不同水溶肥對生菜生長、品質及產量的影響

戴美玲 何偉豪 江濤 譚美 向鐵軍

摘 要 在水肥一體化栽培下，研究不同類型的水溶性肥料對生菜生長、品質及產量的影響，以篩選出效果好的水溶性肥料。試驗設4個處理：常規施肥處理（CK），滴施大量元素水溶肥（T1），滴施含腐殖酸水溶肥（T2），滴施含氨基酸水溶肥（T3）。結果表明：從農藝性狀來看，與CK處理相比，T1、T2、T3處理顯著增加了生菜的株高、最大葉長、葉寬、根長，葉片數無明顯差異;從品質來看，T3處理的葉綠素、維生素C含量顯著高于CK、T1處理，T2處理的可溶性蛋白質含量顯著高于CK、T1處理，T1、T2、T3處理的硝酸鹽含量顯著低于CK;從產量來看，產量排序為T1>T2>T3>CK，T1、T2、T3處理的產量較CK增加了26.58%、24.25%、20.21%，T1處理的產量高達2 522.54 kg/667 m2。綜上所述，滴施大量元素水溶肥能促進水培生菜生長，對產量增加有顯著效果，而滴施腐植酸水溶肥和氨基酸水溶肥則能促進植株光合作用，有效改善生菜品質。

關鍵詞 水溶性肥料;生菜;水肥一體化;農藝性狀;產量;品質

中圖分類號：S636.2 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.09.027

收稿日期：2022-02-16

基金項目：國家重點研發計劃項目（2017YFD0200705）。

作者簡介：戴美玲（1992—），女，湖南邵陽人，碩士，主要從事煙草病蟲害防治及土壤肥料研究。E-mail： 1774969711@qq.com。

*為通信作者，E-mail： 462609194@qq.com。

水溶性肥料（Water Soluble Fertilizer，簡稱WSF）是一種可以完全溶于水的多元復合型肥料，與傳統的造粒復合肥等非全水溶性肥料和緩釋肥相比，其具有速溶、吸收率高、見效快、無殘渣、施用方便、節約農業用水、減少環境污染等顯著優點，是未來肥料發展的一個重要方向[1-2]。

隨著國家“化肥使用量零增長”行動的深入和綠色農業可持續發展的推進，我國水肥一體化技術發展迅速，尤其是面對日趨嚴重的環境污染及水資源匱乏等情況，滴灌系統、噴施噴灌等具有顯著節水功能的新型施肥方式開始得到重視和推廣，已經有越來越多的專家學者、農民和農資經銷商認識到水溶性肥料的重要性[3-4]。目前，市場上的水溶肥產品種類繁多，每噸價格從5 000～20 000元不等，品質參差不齊。很多廠家過度注重產品包裝與宣傳，忽視了配方制定的重要性，沒有根據作物需肥規律有針對性地設計配方，或者一些廠家研發水溶肥時缺乏水肥耦合和新產品技術示范環節，導致產品在實際應用中可能出現各種技術問題[5]。在水肥一體化栽培中，選用的肥料類型和配方既需滿足作物的生長需肥規律，又要滿足水肥一體化設施使用要求。以生菜為試材，研究水肥一體化設施中不同類型的水溶肥對生菜生長特性、產量及品質的影響，以期為篩選出水溶性好、作物吸收利用率高的水溶性肥料，為水溶性肥料的應用推廣提供理論基礎和技術支撐。

1? 材料與方法

1.1? 試驗材料

供試作物：生菜，品種為意大利生菜，市售。

供試肥料：大量元素水溶性肥料（20-10-20）粉劑、含腐植酸水溶性肥料（腐植酸≥3%，15-10-20）粉劑、含氨基酸水溶性肥料（中量元素型）粉劑均由湖南金葉眾望科技股份有限公司提供。

1.2? 試驗地點

試驗在湖南金葉眾望科技股份有限公司溫室內進行，試驗用水為自來水，pH值為6.74。試驗環境適宜，用水用電方便。

1.3? 試驗方法

試驗設4個處理，每個處理3次重復，即處理1（CK）為常規施肥，45%硫酸鉀型復合肥35 kg/667 m2;處理2（T1）為大量元素水溶肥，兌水稀釋800倍;處理3（T2）為含腐植酸水溶肥，兌水稀釋800倍;處理4（T3）為含氨基酸水溶肥，兌水稀釋800倍。栽培方式為基質槽式栽培，基質槽寬15 cm、深25 cm，所用基質為菇渣混合有機原料與蛭石混合物。施肥模式為滴灌，移栽時施肥1次，之后每7天施1次肥，每次約15 mL·株-1，共施肥4次。移栽時行株距為20 cm×18 cm，每個重復120株。供試生菜于2021年5月15日育苗，6月11日定植，6月21日、7月2日、7月12日分別調查1次生菜植株性狀，7月21日收獲。

1.4? 測定項目及方法

1.4.1? 農藝性狀

每個處理隨機選取5株生菜，觀察其長勢，測量株高、葉片數、最大葉長、葉寬、最大根長等植株性狀。

1.4.2? 營養品質指標

每個處理隨機選取3株，對生菜葉片的葉綠素、維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白質、硝酸鹽、亞硝酸鹽含量進行檢測，其中葉綠素含量采用丙酮乙醇浸提法測定，維生素C含量采用碘滴定法測定[6]，可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定，可溶性蛋白質含量采用雙縮脲法結合比色法測定，硝酸鹽含量采用水楊酸法測定，亞硝酸鹽含量采用α-萘胺法測定[7]。

1.4.3? 產量計算

收獲時，對每個處理的生菜單獨收獲測產，測定植株地上部分鮮重、地下部分鮮重、單株鮮重等指標，計算產量，記錄生物產量和經濟產量，測算經濟系數[8]。

經濟系數=經濟產量/生物產量×100%。

1.5? 數據分析

采用Excel 2013軟件對試驗數據進行初步處理和圖表制作，采用SPSS 20軟件進行方差分析和多重比較（LSD法）。

2? 結果與分析

2.1? 不同水溶肥對生菜農藝性狀的影響

從表1的數據來看，同一調查時間下，施用水溶性肥料處理的生菜各項農藝性狀指標均顯著高于常規施肥處理（CK）;生長發育前期（6月21日），葉片數、最大葉長、最大葉寬3個指標處理間差異不顯著，與T2相比，T1和T3處理的株高、根長顯著增大;生長發育中期（7月2日），處理間的各項農藝性狀差異不顯著;生長發育后期（7月12日），T2處理的效果最佳，尤其是株高和根長，比對照分別增加了24.39%和25.89%。結果表明，施用含氨基酸水溶肥和大量元素水溶性肥料的生菜在前期長勢較旺，施含腐植酸水溶性肥料的生菜在后期表現更好，根系生長更健壯，植株更高，葉片更大。

2.2? 不同水溶肥對生菜營養品質的影響

由表2可知，施用水溶性肥料能有效提升生菜的品質，降低生菜中硝酸鹽、亞硝酸鹽含量。與 CK 處理相比，T2、T3處理的葉綠素含量顯著增加了20.00%、34.67%，T1處理增加了10.67%;與CK處理相比，T1、T2、T3處理的維生素C含量顯著增加了21.74%、31.97%、38.87%;與CK處理相比，T1、T2、T3處理的可溶性蛋白含量分別增加了10.56%、24.53%、20.81%，T1處理與CK間差異不顯著;與CK處理相比，T1、T2、T3處理的可溶性糖含量顯著增加30.67%、53.04%、45.37%;T1、T2、T3處理的硝酸鹽、亞硝酸鹽含量均低于CK處理，其中硝酸鹽含量處理間差異顯著，其降幅分別為22.85%、34.99%、30.81%，亞硝酸鹽含量處理間差異不顯著。

2.3? 不同水溶肥對生菜產量的影響

由表3可以看出，與CK處理相比，T1、T2、T3處理的生菜地上部鮮重、根鮮重、單株鮮重均顯著增加，其中施用大量元素水溶性肥料的T1處理產量最高，每667 m2產量達2 522.54 kg，比CK增產了529.64 kg，增幅為26.58%;施用含腐植酸水溶性肥料的T2處理較CK增產了483.31 kg，增幅24.25%;施用含氨基酸水溶性肥料的T3處理較CK增產了402.71 kg，增幅20.21%。這說明在其他栽培條件相同的情況下，施用水溶性肥料能有效提高生菜產量，尤其是大量元素水溶性肥料的增產效果較佳。

各個施肥處理的生物產量和經濟產量均以T1處理表現最好（見表4），分別為37.84、28.37 t·hm-2;T2、T3處理的產量比T1低，但3個施肥處理的產量均高于CK。各處理的經濟系數差異不明顯，T1處理的經濟系數達0.75，T2和T3處理的經濟系數都為0.74。

3? 小結與討論

試驗結果表明，在水肥一體化栽培中，施用3種水溶性肥料都能有效改善生菜的農藝性狀和產量，從植株生長指標來看，生菜株高、葉片數、最大葉長、葉寬、根長等均有顯著提高，促進了生菜生長，從而增加了生菜產量，提高了經濟效益，具有顯著的增產增收效果。其中，T1處理的增產效果較好，比常規施肥處理的產量增加了529.64 kg/667 m2，增幅為26.58%，經濟系數為0.75;T2、T3處理的產量比對照增產了24.25%、20.21%，經濟系數都為0.74，說明施用水溶性肥料的生菜經濟價值更高，這與文靜等[9]的研究結果類似;劉忠等[10]研究認為施用大量元素水溶性肥料能明顯增加生菜的產量及產值;蔡金新[11]發現施用含腐植酸水溶肥后，改善了芥菜的株高、葉片數、單株重等經濟性狀，較常規施肥增產587.7 kg/667 m2，增產效果顯著;王東升等[12]研究表明氨基酸水溶肥能有效促進白菜的生長和光合作用，有效增加白菜產量并改善其品質，增產率達27.05%。

蔬菜中葉綠素、維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白質和硝酸鹽含量等品質指標，不僅會影響蔬菜風味口感和商品價值，還會對人的身體健康產生影響。試驗結果表明，水肥一體化栽培中施用水溶性肥料能有效提升生菜品質，其中葉綠素含量增加了10.67%～34.67%，維生素C含量增加了21.74%～38.87%，可溶性蛋白質含量增加了10.56%～24.53%，可溶性糖含量增加了30.67%～53.04%，硝酸鹽含量降低了22.85%～34.99%，亞硝酸鹽含量降低了6.06%～18.18%。3款水溶性肥料中，T2、T3處理對生菜品質的改善效果較佳，可能是由于腐植酸可以提高細胞膜透性，促進植株吸收，提升各種酶的活性，使糖分、淀粉、蛋白質、脂肪、核酸、維生素等物質的合成、累積增加[13]。狄潔增研究表明，1∶500濃度下的水溶性腐植酸肥料能顯著提高植株內維生素C、可溶性糖、可溶性蛋白、游離氨基酸含量，降低植株體內硝酸鹽積累量，改善散葉生菜和結球生菜的品質[14]。袁磊等研究發現施用腐植酸能降低葉菜類蔬菜中硝酸鹽含量，增強硝酸還原酶活性，使氮代謝產生的氨與α-酮戊二酸結合生成氨基酸，進一步合成蛋白質，從而增大硝態氮代謝庫[15-16]。

綜上所述，本試驗選用的3種水溶性肥料均能滿足水肥一體化設備要求，試驗結果表明，大量元素水溶性肥料、含腐植酸水溶性肥料和含氨基酸水溶性肥料均能促進生菜生長，在改善生菜品質的同時提高了生菜產量，有效提高經濟效益，其中大量元素水溶性肥料的增產效果較佳，含腐植酸水溶性肥料和含氨基酸水溶性肥料的提質效果較佳。因此，3款水溶性肥料都適用于水肥一體化栽培，菜農可根據栽培品類、栽培方式、產量等實際情況選用適宜的水溶肥產品。

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（責任編輯：易? 婧）