蔬菜中硝酸盐含量的高低已成为衡量蔬菜卫生品质，特别是有机食品的一项极其重要的指标，如何降低蔬菜中硝酸盐的残留量更是研究的重点。陈玉梁等[13]研究认为，采用适宜的栽培模式，科学施肥能够有效降低蔬菜体内硝酸盐的含量。温庆放等[14]指出，增施有机肥可有效降低蔬菜中硝酸盐含量，原因是有机质促进了土壤反硝化作用，降低土壤中硝态氮的浓度。由本试验结果可知，富含有机质的有机土栽培的小白菜硝酸盐含量极显著降低，这说明有机土栽培体系在减少小白菜的硝酸盐残留方面具有相当大的潜力，是有机蔬菜生产实现高产、优质、高效的理想栽培方式，是有机蔬菜生产体系中一次重大的改革和进步。

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Effects of Organic Soil Cultivation on Quality and Yield of Pakchoi

Bi Xiaolei1,2,HE Chaoxing1,HUANG Zhi1,SHU Haibo1,ZHANG Zhibin1

Comparing to ordinary soil(CK),organic soil substrate were used to cultivate pakchoi.The results indicated that the pakchoi grown in organic soil had higher root activity,the photosynthesis rate was 8.0%higher than CK.Meanwhile, the nitrate content in pakchoi grown in organic soil reduced by 33.9%;whereas,the pakchoi's dry material content,the crude protein content,the total sugar content were increased.So the organic soil cultivation will be useful to realize the high yield and high quality in protected horticulture.

Pakchoi cabbage;Organic soil cultivation;Yield;Nitrates content;Nutrient quality

10.3865/j.issn.1001-3547.2009.20.018

国家科技支撑计划项目（2008BADA6B03），农业部行业科技项目（nyhyzx07-007），天津市农业科技合作项目：（0704040）和“农业部园艺作物遗传改良重点开放实验室”资助

毕晓磊（1972-），男，高级农艺师，中国农科院西部之光访问学者，研究方向为蔬菜栽培技术研究与推广

贺超兴，通信作者，博士，硕士生导师，研究方向为蔬菜有机栽培技术和信息农业技术研究。E-mail：ivf_sszp@mail.caas.net.cn

2009-06-30