腐植酸苦豆子有机肥在设施黄瓜上的应用效果

高 亮，伏 国，伏 民

（1.潍坊加潍生物科技有限公司，山东 潍坊 261000；2.宁夏美果林生物科技有限公司，宁夏 银川 750000）

农业农村部倡导的有机肥替代化肥行动，大大激发了社会各界对有机肥生产、推广和应用的热情，也产生了非常好的效果。有机资源开发利用成为有机肥产业可持续发展的一个重要环节，已受到广泛关注。天然矿源腐植酸是由核、桥键、官能团构成的有机大分子聚集体[1]，利用生物降解、光降解、化学降解[2]可释放出分子量更小的黄棕腐酸，提高其有效性，有利于改良土壤、化肥增效、刺激生长、增强抗逆、改善品质。苦豆子是富含苦参碱等多种生物碱的野生植物，其植株体粗蛋白含量高达19%～23%，荚果含粗蛋白25%左右，味极苦[3]，是优质的有机肥发酵原料。笔者利用酵素菌生物发酵风化煤和苦豆子，按照NY525标准，生产出有机质含量超过60%的腐植酸苦豆子有机肥，用于设施黄瓜生产，探索该有机肥对黄瓜生长发育、产量和品质的影响，以此指导农业生产。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试肥料：腐植酸苦豆子有机肥，由宁夏美果林生物科技有限公司生产，其有机质≥65%、腐植酸（HA）≥24%、氮+磷+钾≥5.5%，pH值6.8；商品有机肥系市售产品，其有机质≥45%、氮+磷+钾≥5%；硫酸铵、硫酸钾和干鸡粪系市售产品。

供试黄瓜：津抗99（F1），来源于寿光广润科技有限公司。

1.2 试验设计

试验在山东省潍坊市昌乐县乔官镇蔬菜示范园冬暖式日光温室进行。采用营养钵育苗，白籽南瓜嫁接方式栽培。于2017年9月10日播种，10月15日定植，11月23日开始收获，2018年4月25日拉秧。土壤质地为壤土，耕作层土壤有机质15.14 g/kg、碱解氮89.74 mg/kg、有效磷24.37 mg/kg、速效钾146.83 mg/kg，pH值7.2。

试验设3个处理，处理1：667 m2基施腐植酸苦豆子有机肥300 kg；处理2：667 m2基施商品有机肥400 kg；处理3（CK）：667 m2基施干鸡粪500 kg。在等量氮磷钾养分的条件下分别施用腐植酸苦豆子有机肥、商品有机肥、干鸡粪，养分不足用硫酸铵和硫酸钾补齐，全生育期每667 m2氮、磷、钾总施肥量分别为120、80、140 kg。试验采用随机区组设计，3次重复，小区面积21 m2（3 m×7 m），每小区栽植黄瓜115株。追肥、浇水、打药、采收等田间管理相同。

1.3 测定指标及方法

植物学性状：在黄瓜第3茬瓜采收后，每小区随机取5株，分别测定株高、节间（第3条瓜上部节）、茎粗、单株叶片数、功能叶片大小和厚度，取其平均数，观察叶色，统计畸形瓜和常见病害（霜霉病、白粉病、黑星病、茎腐病、灰霉病、细菌性角斑病）发生情况。

叶绿素含量：测定叶绿素时，各处理随机选取5株，采用叶绿素测定仪SPAD测定各处理的叶绿素相对含量，每片叶选10个点测定后取平均值。

品质指标：维生素C含量采用2,4-二硝基苯肼法测定[4]；可溶性总糖含量采用蒽酮比色法测定[5]；还原糖含量采用DNS比色法测定[5]。

土壤微生物：黄瓜拉秧前，每小区多点取土，测定土壤微生物。将各小区采集的土壤，在无菌条件下，充分混匀后，称取1 g，置于100 mL无菌蒸馏水中，充分振荡，然后离心，取上清液，即为土壤浸出液，此时土壤中的微生物全部转移至土壤浸提液中。然后进行梯度稀释，取一定稀释度的溶液，涂抹平板，培养后对菌落进行计数，然后乘上稀释倍数，就可得到1 g土壤中该微生物的数量。细菌采用牛肉膏蛋白胨培养基；放线菌采用高氏1号培养基；真菌采用改良马丁培养基：蛋白胨5 g、酵母浸出粉2 g、葡萄糖20 g、磷酸氢二钾1 g、硫酸镁0.5 g、蒸馏水1 000 mL，pH值6.2～6.6。

1.4 数据分析

试验数据采用Excel 2007和SPSS 18.0进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对设施黄瓜植物学性状的影响

从表1看出，在黄瓜株高及节间方面，CK显著高于处理1及处理2；处理1的茎粗、功能叶厚度及叶绿素相对含量均显著高于处理2及CK；在功能叶大小方面，处理1与CK相近，均大于处理2，但处理1表现为叶子更圆，CK的功能叶略微狭长；3个处理的叶片数无显著差异。田间观察发现，处理1的黄瓜叶色比处理2和CK更加深绿。

表1 不同处理对黄瓜植物学性状的影响

2.2 不同处理对设施黄瓜产量的影响

从表2看出，不同处理间，设施黄瓜667 m2产量差异不显著，但处理1畸形瓜少，商品率较高，每667 m2优质品产量较CK增产1 927.2 kg，增产率达15.87%；处理2比CK黄瓜优质品率提高，每667 m2增收优质黄瓜791.8 kg，增产率6.52%，但667 m2总产量略有下降。

2.3 不同处理对设施黄瓜品质的影响

由表3可知，处理1增加了设施黄瓜果实中的VC含量，但与处理2和CK间差异不显著；处理1显著增加了黄瓜的可溶性总糖，且与处理2和CK间差异达到显著水平；处理1和处理2均提高了黄瓜还原糖含量，二者间差异不显著，但与CK间差异达到显著水平。

2.4 不同处理对设施黄瓜病害的影响

从表4看出，通过对设施黄瓜常见的6种病害发病率进行统计，处理1的设施黄瓜发病率最低，仅发生了白粉病和灰霉病，且发病较轻；除细菌性角斑病外，处理2其他5种病害均有不同程度地发生和危害，但明显轻于CK。施用商品有机肥的设施黄瓜病害较轻，功能叶保持良好，光合作用受到较小影响，这也是黄瓜畸形果发生率偏低的主要原因之一。

2.5 不同处理对土壤微生物数量的影响

从表5看出，施用不同肥料对土壤微生物的种类和数量有显著的影响。处理1的设施土壤中细菌和放线菌数量显著增加，而真菌数量相对较少。处理2的土壤中细菌和放线菌数量不及处理1，但比CK显著提高，而真菌数量显著多于处理1且显著小于CK。说明施用商品有机肥可以增加土壤微生物数量，优化微生物种群，尤其是放线菌数量的增加有利于预防土传病害的发生。

表2 不同处理对黄瓜产量的影响

表3 不同处理对黄瓜品质的影响

表4 不同处理对黄瓜发病率的影响 %

表5 不同处理对土壤微生物数量的影响

2.6 经济效益分析

由上述结果可知，施用腐植酸苦豆子有机肥的黄瓜，667 m2总产量和其他处理间差异不显著，但由于优质品率高，其收益最好（表6），667 m2纯收入达65 347.86元，较CK增收5 442.32元，且投入产出比最高（1︰217）。

表6 不同处理对黄瓜效益的影响

3 结论与讨论

腐植酸具有改良土壤、化肥增效、增强抗逆、提高产量、改善品质等功效，在化肥零增长中扮演重要角色。腐植酸经微生物发酵后，其活性官能团被激活，应用效果显著提高。苦豆子是富含多种生物碱的药用植物，其全身是宝，是生产有机肥的天然材料，兼具肥效和药效。利用酵素菌高温堆积发酵后，生产矿源腐植酸和生化腐植酸，提高了肥料的有效性。

在等养分施肥原则下，施用腐植酸苦豆子有机肥的设施黄瓜在植物学性状上表现良好，植株粗壮，叶子深绿而厚，叶绿素含量SPAD值为44.58，显著高于施用商品有机肥和干鸡粪的试验组。由此可见，腐植酸苦豆子有机肥能使设施黄瓜植株茁壮生长，为高产稳产打下基础。施用腐植酸苦豆子有机肥对设施黄瓜的总产量影响不大，但可有效减少畸形瓜，优质黄瓜的产量明显提高，增产率15.87%，经济效益明显提高，而且果实中VC、可溶性总糖和还原糖含量也有不同程度的提高。施用腐植酸苦豆子有机肥可大幅度减少黄瓜病害发生，尤其对土传病害预防效果更加显著。施用腐植酸苦豆子有机肥的设施土壤中细菌和放线菌数量显著增加，而真菌数量相对较少；施用商品有机肥的土壤，其细菌和放线菌数量尽管不及腐植酸苦豆子有机肥，但远高于干鸡粪试验组，说明施用成品有机肥可以不同程度地增加土壤微生物数量，优化微生物种群。对于试验所示微生物种类为外源微生物还是土著微生物以及其功效有待于进一步研究。

总之，腐植酸苦豆子有机肥施用效果相对较好，可促进设施黄瓜植株茁壮生长，增强抗逆性和抗病性，减少畸形瓜，增加优质黄瓜产量，改善品质，同时还能优化土壤微生物种群，起到改良土壤的效果，适合在设施黄瓜主产区推广。