尾菜来源酵素液对不结球白菜生长及品质的影响

摘    要：为探究利用尾菜制成的蔬菜酵素液在蔬菜种植中的应用效果，在制成酵素液的基础上，以不结球白菜为试材，采用盆栽方式浇入酵素液进行试验，以常规施肥为对照，设置瓜果酵素、叶菜酵素2个处理，研究了蔬菜酵素液对蔬菜生长与营养品质的影响。结果表明，施用瓜果酵素液对不结球白菜干质量与对照差异不大，而叶菜酵素相较于复合肥能显著提高不结球白菜干质量；在营养品质方面，用蔬菜酵素（瓜果酵素和叶菜酵素）代替复合肥施用时，均能有效促进维生素C、可溶性糖及蛋白质含量的积累，但对花青素和类胡萝卜素含量无太大影响。可见，在不结球白菜种植中用蔬菜酵素液代替复合肥施用时，可提高部分营养物质含量，提高蔬菜品质，实现废弃物“变废为宝”。

关键词：尾菜；蔬菜酵素液；不结球白菜；生长；营养品质

中图分类号：S634.3 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2023）02-066-04

Effects of enzyme solution from vegetable residue on growth and quality of Brassica campestris ssp. chinensis Makino

CHEN Zhuo1， QIN Yaya1， MA Chao1， LI Xiaohui1， BAN Tiantian1， LI Zheng2

（Institute of Horticulture， Guizhou Academy of Agricultural Sciences/Guizhou Province Horticulture Engineering Technology Research Center， Guiyang 550025， Guizhou， China; 2.College of Agriculture， Nanjing Agricultural University， Nanjing 210095， Jiangsu， China）

Abstract：In order to explore the application effect of vegetable enzyme solution made from unmarketable vegetables in vegetable production， Brassica campestris ssp. chinensis Makino was used as the test material， and the enzyme solution made from unmarketable fruit and leavy vegetable was added to the pot with testing cabbage， and compound fertilizer was used as control. The results showed that the dry weight of Brassica campestris ssp. chinensis Makino was not significantly different from that of the control by the application of fruit enzyme solution， while the leafy vegetable enzyme could significantly increased the dry weight of non-heading cabbage. Both type of enzyme solution effectively promoted the accumulation of vitamin C， soluble sugar and protein， but had little effect on the content of anthocyanins and carotenoids. The use of vegetable enzyme solution in the cultivation of Brassica campestris ssp. chinensis Makino， it can increase the content of some nutrients， improve the quality of vegetables， and therefore， making good use the vegetable waste.

Key words：Vegetable residue; Enzyme solution from vegetable; Brassica campestris ssp. chinensis Makino; Growth; Nutritional quality

据国家统计局数据，近10年来我国蔬菜播种面积由2011年的1 790.99万hm2增加到2020年的2 148.55万hm2，增长约19.96%，蔬菜产量由2011年的59 766.63万t增加到74 912.90万t，增长约25.34%[1]。但在蔬菜产业快速发展的同时也出现了如下问题亟待解决。一方面，农业生产中使用的化肥量居高不下，2020年我国的农用化肥施用折纯量为5 250.65万t，大量的化肥使用不仅加剧环境污染、浪费紧缺资源，而且导致农产品安全受到威胁[1]；另一方面，我国尾菜的产生量也如蔬菜产量一般增长迅速，尾菜俗称烂菜叶子，即蔬菜的废弃物。前人研究表明，蔬菜在栽培、加工、运输、上市的每一个阶段、每一个环节都会产生废弃物，损失率在5%～60%之间，如果损失率按蔬菜总量的30%来计算，2020年的蔬菜废弃物总量超过22 473.87万t[2-3]，蔬菜废弃物的大量产生，会导致严重的资源浪费问题及环境污染问题。因此，近年来我国积极调整农业生产结构，大力发展资源节约型、环境友好型农业，充分利用农业有机废弃物，利用相关技术将农业废弃物资源化、无害化[4]。

其实，蔬菜废弃物只是放错了地方的可再生资源，新鲜的蔬菜废弃物若能合理利用，必然对发展资源节约型、环境友好型农业有重大帮助。目前植物废弃物的处理方式有直接还田、肥料化利用、能源化利用、饲料化利用、基质化利用及沼气化利用等[5-6]。段亚军等[7]研究表明，河北省的蔬菜废弃物若全部肥料化，相当于全年6.68%的化肥和299.20万t有机肥用量，蔬菜废弃物肥料不仅能降低化肥的使用率、降低农残，还能有效提高种植物的品质，而新鲜蔬菜废弃物肥料化的一大途径就是将其制作成植物酵素营养液。植物酵素营养液通常是指一些新鲜蔬菜、水果、植物材料、红糖按一定的比例均匀混合在一起，在一定条件下经过一段时间发酵，产生含有丰富的酵素、益生菌、维生素C、矿物质、氨基酸、各种有机酸、多糖等营养成分含量的混合液[8-9]。我国关于植物酵素营养液的研究开展较晚，研究较少，现阶段已有相关研究人员将植物酵素营养液施用于水稻、黄瓜、苋菜、青椒等农作物进行研究。研究表明，植物酵素营养液可以代替部分化肥或有机肥使用，有促进植株的生长、增加产量，提高其蛋白质、维生素C、可溶性糖含量，减少植株发病率、降低硝酸盐含量等功效[10-17]，但植物酵素营养液在不结球白菜上的应用鲜见报道。不结球白菜（Brassica campestris ssp. chinensis Makino）属十字花科芸薹属芸薹种白菜亚种，原产亚洲，有6个变种，在我国长江流域及其以南地区露地广泛栽培，因生长周期短、营养丰富，富含可溶性糖、可溶性蛋白、氨基酸等人体必需的营养物质，受到人们的广泛喜爱，是中国栽培最普遍的的叶菜之一[18-19]。笔者利用叶菜废弃物制成的叶菜酵素和瓜果菜废弃物制成的瓜果酵素进行试验，比较植物酵素与传统施肥2种施肥方式对不结球白菜生长及品质的影响，旨在探索植物酵素替代化肥的可能性，为发展资源节约型、环境友好型蔬菜生产奠定理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 白菜品种 贵丰白菜，早熟品种，由贵州粒丰种业有限公司选育。为新育成杂交白菜，早熟，适宜气温条件下种植至采收55～65 d，商品性好、叶片光滑、叶色嫩绿。

1.1.2 肥料与酵素液 供试肥料：三元复合肥（N、P、K质量比为15∶15∶15）。酵素液：叶菜类酵素液、茄果类酵素液。按照红糖、蔬菜废弃下脚料、水质量比1∶3∶10称取原料，将蔬菜废弃下脚料切细后，放入塑料桶里，加入红糖，注入水，塑料桶中预留30%的发酵空间，拧紧盖子，并将其置于室内凉爽通风处，等待发酵，发酵时间60 d左右。

1.2 方法

笔者采用穴盘育苗的的方式，将种子直接播到72孔穴盘内。笔者的试验所选用的栽培基质为20%珍珠岩、50%椰壳、30%泥炭土均匀混合。采用体积约为8 L花盆进行栽培试验，盆与盆间距离15 cm，每盆种1株蔬菜。2020年8月17日不结球白菜催芽，2020年8月19日穴盘育苗，苗期管理一致，不结球白菜幼苗4～5片叶时进行移栽，不结球白菜9月11日定植。每盆定植1株幼苗，每个处理种植10盆，3次重复，总计30盆。

1.2.1 试验处理 对照（常规施肥）：三元复合肥（N、P、K质量比为15∶15∶15）；处理1（瓜果酵素）：酵素液采用的是番茄、冬瓜按照质量比1∶2混合发酵制成的发酵液，使用前将原液稀释200倍；处理2（叶菜酵素）：酵素液采用叶菜类蔬菜（甘蓝）发酵制成的发酵液，使用前将原液稀释200倍。试验过程中灌溉均采用根部灌溉与叶面喷施同时进行。

1.2.2 试验设计 对照（CK）：基肥用干牛粪55 kg·m-3，定植后7、21、35 d分别根灌三元复合肥不结球白菜2、4、4 g·株-1，共10 g·株-1；酵液处理：基肥用干牛粪55 kg·m-3，定植后7、21、35 d分别根灌+叶面喷施0.6、0.9、0.9 L·株-1 200倍酵素液。

1.2.3 样品采集 每个处理随机采集3株样本，在每株样本上，从内向外在中间部分用剪刀剪取3片大小相似的叶片；每片叶剪去叶柄、叶脉，其余的剪碎，液氮磨样放入低温冰箱待用。

1.3 项目测定

1.3.1 形态指标测定 株高和叶片数直接测量，每个处理3次重复，株高测量从不结球白菜茎基到白菜叶柱顶端，叶片数通过计数叶片大于5 cm的叶片总数；植株干质量为不结球白菜拉秧后通过105 ℃杀青15 min、80 ℃恒温烘至恒质量，每个处理取样3株进行测定。株高、干质量、叶片数测量时间均在2020年11月16日（定植后第66天），在白菜采收期时测定。

1.3.2 营养品质 每个处理取样3株，利用液氮取样后，利用超低温冰箱保存待测，所有营养品质指标在2020年11月20—30日间完成测定。采用蒽酮比色法[20]测可溶性糖含量；采用考马斯亮蓝染色法[21]测可溶性蛋白含量；采用试剂盒紫外分光光度法[22]测维生素C含量；用分光光度法[23-25]测类胡萝卜素、叶绿素、花青素含量，所有试验均采用试剂盒测试。

1.4 数据分析

采用EXCEL 2010和Graphpad prism软件进行单因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 蔬菜酵素液施用对生长的影响

由表1可知，常规施肥处理不结球白菜的株高显著高于瓜果酵素处理和叶菜酵素处理；瓜果酵素处理与常规施肥处理白菜的叶片数都显著高于叶菜酵素处理；叶菜酵素处理不结球白菜干质量极显著高于常规施肥处理，常规施肥处理与瓜果酵素处理之间无显著差异。

2.2 蔬菜酵素液施用对不结球白菜可溶性蛋白、可溶性糖、维生素C含量的影响

由表2可知，瓜果酵素处理不结球白菜可溶性蛋白含量显著高于常规施肥处理；瓜果酵素处理不结球白菜可溶性糖含量显著高于常规施肥处理；叶菜酵素处理不结球白菜维生素C含量极显著高于常规施肥处理，其他处理之间无显著差异。