刘丰玲
(招远市农田水利服务中心,山东 招远 265400)
芹菜为伞形科芹属植物,营养丰富,含有较多的钙、磷、铁及胡萝卜素、维生索C 等,长期以来既可食用又作药用,是重要的蔬菜品种[1]。
沼肥是禽畜粪便、农作物秸秆等经过发酵后的残渣和废液,由于经过发酵处理,虫卵与病菌少,且具有水溶性高、品质优良、肥效高、营养元素全等特点[2]。研究表明,作物对沼肥养分的吸收比堆沤肥高20%[3]。沼肥还具有改善土壤的作用,能够提高土壤孔隙度,增加土壤微生物种群数量。施用沼肥还能够增强农作物抗冻、抗旱能力,减轻病虫为害,达到节约生产成本、增加产量和提高产品品质的效果[4]。刘晓荣等[5]研究表明,施用沼肥可以有效促进草莓营养生长,提高果实产量,与常规施用复合肥相比可增产24.82%。杨建霞等[6]研究表明,沼肥对大棚甜瓜单果质量、硬度、果实糖度、果径大小及果形指数有较好影响。鲁斌等[7]研究了沼肥在苹果树的应用效果,结果表明,沼肥能够促进苹果树营养生长,对单果重、纵横径、果实硬度、含糖量有明显改善作用。目前,沼肥在农业生产中被广泛应用,但是在芹菜上的研究较少,此试验研究沼肥对芹菜生长、产量及品质的影响,为提高芹菜品质和产量及科学施用沼肥提供依据。
供试芹菜品种为四季芹菜,春季种植。供试沼肥发酵原料为猪粪,pH 值7.3,含有机质30.5%、全氮16.47 g/kg、碱解氮0.25 g/kg、速效磷0.18 g/kg、速效钾 3.26 g/kg。
试验2020 年进行,试验大棚为GP-C832 加强型钢管大棚,完全随机设计,以不施沼肥为对照,设置4 个沼肥处理分别为1000 kg/亩(T1)、2000 kg/亩(T2)、3000 kg/亩(T3)、4000 kg/亩(T4)。每处理配施氮肥(N)10 kg/亩、磷肥(P2O5)8 kg/亩、钾肥(K2O)6 kg/亩。2020 年4 月5 日定植,株行距为0.25 m×0.25 m,定植后浇透定根水。
芹菜叶丛生长盛期,使用刻度尺测定芹菜株高,使用游标卡尺测定茎粗。调查单株芹菜叶片总数,随机选取生长状况尽量一致的芹菜植株,擦干净表面的灰尘和水分,在105℃下烘干30 min进行杀青,随后在80℃下烘干至恒质量,测定干物质总量。
2020 年8 月12 日采收并称质量测产。选择健康植株,将叶片取下,放入液氮中速冻,带回实验室保存在-80℃低温冰箱中备用。采用2-6-二氯酚靛酚钠染色法测定芹菜维生素C,采用考马斯亮蓝溶液法测定可溶性蛋白,采用紫外吸收法测定硝酸盐含量。
采用Excel 2010 和SPSS24.0 进行数据整理、分析,Duncan 法进行显著性检验。
植株生长指标能够反映其对环境适应性的表现,由表1 可知,沼肥对芹菜生长有显著影响。
表1 沼肥处理下芹菜生长指标
各处理株高随沼肥施用量增加呈逐渐升高趋势,各处理均显著高于CK,T1、T2、T3 和T4 分别比CK 高11.29%、19.87%、27.75%和29.16%。T3 和T4 处理间差异不显著,其他处理间均差异显著。
各处理茎粗随沼肥施用量的增加呈先升高后降低的变化趋势,在T3 处理时达到最大值。各处理均显著高于CK,T1、T2、T3 和T4 分别比CK 高11.36%、25.36%、34.31% 和33.07%。T4 和T2、T3 处理没有显著差异。
各处理间叶片数没有差异。
单株干质量随沼肥施用量的增加呈逐渐升高趋势,各处理均显著高于CK,T1、T2、T3 和T4 分别 比CK 高4.26%、20.93%、51.74%和57.17%。T3 和T4 处理间差异不显著,其他处理间均差异显著。
由图1 可知,沼肥对芹菜产量有显著影响,随沼肥施用量的增加呈先升高后降低的趋势,各处理均显著高于CK,T1、T2、T3 和T4 分别比CK 高10.21%、17.18%、29.72%和27.24%。T3 和T4 处理间差异不显著,其他处理间均差异显著。
图1 沼肥处理下芹菜产量
品质能在一定程度上反映芹菜的营养价值、适口性等,由表2 可知,沼肥对芹菜品质有显著影响。
表2 沼肥处理下芹菜品质
各处理可溶性蛋白随沼肥施用量的增加呈先升高后降低的变化趋势,各处理均显著高于CK,T1、T2、T3 和T4 分别比CK高4.24%、11.02%、22.03%和16.95%。T3 和T4 处理间差异不显著,其他处理间均差异显著。
各处理维生素C 含量随沼肥施用量增加呈逐渐升高趋势,在T3 处理时达到最大值。各处理均显著高于CK,T1、T2、T3和T4 分别比CK 高10.97%、26.48%、34.95%和37.37%。T3和T4 处理差异不显著。
各处理硝酸盐含量随沼肥施用量增加呈先降低后升高的变化趋势,各处理均显著低于CK,T1、T2、T3 和T4 分别比CK低15.77%、28.85%、49.33%和43.08%。处理间均差异显著。
沼肥作为一种优质有机肥,不仅含有丰富的养分,可促进作物生长,而且对农作物及环境没有任何副作用,可在蔬菜、果树等作物上广泛使用[8]。研究表明,在设施农业大棚中使用沼肥可减少无机肥用量[9]。谢汉友等[10]研究表明,与化肥处理相比,沼肥对土壤有效养分和有机质含量有明显促进作用,可提高番茄叶片叶绿素含量,改善土壤生态环境,促进番茄产量提高和品质改善。祁连弟等[11]研究表明,以沼渣为基肥,喷施沼液为追肥,草莓果色鲜红、烂果率低、商品性好。
本次试验结果表明,沼肥提高了芹菜株高、茎粗和干质量。主要是由于沼肥含有丰富的有机质和矿质元素,能够为植株提供充足的养分;此外沼肥具有改善土壤理化性质的功能,从而促进了植株根系生长,有利于水分和养分的吸收,从而促进植株生长,提高芹菜产量。T3 和T4 处理株高、茎粗和干质量差异不显著,主要是由于施用量过多,对植株的促进作用减小。
沼肥含有丰富的有机质、腐殖酸、粗蛋白,能够提高作物品质[12]。牛慧婷等[13]研究了沼肥在甘蓝上的应用效果,结果表明,与常规化肥处理相比,适量沼肥配施化肥可提高甘蓝产量,增加VC 和可溶性糖含量,降低硝酸盐含量。翟玉莹等[14]研究表明,使用沼肥能够增加辣椒叶绿素、VC、可溶性糖及有机酸等的含量,果期施用沼液原液可以显著提高辣椒果实品质。
本次试验结果表明,沼肥对芹菜品质有显著影响,显著提高了芹菜可溶性糖和VC 含量,降低了硝酸盐含量。主要是由于沼肥含有水解酶、有机酸、植物激素等营养成分,有利于植株营养成分的合成和转运。
综合比较,本次试验中,沼肥施用量为3000 kg/亩时芹菜长势最好、产量最高、品质较好,在生产中可参考应用。