生物有機肥在大棚青菜上的應用效果初探

范立慧， 何林海， 樓玲， 程燕， 粟貴俊， 沈建國

(1.杭州良渚麟海蔬果專業合作社，浙江 杭州 311118； 2.杭州市余杭區農業生態與植物保護服務站，浙江 杭州 310023；3.原起科技(杭州)有限公司，浙江 杭州 310003)

余杭區地處浙江省杭州市郊，建有國家級蔬菜標準園2個，省級放心菜園2個，市級“菜籃子”基地5個，全年蔬菜供應量達36萬t左右，是杭州市區居民蔬菜供給的大型生產區域。為了保障杭州市區蔬菜供應，余杭區大力發展設施蔬菜，努力提高蔬菜產量，延長供應蔬菜周期。由于設施蔬菜農戶大多采用周年覆蓋不間斷生產，復種指數高，化肥投入量大，使土壤出現板結、酸化、鹽漬化、養分不平衡等一系列問題，土傳病害日趨嚴重，造成了蔬菜生長不良、產量降低及品質下降等現象[1],制約了余杭區蔬菜產業健康發展和蔬菜保供能力的穩定。

針對這些問題，余杭區于2010年開始推廣應用商品有機肥。商品有機肥就是以各種動物廢棄物和植物殘體，采用物理、化學、生物的處理技術，經過一定的加工工藝，消除其中的有害物質，使其達到無害化并符合國家生產標準的有機肥料[2]。有機肥料養分較全面，具有改良土壤結構、增加蔬菜產量、改善蔬菜品質的效果[3]。由于有機肥原料不同，質量參差不齊，施用效果也不盡相同。生物有機肥屬新型的商品有機肥，是以特定功能微生物與動植物殘體為原料，并經無害化處理、腐熟而成的復合有機物料。與普通有機肥相比，生物有機肥含有功能菌，能促進土壤中被固定養分的釋放，營養元素更加齊全，在農作物上施用具有改善土壤結構、提高肥料利用率、降低病蟲害發生、提高作物產量、改善農產品品質等作用[4]。我國學者對于生物有機肥在蔬菜上的應用效果已開展了不少研究，但大多是在茄果類和瓜果類蔬菜上的試驗[5-7]。為此，我們于2021年在大棚青菜上進行了生物有機肥應用效果試驗，以期為該類有機肥在本地區推廣應用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗在杭州市良渚街道麟海蔬果基地內進行。供試土壤為青粉泥田，土壤肥力較高。試驗區塊為單體塑料鋼管大棚，大棚長80～93 m，寬6 m，頂高2.5 m，試驗區總面積為0.312 hm2。

供試青菜品種3個，其中，信?？篃嵬跤山饕舜焊Ｐ欧N業公司提供，蘇州青由山東德高種業有限公司提供，上海青由德州市德高蔬菜種苗研究所提供。

供試化肥。45%復合肥(含N 20%、P2O55%、K2O 20%)由福建綠之緣高塔肥業有限公司生產，30%高氮型腐殖酸水溶肥(含N 15%、P2O566%、K2O 9%)由浙江奧捷生物有限公司生產，普通有機肥(有機質含量≥45%)由浙江森禾沃源生物科技有限公司生產，生物有機肥(有機質含量≥45%，有效活菌數≥0.2億·g-1)由原起科技(杭州)有限公司生產。

1.2 處理設計

在大棚栽培條件下，比較生物有機肥與普通有機肥在蔬菜上的應用效果。試驗設生物有機肥7 500 kg·hm-2處理，以普通有機肥7 500 kg·hm-2為對照。作基肥施用，除處理外，其他肥料施用量及施肥時間一致。基肥施45%復合肥300 kg·hm-2，苗期追施30%高氮型腐殖酸水溶肥45 kg·hm-2，生長旺盛期追施30%高氮型腐殖酸水溶肥112.5 kg·hm-2。

試驗在3個不同區塊內進行，每個區塊由2只面積相等的單體大棚組成，分別設處理和對照。具體區塊1，單體大棚560 m2，信福抗熱王于9月16日播種，機械點播，10月25日收獲；區塊2，單體大棚520 m2，蘇州青于9月25日播種，機械點播，11月23日收獲；區塊3，單體大棚480 m2，上海青于10月17日播種，機械點播，12月20日收獲。

1.3 調查與測定

在青菜生長前期、中期、后期調查植株生長情況。在青菜采收前，采集鮮葉測定可溶性糖、蛋白質、粗纖維、維生素C(VC)、干物質等營養指標含量；選擇代表性植株測定植株高度、單株總葉數、葉片展開度、最大葉長、最大葉寬、單株重等。在青菜收割時，一次性采收并稱重。

2 結果與分析

2.1 生長

于10月13日對試驗區塊1(中期)、區塊2(前期)的青菜生長情況進行調查，12月5日對試驗區塊3(后期)的青菜生長情況進行調查，結果(表1)表明，無論是不同試驗區塊，還是不同青菜生育期，生物有機肥處理的青菜植株高度和單株葉片數均高于同期的普通有機肥對照。其中，植株高度增加0.8～1.5 cm，單株葉片數增加0.5～2.0片。相對而言，生物有機肥對青菜前期、中期的植株生長促進效果更好些。這說明，在大棚蔬菜上施用生物有機肥，能夠利用自身所含的解氮、解磷、解鉀等菌種，對設施土壤中長期積累的養分進行代謝釋放，為作物提供足夠的營養元素，促進了青菜植株生長發育。

表1 處理和對照青菜生長情況的比較

2.2 農藝性狀

于采收前對試驗區塊青菜的農藝性狀進行抽樣調查，結果(表2)表明，從青菜植株高度來看，生物有機肥處理較普通有機肥對照增高0.4 cm，增長2.0%。從單株總葉數來看，生物有機肥處理較普通有機肥對照增加1.0片，增長9.0%。從葉片厚度來看，生物有機肥處理較普通有機肥對照增加0.06 mm，增長14.3%。從葉片性狀來看，生物有機肥處理的青菜葉片展開度、最大葉長、最大葉寬均要高于普通有機肥對照，分別增加0.8 cm、0.6 cm和0.5 cm。由此可見，在大棚蔬菜上施用生物有機肥，不僅可促進青菜植株生長，還可以改善青菜農藝性狀。

表2 處理和對照青菜農藝性狀的比較

2.3 產量

于10月25日、11月23日和12月20日先后對3個試驗區塊青菜產量進行測定，結果(表3)表明，3個試驗區塊的生物有機肥處理青菜產量均高于普通有機肥對照，平均增加4 417.5 kg·hm-2，增產7.8%。青菜品種間比較，信福抗熱王(區塊1)和上海青(區塊3)上的增產效果要好于蘇州青(區塊2)。表3還可知，生物有機肥處理的青菜單株重較普通有機肥對照重8.5%。

表3 處理和對照青菜產量的比較

2.4 營養品質

蔬菜的營養品質是衡量蔬菜質量高低的基礎指標，其中VC、可溶性糖含量、蛋白質含量等是核心指標[8]。于11月23日在區塊2進行青菜鮮樣采集，并送浙江省農業科學院進行營養品質含量檢測。表4表明，施用生物有機肥可明顯增加青菜可溶性糖和干物質含量，分別較普通有機肥對照增加1.2 g·kg-1(增長13.6%)和7 g·kg-1(增長13.7%)。在VC和蛋白質含量方面，生物有機肥處理也略高于普通有機肥對照；而施用生物有機肥處理和普通有機肥對照對青菜粗纖維含量沒有影響。總體而言，施用生物有機肥可提高部分營養指標，改善青菜營養品質。

表4 處理和對照青菜營養品質的比較

3 小結與討論

試驗結果初步表明，在大棚栽培條件下，與普通有機肥相比，施用生物有機肥可促進青菜植株生長，改善青菜農藝性狀，增加青菜生物產量。施用生物有機肥較普通有機肥增加青菜植株高度2.0%、單株總葉數9.0%和葉片厚度14.3%，增加青菜生物產量7.8%，提高青菜單株重8.5%。試驗結果還表明，施用生物有機肥可改善青菜營養品質，較普通有機肥增加可溶性糖、干物質含量1.2 g·kg-1和7 g·kg-1，其VC和蛋白質含量也有所增加。

蔬菜作物產量計算的方法可以用單株重或單果重來計算，但是在生產上最普遍的是以單位面積來計算[9]。青菜的單位面積產量構成要素主要為單位面積株數和單株重，而單株重的影響因素主要有株高、株型和葉片厚度。在本試驗中調查發現，施用生物有機肥的青菜單位面積株數與普通有機肥相比基本沒有差異，但其單株重較普通有機肥增加了8.5%，高于其產量的增幅。可見，施用生物有機肥實現增產的主要途徑是青菜單株重的提高。在影響青菜單株重的三要素中，施用生物有機肥的葉片厚度增幅達14.3%，對單株重提高的貢獻較多，其主要原因可能是施用生物有機肥能夠促進葉片光合作用，增加干物質積累，具體機理還需進一步試驗研究；施用生物有機肥的株高增幅僅為2.0%，對單株重提高的貢獻相對較少；而株型大小在生物有機肥處理單株重提高中的貢獻率居中。

生物有機肥是一類兼具微生物肥和有機肥效應的新型肥料[10],其內含多種功能菌，不僅能促進作物生長發育，提高作物產量和品質，還能增強作物抗病能力。楊天杰等[11]研究表明，施用秸稈生物有機肥和雞糞生物有機肥均能顯著降低番茄土傳青枯病的發生率。張國順等[12]研究發現，施用鑫豐田寶生物有機肥能夠提高絲瓜抗土傳病害的能力，大幅降低發病率。本試驗選用的生物有機肥，除了含有解氮、解磷、解鉀等菌種外，還含有拮抗菌，理論上對青菜土傳根腫病具有一定的防治效果。但據本試驗區塊中調查，青菜根腫病只零星發生，且生物有機肥區與商品有機肥區無明顯差異，這可能與在試驗期間氣溫偏高、偏干，不適宜青菜根腫病發生有關。關于該生物有機肥對青菜根腫病是否有防治效果，這需要進一步試驗研究。