土壤調(diào)理劑對(duì)生菜生產(chǎn)及土壤養(yǎng)分的影響研究

摘要" 為探究土壤調(diào)理劑對(duì)生菜生產(chǎn)及土壤養(yǎng)分的影響，本研究通過(guò)對(duì)生菜施加富都一號(hào)、土康健1號(hào)和土康健2號(hào)等4種土壤調(diào)理劑，測(cè)定其對(duì)生菜產(chǎn)量、株高、株幅和葉片數(shù)（商品菜）等指標(biāo)的影響，初步篩選適宜該地區(qū)施用的土壤調(diào)理劑。結(jié)果表明，土康健2號(hào)、礦源黃腐酸鉀處理的生菜較CK（未施加調(diào)理劑）分別增產(chǎn)了2.60%和3.66%；礦源黃腐酸鉀處理的株高和株幅較CK分別提高了1.01%和1.04%，4種調(diào)理劑均可提高生菜葉片數(shù)、葉綠素含量、氮含量和葉面濕度，以富都一號(hào)處理的促進(jìn)作用較強(qiáng)；土康健1號(hào)處理的葉片維生素C和蛋白質(zhì)含量較CK分別提高30.23%、12.26%，礦源黃腐酸鉀處理較CK分別提高29.46%、10.38%；礦源黃腐酸鉀處理的土壤pH、速效鉀和有效磷含量較CK分別提高了2.18%、0.73%和3.77%。綜上，礦源黃腐酸鉀處理可促進(jìn)生菜增產(chǎn)，提高生菜葉片維生素C、蛋白質(zhì)含量和葉綠素含量，同時(shí)對(duì)土壤pH、速效鉀和有效磷含量提升有一定的促進(jìn)作用，在土壤調(diào)理和生菜生產(chǎn)中綜合促進(jìn)效果較好，可在本地推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞" 土壤調(diào)理劑；生菜；土壤養(yǎng)分；生菜品質(zhì)

中圖分類號(hào)" S636.2"""""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼" A"""""" 文章編號(hào)" 1007-7731（2024）21-0017-05

DOI號(hào)" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.21.004

基金項(xiàng)目 四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院院地合作項(xiàng)目“郫都區(qū)生菜高效綠色生產(chǎn)技術(shù)研究與示范項(xiàng)目”（YDHZP202304）。

作者簡(jiǎn)介 李其勇（1986—），男，四川蓬安人，碩士，副研究員，從事作物綠色高效生產(chǎn)和抗逆境研究。

通信作者 張鴻（1970—），男，四川南江人，博士，研究員，從事作物高效栽培和農(nóng)產(chǎn)品綠色生產(chǎn)研究。

收稿日期 2024-05-27

Effects of soil conditioners on lettuce production and soil nutrients

LI Qiyong1"" "CHEN Dexi1""" HE Zhongquan1""" LU Daijuan1""" LIU Huan1""" WEI Bin2""" ZHANG Hong1

（1Institute of Plant Protection， Sichuan Academy of Agricultural Sciences; Key Laboratory of Integrated Pest Management on Crops in Southwest， Ministry of Agriculture， Chengdu 610066， China;

2Deyang Agricultural Technology Extension Station， Deyang 618000， China）

Abstract" In order to explore the effects of soil conditioner on lettuce production and soil nutrients， the yield， plant height， plant width and number of leaves （commercial vegetables） were measured by adding 4 soil conditioners to lettuce， such as Fudu No.1， Tukangjian No.1 and Tukangjian No.2， and preliminatively the soil conditioner suitable for this area was screened. The results showed that lettuce treated with Tukangjian No.2 and potassium humate from mineral sources increased yield by 2.60% and 3.66% respectively compared to CK （without conditioning agent）; The plant height and width treated with potassium humate from mineral sources increased by 1.01% and 1.04% respectively compared to CK， four conditioners could increase the number of lettuce leaves， chlorophyll content， nitrogen content， and leaf surface humidity， with T1 treatment having a stronger promoting effect; The vitamin C and protein content of the leaves treated with Tukangjian No.1 increased by 30.23% and 12.26% compared to CK， respectively， while the potassium humate treatment from mineral sources increased by 29.46% and 10.38% compared to CK; The soil pH， available potassium， and available phosphorus content treated with potassium humate from mineral sources increased by 2.18%， 0.73%， and 3.77%， respectively， compared to CK. In summary， treatment with potassium humate from mineral sources could promote increased yield of lettuce leaves， improve vitamin C， protein content， and chlorophyll content. At the same time， it had a certain of improvement effect on soil pH， available potassium， and available phosphorus content. It had a good comprehensive promotion effect in soil conditioning and lettuce production and could be promoted and applied locally.

Keywords" soil conditioner; lettuce; soil nutrients; lettuce quality

生菜含有豐富的維生素和膳食纖維等營(yíng)養(yǎng)元素[1-2]，生長(zhǎng)周期較短，一年可多茬種植，具備較高的經(jīng)濟(jì)附加值，被廣泛種植。其種植多采用連作模式，而該模式可能造成土壤連作障礙。黃紹文等[3]、程國(guó)亭等[4]研究表明，在蔬菜的種植過(guò)程中，化肥過(guò)量施用使得養(yǎng)分大量投入土壤中，可能造成土壤氮、磷、鉀素淋溶，土壤養(yǎng)分結(jié)構(gòu)失衡和土壤緩沖能力減弱等問(wèn)題。姜偉等[5]研究發(fā)現(xiàn)，生菜連作模式下的土壤微生物多樣性降低，土壤菌群的組成結(jié)構(gòu)改變和微生物群落失衡。洪潔等[6]研究表明，生菜連作次數(shù)增加導(dǎo)致土壤中厭氧繩菌屬菌群的豐度上升，其產(chǎn)量有所下降。土壤養(yǎng)分、土壤微生物和土壤酶活等因素的改變，可能影響土壤的理化性質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)元素供應(yīng)能力，導(dǎo)致耕地保水保肥能力受到影響，從而帶來(lái)土壤連作障礙問(wèn)題。

目前，相關(guān)學(xué)者多通過(guò)種植模式[7]、土壤調(diào)理劑[8]或有機(jī)肥和化肥配施[9]等技術(shù)措施來(lái)改善土壤連作障礙。土壤調(diào)理劑是一種可以改良土壤理化性質(zhì)、改善土壤結(jié)構(gòu)功能的物料，可提高土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀含量以及土壤過(guò)氧化氫酶與脲酶活性，同時(shí)提高作物根系活力[10]，降低土壤容重，提高土壤孔隙度，提高土壤細(xì)菌、放線菌生物量以及細(xì)菌與真菌比值[11]，對(duì)土壤改良作用明顯。土壤調(diào)理劑對(duì)生菜長(zhǎng)期連作土壤的作用效果的研究較少，本研究通過(guò)分析富都一號(hào)、土康健1號(hào)和土康健2號(hào)等4種土壤調(diào)理劑對(duì)研究區(qū)生菜生產(chǎn)及土壤養(yǎng)分的影響，初步篩選適宜該地區(qū)施用的土壤調(diào)理劑，為當(dāng)?shù)厣诉B作模式下土壤調(diào)理技術(shù)的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)基本情況

試驗(yàn)于2023年9—12月在四川成都郫都區(qū)安德街道永盛村進(jìn)行，試驗(yàn)地為壤土，土壤的理化性質(zhì)為pH 5.07，有機(jī)質(zhì)22.3"g/kg，堿解氮150.3"mg/kg，有效磷261.1"mg/kg，速效鉀223.2"mg/kg。

1.2 供試材料

供試生菜品種為薩林納斯，中早熟結(jié)球生菜。供試復(fù)合肥、土壤調(diào)理劑均采購(gòu)自郫都區(qū)農(nóng)資市場(chǎng)，其中復(fù)合肥為速溶針狀肥，N-P2O5-K2O比例為17∶17∶17，總養(yǎng)分≥51%。

1.3 生產(chǎn)管理

試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共5個(gè)處理，各處理組使用的土壤調(diào)理劑及用量見(jiàn)表1，以不施調(diào)理劑作為對(duì)照（CK）。移栽前7"d使用旋耕機(jī)對(duì)全田翻耕整地，結(jié)合整地施復(fù)合肥1 200"kg/hm2，移栽前4"d起壟，根據(jù)各處理組劃分小區(qū)，將調(diào)理劑混土撒施在廂面。后續(xù)管理同當(dāng)?shù)毓芾硪恢隆Ｐ^(qū)規(guī)格2.9"m×4.0"m，以1.45"m包溝開(kāi)廂，溝寬0.3nbsp;m，按照窩行距23"cm×20"cm栽插，每廂種5行，每小區(qū)種10行，小區(qū)為10行×20窩。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

于成熟期選擇各小區(qū)整體長(zhǎng)勢(shì)一致的植株，按照5點(diǎn)取樣法取樣，進(jìn)行指標(biāo)測(cè)定。

1.4.1 生菜產(chǎn)量 每小區(qū)從中間采收30株生菜，去除外葉至商品菜狀態(tài)，現(xiàn)場(chǎng)稱量鮮重作為產(chǎn)量。

1.4.2 生菜農(nóng)藝性狀和葉片參數(shù) 每小區(qū)選3點(diǎn)，每點(diǎn)選1株測(cè)量株高、株幅和葉片數(shù)（商品菜），用葉綠素測(cè)定儀（型號(hào)TYS-4N）測(cè)定葉片葉綠素含量（SPAD值）、氮含量、葉面濕度和葉面溫度。

1.4.3 生菜品質(zhì) 每小區(qū)采收2株用于測(cè)定生菜品質(zhì)指標(biāo)，采用GB 5009.86—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中抗壞血酸的測(cè)定》測(cè)定維生素C含量，采用GB 5009.5—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》測(cè)定蛋白質(zhì)含量。

1.4.4 生菜采后土壤理化性質(zhì) 每小區(qū)按5點(diǎn)取樣法取耕作層20"cm土壤，用于測(cè)定土壤pH、有機(jī)質(zhì)和堿解氮等，采用NY/T 1121.2—2006《土壤檢測(cè)第2部分：土壤pH的測(cè)定》測(cè)定土壤pH，采用NY/T 1121.6—2006《土壤檢測(cè)第6部分：土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定》測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)含量，采用DB51/T 1975—2014《土壤堿解氮的測(cè)定》測(cè)定土壤堿解氮含量，采用NY/T 889—2004《土壤速效鉀和緩效鉀含量的測(cè)定》測(cè)定土壤速效鉀含量和采用NY/T 1121.7—2014《土壤檢測(cè)第7部分：土壤有效磷的測(cè)定》測(cè)定土壤有效磷含量。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用Excel 2019軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)作圖，采用DPS 19.05軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用單因素LSD法進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)生菜產(chǎn)量的影響

由圖1可知，不同調(diào)理劑對(duì)生菜產(chǎn)量的影響存在差異。T1、T2處理的生菜產(chǎn)量較CK分別降低了0.17%、9.94%，表現(xiàn)出減產(chǎn)作用；T3、T4處理的生菜產(chǎn)量分別為7.05、7.12 kg，較CK分別提高了2.60%、3.66%，各處理間生菜產(chǎn)量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）。綜合來(lái)看，T1和T2處理一定程度上抑制了生菜產(chǎn)量增加，T3和T4處理在一定程度上可提高其產(chǎn)量。

相同小寫字母表明處理間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）。

2.2 對(duì)生菜農(nóng)藝性狀和葉片參數(shù)的影響

由表2可知，T1、T2和T4處理的株高較CK分別提高了0.76%、1.56%和1.01%，而T3處理的株高較CK降低了1.51%，各處理組與CK差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Pgt;0.05）。T1、T2處理的株幅較CK分別降低了1.52%、3.56%，T3、T4處理的株幅較CK分別提高了1.80%和1.04%。各處理組的葉片數(shù)（商品菜）較CK均有一定程度的提高，增幅在4.40%～10.97%。各處理組的葉綠素、氮含量和葉面濕度均較CK增加，葉綠素含量增幅在5.22%～6.76%，氮含量增幅在3.86%～4.96%，葉面濕度增幅在3.99%～4.98%，以T1處理的葉綠素含量、氮含量和葉面濕度最高，分別為27.79、11.43"mg/g和45.73%。各處理組的葉面溫度均較CK降低，降幅在0.21%～1.35%，以T2處理下的葉面溫度最低，為9.50"℃。表明不同土壤調(diào)理劑對(duì)生菜農(nóng)藝性狀影響表現(xiàn)不一致，對(duì)葉片葉綠素含量、氮含量和葉面濕度的提高有促進(jìn)作用，均以T1處理的促進(jìn)作用較強(qiáng)。

2.3 對(duì)生菜品質(zhì)的影響

由表3可知，T2、T3和T4處理的維生素C含量均高于CK，其中T2和T4處理的維生素C含量分別為168、167 mg/kg，較CK分別提高了30.23%和29.46%，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05）；T1處理較CK降低了1.55%。各處理組的蛋白質(zhì)含量均高于CK，增幅在1.89%～12.26%，處理間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.05），其中T2處理（11.9 g/kg）提升幅度最高，為12.26%。綜合來(lái)看，T2和T4處理對(duì)生菜品質(zhì)提升具有促進(jìn)作用。

2.4 對(duì)生菜采后土壤理化性狀的影響

由表4可知，T1、T2處理的pH均低于CK（5.05），較CK分別降低了0.16和0.03個(gè)單位，T3處理的pH與CK相同，而T4處理的pH較CK提高0.11個(gè)單位，表明不同土壤調(diào)理劑對(duì)土壤pH的調(diào)節(jié)作用存在差異。各處理組的土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮含量均低于CK，降幅分別在3.32%～7.47%、8.42%～14.85%，其對(duì)堿解氮含量降幅作用較明顯。T1、T2和T3處理的速效鉀含量較CK分別降低了9.49%、16.06%和22.26%，T2、T3處理與CK差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Plt;0.05），而T4處理較CK提高了0.73%。T1和T4處理的有效磷含量較CK提高了1.56%和3.77%，而T2、T3處理較CK分別降低了0.33%和0.17%。表明T4處理對(duì)生菜采后土壤的pH、速效鉀和有效磷含量均有一定的提升作用。

3 結(jié)論與討論

劉海萍等[12]研究表明，不同土壤調(diào)理劑處理的生菜的小區(qū)產(chǎn)量與對(duì)照相比均有不同程度的增加。本研究表明，土康健2號(hào)調(diào)理劑（T2）和礦源黃腐酸鉀（T4）均提高了生菜產(chǎn)量，富都一號(hào)（T1）、土康健1號(hào)調(diào)理劑（T2）處理的生菜產(chǎn)量低于CK。土壤調(diào)理劑通過(guò)改變土壤理化性質(zhì)進(jìn)而對(duì)作物生長(zhǎng)產(chǎn)生影響，不同的調(diào)理劑含有的成分和用量不同，導(dǎo)致對(duì)作物產(chǎn)量的影響可能有所差異[13-14]。生菜農(nóng)藝性狀方面，4種土壤調(diào)理劑對(duì)其株高和株幅的影響并不完全一致，與產(chǎn)量表現(xiàn)相似，均提高了葉片數(shù)（商品菜）、葉片葉綠素、氮含量和葉面濕度。陳增舉等[15]研究表明，不同黃腐酸用量對(duì)生菜品質(zhì)影響存在差異，低用量可提高生菜中維生素C含量，而較高用量會(huì)降低其含量，因而在調(diào)理劑用量上需根據(jù)實(shí)際合理投入。生菜品質(zhì)方面，施用土康健1號(hào)調(diào)理劑和礦源黃腐酸鉀對(duì)維生素C和蛋白質(zhì)含量提升作用更明顯。

本研究表明，施用富都一號(hào)和土康健1號(hào)調(diào)理劑均降低了土壤pH，可能是其對(duì)土壤理化性質(zhì)的調(diào)節(jié)作用受土壤緩沖等因素影響，在作物生長(zhǎng)后期的作用減弱所致[16]。在作物生長(zhǎng)過(guò)程中受種植習(xí)慣、降水等因素影響，土壤pH可能會(huì)較調(diào)理劑施用初期回落[17]。各調(diào)理劑處理的土壤有機(jī)質(zhì)和堿解氮含量均較CK降低，可能是調(diào)理劑不含有機(jī)質(zhì)，其對(duì)土壤的調(diào)理作用促進(jìn)了作物對(duì)養(yǎng)分的吸收利用，進(jìn)而降低了土壤養(yǎng)分含量。耿川雄等[18]研究表明，當(dāng)調(diào)理劑用量較少時(shí)，可能無(wú)法有效提高土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮和有效磷含量；當(dāng)調(diào)理劑用量較高時(shí)，其對(duì)土壤養(yǎng)分的提升表現(xiàn)出促進(jìn)作用。以上結(jié)果說(shuō)明對(duì)不同地區(qū)的土壤改良時(shí)，應(yīng)根據(jù)土壤的基本情況，合理適量地應(yīng)用土壤調(diào)理劑才能發(fā)揮改良效果。土康健1號(hào)調(diào)理劑、土康健2號(hào)調(diào)理劑以CaO為主，兩者對(duì)生菜采收后土壤理化性質(zhì)的影響相似，均降低了土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效鉀和有效磷含量，后續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)應(yīng)用時(shí)，建議提高其用量。富都一號(hào)和礦源黃腐酸鉀對(duì)土壤速效鉀、有效磷的作用效果優(yōu)于土康健1號(hào)調(diào)理劑、土康健2號(hào)調(diào)理劑，以礦源黃腐酸鉀的調(diào)理效果較好。徐永青等[19]研究表明，黃腐酸鉀對(duì)山核桃林地的土壤速效鉀的提高作用強(qiáng)于石灰；周麗等[20]研究發(fā)現(xiàn)，含腐殖酸的土壤調(diào)理劑提高了土壤磷鉀含量，可有效改良酸化土壤，提升黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)；羅國(guó)才等[21]研究發(fā)現(xiàn)，礦源黃腐酸鉀處理后的土壤脲酶、轉(zhuǎn)化酶和磷酸酶活性以及土壤氮、磷、鉀的轉(zhuǎn)化能力均有一定程度的提高，其土壤肥力有所提升，本研究結(jié)果與此基本一致。

綜上，礦源黃腐酸鉀土壤調(diào)理劑處理的生菜產(chǎn)量、葉片維生素C和蛋白質(zhì)含量較高，土壤pH、速效鉀和有效磷含量較CK均有明顯提高，在土壤調(diào)理和生菜生產(chǎn)中綜合應(yīng)用效果較好，可在本地進(jìn)行推廣應(yīng)用。

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