常浩杰，管 浪，席 乾，冯晓东，2*

(1.延安大学 生命科学学院；2.陕西省红枣重点实验室(延安大学)，陕西 延安 716000)

随着设施蔬菜的快速发展，合理施肥已经成为设施蔬菜健康持续发展的关键，目前，延安设施番茄的施肥主要以施无机化肥为主[1]，长期施用无机肥，会造成种植土壤的退化，造成环境污染，而且对番茄的增产效果不明显，同时，也存在施肥不合理的现象，温室种植的蔬菜主要施肥问题是偏施氮磷肥，而且用量超过蔬菜的需肥量，过量施肥不仅造成土壤NO3-N累积和地下水NO3-N含量超标，地下水NO3-N含量达142 mg/L，而且导致重金属元素超标，造成环境污染[2]。

实践证明，施用有机肥能更好的解决大量使用无机肥带来的一系列问题[3]，近年来，生物有机肥得到了广泛应用，施用生物有机肥能够提高作物产量，改善作物品质；提高土壤肥力，改善土壤理化性质；增加土壤供给作物营养的能力；改善土壤微生态系统；提高土壤生物肥力水平，减少病虫害发生及改善前面单一施用有机肥的问题，是我国生态农业发展的有效途径[4-6]。王亚雄等[7]研究发现，生物有机肥都能够促进枸杞生长及改善果实品质；王成等[8]研究也发现，生物有机肥能显著改善韭菜的营养品质，提高韭菜干物质积累量。本试验针对以上特殊性及陕北温室种植的要求，选用生物有机肥“复合微生物菌肥”、普通生物有机肥纯羊粪和豆柏做室内试验，研究生物有机肥对番茄幼苗光合特性的影响，旨在加大生物有机肥的推广应用，改善环境，为当地绿色环保蔬菜的生产提供支持。

1 材料和方法

1.1 材料

试验材料选用番茄金鹏1号(LycopersiconesculentumMill.JinPeng No.1 Tomato)，西安金鹏种苗有限公司提供。

1.2 研究方法

1.2.1 材料培养

选取籽粒饱满、大小均匀、色泽健康的番茄种子，用50℃温水浸泡2 h进行催芽，然后用30℃左右的温水浸泡种子8～10 h左右，浸泡期间做遮光处理。之后待种子吸足水分后，沥干水分，置于25℃培养箱中萌发，种子萌发后选取长势一致的番茄幼苗种植于花盆中，每个花盆种植6株。待幼苗长至3片真叶时用于试验。

1.2.2 试验设计

取延安大学文汇山上的黄绵土，经日晒处理后按10∶1的比例分别与豆柏、纯羊粪、菌动力复合微生物菌肥混合，保湿储存3个月后作为试验用土。将长至3片真叶的番茄幼苗种植于花盆中，试验设4个处理，不加生物有机肥(对照)、加豆柏、加纯羊粪和加菌肥，每处理种植6个花盆，每个花盆种植番茄幼苗3株，至于温室中培养，培养箱昼夜温度设置为28℃/25℃，光周期为14 h/10 h，相对湿度为65%～70%，待幼苗长至7～8叶片时，进行各项指标的测定。

1.2.3 测量方法

番茄幼苗株高、叶长生长量的测定：株高测量植株基部至主茎生长点之间的距离，叶长测量生长点下第3片完全展开真叶的长度，每测量重复3次。

叶绿素a、叶绿素b含量的测定参照文献的方法[9]；净光合速率、蒸腾速率的测定使用便携式光合作用-荧光测量系统GFS-3000仪器测定，测定选在晴朗天10∶00-12∶00光照充分且相对稳定的时间，选择由基部向上数第4～5片叶片进行测定，每处理重复测定3次；可溶性糖含量的测定依据文献的方法[10]；可溶性蛋白含量的测定参照文献的方法[11]。

1.3 数据处理与统计分析

试验结果以测定的平均值表示。用SPSS21.0软件对数据进行统计分析，采用LSD检验和Duncan法进行数据差异显著性多重比较。数据结果所有图中不同小写字母表示不同处理间差异达到0.05显著水平。

2 结果与分析

2.1 不同生物有机肥对番茄幼苗株高、叶长的影响

由图1(a)可知，增施不同生物有机肥，番茄幼苗苗高的变化较大，其中增施豆柏、纯羊粪与对照相比较，能促进苗高的增加，但没有显著差异；而增施菌肥后，番茄幼苗的苗高增加显著，不仅与对照相比较有显著差异(P<0.05)，而且与施用豆柏和纯羊粪之间也存在显著差异；由图1(b)可知，增施不同生物有机肥对番茄幼苗叶长的影响有显著差异，3种生物有加肥均能增加番茄幼苗的叶长，与对照相比较，差异显著(P<0.05)，促进叶长增加的效果菌肥>纯羊粪>豆柏，其中，增施菌肥与纯羊粪之间没有显著差异。

图1 不同生物有机肥对番茄幼苗株高(a)和叶长(b)的影响

2.2 不同生物有机肥对番茄幼苗叶绿素含量的影响

由图2可知，增施不同生物有机肥，对番茄幼苗叶中叶绿素含量的影响有显著差异(P<0.05)，与对照相比较，增施纯羊粪和菌肥均能增加番茄幼苗的叶绿素a的含量，并且有显著差异，其中，菌肥增加的量大于纯羊粪；增施豆柏，对番茄幼苗的叶绿素a的含量影响不大，与对照相比较没有显著差异，而与纯羊粪和菌肥相比较，有显著差异；从番茄幼苗的叶绿素b的含量来看，3种生物有机肥中只有纯羊粪对叶绿素b的含量有促进作用，与对照相比较，能显著增加幼苗中叶绿素b的含量。植物体内叶绿素a的含量较多。

图2 不同生物有机肥对番茄幼苗叶绿素含量的影响

2.3 不同生物有机肥对番茄幼苗净光合速率和蒸腾速率的影响

由图3(a)可知，增施不同生物有机肥，对光合速率均有促进作用，但促进效果有很大的差异，促进效果为菌肥>纯羊粪>豆柏，存在显著差异，其中，增施豆柏与对照之间没有显著差异，增施菌肥与对照相比较，光合速率增加了80.2%，与纯羊粪相比较，也增加了25.2%，能显著提高番茄幼苗的光合能力。由图3(b)可知，在增施不同生物有机肥后番茄幼苗蒸腾速率产生了显著的变化，增施3种有机肥均能促进番茄幼苗的蒸腾速率，而且与对照相比较，存在显著差异(P<0.05)，3种有机肥之间对蒸腾速率的影响也存在差异，增施菌肥对蒸腾作用的促进作用最大，与增施豆柏和纯羊粪相比较，促进作用显著。

2.4 不同有机肥对番茄幼苗可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响

由图4(a)可知，增施不同生物有机肥，对番茄幼苗的可溶性糖含量均有促进作用，促进效果为菌肥>纯羊粪>豆柏，但促进效果有很大的差异，其中，增施纯羊粪和菌肥之间没有显著差异，但2种生物有机肥均比增施豆柏的促进作用大，存在显著差异，与对照相比较差异也很显著，分别增加了78.3%和84.6%。由图4(b)可知，增施不同生物有机肥，对番茄幼苗叶中可溶性蛋白含量的影响有显著差异(P<0.05)，与对照相比较，增施纯羊粪和菌肥均能增加番茄幼苗的可溶性蛋白含量，并且有显著差异，其中，菌肥增加的量大于纯羊粪；增施豆柏，对番茄幼苗的可溶性蛋白含量影响不大，与对照相比较没有显著差异，而与纯羊粪和菌肥相比较，有显著差异。

图3 不同生物有机肥对番茄幼苗净光合速率(a)和蒸腾速率(b)的影响

图4 不同有机肥对番茄幼苗可溶性糖含量(a)和可溶性蛋白含量(b)的影响

3 讨论与结论

大量研究表明农业生产中施加生物有机肥可以大大提高作物的产量，增加经济效益，并且能减少使用化肥带来的环境污染，起到节能减排作用[12]。有机肥在促进蔬菜作物干物质积累(可溶性糖，蛋白质)的同时还能促进根茎的增长增粗强壮，促进叶片生长[13，14]。从试验结果来看，增施生物有机肥可以促进番茄幼苗苗高和叶长的增加，但不同生物有机肥对苗高和叶长的促进效果有差别，从促进苗高来看，菌肥能显著促进番茄幼苗的生长，豆柏和纯羊粪促进效果不明显；从促进叶片生长来看，3种生物有机肥均能显著促进番茄幼苗叶片伸长，其中，菌肥促进效果最显著，表明增施生物有机肥能不仅促进番茄幼苗生长，还能促进叶片伸长，增大了叶面积。

植物光合作用中叶绿素a和叶绿素b具有捕获和吸收光能的作用[15]，和植物光合能力的强弱有密切相关，可以直接反映植物叶片光合能力的大小[16-18]。本研究发现，增施不同生物有机肥，能增加番茄幼苗体能叶绿素a和叶绿素b的含量，菌肥可以显著增加番茄幼苗体内叶绿素a的含量，纯羊粪则可以显著增加叶绿素a和叶绿素b的含量，由图4可知，增施菌肥和纯羊粪对番茄幼苗的光合速率有显著的促进作用，这与2种生物有机肥显著促进叶绿素含量的增加关系密切。

蒸腾作用对植物的影响存在着有利和不利两个方面，在水分供应正常的情况下，植物的蒸腾作用越强，对植物的生长越有利。从试验结果来看，增施生物有机肥后增强了番茄幼苗的蒸腾速率，与增施生物有机肥促进番茄幼苗的生长和代谢相一致，表明生物有机肥促进番茄幼苗的蒸腾作用对其生长有促进作用。

植物体内可溶性糖含量和可溶性蛋白含量高低可反映植物代谢水平的高低[19]。从试验结果来看，增施生物有机肥后，番茄幼苗的可溶性糖含量和可溶性蛋白含量显著增加，其中，菌肥和纯羊粪比豆柏的效果显著，与对照相比较，豆柏可以显著促进番茄幼苗可溶性糖的含量，但对可溶性蛋白的含量没有促进作用。增施生物有机肥提高可溶性糖和可溶性蛋白含量对番茄幼苗的代谢有很大的促进作用，间接也促进了番茄幼苗的生长和光合能力。

综上所述，增施不同生物有机肥能显著促进番茄幼苗的蒸腾速率、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量增加，增强了番茄幼苗的生理代谢，进而促进了番茄幼苗的叶绿素含量和光合速率，能增强幼苗的光合能力，但不同生物有机肥的促进效果有差异，菌肥较普通生物有机肥的促进效果明显，这与菌肥对植物多方面的促进效果有关。