生物有机肥在大棚青菜上的应用效果初探

范立慧， 何林海， 楼玲， 程燕， 粟贵俊， 沈建国

(1.杭州良渚麟海蔬果专业合作社，浙江 杭州 311118； 2.杭州市余杭区农业生态与植物保护服务站，浙江 杭州 310023；3.原起科技(杭州)有限公司，浙江 杭州 310003)

余杭区地处浙江省杭州市郊，建有国家级蔬菜标准园2个，省级放心菜园2个，市级“菜篮子”基地5个，全年蔬菜供应量达36万t左右，是杭州市区居民蔬菜供给的大型生产区域。为了保障杭州市区蔬菜供应，余杭区大力发展设施蔬菜，努力提高蔬菜产量，延长供应蔬菜周期。由于设施蔬菜农户大多采用周年覆盖不间断生产，复种指数高，化肥投入量大，使土壤出现板结、酸化、盐渍化、养分不平衡等一系列问题，土传病害日趋严重，造成了蔬菜生长不良、产量降低及品质下降等现象[1],制约了余杭区蔬菜产业健康发展和蔬菜保供能力的稳定。

针对这些问题，余杭区于2010年开始推广应用商品有机肥。商品有机肥就是以各种动物废弃物和植物残体，采用物理、化学、生物的处理技术，经过一定的加工工艺，消除其中的有害物质，使其达到无害化并符合国家生产标准的有机肥料[2]。有机肥料养分较全面，具有改良土壤结构、增加蔬菜产量、改善蔬菜品质的效果[3]。由于有机肥原料不同，质量参差不齐，施用效果也不尽相同。生物有机肥属新型的商品有机肥，是以特定功能微生物与动植物残体为原料，并经无害化处理、腐熟而成的复合有机物料。与普通有机肥相比，生物有机肥含有功能菌，能促进土壤中被固定养分的释放，营养元素更加齐全，在农作物上施用具有改善土壤结构、提高肥料利用率、降低病虫害发生、提高作物产量、改善农产品品质等作用[4]。我国学者对于生物有机肥在蔬菜上的应用效果已开展了不少研究，但大多是在茄果类和瓜果类蔬菜上的试验[5-7]。为此，我们于2021年在大棚青菜上进行了生物有机肥应用效果试验，以期为该类有机肥在本地区推广应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验在杭州市良渚街道麟海蔬果基地内进行。供试土壤为青粉泥田，土壤肥力较高。试验区块为单体塑料钢管大棚，大棚长80～93 m，宽6 m，顶高2.5 m，试验区总面积为0.312 hm2。

供试青菜品种3个，其中，信福抗热王由江西宜春福信种业公司提供，苏州青由山东德高种业有限公司提供，上海青由德州市德高蔬菜种苗研究所提供。

供试化肥。45%复合肥(含N 20%、P2O55%、K2O 20%)由福建绿之缘高塔肥业有限公司生产，30%高氮型腐殖酸水溶肥(含N 15%、P2O566%、K2O 9%)由浙江奥捷生物有限公司生产，普通有机肥(有机质含量≥45%)由浙江森禾沃源生物科技有限公司生产，生物有机肥(有机质含量≥45%，有效活菌数≥0.2亿·g-1)由原起科技(杭州)有限公司生产。

1.2 处理设计

在大棚栽培条件下，比较生物有机肥与普通有机肥在蔬菜上的应用效果。试验设生物有机肥7 500 kg·hm-2处理，以普通有机肥7 500 kg·hm-2为对照。作基肥施用，除处理外，其他肥料施用量及施肥时间一致。基肥施45%复合肥300 kg·hm-2，苗期追施30%高氮型腐殖酸水溶肥45 kg·hm-2，生长旺盛期追施30%高氮型腐殖酸水溶肥112.5 kg·hm-2。

试验在3个不同区块内进行，每个区块由2只面积相等的单体大棚组成，分别设处理和对照。具体区块1，单体大棚560 m2，信福抗热王于9月16日播种，机械点播，10月25日收获；区块2，单体大棚520 m2，苏州青于9月25日播种，机械点播，11月23日收获；区块3，单体大棚480 m2，上海青于10月17日播种，机械点播，12月20日收获。

1.3 调查与测定

在青菜生长前期、中期、后期调查植株生长情况。在青菜采收前，采集鲜叶测定可溶性糖、蛋白质、粗纤维、维生素C(VC)、干物质等营养指标含量；选择代表性植株测定植株高度、单株总叶数、叶片展开度、最大叶长、最大叶宽、单株重等。在青菜收割时，一次性采收并称重。

2 结果与分析

2.1 生长

于10月13日对试验区块1(中期)、区块2(前期)的青菜生长情况进行调查，12月5日对试验区块3(后期)的青菜生长情况进行调查，结果(表1)表明，无论是不同试验区块，还是不同青菜生育期，生物有机肥处理的青菜植株高度和单株叶片数均高于同期的普通有机肥对照。其中，植株高度增加0.8～1.5 cm，单株叶片数增加0.5～2.0片。相对而言，生物有机肥对青菜前期、中期的植株生长促进效果更好些。这说明，在大棚蔬菜上施用生物有机肥，能够利用自身所含的解氮、解磷、解钾等菌种，对设施土壤中长期积累的养分进行代谢释放，为作物提供足够的营养元素，促进了青菜植株生长发育。

表1 处理和对照青菜生长情况的比较

2.2 农艺性状

于采收前对试验区块青菜的农艺性状进行抽样调查，结果(表2)表明，从青菜植株高度来看，生物有机肥处理较普通有机肥对照增高0.4 cm，增长2.0%。从单株总叶数来看，生物有机肥处理较普通有机肥对照增加1.0片，增长9.0%。从叶片厚度来看，生物有机肥处理较普通有机肥对照增加0.06 mm，增长14.3%。从叶片性状来看，生物有机肥处理的青菜叶片展开度、最大叶长、最大叶宽均要高于普通有机肥对照，分别增加0.8 cm、0.6 cm和0.5 cm。由此可见，在大棚蔬菜上施用生物有机肥，不仅可促进青菜植株生长，还可以改善青菜农艺性状。

表2 处理和对照青菜农艺性状的比较

2.3 产量

于10月25日、11月23日和12月20日先后对3个试验区块青菜产量进行测定，结果(表3)表明，3个试验区块的生物有机肥处理青菜产量均高于普通有机肥对照，平均增加4 417.5 kg·hm-2，增产7.8%。青菜品种间比较，信福抗热王(区块1)和上海青(区块3)上的增产效果要好于苏州青(区块2)。表3还可知，生物有机肥处理的青菜单株重较普通有机肥对照重8.5%。

表3 处理和对照青菜产量的比较

2.4 营养品质

蔬菜的营养品质是衡量蔬菜质量高低的基础指标，其中VC、可溶性糖含量、蛋白质含量等是核心指标[8]。于11月23日在区块2进行青菜鲜样采集，并送浙江省农业科学院进行营养品质含量检测。表4表明，施用生物有机肥可明显增加青菜可溶性糖和干物质含量，分别较普通有机肥对照增加1.2 g·kg-1(增长13.6%)和7 g·kg-1(增长13.7%)。在VC和蛋白质含量方面，生物有机肥处理也略高于普通有机肥对照；而施用生物有机肥处理和普通有机肥对照对青菜粗纤维含量没有影响。总体而言，施用生物有机肥可提高部分营养指标，改善青菜营养品质。

表4 处理和对照青菜营养品质的比较

3 小结与讨论

试验结果初步表明，在大棚栽培条件下，与普通有机肥相比，施用生物有机肥可促进青菜植株生长，改善青菜农艺性状，增加青菜生物产量。施用生物有机肥较普通有机肥增加青菜植株高度2.0%、单株总叶数9.0%和叶片厚度14.3%，增加青菜生物产量7.8%，提高青菜单株重8.5%。试验结果还表明，施用生物有机肥可改善青菜营养品质，较普通有机肥增加可溶性糖、干物质含量1.2 g·kg-1和7 g·kg-1，其VC和蛋白质含量也有所增加。

蔬菜作物产量计算的方法可以用单株重或单果重来计算，但是在生产上最普遍的是以单位面积来计算[9]。青菜的单位面积产量构成要素主要为单位面积株数和单株重，而单株重的影响因素主要有株高、株型和叶片厚度。在本试验中调查发现，施用生物有机肥的青菜单位面积株数与普通有机肥相比基本没有差异，但其单株重较普通有机肥增加了8.5%，高于其产量的增幅。可见，施用生物有机肥实现增产的主要途径是青菜单株重的提高。在影响青菜单株重的三要素中，施用生物有机肥的叶片厚度增幅达14.3%，对单株重提高的贡献较多，其主要原因可能是施用生物有机肥能够促进叶片光合作用，增加干物质积累，具体机理还需进一步试验研究；施用生物有机肥的株高增幅仅为2.0%，对单株重提高的贡献相对较少；而株型大小在生物有机肥处理单株重提高中的贡献率居中。

生物有机肥是一类兼具微生物肥和有机肥效应的新型肥料[10],其内含多种功能菌，不仅能促进作物生长发育，提高作物产量和品质，还能增强作物抗病能力。杨天杰等[11]研究表明，施用秸秆生物有机肥和鸡粪生物有机肥均能显著降低番茄土传青枯病的发生率。张国顺等[12]研究发现，施用鑫丰田宝生物有机肥能够提高丝瓜抗土传病害的能力，大幅降低发病率。本试验选用的生物有机肥，除了含有解氮、解磷、解钾等菌种外，还含有拮抗菌，理论上对青菜土传根肿病具有一定的防治效果。但据本试验区块中调查，青菜根肿病只零星发生，且生物有机肥区与商品有机肥区无明显差异，这可能与在试验期间气温偏高、偏干，不适宜青菜根肿病发生有关。关于该生物有机肥对青菜根肿病是否有防治效果，这需要进一步试验研究。