不同粪肥对樱桃萝卜营养品质与淀粉酶活性的影响

王欣芳， 高 昆,2*

(1.山西大同大学 生命科学学院， 山西 大同 037009； 2.山西大同大学 设施农业技术研发中心, 山西 大同 037009)

樱桃萝卜(Raphanussativusvar.radculuspers)是一种小型萝卜，为中国四季萝卜中的一种，属十字花科(Brassicaceae Burnett)萝卜属(Raphanus)[1]。因其外部特征与樱桃相似，又叫樱桃萝卜[2]；因其可作蔬菜或水果食用，故又称为水果萝卜。樱桃萝卜具有品质细嫩、色泽美观、肉质根圆形、根皮红色、瓤肉白色、生长期短和适应性强等特点[3]，其含有各种矿物质元素、微量元素、维生素、淀粉酶、胆碱、芥子油和木质素等多种成分[4-6]，肉质根脆嫩、味甘甜，适宜生吃，具有增进食欲和促进消化等作用。此外，还具有祛痰、消积、定喘、利尿和止泻等药用功效[4]。我国每年有超过30亿t的畜禽粪便产生，若对其处理不当，就会造成严重的环境污染[7]。牛、羊、鸡和猪粪便中富含碳、氮、磷和钾等植物生长必需的元素，其中，牛粪和羊粪含有大量有机质，堆肥后能增加土壤的有机质，具有改良土壤的作用[8]；施用鸡粪后的土壤呼吸速率提高，土壤增产效应达35%以上[9]。科学合理地利用动物粪肥，既可以减少化肥的施用量，又能够提高土壤肥力，对生态环境保护和推动农业可持续发展具有十分重要的作用[10]。近年来，利用动物粪便发酵生物有机肥提高番茄、辣椒、玉米、黑麦、荔枝和黄瓜等[11-16]作物产质量的研究已有较多报道，鲜见关于不同种类动物粪肥对樱桃萝卜营养品质影响的研究报道。为此，选择牛、羊、鸡和猪粪肥作为基肥种植樱桃萝卜，研究其对樱桃萝卜可溶性糖、可溶性蛋白、磷素、粗纤维、维生素C含量及淀粉酶活性的影响，以期为减少农业面源污染与提高樱桃萝卜品质提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 樱桃萝卜 品种为红丁，青县纯丰蔬菜良种繁育场常规种，市购。

1.1.2 肥料 粪肥有牛粪、羊粪、鸡粪和猪粪4种，市购。均为粉末状，采用雪沫发酵。

1.2 方法

1.2.1 试验设计 试验于2018年6月下旬至8月在山西大同大学北校区试验田进行，采用随机区组设计，小区面积1 m2(1 m×1 m)；共设5个处理：对照(CK)，不施肥；处理A，施牛粪肥3 kg/m2；处理B，施羊粪肥3 kg/m2；处理C，施鸡粪肥3 kg/m2；处理D，施猪粪肥3 kg/m2；4种粪肥均作基肥施用，3次重复。播种时株行距为3 cm×10 cm。

1.2.2 栽培管理 种植过程中保证水分的充足供应，当子叶展开时适当进行间苗，除去过密苗、弱苗，间苗时要结合除草，经过约1个月的完整生长期，采收成熟的肉质根用于测定各项营养指标。

1.2.3 指标测定 可溶性糖含量，参照文献[17]的方法采用蒽酮比色法测定；可溶性蛋白质，参照文献[17]的方法采用考马斯亮蓝G-250染色法测定；磷素，参照文献[18]的方法采用钼蓝法测定；粗纤维，参照文献[19]的方法采用酸碱消煮法测定；淀粉酶活性，参照文献[19]的方法采用杨氏改良法测定；维生素C，参照文献[18]的方法采用2,6-二氯靛酚滴定法测定。

1.3 数据分析

采用Excel 2017和SPSS 18.0对数据进行统计与分析。

2 结果与分析

2.1 不同粪肥对樱桃萝卜营养品质的影响

从表1可知，施用不同粪肥后樱桃萝卜的可溶性糖、可溶性蛋白、磷素、粗纤维和维生素C的含量变化。

2.1.1 可溶性糖 不同处理可溶性糖含量的变幅为0.030～0.058 mg/gFW，依次为A>B>CK>C>D，A和B较CK分别提高18.37%和2.04%，C和D较CK分别降低14.29%和38.78%；A与D差异显著，其余处理间差异不显著。表明，施用牛粪肥樱桃萝卜可溶性糖含量提高，施用猪粪肥其可溶性糖含量降低。

2.1.2 可溶性蛋白 不同处理可溶性蛋白含量的变幅为0.071～0.085 mg/gFW，依次为CK>B>D>C>A，A、B、C和D较CK分别降低16.47%、5.88%、12.94%和8.24%；不同处理间差异均不显著，说明施用4种粪肥对樱桃萝卜的可溶性蛋白含量影响不大。

2.1.3 磷素 不同处理磷素含量的变幅为0.037～0.079 mg/gFW，依次为A>D>CK>B>C，A和D较CK分别提高29.51%和8.20%，B和C较CK分别降低19.67%和39.34%；A与除D外的其余处理差异显著，D与CK间、B与C间、B与CK间差异均不显著。说明牛粪肥和猪粪肥对磷素的积累均具有促进作用，但牛粪肥的作用更明显。

2.1.4 粗纤维 不同处理粗纤维含量的变幅为2.33%～8.00%，依次为A>C=D>CK>B，A、C和D较CK分别提高84.76%、7.85%和7.85%，B较CK降低46.19%；A极显著高于其余处理，C、D和CK与B差异显著，C、D和CK间差异不显著。说明牛粪肥对粗纤维的积累具有非常明显的促进作用，而鸡粪肥和猪粪肥的效果明显优于羊粪肥。

表1不同粪肥处理樱桃萝卜各营养品质指标的含量

Table 1 Contents of various nutrient quality index inR.sativusvar.radculusperstreated by four kinds of animal manure respectively

处理Treatment可溶性糖/(mg/gFW)Soluble sugar content可溶性蛋白/(mg/gFW)Soluble protein content磷素/(mg/gFW)Phosphorus content粗纤维/%Crude fiber content维生素C/(μg/g FW)Vitamin C contentCK0.049±0.002 ab0.085±0.005 a0.061±0.003 bc4.33±0.33 bB634.9±13.3 cBA0.058±0.006 a0.071±0.002 a0.079±0.003 a8.00±0.57 aA559.9±16.7 dCB0.050±0.015 ab0.080±0.002 a0.049±0.007 cd2.33±0.33 cB686.9±6.7 bBC0.042±0.004 ab0.074±0.004 a0.037±0.004 d4.67±0.33 bB871.6±3.3 aAD0.030±0.003 b0.078±0.006 a0.066±0.006 ab4.67±0.88 bB542.6±13.3 dC

注：同列不同大小写字母分别表示差异极显著(P<0.01)和显著(P<0.05)，下同。

Notes: Different capital and lowercase letters in the same column mean significant difference at 0.01 and 0.05 level. The same below.

2.1.5 维生素C 不同处理维生素C含量的变幅为542.6～871.6 μg/g FW，依次为C>B>CK>A>D，B和C较CK分别提高8.19%和37.28%，A和D分别较CK降低11.81%和14.54%，A、B和D较C分别降低35.76%、21.19%和37.75%。C极显著高于其余处理，B与CK极显著高于A和D，A和D差异不显著。说明施用鸡粪肥樱桃萝卜维生素C含量提高的效果最好。

2.2 不同粪肥对樱桃萝卜酶活性的影响

从表2看出，施用牛粪肥、羊粪肥、鸡粪肥和猪粪肥后樱桃萝卜的α-淀粉酶、β-淀粉酶和(α+β)-淀粉酶活性的变化。

2.2.1α-淀粉酶 不同处理α-淀粉酶活性的变幅为1.51～2.62 μg/(g·min FW)，依次为CK>A>C>B>D，A、B、C和D较CK分别降低12.60%、33.97%、24.05%和42.37%；CK显著高于B和D，A显著高于D，A、B、C间，B、C、D间差异均不显著。说明，施用牛粪肥和鸡粪肥对樱桃萝卜α-淀粉酶活性的抑制作用不明显，施用猪粪肥可明显抑制樱桃萝卜α-淀粉酶的活性。

2.2.2β-淀粉酶 不同处理β-淀粉酶活性的变幅为11.86～14.74 μg/(g·min FW)，依次为A>C>CK>D>B，A和C较CK分别提高17.92%和5.92%，B和D较CK分别降低5.12%和4.72%；各处理间差异均不显著。说明，施用牛粪肥和鸡粪肥可促进樱桃萝卜β-淀粉酶活性升高，猪粪肥和羊粪肥可一定程度上抑制樱桃萝卜β-淀粉酶的活性。

2.2.3 (α+β)-淀粉酶 不同处理(α+β)-淀粉酶活性的变幅为13.43～17.03 μg/(g·min FW)，依次为A>C>CK>B>D，A和C较CK分别提高12.63%和0.66%；B和D较CK分别降低10.12%和11.18%；各处理间差异均不显著。说明，施用牛粪肥和鸡粪肥可促进樱桃萝卜(α+β)-淀粉酶活性升高，羊粪肥和猪粪肥可一定程度上抑制樱桃萝卜(α+β)-淀粉酶的活性。

表2 不同粪肥处理樱桃萝卜的淀粉酶活性

3 结论与讨论

樱桃萝卜生长周期短，适应性强，美味可口，经济效益明显，是普通农民常选择种植的作物。家畜粪便营养丰富，方便可得，对其进行科学合理的利用，既可以解决农业面源污染问题，也是农民脱贫致富的有效途径。试验结果表明，基施牛粪、羊粪、鸡粪和猪粪4种粪肥对樱桃萝卜肉质根的各项营养指标影响不同。施用牛粪肥和羊粪肥樱桃萝卜可溶性糖含量较对照分别提高18.37%和2.04%，鸡粪肥和猪粪肥较对照分别降低14.29%和38.78%；施用4种粪肥樱桃萝卜可溶性蛋白含量较对照分别降低16.47%、5.88%、12.94%和8.24%；施用牛粪肥和猪粪肥樱桃萝卜磷素含量较对照分别提高29.51%和8.20%，羊粪肥和鸡粪肥较对照分别降低19.67%和39.34%；施用牛粪肥、鸡粪肥和猪粪肥樱桃萝卜粗纤维含量较对照分别提高84.76%、7.85%和7.85%，羊粪肥较对照降低46.19%；施用羊粪肥和鸡粪肥樱桃萝卜维生素C含量较对照分别提高8.19%和37.28%，牛粪肥和猪粪肥分别较对照降低11.81%和14.54%。

试验结果表明，基施牛粪、羊粪、鸡粪和猪粪4种粪肥对樱桃萝卜淀粉酶活性的影响也存在差异。施用4种粪肥樱桃萝卜α-淀粉酶活性较对照分别降低12.60%、33.97%、24.05%和42.37%；牛粪肥和鸡粪肥樱桃萝卜β-淀粉酶活性较对照分别提高17.92%和5.92%，羊粪肥和猪粪肥较对照分别降低5.12%和4.72%； 施用牛粪肥和鸡粪肥樱桃萝卜(α+β)-淀粉酶活性较对照分别提高12.63%和0.66%；羊粪肥和猪粪肥较对照分别降低10.12%和11.18%。

4种粪肥只做了基肥试验，如果在樱桃萝卜生长过程中再适当进行追肥，是否可获得更好的效果，有待于进一步深入研究。此外，根据本试验的结果，牛粪可明显提高樱桃萝卜磷素和粗纤维的含量，对可溶性糖含量的提高和(α+β)-淀粉酶活性升高均具有一定的促进作用，鸡粪肥能明显提高樱桃萝卜维生素C的含量。下一步将尝试将牛粪和鸡粪按一定的比例混合后作为基肥进行栽培试验，以提高樱桃萝卜的产质量。