吃得安全,才是绿色农业

21世纪以来，农业农村部大力推进化肥减量提效和农药减量控害，积极探索产出高效、产品安全、资源节约、环境友好的现代农业发展之路。酵素的本质是利用植物源和动物残留物等有机废弃物发酵而成的堆肥或发酵液，含有营养成分、代谢活性物质与有益微生物菌群，是具有多元复合功能的生态产品，是实现现代农业发展需求，实现零农药、零化肥、零污染、生态系统良性循环的理想方式。

目前，化肥的乱用乱施导致土壤退化，化学农药等带来化学危害，多种原因致使作物产量遇到瓶颈，无法再提高，作物品质和生态环境恶化。微生物技术是解决以上问题的唯一良策。农用酵素用途广泛，目前作为基肥、叶面肥、滴灌肥、生物农药和分解菌剂等应用于农业生产。该技术是富集本地有益微生物和处理当地有机废弃物的一项简单易行的方法，成本低、设备简易、操作方便，对促进植物生长、提高作物品质、改善土壤生态、缓解环境污染及作物防病治虫等均有积极作用，具有广阔的研究和应用前景。辣椒在生长发育过程中如遇15℃以下低温会对辣椒造成危害，黄瓜生长会遇蚜虫、红蜘蛛、潜叶蝇等虫害，因此，本文将探究酵素对这些危害的防范作用。

目前，国内外酵素效果的研究主要集中在液态酵素，酵素堆肥以及酵素液肥在高温高湿的热带地区的作用的研究尚比较薄弱。本试验拟研究酵素在海口市代表性作物上产量、品质、抗逆性、土壤改良等方面的效果，以期为热区绿色高效种植业的发展和研究提供理论依据。

有机肥，有机质含量≥45%、N+P₂O₅+K₂O≥5%。日本有机肥，有机质含量≥40%、N+P₂O₅+K₂O≥10%。羊粪有机肥，有机质含量≥45%、N+P₂O₅+K₂O≥5%。化肥，15-15-15复合肥。自制酵素堆肥，微生物发酵堆肥。盆栽土壤为自制营养土，有机质含量1.69%，pH7.5；大田土壤为海南自然砖红壤。试验对象为辣椒、黄瓜。

试验于2015—2020年在海南大学校内教学实践基地进行，对酵素堆肥的秸秆种类、施用量、生物有机肥种类、酵素液及其材料的不同种类进行了试验设计，见表1。不同处理外的栽培措施统一管理，栽培后的土壤和植株样本待测。

表1 酵素有机肥对土壤理化性质和作物生长影响研究的设计

作物生长发育和产量品质测定：于结果期测定单株果重、维生素C含量、单株生物量，产量为累计单株果重（试验A只计算其冬季产量），维生素C含量采用2,6-二氯酚靛酚法，经济系数计算如式(1)所示。

作物萎蔫指数测定：在低温期/干旱期，分别观测植株的萎蔫级数，热带地区稍有改动，计算萎蔫指数，如式(2)所示。萎蔫症状的分级标准为：0—正常；1—轻微冷害/干旱，萎蔫叶片不超过1/3;2—中等冷害/干旱，萎蔫叶片一半左右；3—严重冷害/干旱，叶片全部或近乎萎蔫。

作物防御酶活测定：在处理后第20天取叶片样，测定超氧化物岐化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性。超氧化物歧化酶(SOD)的测定参照南京建成生物工程研究所WST-1法，过氧化物酶(POD)活性的测定参照汤章城等的方法。

土壤理化性状测定：于处理后第60天取5～10cm深度的土样进行土壤理化性状测定，田间持水量和容重采用环刀法，含水量采用烘干法，土壤速效氮采用碱解扩散法，土壤速效磷采用氟化铵—钼锑抗比色法，土壤速效钾采用醋酸铵—火焰光度计法，土壤有机质采用重铬酸钾容量法，土壤pH采用2.5:1水土比电位法。

采用Excel和SPSS 20进行数据整理和统计分析。

酵素堆肥对土壤有机质含量的影响：图1为酵素堆肥处理对辣椒土壤有机质含量的影响比较图。羊粪处理的有机质含量最高，达到5.64%，酵素堆肥达到2.55%～3.87%，空白为1.68%。酵高与酵低和传统（化肥）对照间差异均显著，施用量越大，有机质含量越高。

图1 酵素堆肥处理下土壤有机质含量对比图（试验C) 

酵素堆肥对土壤速效养分含量的影响：图2是酵素堆肥对土壤速效养分含量影响的比较分析图。不同有机肥方法下，土壤中速效氮和速效磷的含量，均是羊粪处理最高，酵素处理其次，传统施肥处理最低，互相之间的差异显著，与有机质含量的规律一致；而速效钾含量则是酵素和羊粪方法显著低于传统方法。

图2 酵素堆肥处理对辣椒土壤速效养分的影响分析（试验C)

酵素对土壤pH的影响：图3是酵素堆肥对辣椒土壤pH的比较分析。酵素堆肥和羊粪不会使土壤酸化，pH显著高于传统施肥方法。

图3 不同施肥方式对辣椒土壤p H的影响比较（试验C)

酵素堆肥对土壤物理性状的影响：表2是酵素堆肥的材料和施用量对辣椒土壤物理性状的影响分析。可以看出，酵素堆肥处理土壤的田间持水量均大于普通对照，容重均小于对照，差异均达到显著水平，其中，花生秸秆制作的酵素堆肥的田间持水量最大，容重最小，施用量越大，容重越小。初步表明，酵素堆肥改良了土壤的物理性状。

表2 酵素堆肥对辣椒土壤物理性状的影响分析

酵素堆肥和液肥对辣椒果实生长的影响分析：图4是酵素堆肥和液肥的种类和施用量对作物果实生长的影响分析。初步说明，酵素堆肥和液肥对辣椒和黄瓜果实的生长有促进作用，促进效果与其原材料和施用量关系密切。

图4 酵素堆肥和液肥对辣椒和黄瓜果实生长的影响分析 

图4 酵素堆肥和液肥对辣椒和黄瓜果实生长的影响分析

酵素堆肥对辣椒植株物质分配的影响分析：图5是酵素堆肥的秸秆种类对辣椒经济系数的影响分析。可以看出，花生秸秆、玉米秸秆和椰糠制作的酵素堆肥处理的辣椒经济系数达48%以上，高于普通有机肥CK的44.42%。初步说明，酵素堆肥有利于植株光合物质的运转分配，将营养输送到了果实，提高了经济系数。

图5 酵素堆肥的秸秆种类对辣椒物质分配的影响比较（试验A) 

酵素堆肥对辣椒果实内含物的影响分析：图6是酵素堆肥的施用量对辣椒果实Vc含量影响的分析。可以看出，酵素堆肥处理的辣椒果实中的Vc含量高于传统施肥处理，是传统施肥的1.12倍以上，低于羊粪处理，差异均显著，Vc含量随酵素堆肥的施用量的增加而增加。初步说明，酵素堆肥有利于辣椒果实中内含物含量的提升。

图6 酵素堆肥的施用量对辣椒果实Vc含量的影响（试验C) 

酵素堆肥和液肥对辣椒抗干旱和低温冷害的影响分析：酵素堆肥处理遭遇干旱后的萎蔫指数为0，而海南有机肥和日本有机肥处理高达90%以上（图7a）；酵素液肥处理遭遇低温时的冷害指数比化肥处理低31.25%（图7b）。初步说明，酵素堆肥和液肥可增强辣椒植株对干旱和低温冷害的抗性。

图7 酵素堆肥和液肥对辣椒抗干旱和低温冷害的影响分析

酵素液肥对辣椒防御酶活性的影响分析：图8是气温下降时酵素液肥和化肥处理的辣椒植株SOD和POD活性的变化曲线。可以看出，酵素液肥处理的辣椒的防御酶活性快速升高，而化肥处理降低，差异显著。初步说明，酵素液肥提高了辣椒的系统防御酶活性，增强了植株抗性。

图8 酵素液肥对辣椒植株防御酶活性的影响分析（试验E)

酵素液肥的材料种类对黄瓜虫害防治的影响分析：图9是酵素液肥的材料种类对黄瓜虫害的防治效果比较。可以看出，榕叶、枇杷叶、青蒿、木麻黄制作的酵素液肥处理的黄瓜果实和叶片的虫害指数均低于清水空白对照，差异均显著，金鱼藻处理的效果较差。初步看出，酵素液对黄瓜的虫害有防治效果，以榕叶、青蒿、枇杷叶和木麻黄最好。

图9 酵素液肥的材料种类对黄瓜虫害防治的影响比较（试验F) 

系列研究得出，酵素堆肥和液肥能提高土壤的有机质、田间持水量、速效养分含量；能促进果实的生长，促进植株的物质分配，提高果实内含物含量；能提高植株防御酶活性，增强作物抗性，减轻植株对干旱、低温、虫害等不良环境的影响。

本研究得出，酵素堆肥可提高辣椒土壤的有机质含量，不会使土壤酸化，调节速效氮、磷、钾的比例，增大土壤的田间持水量，降低容重。李方志等亦研究得出，农用植物酵素能有效增加土壤中氮、磷、钾及有机质的含量，从而改善土壤理化性质，提高土壤质量。冯筠洋等发现，将农用植物酵素施用土壤后，土壤中蚯蚓数量增加，氮磷钾等营养元素含量提高，土壤更加肥沃。各种酵素对土壤的理化性状均有较好的改良效果。

本研究得出，酵素堆肥和酵素液肥可使辣椒、黄瓜等的果重增加8%～92%，果实的Vc含量提升1.5倍以上，效果与材料种类和施用量关系密切。隋丽丽等亦报道，200倍的农用植物酵素稀释液使黄瓜和辣椒的单位产量较对照组分别增产5.8%和22.2%。张艳梅等报道，利用200倍酵素稀释液在玉米关键时期进行喷施，增产效果达17.9%～25.8%。罗蕊等发现，农用植物酵素能显著促进梨树叶片生长，提高其中矿质成分含量，提升叶片光合性能，从而促进梨树生长。总的看出，酵素方法优于化肥，比传统施肥法更优质更高产。

本研究发现，酵素处理可提高辣椒植株的SOD和POD活性，显著提高了植株的抗旱力、抗冷力和防虫效果。李正华等研究证明厌氧发酵液中含有100多种组成成分，在这些组成成分中，约有20多种成分使得厌氧发酵液具有抗病防虫作用。孙雨浓等亦发现，农用植物酵素能有效提高菠菜幼苗POD（过氧化物酶）和SOD等活性，从而提高植物的抗逆性。总的看出，酵素有机肥有利于作物增强对温度、水分、病原菌和害虫等不良环境的抗性。

酵素堆肥和液肥既能改良热区土壤的理化性状，又能实现热带作物优质、高产、高抗、安全、生态，在热带地区实现减肥减药和现代化绿色农业的可持续发展。

免责声明：本文来源—范鹤龄等《酵素对热区土壤理化性状和作物生长的影响》，文章仅为分享知识，如有侵权，请联系删除。