白斌　李城德　魏薦酈　柯琴　梁婧

摘? ? 要：以長(zhǎng)茄一號(hào)為試材，在日光溫室應(yīng)用壟作栽培方法，以基肥僅施用氮磷鉀復(fù)合肥為對(duì)照（CK），研究了減施30%基肥條件下，500 kg·667 m^-2（T1）、1000 kg·667 m^-2（T2）、1500 kg·667 m^-2（T3）3個(gè)不同生物酶尾料用量對(duì)茄子生育期、果實(shí)性狀、產(chǎn)量以及土壤酶活性的影響，以期為日光溫室茄子栽培合理應(yīng)用生物酶尾料提供參考依據(jù)。結(jié)果表明，施用生物酶尾料后，茄子生育進(jìn)程加快，采收期分別延長(zhǎng)4.3 d、15.6 d、15.6 d，茄子產(chǎn)量比對(duì)照增加6.74%～13.14%，單果質(zhì)量比對(duì)照提高5.54%～10.13%，葉綠素相對(duì)含量比對(duì)照提高12.40%～21.05%；土壤纖維素酶活性、蛋白酶活性、木聚糖酶活性、植酸酶活性分別比對(duì)照提高1.97%～45.40%、6.30%～17.61%、20.00%～41.22%、10.16%～67.20%。因此，施用生物酶尾料對(duì)茄子生長(zhǎng)、改善茄子果實(shí)性狀，提高茄子產(chǎn)量、增強(qiáng)土壤酶活性有較大作用，生物酶尾料的適宜用量為1000～1500 kg·667 m^-2。

關(guān)鍵詞：溫室茄子；生物酶尾料；茄子產(chǎn)量；土壤酶活性

中圖分類號(hào)：S641.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-2871（2023）05-091-05

Effect of biological enzymes residue on eggplants yield and soil enzymes activity in greenhouse

BAI Bin LI Chengde WEI Jianli KE Qin LIANG Jing

（1.Pingchuan District Agro-technology Extension Center， Baiyin 730913， Gansu， China; 2.Gansu Agro-technology Extension Staion， Lanzhou 730020， Gansu， China）

Abstract： Reducing 30% compound fertilizer and using 100% compound fertiizer before sowing as control （CK）， the effects of different biological enzymes residue treatments of 500 kg·667 m^-2（T1）， 1000 kg·667 m^-2（T2）， 1500 kg·667 m^-2（T3）on eggplants growth stage， fruit traits， yield and soil enzymes activity were explored with the experimental material of “Long Eggplant No.1” by the cultivation of ridge tillage in greenhouse，in order to provide the appropriate dosage of biological enzymes residue. The results showed that the addition of biological enzymes residue could prolong the harvest time of eggplants by 4.3 d， 15.6 d， 15.6 d in comparison with the CK. Compared with the control， addition of biological enzymes residue in soil increased eggplants yield by 6.74%-13.14%， single eggplant weight by 5.54%-10.13%， and relative chlorophyll content by 12.40%-21.05%， respectively. Applying biological enzyme residue in soil increased the activity of soil cellulase， protease， xylanase and phytase by 1.97%-45.40%， 6.30%-17.61%， 20.00%-41.22%， 10.16%-67.20%， respectively. In summary， biological enzymes played an important role in improving the growth of eggplant， eggplant traits， eggplant yield and soil enzymes activity. The appropriate dosage of biological enzymes residue was 1000-1500 kg·667 m^-2.

Key words： Eggplants in greenhouse; Biological enzymes residue; Eggplants yield; Soil enzymes activiy

根據(jù)2020年聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）統(tǒng)計(jì)，全球茄子（Solanum melongena L.）年種植面積為184.6萬(wàn)hm²，我國(guó)茄子年種植面積為77.9萬(wàn)hm²，茄子產(chǎn)量達(dá)到3 694.3萬(wàn)t，占全球茄子總產(chǎn)量的65.62%[1]。由于效益高、見(jiàn)效快，生產(chǎn)者為追求高產(chǎn)大量投入肥料，過(guò)量施用化肥會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，影響土壤微生物豐度和群落結(jié)構(gòu)[2-3]，導(dǎo)致土壤酶活性降低、土壤質(zhì)量下降、土壤養(yǎng)分比例失調(diào)等[4]。有機(jī)肥既含有作物生長(zhǎng)所需的多種礦質(zhì)養(yǎng)分，又富含許多活性物質(zhì)和代謝產(chǎn)物，如腐殖酸、氨基酸和有益微生物等，不僅能培肥土壤地力，還能促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育，甚至提升作物品質(zhì)和產(chǎn)量[5-7]。生物酶尾料作為一種新型、衛(wèi)生的有機(jī)肥料，它是生物酶制劑生產(chǎn)過(guò)程中殘留的菌渣，含有生產(chǎn)中殘留的木霉菌、酵母菌、枯草芽孢桿菌等對(duì)土壤有益菌類以及植物生長(zhǎng)必需的氮、磷、鉀和其他中、微量元素。但截至目前還沒(méi)有生物酶尾料應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的研究報(bào)道，探討生物酶尾料對(duì)茄子的應(yīng)用效果對(duì)生物酶尾料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中推廣應(yīng)用有重要意義。李建欣等[8]研究發(fā)現(xiàn)，基肥僅施用菌渣有機(jī)肥與基肥僅施用氮磷鉀三元復(fù)合肥相比，可提高黃瓜產(chǎn)量與土壤酶活性。蘇天明等[9]研究表明，50%復(fù)合肥配施50%甘蔗濾泥生物有機(jī)肥的茄子農(nóng)藝性狀較佳、產(chǎn)量較高。馮慧翎等[10]將金針菇菌渣與土壤混施對(duì)于川西北高寒沙化草地植被恢復(fù)、土壤理化性質(zhì)改善和土壤酶活性提高具有顯著效果，且隨著菌渣施用量的增加作用效果增強(qiáng)。土壤酶作為土壤的重要指標(biāo)，其活性高低直接影響著土壤物質(zhì)能量的循環(huán)[11]，土壤酶活性常被作為有機(jī)肥施用對(duì)土壤質(zhì)量影響的參考指標(biāo)。筆者以溫室茄子為試材，以基肥單施復(fù)合肥為對(duì)照，研究基肥減施30%，不同用量生物酶尾料對(duì)茄子產(chǎn)量與土壤酶活性的影響，以期為生物酶尾料在溫室蔬菜栽培中合理應(yīng)用提供理論依據(jù)與技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2020－2021年在甘肅省白銀市平川區(qū)水泉鎮(zhèn)陡城村進(jìn)行，該村是甘肅省白銀市反季節(jié)蔬菜種植示范園區(qū)。在試驗(yàn)開始前，對(duì)所選定的日光溫室土壤進(jìn)行取樣分析，土壤的基本理化性質(zhì)為容質(zhì)量（ρ）1.25 g·cm^-3、pH值8.3、有機(jī)質(zhì)含量（w，后同）21.8 g·kg^-1、全氮含量0.92 g·kg^-1、堿解氮含量68 mg·kg^-1、有效磷含量45 mg·kg^-1、速效鉀含量198.32 mg·kg^-1。試驗(yàn)地前茬作物為辣椒。采用壟作栽培，壟寬90 cm、壟高20 cm、行距70 cm、株距40 cm，保苗2780株·667 m^-2。定植嫁接苗，砧木選用托魯巴姆。于2020年9月1日育苗，10月上旬定植。

1.2 材料

供試肥料：生物酶尾料由甘肅白銀賽諾生物有限公司提供。其酸堿性及成分含量為：pH值5.4、有機(jī)質(zhì)含量74.3%（以烘干基計(jì)，下同）、全氮含量3.24%、全磷含量0.59%、全鉀含量0.44%、全鈣含量0.27%、全鎂含量0.12%、全硫含量0.26%、全鐵含量770 mg·kg^-1、全銅含量8 mg·kg^-1、全錳含量40 mg·kg^-1、全鋅含量70 mg·kg^-1。氮磷鉀三元復(fù)合肥（含N 18%、P₂O₅18%、K₂O 18%）由史丹利農(nóng)業(yè)集團(tuán)股份有限公司生產(chǎn)，尿素（含N 46%）由甘肅劉化有限公司生產(chǎn)，硫酸鉀（含K₂O 52%）由國(guó)投新疆羅布泊鉀鹽有限責(zé)任公司生產(chǎn)。

供試茄子品種為長(zhǎng)茄一號(hào)，由吉林省長(zhǎng)春市蔬菜研究所選育。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)以基肥施用三元復(fù)合肥（含N 18%、P₂O₅ 18%、K₂O 18%）70 kg·667 m^-2作為對(duì)照（CK），基肥減施30%三元復(fù)合肥，即基肥僅施用49 kg·667 m^-2三元復(fù)合肥，設(shè)置500 kg·667 m^-2（T1）、1000 kg·667 m^-2（T2）、1500 kg·667 m^-2（T3）3個(gè)生物酶尾料用量處理，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，小區(qū)面積為18.72 m²。氮磷鉀三元復(fù)合肥、生物酶尾料在茄子定植前結(jié)合耕翻施入土壤，并起壟。尿素[CO（NH₂）₂]、硫酸鉀（K₂SO₄）作為追肥，應(yīng)用追肥槍離根25 cm穴施后灌水，氮、磷、鉀施肥量參照當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥量（N 25 kg·667 m^-2、P₂O₅12.6 kg·667 m^-2、K₂O 18 kg·667 m^-2），病蟲害防治與常規(guī)相同。

1.4 項(xiàng)目測(cè)定

1.4.1 果實(shí)性狀測(cè)定 每小區(qū)取10個(gè)茄果，茄子縱徑應(yīng)用精度為1 mm直尺測(cè)量，橫徑用精度為0.02 mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量，并用電子秤稱量茄子單果質(zhì)量，于茄子始收期、盛果期與終收期連續(xù)測(cè)試3次，計(jì)算平均值。

1.4.2 葉綠素相對(duì)含量測(cè)定 采用SPAD-502葉綠素測(cè)定儀測(cè)定。在晴天每處理選取葉齡相同的10片葉，測(cè)定葉片中部，避開葉脈。于茄子始收期、盛果期與終收期連續(xù)測(cè)試3次，計(jì)算平均值。

1.4.3 產(chǎn)量測(cè)定 于每次采摘時(shí)對(duì)茄子計(jì)數(shù)并稱質(zhì)量，計(jì)算各處理的產(chǎn)量。

1.4.4 土壤酶活性測(cè)定 于茄子始收期每小區(qū)隨機(jī)取5個(gè)樣點(diǎn)，采集茄子根際附近土樣，混合后裝入無(wú)菌塑料袋帶入化驗(yàn)室，過(guò)1 mm篩，在冰箱中于4 ℃條件下冷藏。土壤纖維素酶活性測(cè)定采用葡萄糖還原比色法[12]，用反應(yīng)72 h生成的葡糖含量表示；蛋白酶活性測(cè)定采用茚三酮比色法[12]，用反應(yīng)24 h生成的甘氨酸含量表示；木聚糖酶活性測(cè)定采用DNS法[12]，用反應(yīng)120 h生成的葡萄糖含量表示；植酸酶活性采用鉬銻抗比色法[13]測(cè)定，用120 h分解植酸鈉的量表示。

1.5 數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用EXCEL軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理分析，用DPS 2000統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析與相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生物酶尾料用量對(duì)溫室茄子生育期的影響

由表1可知，CK始花期-始果期、始果期-始收期天數(shù)顯著高于T2、T3，T1與CK始果期-始收期長(zhǎng)度沒(méi)有顯著差異。T2、T3始收期-終收期、全生育期天數(shù)顯著高于CK與T1，T1、T2、T3采收期分別比對(duì)照延長(zhǎng)4.3 d、15.6 d、15.6 d。 隨著生物酶用量的增加，茄子生長(zhǎng)進(jìn)程加快，采收時(shí)間延長(zhǎng)。

2.2 不同生物酶尾料用量對(duì)溫室茄子果實(shí)性狀、葉綠素相對(duì)含量及產(chǎn)量的影響

由表2可知，隨著生物酶尾料用量的增加，茄子縱徑、橫徑、單果質(zhì)量、葉片葉綠素相對(duì)含量與產(chǎn)量有逐漸增加的趨勢(shì)。T3茄子縱徑、橫徑顯著高于CK，T1、T2縱徑與CK間差異不顯著。T2、T3單果質(zhì)量、產(chǎn)量顯著高于CK，而T1與CK差異不顯著。T2、T3葉片葉綠素相對(duì)含量顯著高于CK與處理T1。T1、T2、T3單果質(zhì)量分別比CK增加5.54%、9.23%、10.13%。T1、T2、T3葉片葉綠素相對(duì)含量分別比CK提高12.40%、20.36%、21.05%。T1、T2、T3茄子產(chǎn)量分別比對(duì)照增加6.74%、7.99%、13.14%。T2、T3處理顯著提高了葉片葉綠素相對(duì)含量，增加茄子產(chǎn)量，而且T3顯著改善了茄子果實(shí)性狀。

2.3 不同生物酶尾料用量對(duì)土壤酶活性的影響

由表3可知，隨著生物酶尾料用量的增加，土壤纖維素酶活性、蛋白酶活性、木聚糖酶活性、植酸酶活性呈逐漸增強(qiáng)趨勢(shì)。T2、T3土壤纖維素酶活性、蛋白酶活性、木聚糖酶活性均顯著高于CK，T1與CK相比未達(dá)到顯著差異水平。T3植酸酶活性顯著高于CK與T1，T1、T2與CK差異未達(dá)到顯著水平。T1、T2、T3土壤纖維素酶活性分別比CK提高1.97%、38.16%、45.40%。T1、T2、T3處理土壤蛋白酶活性分別比CK提高6.30%、9.97%、17.61%。T1、T2、T3處理土壤木聚糖酶活性分別比CK提高20.00%、31.02%、41.22%。T1，T2、T3處理土壤植酸酶活性分別比CK提高10.16%、40.00%、67.20%。T2、T3處理能夠明顯提高土壤酶活性。

2.4 茄子產(chǎn)量性狀與土壤酶活性的相關(guān)性

由表4可知，茄子產(chǎn)量與土壤蛋白酶活性及土壤植酸酶活性呈顯著或極顯著正相關(guān)。單果質(zhì)量與葉片葉綠素相對(duì)含量、土壤纖維素酶活性、土壤蛋白酶活性、土壤木聚糖酶活性呈顯著或極顯著正相關(guān)。葉片葉綠素相對(duì)含量與土壤蛋白酶活性、土壤木聚糖酶活性呈顯著或極顯著正相關(guān)。

3 討論與結(jié)論

筆者的研究結(jié)果表明，施用生物酶尾料后可以縮短始花期-始果期、始果期-始收期天數(shù)，延長(zhǎng)始收期-終收期天數(shù)，加快茄子結(jié)果的生育進(jìn)程，并能夠延長(zhǎng)茄子采收期，這與余高等[14]的研究結(jié)論相似。可能是生物酶尾料呈酸性，將其施入溫室土壤后能夠調(diào)節(jié)土壤pH，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、提高土壤孔隙度、降低土壤容質(zhì)量[15]，減輕溫室土壤常受人為干擾導(dǎo)致土壤容質(zhì)量增加的不良影響[16]，土壤生化活動(dòng)可能更加活躍，改善了土壤水熱條件[17-18]，因而茄子生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程加快，延長(zhǎng)茄子采收期。其次，化肥配施有機(jī)肥能顯著提高農(nóng)作物的產(chǎn)量[19-20]。筆者的研究結(jié)果表明，減施基肥，配合施用生物酶尾料，隨生物酶尾料用量的增加，溫室茄子產(chǎn)量逐漸提高，這與李亞莉等[19]研究結(jié)果類似。配施有機(jī)肥能夠提高茄子產(chǎn)量的原因是有機(jī)肥對(duì)土壤有培肥作用（土壤理化性質(zhì)的改良），有機(jī)肥中含有磷、鉀及中微量元素，微生物活動(dòng)調(diào)節(jié)氮的供應(yīng)，使其更符合作物的需求規(guī)律[21-24]。

土壤酶主要由土壤微生物分泌，在土壤中催化多種生化反應(yīng)。首先，在筆者的研究中，施用生物酶尾料提高了土壤纖維素酶與木聚糖酶活性，與前人[25]研究結(jié)果類似。這一方面可能是由于有機(jī)肥施入土壤中，會(huì)帶來(lái)豐富的微生物和活性養(yǎng)分，增加了酶的底物，促進(jìn)了酶活反應(yīng)；另一方面也可能是由于有機(jī)肥增加了土壤微生物的酶合成，促進(jìn)了由黏土和腐殖質(zhì)顆粒固定的或被包裹在團(tuán)聚體中的酶釋放[26]。其次，筆者的研究隨著生物酶尾料用量的增加，土壤蛋白酶活性顯著增強(qiáng)，與桑文等[27]的研究結(jié)果類似。這可能是由于蛋白酶參與土壤氨基酸及蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)化，而生物酶尾料中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)為土壤酶提供更豐富的酶促基質(zhì)，發(fā)揮底物誘導(dǎo)作用[28]，從而使土壤蛋白酶活性明顯增強(qiáng)。土壤蛋白酶活性與葉片葉綠素相對(duì)含量呈正相關(guān)，說(shuō)明土壤蛋白酶可促進(jìn)氮素養(yǎng)分釋放，被茄子根系充分吸收，葉片相對(duì)葉綠素含量隨之提高。茄子產(chǎn)量與土壤蛋白酶、土壤植酸酶活性呈正相關(guān)，說(shuō)明土壤酶活性提高，土壤質(zhì)量得到進(jìn)一步改善，有利于茄子生長(zhǎng)發(fā)育，從而使茄子產(chǎn)量有效提高。再次，土壤植酸酶能夠?qū)⑼寥乐械挠袡C(jī)磷轉(zhuǎn)化為能夠被植物吸收利用的無(wú)機(jī)磷酸鹽，在土壤中磷素轉(zhuǎn)化代謝中起重要作用[12]。管冠[29]研究表明，施用植酸鈣對(duì)土壤植酸酶活性有明顯促進(jìn)作用。筆者的研究中隨著生物酶尾料用量的增加，土壤植酸酶活性逐漸增強(qiáng)?？赡苡捎谏锩肝擦鲜┤胪寥篮?，土壤中底物增加，誘導(dǎo)分泌植酸酶的菌類增加，從而使土壤植酸酶活性顯著增強(qiáng)。

我國(guó)蔬菜已經(jīng)全面進(jìn)入規(guī)?；N植階段，設(shè)施蔬菜為滿足居民的消費(fèi)需求、促進(jìn)農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)增效作出重大貢獻(xiàn)[30]。然而施肥是影響設(shè)施蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的主要因素之一，施肥不足會(huì)極大限制蔬菜產(chǎn)量，但過(guò)量施肥反而會(huì)降低肥料利用率和蔬菜品質(zhì)，影響蔬菜產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益[31]。隨著人們生活水平的提高，蔬菜品質(zhì)受到人們普遍關(guān)注。日光溫室蔬菜投入成本高，更應(yīng)該兼顧產(chǎn)量與品質(zhì)，這也是我國(guó)農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。已有研究結(jié)果表明，化肥配施有機(jī)肥能夠提高蔬菜品質(zhì)[8-9，32]。筆者的研究主要探討了生物酶尾料對(duì)溫室茄子產(chǎn)量與土壤酶活性的影響，未涉及生物酶尾料對(duì)茄子品質(zhì)的影響，今后應(yīng)加強(qiáng)生物酶尾料施用對(duì)蔬菜品質(zhì)（硝酸鹽含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、微生物C含量等）的影響研究，通過(guò)化肥配施生物酶尾料更好地協(xié)調(diào)蔬菜生長(zhǎng)、產(chǎn)量與品質(zhì)形成。

綜上所述，生物酶尾料作為一種新型有機(jī)肥料，在溫室土壤中施用生物酶尾料能夠明顯促進(jìn)茄子生長(zhǎng)、改善果實(shí)性狀、提高茄子產(chǎn)量，增強(qiáng)土壤纖維素酶、蛋白酶、木聚糖酶與植酸酶的活性。生物酶尾料適宜用量為1000～1500 kg·667 m-2。

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