任人+汪李平+楊敏+楊靜+魏曉明

摘 要：通過基質(zhì)栽培研究不同有機肥對盆栽綠葉蔬菜的生長、品質(zhì)及安全性的影響。結(jié)果表明，供試有機肥均能夠顯著促進葉菜的生長，提升葉菜品質(zhì)，增加VC和可溶性糖含量，降低硝酸鹽含量，對可溶性蛋白含量無顯著影響。綜合肥效和表現(xiàn)，蚯蚓糞有機肥表現(xiàn)較好。

關(guān)鍵詞：有機肥；盆栽蔬菜；生長；產(chǎn)量；營養(yǎng)品質(zhì)；重金屬

中圖分類號：S636 文獻標識碼：A 文章編號：1001-3547（2017）20-0078-06

隨著社會不斷進步，生活水平不斷提高，人們不再滿足于吃飽、吃好，而是要吃得健康營養(yǎng)，消費觀念發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，追求純天然、無污染的有機食品成為一種潮流，對蔬菜產(chǎn)品的品質(zhì)要求也達到了一個新的高度。近年來有機蔬菜逐漸成為市民追捧的對象，市場對有機蔬菜的需求日益增強，國內(nèi)外市場前景非常樂觀，國家現(xiàn)階段也大力發(fā)展有機生態(tài)農(nóng)業(yè)。所以，發(fā)展有機蔬菜具有非常廣闊的市場前景和社會意義。

長久以來，農(nóng)民將單一施用化肥作為增產(chǎn)的唯一手段，不僅造成極大的資源浪費，而且還嚴重污染環(huán)境[1]。當前化肥的肥效利用率只有25%～35%[2]，對耕地土壤也造成了極大的傷害[3]，增產(chǎn)效果逐年下降，這些問題都迫切地需要解決。有機肥作為發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)最為關(guān)鍵的核心環(huán)節(jié)之一，我國有機肥在農(nóng)業(yè)中一直占據(jù)著非常重要的地位[4]，而且資源十分豐富，有著巨大的發(fā)展前景。有機肥中含有豐富的營養(yǎng)元素和有機質(zhì)，長期施用有機肥可提高土壤肥力，改善土壤團粒結(jié)構(gòu)，增強土壤保肥保水能力和通透性[5]，穩(wěn)定土壤酸堿環(huán)境，有利于植物生

長[6]，大幅提高氮肥的利用率[7]；還能夠增加土壤中有益微生物的數(shù)量，提高土壤中酶的活性[8]，同時提升作物的抗性[9]，在提高作物產(chǎn)量的同時，降低硝酸鹽含量，提升作物品質(zhì)[10]。

本試驗采用無土基質(zhì)盆栽的方式，選用4種葉菜，5種有機肥進行栽培試驗，探究不同有機肥對盆栽葉菜的生長及品質(zhì)的效應，以期為今后科學合理施用有機肥提供參考，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)安全蔬菜，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

①供試葉菜品種 耐抽薹圓葉菠菜、優(yōu)選花葉茼蒿，來自江西省玉豐種業(yè)有限公司；香港玻璃生菜，來自北京華蔬種子有限公司；極品細葉苦苣，來自北京萬隆裕豐種子有限公司。

②供試基質(zhì) 混合固體基質(zhì)由蛭石∶珍珠巖∶草炭按照1∶1∶1的體積比混合均勻，材料均來源于武漢滔陽園藝公司。

③供試有機肥料 日清育苗基質(zhì)（SS）、海藻素有機肥（AM），來自武漢日清生物科技有限公司；蚯蚓糞有機肥（EM），來自湖北吉爾沃特農(nóng)業(yè)有限公司；雞糞有機肥（CM），來自武漢滔陽園藝公司；蠅蛆有機肥（MF），來自咸寧興物源生物科技有限公司。

1.2 試驗方法

試驗于2016年9～12月在華中農(nóng)業(yè)大學試驗基地連棟大棚中進行。采用有機生態(tài)型無土基質(zhì)盆栽的方式，以5種不同種類的有機肥料和4種葉菜為材料，設(shè)置日清育苗基質(zhì)處理（SS）為對照。將有機肥料和基質(zhì)均勻混合，每1 m3基質(zhì)中加入20 kg有機肥。將拌勻混好的基質(zhì)裝進一定規(guī)格的塑料盆中（長×寬×高=500 mm×200 mm×120 mm）；待幼苗大多長到3葉期的時候，取大小長勢相近的幼苗，每盆按照“之”字形定植5株，每種葉菜在各種有機肥施用條件下重復3次。主要測定肥料基質(zhì)的營養(yǎng)成分及安全性指標（重金屬），葉菜的農(nóng)藝性狀（株高、株幅、葉片數(shù)、葉綠素含量）、產(chǎn)量、營養(yǎng)品質(zhì)（可溶性糖、可溶性蛋白、VC）和安全性評價指標（硝酸鹽、重金屬）。

1.3 測定方法

葉綠素（SPAD）含量采用BERC-502型手持式葉綠素儀測定；可溶性蛋白測定采用考馬斯亮藍G-250染色法，VC采用酶標法測定總抗壞血酸含量，可溶性糖測定采用蒽酮比色法，硝酸鹽測定采用硝基水楊酸比色法。重金屬主要測定鉻、鎘、砷、銅、鉛、鋅、鎳，采用濃硫酸消煮，稀釋100倍，用ICPAE儀檢測。葉菜產(chǎn)量采用SPSS軟件分析，顯著性檢驗采用LSD法，有關(guān)表格采用Excel制作。

2 結(jié)果與分析

2.1 肥料的養(yǎng)分含量及安全性分析

①肥料的養(yǎng)分含量分析 由表1可知，供試的5種有機肥料營養(yǎng)成分含量均高于空白基質(zhì)。其中海藻素有機肥有機質(zhì)、速效鉀、全氮、堿解氮含量最高；蚯蚓糞有機肥中全鉀含量最高；蠅蛆有機肥全磷和速效磷含量最高，有機質(zhì)含量也較高。日清育苗基質(zhì)中有機質(zhì)含量最低，僅為27.25%，沒有達到有機肥料標準，其他指標也相對較低，作為育苗基質(zhì)，只能提供植株幼苗期的營養(yǎng)需求，不能作為有機肥料使用。雞糞有機肥中速效磷含量最低，僅為47.9 mg/kg，略高于空白基質(zhì)。綜合來看，海藻素有機肥、蚯蚓糞有機肥和蠅蛆有機肥中所含整體養(yǎng)分較為平均。

②肥料的安全性分析 根據(jù)表2、3可知，供試5種有機肥，只有雞糞有機肥中鉻元素超標9.2倍，且鎳元素含量較高，存在一定安全隱患。其余4種商品有機肥均處于安全標準以內(nèi)，不存在重金屬超標風險。

2.2 不同有機肥對葉菜生長的影響

①對菠菜生長的影響 根據(jù)表4可知，株高：海藻素有機肥和蚯蚓糞有機肥差異不顯著，而顯著高于日清育苗基質(zhì)和其他供試有機肥處理。株幅：蚯蚓糞有機肥和蠅蛆有機肥顯著大于海藻素有機肥，和其余供試有機肥處理及對照日清育苗基質(zhì)間無顯著差異。葉片數(shù)：蠅蛆有機肥處理顯著大于雞糞有機肥處理，而和其余各處理間無顯著差異。葉綠素含量：海藻素有機肥顯著高于其他各種供試有機肥，雞糞有機肥除顯著低于海藻素有機肥外，顯著高于其他有機肥處理，蚯蚓糞有機肥和日清育苗基質(zhì)處理無顯著差異；蠅蛆有機肥顯著低于其他有機肥處理。鮮質(zhì)量、干質(zhì)量：蚯蚓糞有機肥顯著高于其他有機肥處理。

②對生菜生長影響 由表5可知，株高：蚯蚓糞有機肥顯著高于雞糞有機肥處理，其余有機肥處理之間無顯著差異。株幅、葉片數(shù)：各有機肥處理間無顯著差異。葉綠素含量：海藻素有機肥顯著高于其他有機肥處理，其余有機肥處理無顯著差異。鮮質(zhì)量、干質(zhì)量：蠅蛆有機肥處理顯著高于其他有機肥處理，海藻有機肥和日清育苗基質(zhì)也顯著高于蚯蚓糞有機肥和雞糞有機肥。endprint

③對茼蒿生長影響 茼蒿由于自身植株形態(tài)，沒有統(tǒng)計葉片數(shù)。由表6可知，株高、株幅：各有機肥處理間無顯著差異。葉綠素含量：海藻素有機肥顯著高于其他供試有機肥，蚯蚓糞顯著高于雞糞有機肥、蠅蛆有機肥及日清育苗基質(zhì)。鮮質(zhì)量：蚯蚓糞有機肥顯著高于其余各有機肥處理，海藻有機肥和雞糞有機肥之間無顯著差異，但均顯著高于蠅蛆有機肥和日清育苗基質(zhì)。干質(zhì)量：蚯蚓糞有機肥處理顯著高于其余各有機肥處理，蠅蛆有機肥和日清育苗基質(zhì)之間無顯著差異，但均顯著高于雞糞有機肥和海藻素有機肥。

④對苦苣生長影響 苦苣由于自身的植株特性，沒有統(tǒng)計葉片數(shù)。由表7可知，株高：蚯蚓糞有機肥和蠅蛆有機肥間無顯著差異，但均顯著高于海藻素有機肥和雞糞有機肥。株幅：各有機肥處理間無顯著差異。葉綠素含量：海藻素有機肥顯著高于其他供試有機肥。其余4種有機肥之間無顯著差異。鮮質(zhì)量：蚯蚓糞有機肥和海藻素有機肥顯著高于其他供試有機肥。干質(zhì)量：蚯蚓糞有機肥顯著高于其他供試有機肥。

2.3 不同有機肥料對葉菜營養(yǎng)品質(zhì)的影響

①對葉菜可溶性蛋白含量的影響 可溶性蛋白含量的高低與葉菜的衰老和枯萎具有緊密的聯(lián)系。由表8可知，各有機肥處理的葉菜可溶性蛋白含量間均無顯著性差異。

②對葉菜VC含量的影響 VC是葉菜營養(yǎng)品質(zhì)中最重要的一項指標。根據(jù)表8可知，菠菜：海藻素有機肥處理顯著高于其他有機肥處理。蚯蚓糞有機肥與蠅蛆有機肥間差異不顯著，而顯著高于雞糞有機肥和日清育苗基質(zhì)。茼蒿：蠅蛆有機肥顯著高于其他有機肥處理；雞糞有機肥和海藻有機肥間無顯著差異，但顯著高于蚯蚓糞有機肥和日清育苗基質(zhì)。生菜：海藻有機肥和雞糞有機肥間無顯著差異，但顯著高于蚯蚓糞有機肥和日清育苗基質(zhì)?？嘬模焊饔袡C肥處理之間維生素C含量均無顯著差異。

③對葉菜可溶性糖含量的影響 葉菜中可溶性糖含量也是葉菜營養(yǎng)品質(zhì)的重要指標。如表8所示，菠菜：蠅蛆有機肥和日清育苗基質(zhì)間可溶性糖含量無顯著差異，但顯著高于雞糞有機肥、海藻有機肥和蚯蚓糞有機肥；日清育苗基質(zhì)和蚯蚓糞有機肥間差異不顯著，但顯著高于雞糞有機肥、海藻有機肥。茼蒿：蠅蛆有機肥顯著高于其他有機肥處理，蚯蚓糞有機肥顯著高于雞糞有機肥、海藻素有機肥和日清育苗基質(zhì)，日清育苗基質(zhì)顯著高于雞糞有機肥、海藻素有機肥。生菜：蚯蚓糞有機肥和蠅蛆有機肥差異不顯著，但顯著高于其他有機肥處理；海藻有機肥和雞糞有機肥差異不顯著，但顯著高于日清育苗基質(zhì)?？嘬模弘u糞有機肥和蠅蛆有機肥差異不顯著，但顯著高于其他有機肥處理；海藻有機肥和蚯蚓糞有機肥差異不顯著，但顯著高于日清育苗基質(zhì)。

④對葉菜硝酸鹽含量的影響 葉菜中含有的硝酸鹽含量一直都是蔬菜安全生產(chǎn)的重要關(guān)注指標，直接關(guān)乎到人們健康安全。如表8所示，菠菜：雞糞有機肥與海藻有機肥、日清育苗基質(zhì)處理的硝酸鹽含量無顯著差異，但顯著高于蚯蚓糞有機肥和蠅蛆有機肥。茼蒿：各有機肥處理之間無顯著差異。生菜：雞糞有機肥與海藻有機肥、蚯蚓糞有機肥無顯著差異，但均顯著高于蠅蛆有機肥和日清育苗基質(zhì)。苦苣：蚯蚓糞有機肥與雞糞有機肥和蠅蛆有機肥無顯著差異，但顯著高于海藻有機肥和日清育苗基質(zhì)。

2.4 肥料對葉菜安全性的影響

由于不同有機肥料的來源不同，造成了肥料安全性的不確定。有機肥不僅含有豐富的營養(yǎng)成分，還會或多或少含有不同種類的重金屬元素，而重金屬會被植株吸收，通過食物鏈的傳遞被人體吸收，最終對人體健康安全造成極大的影響。由表9、10可知，葉菜中重金屬含量明顯低于國家標準，不存在安全隱患。

2.5 產(chǎn)量

不同有機肥對不同葉菜的產(chǎn)量影響不同。相比于施用化肥，有機肥能取得更好的經(jīng)濟效益，為農(nóng)民帶來更高的收入。根據(jù)盆栽的面積換算成667 m2的產(chǎn)量，結(jié)合土地80%的利用率，所得結(jié)果如表11所示。菠菜：蚯蚓糞有機肥與日清育苗基質(zhì)無顯著差異，但顯著高于其他有機肥處理。日清育苗基質(zhì)與雞糞有機肥無顯著差異，但顯著高于海藻有機肥和蠅蛆有機肥。茼蒿：蚯蚓糞有機肥顯著高于其他有機肥，雞糞有機肥顯著高于海藻有機肥、蠅蛆有機肥和日清育苗基質(zhì)。生菜：蠅蛆有機肥顯著高于其他有機肥處理，海藻有機肥和日清育苗基質(zhì)間差異不顯著，但顯著高于蚯蚓糞有機肥和雞糞有機肥?？嘬模候球炯S有機肥和海藻素有機肥之間無顯著性差異，但均顯著優(yōu)于其他有機肥處理。

3 結(jié)論與討論

3.1 不同有機肥對不同葉菜生長的影響分析

葉菜的生長離不開土壤提供的肥力和營養(yǎng)物質(zhì)。有機肥中含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)，肥效全面、時間長，能夠為葉菜的生長供給持續(xù)的肥力。試驗結(jié)果表明，與日清育苗基質(zhì)處理相比，其余4種有機肥能夠顯著促進葉菜的生長，增大株高和株幅，使葉菜長勢更加旺盛，其中蚯蚓糞有機肥含有豐富的速效養(yǎng)分和全量養(yǎng)分，在促進葉菜生長方面效果要優(yōu)于雞糞有機肥。有機肥處理葉菜中葉綠素含量顯著低于化肥處理。氮元素是葉綠素合成所必需的元素之一，肥料中可直接被吸收的氮素含量高低直接影響葉綠素的合成，進而影響葉菜體內(nèi)葉綠素含量。其中雞糞有機肥中堿解氮含量高于蚯蚓糞有機肥，試驗結(jié)果也證明，雞糞有機肥處理下葉菜中葉綠素含量均高于蚯蚓糞有機肥處理。在鮮質(zhì)量和干物質(zhì)累積方面，有機肥含有較多的有機質(zhì)，肥效時間長，而且肥料和土壤中含有的微生物群，能夠逐漸分解肥料中的營養(yǎng)物質(zhì)，不斷補充氮磷鉀含量，試驗結(jié)果也證明，有機肥在提高葉菜產(chǎn)量方面效果顯著優(yōu)于化肥，這與鄧接樓等[10]得出的結(jié)論相似。

3.2 有機肥對葉菜營養(yǎng)品質(zhì)的影響分析

葉菜中的可溶性蛋白含量也是衡量蔬菜品質(zhì)的重要指標之一。從試驗結(jié)果分析來看，有機肥對葉菜的可溶性蛋白含量影響不大，但能不同程度地增加葉菜中可溶性蛋白含量，這與眾多前人研究結(jié)果相似。

VC含量是判定蔬菜品質(zhì)好壞的一個最重要的指標。人們一天所需的VC含量，75%是通過食用葉菜獲得。所以如何提高葉菜中VC的含量，是當前蔬菜營養(yǎng)品質(zhì)發(fā)展的主要方向。本試驗結(jié)果表明，有機肥能夠增加葉菜中的VC含量。這也與周焱等[11]，馬志宏等[12]得出的結(jié)論相似。其中茼蒿和生菜中VC含量增幅較為明顯。蚯蚓糞有機肥處理的葉菜試驗中，VC含量均較高。endprint

本試驗結(jié)果表明，有機肥能夠提高葉菜中可溶性糖含量，也與李會合等[13]，高峻嶺等[14]得出的結(jié)果相似，但在菠菜和生菜中呈相反趨勢，可能原因是不同種類葉菜對不同有機肥中的營養(yǎng)物質(zhì)吸收和利用能力不同，導致部分葉菜中可溶性糖含量較正常情況降低；或者與不同肥料的性質(zhì)有關(guān)。

3.3 有機肥對葉菜安全性的影響

不同種類葉菜中硝酸鹽含量存在一定的差異，這可能是因為在自然生長過程中，葉菜生物量的累積不同和生長速度不同[15]。試驗結(jié)果表明，相比于化肥處理，有機肥能夠不同程度上降低葉菜中硝酸鹽含量，這與楊少海等[16]、張娟等[17]、王冰清等[18]得出的結(jié)論相似，其中蚯蚓糞有機肥在菠菜和茼蒿試驗中表現(xiàn)較好。但是并不能盲目使用有機肥，需要對有機肥的種類和用量加以篩選，加強對蔬菜中硝酸鹽含量累積機制的研究，從而通過施用有機肥來降低硝酸鹽含量。

有機肥能夠減少硝酸鹽的累積可能有2個方面的原因。第一，與無機態(tài)氮肥相比較，有機肥中的氮源主要是有機態(tài)氮，只有被微生物分解成速效養(yǎng)分后才能被作物吸收，一開始可供作物直接吸收的硝態(tài)氮并不多；第二，有機肥可以大幅減少硝態(tài)氮的含量[19]。所以有人認為有機肥施用后葉菜中硝酸鹽含量的累積機制需要進一步的研究，因為有機肥在經(jīng)過微生物分解后，同樣會產(chǎn)生大量的無機態(tài)氮，與無機氮肥沒有太大的區(qū)別。黃建國等[20]通過長期的研究指出，重慶部分地區(qū)蔬菜的硝酸鹽積累效果就是和有機肥的大量施用有關(guān)。

對肥料和試驗后采收的葉菜進行重金屬檢測發(fā)現(xiàn)，除雞糞有機肥鉻元素超標之外，其他均無超標的現(xiàn)象，這可能是由于動物本身在生長過程中對食物具有一定的選擇性，導致動物糞便中極易富集重金屬。但在葉菜中均無重金屬超標的現(xiàn)象，且遠低于國家標準，這是由于不同葉菜對不同重金屬的吸收能力不同，而且重金屬在植物體內(nèi)不斷累積后，才能在一定程度上顯現(xiàn)出來。

3.4 結(jié)論

綜合供試5種有機肥對不同葉菜的效應分析可知，蚯蚓糞有機肥在促進葉菜生長、提高葉菜產(chǎn)量、提升葉菜營養(yǎng)品質(zhì)等方面表現(xiàn)最為突出，且安全可靠、無重金屬污染的威脅，是供試有機肥里綜合效益最好的。

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