有机肥与化肥配施对结球甘蓝生长特性、产量及品质的影响

汪新胜 陆玲 李拥军 汤亚东 袁伟玲

摘要：以结球甘蓝（Brassica oleracea L.）绿丰为试验材料，采用田间小区试验方法研究了有机肥与化肥配施对结球甘蓝生长特性、产量和品质的影响。结果表明，与当地常规施肥对照相比，适量减施化肥、增施有机肥、添加功能微生物，结球甘蓝株高、株幅、球高、球径、中心柱长和宽均增加，产量提高了10.92%～18.49%；叶球中硝酸盐含量、粗纤维和有机酸含量降低，可溶性糖、VC含量和氨基酸含量增加。

关键词：甘蓝（Brassica oleracea L.）；肥料配比；生长特性；产量；品质

中图分类号：S635.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2018）07-0022-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.07.005

Effects of Combined Application of Organic Manure and Chemical Fertilizer on Growth，Yield and Quality of the Cabbage

WANG Xin-sheng1，LU Ling1，LI Yong-jun1，TANG Ya-dong1，YUAN Wei-ling2

（1.Xiaogan City Academy of Agricultural Science，Xiaogan 432100，Hubei，China；

2.Institute of Economic Crop，Hubei Academy of Agricultural Science，Wuhan 430064，China）

Abstract： Taking the cabbage（Brassica oleracea L.） variety Lufeng as the material，the effects of combined application of organic manure and chemical fertilizer on growth，yield and quality of the cabbage were studied by the field experiment. The results showed that，compared with normal application of fertilizer control，appropriate decreasing application of chemical fertilizer，increasing organic fertilizer and adding microbial could increase plant height，plant width，ball height，ball diameter，center column length and width，and the cabbage yield increased by 10.92% to 18.49%；the content of nitrate in leaf ball，crude fiber and organic acid decreased，soluble sugar，VC content and amino acid content increased.

Key words： cabbage（Brassica oleracea L.）； fertilizer ratio； growth characteristics； yield； quality

蔬菜是湖北省最具竞争力的优势农产品之一，湖北省瓜菜面积127万hm2，产量3 950万t，产值1 070亿元，占种植业总产值的34%，在全省种植业中居首位。蔬菜产业已经成为全省农业经济的重要支柱。化肥是保障湖北省蔬菜有效供给不可替代的投入品，肥料对蔬菜作物增产的贡献率高达50%以上[1]。然而湖北省蔬菜生产过程中化肥过量施用和盲目施用情况比较严重。过量和不合理施用化肥易带来了土壤板结、酸化、肥料利用率不高，环境污染和生态平衡破坏等一系列问题，严重威胁着蔬菜产量和品质及农业生态环境安全[1，2]。而有机肥含有蔬菜生长所需的大量元素和中、微量元素，能满足蔬菜各个生育阶段对养分的需求。此外，有机肥还富含氨基酸、蛋白质、脂肪、胡敏酸等有机养分，可直接被根系吸收或分解后作为蔬菜作物重要的营养源[3-6]。本试验以结球甘蓝（Brassica oleracea L.）绿丰为材料，研究有机肥和化肥配施对结球甘蓝生长特性、产量和品质的影响，以期为结球甘蓝科学施肥提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2017年4-7月在湖北省云梦县隔蒲镇陈刘村四季长青合作社试验基地进行。供试作物为甘蓝，品种为引进日本最新一代优良品种绿丰。供试有机肥为鸡粪和光美颗粒有机肥，化肥为撒可富复合肥（17-17-17）和尿素。试验地土壤为黄棕壤，其pH 6.55，有机质含量为11.7 g/kg，全氮含量为0.81 g/kg，碱解氮含量为67.4 mg/kg，速效钾含量为112 mg/kg，全磷含量为0.27 g/kg，速效磷含量为34.5 mg/kg。

1.2 试验设计

试验设4个处理：①处理1，常规施肥处理（CK）。即光美颗粒有机肥1 800 kg/hm2+带水鸡粪45 000 kg/hm2+撒可富复合肥（17-17-17）750 kg/hm2+尿素150 kg/hm2（追施）。②处理2，常规用肥用药+功能微生物。即光美颗粒有机肥1 800 kg/hm2+带水鸡粪45 000 kg/hm2+撒可富复合肥（17-17-17）750 kg/hm2+尿素150 kg/hm2（追施）+功能微生物750 kg/hm2。 ③处理3，减施化学肥料20%，减施化学农药，增施生物农药。即光美颗粒有机肥2 250 kg/hm2+带水鸡粪45 000 kg/hm2+撒可富复合肥（17-17-17）600 kg/hm2+尿素120 kg/hm2（追施）+生物农药。④处理4，减施化学肥料20%，减施化学农药，增施生物农药，并增施功能微生物。即光美颗粒有机肥2 250 kg/hm2+带水鸡粪45 000 kg/hm2+撒可富復合肥（17-17-17）525 kg/hm2+尿素120 kg/hm2（追施）+生物农药+功能微生物750 kg/hm2。有机肥和化肥配施具体施肥量和用药情况详见表1。每个处理3次重复，随机区组排列，小区面积58.5 m2（3.9 m×15 m），田间管理按规范化栽培措施进行。

1.3 分析测定方法

结球甘蓝采收前，每小区随机取10株，分别测定株高、株幅、球高、球径、中心柱长、中心柱宽、平均单球重、小区产量。采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量；采用水杨酸法测定硝酸盐含量；采用酸洗涤法测定粗纤维含量；采用茚三酮比色法测定游离氨基酸含量；采用2，6-二氯靛酚滴定法测定维生素C含量；采用碱滴定法测定有机酸含量。

1.4 数据处理

试验结果以每次测得的3次重复平均值与标准差来表示，试验数据采用SPSS10.0软件统计分析。

2 结果与分析

2.1 有机肥与化肥配施对结球甘蓝生长特性和产量的影响

由表2可以看出，4个处理中结球甘蓝的株高和株幅变化幅度分别为31.90～33.47 cm和54.73～59.40 cm，其中处理4甘蓝的株高和株幅显著高于其他3个处理，处理2和处理3之间无显著差异，对照株高和株幅最低。甘蓝球高和球径在处理2、处理3和处理4之间无显著差异。处理3和处理4中心柱长显著高于处理1和处理2，中心柱宽4个处理间无显著差异。

产量是决定结球甘蓝经济效益的基础。表2结果显示，与对照相比，其他3个处理使结球甘蓝生物产量提高了10.92%～18.49%，其增幅顺序为处理4>处理3>处理2，处理4的增幅最大，可见在无机肥基础上增施有机肥、添加功能微生物能显著提高结球甘蓝的生物产量，这可能是因为有机肥的施用不仅均衡了各养分含量，且改善了土壤的物理和微生态环境。与处理2相比，处理4减少了复合肥和尿素的施用量，但增加了有机肥的用量，两处理的产量表现出显著差异，说明过量施用化肥增产作用降低。

2.2 有机肥与化肥配施对结球甘蓝品质的影响

糖是人体的重要营养源。可溶性糖含量是影响结球甘蓝营养品质的重要指标。试验结果（表3）表明，可溶性糖的变化幅度为1.1%～1.3%，与对照相比，处理4中结球甘蓝可溶性糖含量显著增加，其含量提高了18.18%，而处理2和处理3之间无显著差异。

蔬菜是一种天然易富集硝酸盐的作物。氮肥的大量施用是造成蔬菜硝酸盐和亚硝酸盐累積的根本原因，科学施肥是控制蔬菜硝酸盐含量和提高品质的重要举措。结果（表3）显示，有机肥和化肥合理配施可有效降低结球甘蓝硝酸盐含量。与对照相比，其他3个处理结球甘蓝硝酸盐含量降低了5.93%～33.58%。4个处理间差异显著，其硝酸盐含量由大到小依次为处理1（CK）、处理2、处理3、处理4。

纤维素是植物细胞壁的主要成分，它的含量是评价蔬菜的重要指标之一。由表3可知，粗纤维的变化幅度为0.7%～0.8%，4个处理之间无显著差异。

VC是影响甘蓝品质和口感的主要物质。减少化肥用量20%，结球甘蓝叶球VC含量提高；与对照相比，添加功能微生物后（处理2），VC含量增加7.59%；在增加有机肥的条件下，降低化肥用量20%，并添加功能微生物，处理4比处理3甘蓝VC含量提高了10.43%。说明合理的有机肥和化肥配施，并添加功能微生物，可有效提高结球甘蓝叶球VC含量。

结球甘蓝叶球游离氨基酸含量与施肥密切相关。增施有机肥、减少化肥和添加功能微生物均能提高结球甘蓝叶球中游离氨基酸含量（表3），这可能是因为合理的有机肥和化肥配施能使植株对氮的吸收量增加，进而使得叶球游离氨基酸含量增加。

酸对蔬菜品质的影响主要是由糖酸比来决定的。糖酸比决定着蔬菜的风味，糖酸比越高，蔬菜风味就越好。从表3结果可知，与对照相比，处理2、处理3和处理4糖酸比分别提高了29.53%、21.93%和40.41%。可见，合理的有机肥与化肥配施对甘蓝的风味有显著影响。

3 讨论

随着蔬菜产业规模扩大，因蔬菜种植模式单一，长期过量施用化肥，土壤生态条件逐步恶化，酸化逐渐加重，土壤连作病害发生加重，病虫害防治难度加大，化学农药施用量增加，不仅造成肥料资源的大量浪费，增加不必要的生产成本，还会造成环境污染，影响蔬菜产品质量安全和蔬菜产业可持续发展[5]。有机肥、无机肥合理配施是蔬菜获得高产、优质、改善品质和提高土壤肥力的一种有效手段。本研究结果表明，与对照相比，减施化肥、增施有机肥和添加功能微生物处理使甘蓝生物产量提高了10.92%～18.49%，化肥减量配施生物肥条件下，甘蓝经济产量比对照显著增加。主要原因可能有：在高水平施肥条件下，土壤养分部分被淋失到深层土壤，植株根系不能完全吸收，造成养分利用率不高；分配给叶球的同化物比例较低，经济产量降低；高肥水平推迟了叶球的发育，结球时间较化肥减量延迟，按照当地采收习惯，在叶球大部分达到采收标准后即一次性收获，而此时高肥条件下叶球尚小，经济产量较低。

蔬菜生产过程的不合理施肥还会影响农产品品质和质量安全。本试验中，减施化肥、增施有机肥和添加功能微生物使结球甘蓝在整个生长发育过程中依靠微生物在土壤中的生命活动和分泌的代谢产物来协助作物吸收营养，缓解常年大量施用化肥造成的土壤板结、盐渍化，养分流失、利用率低，有效提高甘蓝品质[6-8]。本试验结果表明，减施化肥20%、增施有机肥、添加功能微生物处理结球甘蓝叶球中硝酸盐含量和有机酸显著降低，可溶性糖、VC和氨基酸含量显著增加。这与张辉等[9]研究发现化肥减量对蔬菜品质影响的研究结论基本一致。

由此可知，与当地农户普遍采用的施肥相比，适度减少化肥投入20%是合理的施肥对策，通过有机肥与化肥配施，并添加功能微生物，是增加当地农田土壤生产力、提高甘蓝产量和品质的有效途径。

参考文献：

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