有机肥对蔬菜产值影响

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中国是当今世界最大的化肥生产国和消费国【I】。化肥在农业生产中起着举足轻重的作用，20世纪全世界所增加的作物产量中的一半是来自化肥的施用。由于蔬菜作物具有根系浅、根系吸收能力弱、喜高肥水、奢侈吸收等营养特性B】，且生产周期短，施用化肥增产效果明显，但过量施肥的现象越来越严重【34】。198卜2005年，中国化肥用量增加了3．8倍，化学肥料利用率低，流失严重【5I。过量施肥不但造成作物产量的降低，还可能引起农业生态环境的污染，也不利于提高农产品质量陋I。食品中的硝酸盐含量与氮素化肥的施用量呈正相关，过量施用氮肥导致蔬菜硝酸盐累积，影响人体健康p’7l。以往研究表明，有机肥与无机肥配合施用对作物生长的效果较好Is-g]，并且有机、无机肥料配施可协调平衡养分供应，满足作物整个生育期对养分的需求。有机无机配施对蔬菜产量和品质、减轻农业化肥浪费、改良环境质量均能产生有益的影响，不同的有机无机肥配比会产生不同的效果。本研究选择珠江三角洲高肥力菜地，分析不同施肥方式(单施化肥、化肥减量及配施有机肥)对连续种植的不同种类蔬菜产量和品质形成的影响。通过综合分析，试图寻找出能够协调蔬菜产量和品质、维持土壤养分基本平衡、降低施肥对环境的不良影响的合理施肥方式和施肥量，为优质蔬菜，无污染、可持续生产提供合理的掩肥技术和相应的理论依据。

l材料与方法

1．1试验材料

1．1．1试验点基本概况本试验于2009年10月-2011年1月在广州省广州市南沙区横沥镇义沙村(22044’40”N，113。29‘51”E)进行。试验地所在区域为暖温带大陆性半湿润季风气候区，阳光充足，雨量充沛，年平均气温21．9℃，平均年降雨量1647．5mm。试验开始前土壤耕层主要理化性状如下：pH6．28，有机质含量为18．11g／kg，全氮和全磷分别为1．8g／kg和13．74g／l(g，铵态氮为21．70mg／kg，速效磷为2．05m／kg，速效钾为56．89mg／kg。

1．1．2供试蔬菜作物本试验选择连续种植的3种蔬菜作物，包括黄瓜、苦瓜、甘蓝。黄瓜(Cucumissativus)品种为‘园丰二号’，由山西省夏县园丰蔬菜科学研究所选育，2010年3月28日种植，2010年6月11日收获。苦瓜(Momordicacharantia)品种为‘玉船二号’，广东省地方品种，2010年6月23日种植，2010年9月23日收获。甘蓝(BrassicaoleraccavaLcapi细ta)品种为‘京丰一号’，由中国农业科学院蔬菜研究所选育，2010年10月18日种植，2011年1月16日收获。

1．1．3供试肥料化肥使用挪威复合肥，纯N、P、K含量均为15％。有机肥为广州市良田肥业有限公司的精制有机肥，其中总养分≥4％，有机质≥30％，纯N含量为3．5％。化肥(chemicalfertilizer)用CF表示，有机肥(organicmanure)用OM表示。试验中施肥量、有机肥和化肥的用量以纯氮量进行计算。

1．2试验方法

1．2．1试验设计连续种植的3种蔬菜的菜地均设置4个不同的施肥处理，每个处理4次重复，共16个小区，每个小区面积80m2，试验区组设计采用随机区组法。施肥采用化肥减量及逐量添加有机肥，试验设置4个处理：(1)对照，化肥处理(当地习惯施肥量，CF100％)，(2)化肥施用量减少20％的处理(CF80％)，(3)化肥施用量减少40％+20％有机肥处理(CF60％+OM20％)，(4)化肥施用量减少60％+40％有机肥处理(CF40％+0M40％)。

1．2．2试验各处理施肥方法及用量各处理施肥量见表1-2，基肥采取挖沟后深施并覆土播种后定植，追施则在行间撒施。有机肥作为基肥一次性施入，化肥作为追肥，根据蔬菜的需肥特性分次施入。

1．2．3样品采集及指标测定方法按当地采收习惯随机采收成熟的黄瓜、苦瓜和甘蓝球。采样数量为：黄瓜、苦瓜每个小区采收1袋，每袋6个可食用的完整个体，共4组重复；甘蓝每小区采若干袋，每袋3～6个甘蓝。3种蔬菜取样均取主要食用部分的鲜样测定。具体做法是：将所有黄瓜和苦瓜均分3段，取中间一段测定，其中黄瓜留心、苦瓜去心；甘蓝球取样则是先将其沿中轴一分为二，然后去掉内层和外层，取中间层测定。(1)产量指标。黄瓜、苦瓜每次采摘均按小区记产，每小区总产量为各次收获果实之和，用重量除以面积求平均值。甘蓝一次采收完毕后每小区随机取3袋称重，求出平均值与每小区采收袋数相乘得出每小区总产量。(2)品质指标。可溶性糖含量采用葸酮比色法【lo】，蛋白质含量采用考马斯亮蓝G．250法【l¨，还原型维生素C含量测定采用2，6．二氯酚靛酚滴定法”们，硝酸盐含量采用水杨酸硝化比色法um。

1．2．4数据处理与分析试验数据用SPSS13．0软件进行单因素方差分析和LSD多重比较检验处理间差异程度，其中置信度为95％，用Excel2003进行数据的相关统计分析。

2结果与分析

2．1化肥减量和配施有机肥对蔬菜产量指标的影响

2．1．1对黄瓜产量指标的影响由表3知，化肥减量和配施有机肥对黄瓜的瓜长、瓜径和单瓜重量和黄瓜产量均无显著影响，但化肥减量并配施有机肥有增加单瓜重的趋势。由此可见，化肥减量20％以及其他处理对黄瓜产量没有明显影响。

2．1．2对苦瓜产量指标的影响由表4知，化肥减量和配施有机肥对苦瓜的瓜长、瓜径、单瓜重和瓜囊厚均无显著性影响，但化肥减量和配施有机肥有增加单瓜重的趋势。与处理CF80％相比，化肥减量配旌有机肥有提高苦瓜产量的趋势。

2．1．3对甘蓝产量指标的影响由表5知，与对照CF100％相比，处理CF80％、CF60％+OM20％、CF40％+OM40％下，甘蓝球高分别下降了16．25％、18．39％和16．77％，差异显著。各处理对球茎、单球重和产量没有显著影响。

2．2化肥减量和配施有机肥对蔬菜品质的影响

2．2．1对黄瓜、苦瓜和甘蓝可溶性糖含量的影响由图l可知，处理CF60％+OM20％与CF80％相比，其黄瓜可溶性糖含量提高了16．01％，差异显著。对苦瓜来说，与对照相比，各处理对其可溶性糖含量的影响均达到显著水平，其中化肥减量20％会使可溶性糖含量降低8．75％：化肥减量和配施20％及40％有机肥则分别提高了9．00％和7．32％：化肥减量及配施20％有机肥比全量施化肥显著提高甘蓝可溶性糖含量9．95％，比单施80％化肥显著提高了12．3l％。

2．2．2对黄瓜、苦瓜和甘蓝还原型维生素C含量的影响由图2可知，化肥减量和配施有机肥对黄瓜和苦瓜维生素C含量的影响差异均不显著。对黄瓜来说，在相同氮素水平下，处理CF60％+0M20％和CF40％+OM40％比处理CF80％分别提高了23．58％和25．94％，差异显著。处理CF60％+0M200,4能使苦瓜维生素C含量提高18．30％，差异显著。对甘蓝来说，处理CF60％+0M20％与CF100％相比，其维生素C含量显著提高了12．39％：与CF80％相比，使其维生素C含量显著提高14．50％。其余差异均不显著。

2．2．3对黄瓜、苦瓜和甘蓝可溶性蛋白质含量的影响由图3可知，处理CF80％和CF60％+0M20％对黄瓜可溶性蛋白质含量的影响差异均不显著，但与对照和CF20％相比，处理CF40％+0M40％能使其含量分别提高25．89％和29．47％，达到显著水平。对苦瓜而言，与对照相比，处理CF60％+0M20％和CF40％+0M40％均能显著提高其可溶性蛋白质含量，分别提高了28．72％和29．87％，差异均显著；在相同氮素水平下，处理CF60％+OM20％和CF40％+oM40％与CF80％相比，使其可溶性蛋白质含量分别提高了37．97％和39．21％，差异均显著。对甘蓝而言，与对照相比，处理CF40％+oM40％能使其可溶性蛋白质含量显著提高13．48％。在相同氮素水平下，处理CF60％+0M20％和CF40％+0M40％与CF80％相比，使其可溶性蛋白质含量分别提高了7．51％和18．39％，差异均显著。并且处理CF40％+OM40％与CF60％帕M20％相比，也提高了10．13％，差异显著。

2．2．4对黄瓜、苦瓜和甘蓝硝酸盐含量的影响由图4可知，化肥减量和减量后配施有机肥均能使黄瓜、苦瓜和甘蓝硝酸盐含量不同程度地降低，并且2种配施有机肥方式间差异不显著。与对照相比，处理CF60％+OM20％和CF40％+OM40％对黄瓜硝酸盐含量的影响差异都比较显著，分别降低了13．10％和12．41％。其余处理间差异均不显著。对苦瓜和甘蓝而言，与对照相比，处理CF80％、CF60％+0M20％和CF40％+OM40％对其硝酸盐含量的降低差异均显著，其中苦瓜分别降低了4．41％、8．84％和9．18％，而甘蓝分别降低了2．81％、11．65％和12．8％。在相同氮素水平下，与处理CF80％相比，处理CF60％+OM20％和CF40％+OM40％分别使苦瓜硝酸盐含量降低了4．64％和5．00％，甘蓝则分别降低了9．06％和lO．24％，差异均显著。

3结论与讨论

化肥的利用率低是中国农业发展所面临的突出问题，这不但会造成超量施肥，引起土壤的物理性质恶化，影响农作物产量和质量的提高，还会浪费资源，加重农民负担，同时对环境产生负面效应”2I。化肥在农作物种植生产中的作用明显，适当施用可以增加产量，过量施肥时农作物产量不会增加，甚至减产n3】。乔红霞等【H1对樱桃番茄和春甘蓝进行化肥减量试验，发现化肥减量对产量没有造成大的影响，而且还有利于硝酸盐含量的降低。本试验表明，化肥减量施肥对黄瓜、苦瓜和甘蓝产量没有明显影响，但提高了3种蔬菜的可溶性糖、维生素C和蛋白质含量，降低了蔬菜的硝酸盐含量，从而提高了蔬菜的品质，对于保障食品安全具有重要的意义。然而，纯粹的化肥减量并不能很好的满足蔬菜对肥料的持续需求。有大量研究表明，有机肥和化肥配施能够很好的维持或提高蔬菜产量和品质。王艳博等lI习研究表明，有机无机肥料配施处理菠菜收获期的生物量显著高于单施无机肥处理和单施有机肥处理。有机无机肥料配施是提高包叶生菜产量和品质、降低硝酸盐积累的有效措施【16】。帕提曼•阿不都热合曼等n刀研究表明，在菠菜生产中施用牛粪堆肥可以显著提高菠菜全糖、还原糖和维生素C含量，对减少硝态氮含量也有显著的影响，从而可以提高菠菜的品质。适量施用鸡粪和猪粪等有机肥可以提高茄子的产量和品质，降低硝酸盐含量【l|】。施用有机肥可以提高大白菜产量和可溶性糖含量，同时降低硝酸盐含量和维生素C含量，对大白菜粗蛋白质含量和亚硝酸盐含量的影响不显著【191。

以往的蔬菜有机无机配施试验大多针对一季作物进行研究，而在经济发达地区，蔬菜的连续集约化种植非常普遍。本试验通过连续3季蔬菜作物的研究表明，化肥减量后配施有机肥有提高黄瓜和苦瓜单瓜重的趋势，并且在相同的氮水平下，随着其中有机肥比例的增加，3种蔬菜产量有升高的趋势。而在相同氮素水平下，与单纯化肥处理相比，减量配施有机肥显著提高黄瓜、苦瓜、甘蓝的主要营养物质(可溶性糖、维生素C和可溶性蛋白)含量，其中蔬菜的可溶性糖含量和还原性维生素含量均以CF60％+OM20％为最优，可溶性蛋白含量则以理CF60％+OM20％与CF40％+OM40％相对较高。蔬菜的硝酸盐含量随着化肥减量和有机肥的配施，均呈现降低趋势，直至处理CF600／O+OM20％之后呈现稳定。因此，本试验综合产量与品质的影响的结果表明，在相同氮素水平下，化肥减量40％并配施200／O有机肥对这3种蔬菜的产量和品质是最有利的，各种效应达到最优。关于化肥减量及配施有机肥对蔬菜产量及品质的长期效应还值得进一步研究。