探究對涪陵榨菜產(chǎn)量和品質(zhì)影響較好的施肥方案,園藝學(xué)論文

探究對涪陵榨菜產(chǎn)量和品質(zhì)影響較好的施肥方案,園藝學(xué)論文莖瘤芥(Brassicajunceavar．tumidaTsenetLee)，俗稱榨菜，是重慶市傳統(tǒng)的特色加工蔬菜，具有悠久的栽培歷史。榨菜營養(yǎng)價值高，味美可口，因其鮮、香、嫩、脆的獨特風(fēng)味，在世界上享有很高聲譽，與歐洲酸黃瓜、西德酸甘藍同時被列為世界三大醬腌名菜。由于榨菜對礦質(zhì)元素的需求量大，在栽培榨菜時不僅要注意保持施肥量，而且要注意肥料種類對榨菜品質(zhì)的影響和互相之間的關(guān)系。但是，以前的研究主要集中在施肥量對莖瘤芥產(chǎn)量與營養(yǎng)品質(zhì)的影響上。在已有的針對涪陵榨菜的土壤特性和施肥狀況，施用不同肥料品種組合，對收獲期榨菜的生物量和營養(yǎng)品質(zhì)影響結(jié)果基礎(chǔ)上，運用主成分分析的方式方法，筆者綜合分析各項檢測量，探究對榨菜產(chǎn)量和品質(zhì)影響較好的施肥方案，進而為菜農(nóng)在榨菜的栽培經(jīng)過中合理選用肥料組合提供科學(xué)根據(jù)。1、數(shù)據(jù)收集科學(xué)研究離不開定量分析。定量分析是科學(xué)性的一種重要體征。而一切定量分析又都是建立在大量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上的，只要獲取了大量數(shù)據(jù)，才有分析的對象，才能夠進一步運用定量分析的方式方法加以處理，并得出相應(yīng)的合理科學(xué)、有據(jù)可查的結(jié)論。該研究所收集的數(shù)據(jù)主要來自西南農(nóng)業(yè)大學(xué)李成瓊等關(guān)于不同肥料組合對榨菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響相關(guān)研究。他們設(shè)計了7組不同的肥料組合，并進行了田間跟蹤試驗，對榨菜栽培的生長中期和采收期的莖葉比和營養(yǎng)品質(zhì)進行了測定，并且用SPSS軟件完成數(shù)據(jù)分析。然而，他們在做比擬分析時，比擬偏向于單要素間的比擬，只是做了簡單的百分比對照，當然結(jié)合了生物性狀的大量知識。在這里基礎(chǔ)上，合理運用主成分分析，綜合考慮各檢測要素對榨菜整體質(zhì)量的反映，比擬得出不同肥料組合的使用效果。李成瓊等實驗設(shè)計的肥料組合見表1。經(jīng)挑選后，采用榨菜收獲期的相關(guān)數(shù)據(jù)，主要選用莖葉比、VC、可溶性糖、氨基酸、粗蛋白、全磷、全鉀和水分的檢測結(jié)果(表2)。2、主成分分析法主成分分析法也稱主分量分析或矩陣數(shù)據(jù)分析，主要通過變量變換的方式方法把相關(guān)的變量轉(zhuǎn)化為若干不相關(guān)地綜合性指標變量。若某研究對象有2項指標1和2，從總體(1，2)中抽取了N個樣品，它們分布在橢圓平面內(nèi)(圖1)，指標1與2具有相關(guān)性。1和2分別是橢圓的長軸和短軸，顯然12。因而，1與2互不相關(guān)。華而不實，1是點(1，2)在長軸上的投影坐標，2是該點在短軸上的投影坐標。從圖1能夠看出，點的N個觀測值的波動大部分能夠歸結(jié)為1軸上投影點的波動，而2軸上投影點的波動較小。若1作為一個綜合指標，則1可較好地反映N個觀測值的變化情況，2的作用次要。綜合指標1被稱為主成分。找出主成分的工作稱為主成分分析?？梢?，主成分分析即選擇恰當?shù)耐队胺较?，將高維空間的點投影到低維空間上，且使低維空間上的投影盡可能多地保存原空間的信息，就是要使低維空間上投影的方差盡可能地大。主成分分析是從解釋變量方差的角度出發(fā)，假設(shè)變量的方差能完全被主成分所解釋。主成分分析法是一種實用的多元統(tǒng)計分析方式方法。在研究某一社會現(xiàn)象時，研究對象往往受很多因素的影響。而當分析這類影響因素時，假如指標過多，因素過繁，那么不僅會使分析復(fù)雜化，進而抓不住主要矛盾，自然也難以建立起數(shù)量分析模型(或預(yù)測、決策模型)。因而，在這種情況下，主成分分析法能夠?qū)⒋罅?、冗雜的原始指標、數(shù)據(jù)簡化為少量的綜合指標，同時使這少量指標盡可能地包含原指標群中的信息資料。這些綜合指標能夠在簡化分析難度的同時，也能較好地反映各樣本之間的主要差異不同，而且在統(tǒng)計意義上是互相獨立?；诖?，該研究在諸多定量分析方式方法中選用主成分分析法，對榨菜的生物量和營養(yǎng)品質(zhì)進行綜合分析和研究，進而了解不同肥料組合對榨菜品質(zhì)的影響，以便在榨菜栽培中指導(dǎo)菜農(nóng)對肥料的配合使用。3、數(shù)據(jù)處理與分析在做好上述準備后，便能夠通過SPSS軟件進行分析。該研究所得結(jié)果均運用的是SPSS21．0版本。首先，需要對10種微量元素的原始數(shù)據(jù)進行標準化后，使得分析指標之間具有可比性。樣本數(shù)據(jù)也能夠知足主成分分析要求。然后，用SPSS21．0進行主成分分析，并且得到各要素的相關(guān)系數(shù)矩陣。從表3能夠看出，榨菜生物量與營養(yǎng)品質(zhì)之間的相關(guān)系數(shù)都較大，講明所選指標變量是合適采用主成分分析法來研究其關(guān)系的。因而，可進一步求得相關(guān)系數(shù)矩陣的特征值和主成分的方差奉獻率(表4)。圖2能夠直觀表示出出特征值變化的經(jīng)過。其次，能夠通過表4中的方差奉獻率和特征值大小確定主成分個數(shù)。根據(jù)主成分的選取的要求，應(yīng)該使所選主成分的特征值大于1，且選定的所有主成分的方差累計總值不小于0．8。從表4中能夠準確地選出3個主成分，分別用F1、F2和F3表示，而且3個主成分的累計奉獻率已達94．233%，能夠很好地綜合各個指標的信息，進而準確地反映生物量與營養(yǎng)品質(zhì)在對榨菜質(zhì)量反映上的互相關(guān)系。再次，通過成分矩陣(表5)建立線性組合方程，求得3個主成分的得分計算表示出式，各項指標的系數(shù)(表6)，分別用符號X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8來表示莖葉比、VC、可溶性糖、氨基酸、粗蛋白、全磷、全鉀、水分等8項指標，將{Xi}作為變量代入，則主成分得分表示出式記為:F1=0．633X1－0．966X2－0．871X3－0．016X4+0．745X5+0．878X6－0．526X7+0．833X8F2=－0．679X1－0．039X2－0．270X3+0．968X4+0．651X5－0．449X6－0．026X7+0．081X8F3=0．213X1+0．165X2－0．346X3+0．016X4－0．025X5－0．116X6+0．847X7+0．347X8上述方程組又可被稱為主成分的變量回歸方程組，是各個變量對主成分的線性回歸。根據(jù)回歸方程組，并且結(jié)合圖3，能夠明顯地看出，第1主成分F1在莖葉比、粗蛋白、全磷和水分上具有較大載荷系數(shù)，與莖葉比、粗蛋白、全磷、水分等有較強相關(guān)性;第2主成分F2則在氨基酸、粗蛋白上有較大分布，與這2種指標具有強相關(guān)性;而第3主成分F3在莖葉比、VC、全鉀及水分上有較大載荷系數(shù)，因此與莖葉比、VC、全鉀等具有較強相關(guān)性。將8種分析指標的所測數(shù)據(jù)代入回歸方程，就能夠求出3個主成分的得分(表6)。最后，根據(jù)求得的主成分的變量回歸方程組及3個主成分所占的奉獻率，建立營養(yǎng)綜合得分方程，并以此來反映榨菜各器官的微量元素影響，方程如下:F=0．54859F1+0．26319F2+0．13056F3建立上述方程后，將之前求得的各個主成分的得分代入，即可求得7組施用不同肥料組合的榨菜的質(zhì)量得分。從表6能夠看出，各組原始得分為負值。為了便于比擬，需要對其簡單處理:以常規(guī)對照組原始得分為被除數(shù)，以各組原始得分為除數(shù)，使得最后每組榨菜的質(zhì)量得分為正，然后進行排序。這樣，各肥料組合處理的榨菜最終排序結(jié)果見表6。4、討論研究表示清楚，專用肥I對榨菜品質(zhì)影響最好，其次是專用肥II，最差的是鈣鎂磷氯鉀。它對榨菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響最小，且有負作用。綜合來看，在某些指標上，專用肥I的作用并不突出，但得分最高，主要在于核心指標上的作用顯著，在莖葉比和氨基酸指標上其作用都比擬靠前，但并不是最好的，而所處理榨菜的粗蛋白和全磷含量最高。這講明磷在提高榨菜的產(chǎn)量和品質(zhì)上有著重要作用。已有研究表示清楚，在一定范圍內(nèi)施磷能夠降低榨菜瘤莖的硝酸鹽，增加瘤莖產(chǎn)量。因而，該分析結(jié)果是與試驗結(jié)果相一致的。而且比擬專用肥I與專用肥II的處理結(jié)果可知，在榨菜栽培中，應(yīng)注意施加有機質(zhì)，提高榨菜的莖葉比、榨菜產(chǎn)量。在實際生產(chǎn)中，菜農(nóng)多是以施用農(nóng)家肥為主來增加有機質(zhì)。然而，由于農(nóng)家肥一般未經(jīng)充分腐熟，有可能導(dǎo)致有害微生物、有害微生物次生代謝產(chǎn)物對瘤莖的污染。假如專門購買有機肥來施用，那么無疑會增加農(nóng)民的負擔，加大生產(chǎn)投入成本。但是，經(jīng)過沼氣發(fā)酵的池渣就是通過厭氧甲烷菌的充分分解，能夠減少上述狀況。所以，在開發(fā)榨菜種植基地的同時，應(yīng)鼓勵當?shù)剞r(nóng)民修建沼氣池。國家對沼氣池的修建也是有很大扶持與補貼。當然，在以為專用肥I與專用肥II造價過大、成本過高時，選擇普鈣氯鉀作為施肥組合是比擬適宜的。普鈣氯鉀的原料便宜，價格低廉，在實際生產(chǎn)中運用得較廣泛。假如結(jié)合有機質(zhì)的使用，那么其效果將會得到更顯著的提高。同樣地，也需要注意農(nóng)家肥的充分腐熟，以減少微生物病害。已有研究表示清楚，鈣鎂磷氯鉀肥料中磷元素的釋放較難，不能知足榨菜生長的營養(yǎng)需求。因而，鈣鎂磷氯鉀固然對榨菜收獲期中的VC、氨基酸的促進作用明顯，但對榨菜整體質(zhì)量的影響反而最小，還不如常規(guī)用肥料對榨菜的效果良好。而磷銨硫鉀、普鈣硫鉀2個肥料組合對榨菜質(zhì)量的影響就較普通。該研究通過關(guān)于不同肥料組合對榨菜的生物量及營養(yǎng)品質(zhì)等多項指標的綜合分析，建立榨菜品質(zhì)綜合得分方程，求出施肥種類對榨菜質(zhì)量的影響得分，進而對不同肥料組合的施用效果做出較為合理的評價，也為實地肥料種類的選用提供一定的理論基礎(chǔ)。以下為參考文獻：［1］劉佩英．中國芥菜［M］．北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，1996:12－23．［2］杜全模．四川榨菜加工的基本原理及其在生產(chǎn)上的應(yīng)用［J］．調(diào)味副食品科技，1984(1):13－17．［3］季顯權(quán)，劉澤君．施肥對莖瘤芥菜頭品質(zhì)的影響研究［J］．土壤農(nóng)化通報，1992，7(3):57－73．［4］李成瓊，唐陣武，王正銀，等．肥料組合對莖瘤芥產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)的影響［J］．西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版，2004，26(2):95－99．［5］汪應(yīng)洛．系統(tǒng)工程［M］．4版．北京:機械工業(yè)出版社，2018:54－60．［6］方開泰．實用多元統(tǒng)計分析［M］．上海:華東師范大學(xué)出版社，1989:291－302．［7］王學(xué)仁，王松桂．實用多元統(tǒn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