不同鈣肥增效劑（表面活性劑）濕潤(rùn)效果研究

李光玉 丁漢卿， 賴聰玲 杜怡安 倪燕妹 徐楊玉*

（1華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，廣東廣州 510642；2廣東農(nóng)墾熱帶農(nóng)業(yè)研究院有限公司，廣東廣州 511365）

白菜（Brassica pekinensis）產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)豐富，其食用方法多樣，深受人們的喜愛。我國(guó)葉面肥產(chǎn)品的數(shù)量和種類增長(zhǎng)十分迅速，然而產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，且關(guān)于葉面肥增效劑和葉面肥相關(guān)研究不夠深入[1]，在一定程度上制約了我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展。1982年便有秋白菜有缺鈣現(xiàn)象的相關(guān)報(bào)道[2-3]。除此之外，還有果樹、草莓、番茄等作物缺鈣現(xiàn)象的報(bào)道。鈣肥可分為速效鈣肥（如硝酸銨鈣）、緩效鈣肥（如磷酸二氫鈣）等不同形態(tài)。表面活性劑能夠降低水分子表面張力，使水均勻地附著在葉片表面，因而常被作為鈣肥的增效劑。通常使用的表面活性劑為硬脂酸、季銨化物、卵磷酸脂肪酸甘油酯等。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，全世界表面活性劑產(chǎn)量1990年約為700萬t、2000年則超過1 000萬t[4]。烷基多糖苷屬于一類溫和的非離子型表面活性劑，同時(shí)具有非離子和陰離子表面活性劑的特點(diǎn)[5]。目前，關(guān)于表面活性劑篩選的研究報(bào)道較少。

本研究以收獲時(shí)期的黃葉小白菜為研究對(duì)象，研究不同表面活性劑的濕潤(rùn)效果和分散性，篩選出最佳濕潤(rùn)效果的表面活性劑，以開展表面活性劑與不同種類鈣肥混合噴施對(duì)白菜生長(zhǎng)的影響研究。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試作物為收獲時(shí)期的黃葉小白菜。

供試表面活性劑為Sur105（企業(yè)自制）、Sur214（奧泰化工）、Sur810（奧泰化工）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

通過以下4組試驗(yàn)，挑選濕潤(rùn)效果最好的表面活性劑以進(jìn)行表面活性劑及不同鈣肥對(duì)白菜生長(zhǎng)的影響試驗(yàn)。

1.2.1 不同濃度Sur105濕潤(rùn)時(shí)間及分散性的研究。共設(shè) 4個(gè)濃度處理，分別為 0（清水，CK）、5%、10%、20%。3次重復(fù)。

1.2.2 不同濃度Sur214濕潤(rùn)時(shí)間及分散性的研究。共設(shè) 4個(gè)濃度處理，分別為 0（清水，CK）、5%、10%、20%。3次重復(fù)。

1.2.3 不同濃度Sur810濕潤(rùn)時(shí)間及分散性的研究。共設(shè) 4個(gè)濃度處理，分別為 0（清水，CK）、5%、10%、20%。3次重復(fù)。

1.2.4 同一濃度不同型號(hào)表面活性劑濕潤(rùn)時(shí)間的研究。共設(shè) 4個(gè)處理，分別為清水對(duì)照（CK）、10%Sur105、10%Sur214、10%Sur810。 3 次重復(fù)。

1.3 測(cè)試指標(biāo)及方法

1.3.1 濕潤(rùn)時(shí)間的測(cè)定。取12片長(zhǎng)勢(shì)相同的黃葉小白菜葉片，將黃葉小白菜葉片分為4組[分別為0（CK）、5%、10%、20%相同型號(hào)的表面活性劑，或者濃度均為10%的不同型號(hào)的表面活性劑及清水（CK）]，每組3片，用移液管吸取1 mL溶液滴在葉片上后，置于光照培養(yǎng)箱中，設(shè)定好條件，然后立即開始計(jì)時(shí)，待葉片上液滴干后（除葉片凹處液滴），記錄濕潤(rùn)時(shí)間。

1.3.2 表面活性劑分散性的測(cè)定。用移液管吸取1mL溶液，控制釋放速度，使之成滴，滴在葉片上，記錄1 mL溶液所滴滴數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)采用Excel 2010及SAS 8.1軟件處理，采用鄧肯氏新復(fù)極差法（DMRT）進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度及型號(hào)表面活性劑對(duì)白菜葉片濕潤(rùn)時(shí)間的影響

2.1.1 不同濃度Sur105對(duì)白菜葉片濕潤(rùn)時(shí)間的影響。將不同濃度Sur105表面活性劑溶液分別滴在黃葉小白菜葉片上后，置于光照12 000 lx、溫度27.7℃、相對(duì)濕度24%的光照培養(yǎng)箱中，記錄濕潤(rùn)時(shí)間。

從表1可以看出，表面活性劑Sur105的使用能夠延長(zhǎng)白菜葉片的濕潤(rùn)時(shí)間，同時(shí)0（CK）、5%、10%等3個(gè)濃度之間存在顯著差異，這說明Sur105為一種有效的表面活性劑，能夠顯著延長(zhǎng)濕潤(rùn)時(shí)間。除此之外，還可以發(fā)現(xiàn)，5%Sur105處理與20%Sur105處理沒有顯著差異，這說明表面活性劑濃度與濕潤(rùn)時(shí)間并不是成正相關(guān)關(guān)系。通過對(duì)表1數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)10%Sur105具有較好的濕潤(rùn)效果。為了使試驗(yàn)數(shù)據(jù)更貼近生產(chǎn)生活實(shí)踐，在自然條件下（溫度27.7℃，相對(duì)濕度56%，風(fēng)速12 km/h，下同），將葉片傾斜30°，噴施2次，對(duì)不同濃度Sur105的濕潤(rùn)效果進(jìn)行探討，結(jié)果如圖1所示?？梢园l(fā)現(xiàn)，噴施30 min后，10%Sur105液滴殘留量最多，與光照培養(yǎng)箱中的試驗(yàn)結(jié)果一致。

表1 不同濃度Sur105對(duì)白菜葉片的濕潤(rùn)時(shí)間

2.1.2 不同濃度Sur214對(duì)白菜葉片濕潤(rùn)時(shí)間的影響。將不同濃度Sur214表面活性劑溶液分別滴在黃葉小白菜葉片上后，置于光照12 000 lx、溫度30℃、濕度為34%的光照培養(yǎng)箱中，記錄濕潤(rùn)時(shí)間。

從表2可以看出，表面活性劑Sur214的使用并不能延長(zhǎng)白菜葉片的濕潤(rùn)時(shí)間，同時(shí)0（CK）、5%、10%、20%等4個(gè)濃度間差異顯著，說明不同濃度的Sur214對(duì)濕潤(rùn)時(shí)間的影響是比較明顯的。通過對(duì)表2數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)Sur214不能被用作表面活性劑以延長(zhǎng)作物葉片濕潤(rùn)時(shí)間。在自然條件下，對(duì)不同濃度Sur214的濕潤(rùn)效果進(jìn)行探討，結(jié)果如圖2所示?？梢园l(fā)現(xiàn)，噴施Sur214 30 min后，清水對(duì)照（CK）液滴殘留最多，與光照培養(yǎng)箱中的試驗(yàn)結(jié)果一致。

表2 不同濃度Sur214對(duì)白菜葉片的濕潤(rùn)時(shí)間

2.1.3 不同濃度Sur810對(duì)白菜葉片濕潤(rùn)時(shí)間的影響。將不同濃度Sur810表面活性劑溶液滴在黃葉小白菜葉片上后，置于光照12 000 lx、溫度28.9℃、濕度23%的光照培養(yǎng)箱中，記錄濕潤(rùn)時(shí)間。

從表3可以看出，表面活性劑Sur810的濕潤(rùn)效果十分明顯。 同時(shí)，0（CK）、5%、10%、20%等 4個(gè)濃度間差異顯著，說明不同濃度的Sur810對(duì)濕潤(rùn)時(shí)間影響是比較明顯的。對(duì)表3數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)當(dāng)表面活性劑濃度為5%～10%時(shí)，能夠延長(zhǎng)葉片濕潤(rùn)時(shí)間，但當(dāng)濃度為20%時(shí)，葉片濕潤(rùn)時(shí)間較清水對(duì)照（CK）還少，這說明增加表面活性劑濃度需要在一定范圍內(nèi)才能提高濕潤(rùn)效果，超出一定范圍會(huì)縮短濕潤(rùn)時(shí)間。為了使試驗(yàn)數(shù)據(jù)更貼近生產(chǎn)生活實(shí)踐，在自然條件下，對(duì)不同濃度Sur810的濕潤(rùn)效果進(jìn)行探討，結(jié)果如圖3所示?？梢园l(fā)現(xiàn)，噴施30 min后，5%Sur810、10%Sur810液滴殘留相對(duì)較多，與光照培養(yǎng)箱中的試驗(yàn)結(jié)果一致。

表3 不同濃度Sur810對(duì)白菜葉片的濕潤(rùn)時(shí)間

2.1.4 不同型號(hào)表面活性劑對(duì)白菜葉片濕潤(rùn)時(shí)間的影響。 將已滴加清水（CK）、10%Sur105、10%Sur214及10%Sur810的黃葉小白菜，置于光照12 000 lx、溫度29℃、濕度30%的光照培養(yǎng)箱中，記錄濕潤(rùn)時(shí)間。

從表4可以看出，表面活性劑Sur810的濕潤(rùn)效果最好，濕潤(rùn)時(shí)間較清水（CK）延長(zhǎng)了29.87 min。同時(shí)，不同型號(hào)的表面活性劑之間的濕潤(rùn)效果差異顯著。對(duì)表4數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)在該條件下，Sur105與Sur214并沒有起到延長(zhǎng)濕潤(rùn)時(shí)間的作用，說明10%的Sur105和Sur214不具有延長(zhǎng)濕潤(rùn)時(shí)間的能力。為了使試驗(yàn)數(shù)據(jù)更貼近生產(chǎn)生活實(shí)踐，在自然條件下，對(duì)不同型號(hào)表面活性劑的濕潤(rùn)效果進(jìn)行探討，結(jié)果如圖4所示?？梢园l(fā)現(xiàn)，噴施30 min后，清水（CK）和Sur810液滴殘留相對(duì)較多，細(xì)看可以發(fā)現(xiàn)，與清水（CK）相比，Sur810殘留液滴分布面較廣且多，與光照培養(yǎng)箱中的試驗(yàn)結(jié)果一致。

表4 不同型號(hào)表面活性劑濕潤(rùn)時(shí)間

2.2 不同濃度及不同型號(hào)表面活性劑的分散性

從表5可以看出，Sur214分散性最好，且當(dāng)其濃度≤10%時(shí)，其分散性隨著濃度的增加而增強(qiáng)；當(dāng)其濃度為20%時(shí)，分散性減弱。就本試驗(yàn)研究濃度范圍內(nèi)，Sur105、Sur810表面活性劑分散性隨著添加濃度的增加而增強(qiáng)，且Sur105與Sur810這2種表面活性劑分散性相差不大。可以發(fā)現(xiàn)，Sur810濕潤(rùn)能力最好。

表5 不同型號(hào)及濃度表面活性劑分散液滴數(shù)

3 結(jié)論與討論

土壤中的鈣容易被鉀、鈉、銨、鎂離子拮抗，導(dǎo)致其不易被植物根系吸收。土壤中的CaSO4易被Na2CO3轉(zhuǎn)化為CaCO3，從而固定了土壤中的鈣離子[6]。這種情況主要出現(xiàn)在石灰性土壤中，酸性土壤不明顯。除此之外，有研究表明，植物體內(nèi)的鈣離子長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)耐緩绞悄举|(zhì)部，動(dòng)力為植物的蒸騰作用。然而，植物幼嫩部分蒸騰作用弱，其對(duì)鈣的競(jìng)爭(zhēng)力比葉片弱，所以在植物新葉中容易出現(xiàn)缺鈣現(xiàn)象[7]。相關(guān)研究表明，葉面噴肥的特點(diǎn)是肥效快且直接[8]。

鈣素是植物生長(zhǎng)發(fā)育所必需的營(yíng)養(yǎng)元素之一，植物的快速生長(zhǎng)需要大量的鈣。李歡歡等[9]研究表明，施用鈣肥能提高小麥的產(chǎn)量。宋松泉等[10]研究結(jié)果表明，鈣肥能夠延緩葉片衰老，延長(zhǎng)光合作用時(shí)間以及增加光合作用速率，為籽粒的充實(shí)和其他化合物的代謝提供了碳鏈骨架和碳水化合物，從而提高產(chǎn)量。吳友根等[11]、肖厚軍等[12]研究表明，含鈣物質(zhì)對(duì)白菜有明顯的增產(chǎn)效果。

本研究結(jié)果表明，1%的Sur810表面活性劑濕潤(rùn)效果最佳，濕潤(rùn)時(shí)間更長(zhǎng)。濕潤(rùn)時(shí)間長(zhǎng)短與表面活性劑的分散性無正相關(guān)性，分散性好的表面活性劑濕潤(rùn)效果并不好，而表面活性劑濃度過高并不利于作物生長(zhǎng)。

綜上所述，Sur810表面活性劑作為肥料助劑，與鈣肥配合噴施后，增產(chǎn)效果更為明顯。