生物有機肥和化肥配施對菠菜生長及產量的影響

楊婷 羅安紅 陳晶 董佳文

摘 要：為探究合適的生物有機肥和化肥配施比例，本試驗以“日本大葉菠菜”為試驗材料，研究不同比例下化肥有機肥和化肥配施對菠菜的生長及品質的影響。研究結果表明：用N2處理的生物有機肥和化肥配施處理過的菠菜種子的葉長、葉寬、株高、株幅都顯著高于對照組，最高分別達到了12cm、6cm、21cm、30cm，與CK處理相比分別提高了33%、33%、19%、23%，適合作為生物有機肥和化肥配施比例在本地菠菜生產中推廣。

關鍵詞：菠菜；生物有機肥；生長；產量

Effects? of? combined? application? of? bio-organic? fertilizer? and? chemical? fertilizer? on? growth? and? yield? of? spinach

Yang? Ting，Luo? Anhong，Chen? Jing，Dong? Jiawen

（Hunan? Institute? of? Applied? Technology，Chang? de，Hunan? 415000）

Abstract：In? order? to? explore? the? appropriate? combination? ratio? of? biological? organic? fertilizer? and? chemical? fertilizer，this? experiment? took“Japanese? large? leaf spinach”as? the? test? material? to? study? the? effects? of? different? proportions? of? organic? fertilizer? and? chemical? fertilizer? combination? on? the? growth? and? quality? of spinach.The? results? show? that：The? leaf? length，leaf? width，plant? height? and? plant? width? of? spinach? seeds? treated? with? biological? organic? fertilizer? and? chemical fertilizer? treated? with? N2? were? significantly? higher? than? those? treated? with? control? group，reaching? 12cm，6cm，21cm? and? 30cm? respectively，which? were increased? by? 33%，33%，19%? and? 23%? compared? with? CK? treatment，respectively.It? is? suitable? to? be? used? as? the? proportion? of? biological? organic? fertilizer and? chemical? fertilizer? in? local? spinach? production.

Key? words：spinach；Biological? organic? fertilizer；Growth? index；yield

菠菜（Spinacia? oleracea? L.）是藜科菠菜屬植物。根據聯合國糧食及農業組織（FAO）的數據，我國菠菜每年的產量大約在2500萬t左右，占到了世界菠菜總產量的89.2%，是世界上最大的菠菜種植國和消費國[1]。

合理施肥是保證作物高產穩產的重要措施，有機無機結合是作物穩產的保證[2]。研究表明化肥對我國糧食產量的貢獻率約為40.8%[3]。然而，由于長期大量使用，且施肥比例不合理，造成了土壤理化性狀的劣化、肥效降低、產量降低等問題，制約了農業生產的整體效益，近幾年，國家提出了“肥料零增加”的政策，目的是為了在保證糧食產量的前提下，盡可能地降低肥料的使用量，從而緩解農業生產對環境的不利影響。

研究表明，有機肥中含有豐富的氮、磷、鉀、有機質等多種植物必需的營養物質，是非常優質的土壤改良劑和肥料[4]；有機肥與化肥合理配施能改善土壤微生物群落、提高土壤養分供應強度，有利于土壤培肥和作物增產[5]。不同土壤肥力一定施肥水平下具有最佳的有機肥替代率[6]。本研究主要是探究生物有機肥和化肥配施對菠菜生長的影響機理，篩選出適宜菠菜生長的有機肥比例，為當地菠菜的高效優質和可持續發展提供科學合理的施肥方案和理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2022年3月在湖南省常德市湖南應用技術學院實習農場進行。供試品種為“日本大葉菠菜”。生物有機肥料是思威博，購于江蘇思威博生物科技有限公司，N、P、K的總營養成分為8%，有機物質含量為60%，有效活細菌數量為2億/g；供試化肥為洋豐復合肥（N-P2O5-K2O）由湖北洋豐集團生產。

1.2 試驗設計

試驗共設8個處理，以N9（0kg有機肥+0g化肥）處理為對照，每個處理3次重復，共27個小區。具體處理見表1，各小區面積為7m2，防護行寬度為1.0m，小區間排水溝及走道寬度為0.5m。

1.3 指標測定

于播種后60天每個處理隨機選取5株進行指標測量。用直尺測定其葉長、葉寬、株高及株幅；并用SPAD-502? Plus葉綠素儀測定其葉綠素含量（SPAD值）。

1.4 數據處理

使用Excel2010對數據進行處理并繪制出圖表，使用JASP對數據進行統計及相關性分析，使用新復極差法進行差異顯著性檢驗（P<0.05）。

2 結果與分析

2.1 生物有機肥和化肥配施對菠菜葉長的影響

由圖1可知：N1、N2、N3生物有機肥配施化肥處理對菠菜葉長相較于其他幾組有顯著提高，其中N2處理下的葉長促進作用最高，而對照N9處理下的葉長促進效果最差，其他幾組之間差異并不顯著。

2.2 生物有機肥和化肥配施對菠菜葉寬的影響

由圖2可知，N2、N4處理下的葉寬并無顯著差異，其他處理效果次之，N9配施處理下葉寬促進作用最差。

2.3 生物有機肥和化肥配施對菠菜株高、株幅的影響

由圖3可知在N2處理下對菠菜的株高的促進作用最為顯著，而N9處理對菠菜的株高促進作用最差；同樣由圖4可知在N2處理下菠菜的株幅促進作用較為顯著，N9對于菠菜的株幅促進作用最差。

2.4 生物有機肥和化肥配施對菠菜單株重的影響

單株重是構成產量的重要因素，也是反映菠菜商品性狀的重要指標。由圖5可知：N2有機肥和化肥配施處理下菠菜單株重最理想，平均達到10.12g左右；其它處理下的菠菜單株重次之并無顯著差異；不施肥處理（N9）下菠菜的單株重最輕，為6.76g。

2.5 生物有機肥和化肥配施對菠菜SPAD的影響

從圖6可以看出，在N2處理下，菠菜的葉綠素含量得到了顯著的提升，而在其它生物有機肥和化肥配施處理下，菠菜葉綠素含量提升，無顯著差異，在N9處理中，菠菜葉綠素含量是最低的。

3 討論與結論

有機肥料的施用在一定程度上可改善作物的生長與品質，另一方面有機肥部分替代化肥有一定的比例，有機肥使用過多會造成許多負面作用，此外，有機肥替代部分化肥可提高作物還原糖的含量。張俊峰等[7]研究表示，80%常規施肥+生物有機肥處理顯著增加了黃瓜單瓜的產量、經濟產量以及生物產量。劉瑜等[8]研究發現與常規施肥相比，化肥減量配施生物有機肥能小幅度提高芹菜產量，不施用生物有機肥的芹菜有減產趨勢；最佳施肥量為基肥施用生物有機肥225t/hm2配合追施化肥318.75kg/hm2，此種施肥模式降低了芹菜莖和葉的硝酸鹽含量，提高了粗纖維含量，芹菜莖、葉和各部位的氮磷鉀吸收量顯著增加，改善了芹菜品質。

而本研究中，在保證種子大小相似以及生長環境一致的情況下，生物有機肥和化肥配施比例的不同，對菠菜的生長及產量都會產生明顯的影響。這些都是由于生物有機肥與化肥的性質不同而決定的，化肥過量施入會導致土壤板結和酸化，從而進一步導致土壤的微生物多樣性以及微生物活性下降。而適當的生物有機肥可以改善土壤自身的結構，抑制土壤的酸化，還可以增強土壤中的微生物活性，并為土壤中的養分提供更為豐富的來源。因此生物有機肥和化肥配施一定的比例，對于提高日本大葉菠菜的產量與品質有正向作用。

綜上所述，與普通肥料處理及不處理相比，配施不同比例的有機肥，對菠菜的生長及產量影響顯著。相比于其他生物有機肥和化肥配施處理，N2的處理即40kg生物有機肥+336g化肥處理下對菠菜的生長及產量均有所提高，適合在生產中推廣。

參考文獻

[1] 孫棟.提高菠菜制種產量和質量的關鍵技術分析[J].新農業，2020（05）：23.

[2] 董春華，高菊生，曾希柏，等.長期有機無機肥配施下紅壤性稻田水稻產量及土壤有機碳變化特征[J].植物營養與肥料學報，2014，20（02）：336.

[3] 金繼運，李家康，李書田.糧食作物對化肥的需求分析[J].磷肥與復肥，2006（03）：1-6.

[4] Cordovil? C? M? D? S，Cabral? F，Coutinho? J.Potential? mineralization? of nitrogen? from? organic? wastes? to? ryegrass? and? wheat? crops[J].Bioresour Technol，2007，98（17）：3265-3268.

[5] 歐楊虹，徐陽春，沈其榮.有機氮部分替代無機氮對水稻產量和氮素利用率的影響[J].江蘇農業學報，2009，25（01）：106-111.

[6] Yadav? R? L，Dwivedi? B? S，Prasad? K，et? al.Yield? trends，and? changes? in soil? organic-C? and? available? NPK? in? a? long-term? rice-wheat? system? under integrated? use? of? manures? and? fertilisers[J].Field? Crops? Research，2000，68（3）：219-246.

[7] 張俊峰，頡建明，張玉鑫，等.生物有機肥部分替代化肥對日光溫室黃瓜產量、品質及肥料利用率的影響[J].中國蔬菜，2020（06）：58-63.

[8] 劉瑜，李萍，趙凱麗，等.化肥減量配施生物有機肥對芹菜產量、品質和土壤養分的影響[J].