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不同氮素水平对风信子磷素与钾素累积的影响



全 文 :文章编号:1671-9964(2010)04-0373-06
摘 要:在不同供氮水平下,对磷素和钾素在风信子内的累积进行了研究。结果表明:施氮 0.2~0.4 g·株-1有利于风信子鳞茎内
磷素和钾素含量的提高,从而提高新种球的品质。而施氮 1.0 g·株-1会延迟风信子叶片的衰老,从而推迟叶片中的营养向鳞茎
输送,最终影响新种球的品质。风信子鳞茎对这 2种营养素的累积均在开花期至花谢期达到最高峰,在这段时期内配施各类营
养素有利于种球品质的提高。
关键词:风信子;氮素;磷素;钾素;累积
中图分类号:S143.1 文献标识码:A
Effects of Various Amounts of N-Application on
Accumulation of Phosphor and Potassium in Hyacinth
CAO Shan-shan, ZHOU Pi-shen, SHI Yi-min
( School of Agriculture and Biology, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240, China)
Abstract: Effects of various amounts of N-application on accumulation of phosphor and potassium in Hyacinth were studied. The
results showed that N-application of 0.2~0.4 g·plant-1 can promote the accumulation of phosphor and potassium in Hyacinth’s bulb,
thus raise the new bulb’s quality. While N -application of 1.0 g·plant -1 can delay the senescence of leaf, thus put off the
transportation of nutrition from leaf to bulb, finally influent new bulb’s quality. The accumulation of these two nutriments on hyacinth
achieves the peak at the period from florescence to flower-wizened. It is summarized that applying all kinds of nutriments at this
period can raise the new bulb’s quality.
Key words: Hyacinth; nitrogen; phosphor; potassium; accumulation
不同氮素水平对风信子磷素与钾素累积的影响
曹彬彬,周丕生,史益敏
(上海交通大学 农业与生物学院,上海 200240)
DOI:10.3969/J.ISSN.1671-9964.2010.03.014
收稿日期:2010-01-27
基金项目::上海市科委重点攻关项目(No.08391910100)和上海市科技兴农重点攻关项目[农科攻(07)第 001号]资助
作者简介:曹彬彬(1985-),男,江苏南通人,硕士研究生,研究方向:园林植物与观赏园艺;周丕生为本文通讯作者.
上海交通大学学报 (农业科学版 )
JOURNAL OF SHANGHAI JIAOTONG UNIVERSITY (AGRICULTURAL SCIENCE)
Vol.28 No.4
Aug.2010
第 28卷 第 4期
2010年 8月
风信子(Hyacinthus orientalis L.)为百合科风信
子属多年生草本植物,具鳞茎,原产于地中海和南非
[1,2]。风信子是国际上广泛应用的春季球根花卉,有学
者对其繁殖方法、栽培管理、花期调节技术等方面作
了研究或介绍[3,4]。但从植物营养学角度出发,对风信
子氮、磷、钾吸收与利用方面的研究尚待开展。根据
文献对其他球根花卉的营养吸收作的研究[5-7],发现
不同施肥量对球根类植物各器官的生长发育有较大
的影响,而氮素作为生产中最重要的营养元素之一,
对植物的生长尤为重要,磷素和钾素又是重要的品
质元素[8]。本文试图探求不同氮素水平风信子磷素及
钾素的累积和分配规律,找出风信子的氮磷钾营养最
佳供应时期,为科学栽培管理风信子提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
试验在上海交通大学农业与生物学院实验实习
场露地栽培,时间从 2008年 11月至 2009年 5月。
1.1.1 供试土壤 供试土壤原为沟干泥,1983年至
今以种植蔬菜为主,属菜园土。土壤质地为中壤土,
pH值为 7.38,EC值为 0.335 mS·cm-1,有机质含量
为 26.95 g·kg-1,全氮含量为 1.27 g·kg-1,速效钾含量
为 273.5 mg·kg-1,有效磷含量为 124.65 mg·kg-1。
上海交通大学学报 (农业科学版 ) 第 28 卷
1.1.2 供试植物 风信子种球于 1999年从荷兰引
入,在上海交通大学实验实习场经多年栽植,品种为
安娜玛丽(Anna marrie),周径 12~13 cm。
1.2 试验设计
本试验采用完全随机设计,2008年 11月 29日
定植。设计 6个处理,每处理用种球数 20个,株距 10
cm,行距 16 cm。其中每株用氮量 N0处理为 0.0 g,N1
处理为 0.2 g,N2处理为 0.4 g,N3处理为 0.6 g,N4处
理为 0.8 g,N5处理为 1.0 g。各处理每株均施 KH2PO4
和 K2SO4,P2O5 施用量为 0.6g·株 -1,K2O 施用量为
0.6g·株-1。2009年 2月 25日,风信子越冬后生长前第
1次采样,然后将上述肥料一次性施入,各处理植株
分小区种植,以避免各处理组氮肥不相互干扰;以后
每隔 30 d定期采样,即开花期、花谢期、结球期,整个
生长期共采样 4次,每次采样取 3次重复。采样时取
风信子整株植株,清洗晾干后称鲜重。将磷茎与根叶
花分开装入纸袋于 105 ℃干燥箱杀青 30 min,然后于
65 ℃下烘干,称干物重。样品磨碎后供全氮、全磷与
全钾分析用。
1.3 指标测定
植物样品采用浓硫酸—过氧化氢消煮法消化,
用钒钼黄比色法在 UV-2102C型紫外可见分光光度
计上,于 440 nm波长下比色测磷;用 6410 型火焰
光度计测钾。每样品所有测定项目均测 2个平行值,
空白消煮液为对照,校正试剂误差。
1.4 数据分析方法
采用 SAS 9.13统计分析数据,图表采用 Excel
2003绘制。
2 结果与分析
2.1 风信子对磷素的吸收及其在体内的分布规律
2.1.1 不同施氮量对风信子吸收磷量的影响 由表
1可知,各处理风信子在全生育期中磷累积量有较
为一致的规律。N0、N2、N3、N4、N5处理风信子鳞茎
从生长初期至开花期无磷累积,并且在消耗鳞茎内
的磷,仅 N1处理在这个时期有 3.13%的磷累积率;
从开花期至花谢期,各处理风信子鳞茎均达到累积
磷的最高峰,磷累积率为 94.18%~118.05%,其中 N4
处理的风信子鳞茎的磷累积率最高,为 118.05%;从
花谢后至生长末期,各处理风信子鳞茎中磷的累积
速度变慢,累积率为 22.91%~46.51%,其中 N2的累
积率最大,为 46.51%。风信子根叶花的磷累积和鳞
茎有着相反的规律,从生长初期往后,各处理根叶花
的磷一直出现消耗的现象,且消耗的速度逐渐增大,
从花谢后至生长末期,各处理根叶花的磷消耗率达
到最大,为 23.65%~38.32%,这说明,到生育期的最
后阶段,风信子根叶花中的磷素快速转移到鳞茎,为
鳞茎的增大提供充足的磷素。在结球期,经差异显
著性分析,可知 N1处理风信子鳞茎内磷含量最大,
并与其他处理存在显著性差异。从 N1处理到 N5处
理,随着施氮量的增加,鳞茎内磷含量逐渐下降。
2.1.2 各处理植株累积磷素在不同器官中的分配
图 1显示,风信子植株累积磷素在各器官的分配有
较为一致的规律。除了 N1处理风信子鳞茎中磷的
比率在开花期有一个很小幅度的下降,其他各处理
风信子鳞茎中磷的比率始终呈上升的趋势,且到开
花期往后,上升速度加快;相对鳞茎而言,风信子根
叶花内磷的比率则是呈一直下降的趋势,且到开花
期往后,下降速度加快。这说明,开花期过后,风信
子的鳞茎对磷素的需求量迅速增加,在这时配施磷
素有利于鳞茎对磷素的积累。
2.2 风信子对钾素的吸收及其在体内的分布规律
2.2.1 不同施氮量对风信子吸收钾量的影响 由表
2可知,从生长初期至开花期,N0和 N1处理的风信
子鳞茎中钾素分别增加了 22.99%和 30.81%,而
N2、N3、N4和 N5处理风信子的鳞茎中钾素在这段
时期有着不同程度的下降;从开花期至花谢期,各处
理风信子鳞茎中钾素都呈现迅速增加的趋势,其中
N3 处理风信子鳞茎中钾素的累积率最大,为
196.67%;从花谢期至结球期,各处理风信子鳞茎对
钾素的累积速度下降,累积率保持在 57.35%~
62.59%。在结球期,经显著性分析,N1和 N2处理风
信子鳞茎内钾含量最大,两者无显著性差异,N3到
N5处理,随着施氮量的增加,鳞茎内钾含量逐渐降
低。
2.2.2 各处理植株累积钾素在不同器官中的分配
图 2显示,风信子植株体内累积钾素在各器官中的
分配有较为一致的规律。从生长初期至开花期,各
处理风信子鳞茎中的钾素比率都呈现下降的趋势,
相反,根叶花内的钾素比率均呈现上升的趋势,其中
N3处理风信子鳞茎中的钾素下降的程度最大,在开
花期时只有 16.61%的比率,这说明,中量的施氮量
在生长初期有利于根叶花的钾素积累和鳞茎中的钾
素向根叶花输送;开花期往后,各处理风信子鳞茎中
的钾素比率则开始上升,根叶花内的钾素比率则开
始下降;到结球期,各处理风信子鳞茎中的钾素比率
达到 53.41%~55.22%,其中 N2处理风信子鳞茎中
的钾素比率最大,为 55.22%,这说明,低中量的施氮
量有利于最终风信子鳞茎中的钾素积累,而高施氮
374
第 4 期
 N0 T reatment N0
81.15
69.90
51 .8451.61
18.85
30.10
48.16
48.39
0
20
40
60
80
100
    
  Growth period




Pe
rc
en
t /
%
 N2 Treatment N2
51.17
70.30
82.74
51.61
29.70
17.26
48.8348.39
0
20
40
60
80
100
    
  Growth period








表 1 各处理风信子全生育期不同器官累积全磷的差异比较
Table 1 Divergent comparison of the accumulation of total phosphor uptake in organs on different stages for respective management
    
Incipient Florescence Flower-wizened Bulb-maturity
Bulb 28.4 27.8 54.59 77.26b
Plant 55.03 53.63 78.1 95.21
Bulb 28.4 29.29 58.02 82.76a
Plant 55.03 54.05 79.48 97.84
Bulb 28.4 27.66 53.71 78.69b
Plant 55.03 54.06 76.4 95.1
Bulb 28.4 25.46 50.57 69.82c
Plant 55.03 50.2 70.43 82.07
Bulb 28.4 23.65 51.57 72.38c
Plant 55.03 45.88 72.4 86.9
Bulb 28.4 23.34 49.89 61.32d
Plant 55.03 43.61 71.12 74.44
 Growth period
N0 26.63 25.83 23.51 17.95a
21.46 15.08c
N2 26.63 26.4 22.69 16.41b
12.25d
N4 26.63 22.23 20.83 14.52c
21.23 13.12d

Root leaf flower

Root leaf flower

Root leaf flower

Root leaf flower

Root leaf flower
26.63 24.74 19.86

Root leaf flower

Treatment

Organ
N5 26.63 20.27
N3
N1 26.63 24.76
 N1 Treat ment N1
73.00
84.59
54.1951.61
15.41
27.00
45.8148.39
0
20
40
60
80
100
    
  Growt h period




Pe
rc
en
t /
%
N1处理 Treatment N1
N0处理 Treatment N0
 N3 T re atm en t N3
8 5.0 7
71 .80
50.725 1.6 1
1 4.9 3
28.20
4 9.2 8
4 8.3 9
0
2 0
4 0
6 0
8 0
10 0
    
  Gro wth p erio d




Pe
rc
en
t /
%
注:不同字母表示差异达 5%水平,鳞茎与根叶花分开做差异显著性比较。
N3处理 Treatment N3N2处理 Treatment N2
/(mg·plant-1)
曹彬彬,等:不同氮素水平对风信子磷素与钾素累积的影响 375
上海交通大学学报 (农业科学版 ) 第 28 卷

N3 Treatment N3
51.61 50.72
71.80
85.07
48.39
49.28
28.20
14.93
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
e
n
t /
%

N5 Treatment N5
51.61
53.52
70.15
82.38
48.39 46.48
29.85
17.62
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
e
n
t
/%

N2 Treatment N2
51.17
70.3051.61
82.74
48.39 48.83
17.26
29.70
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
e
n
t
/%

N3 Treatment N3
51.61 50.72
71.80
85.07
48.39
49.28
28.20
14.93
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
e
n
t
/%
 N4 T reatment N4
83.29
71.23
51.5551.61
16.71
28.77
48.4548.39
0
20
40
60
80
100
    
  Growth period




Pe
rc
e
n
t /
%
   

 
   
 
 
   






    
  Growth period








 N0 Treatment N0
51.61 51.84
69.90
81.15
48.39
48.16
30.10
18.85
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
e
n
t
/%
 N1 Treatment N1
70.3051.61 51.17
82.74
48.39
48.83
29.70
17.26
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
e
n
t
/%
N5处理 Treatment N5N4处理 Treatment N4
N1处理 Treatment N1N0处理 Treatment N0
N3处理 Treatment N3N2处理 Treatment N2
N3处理 Treatment N3 N5处理 Treatment N5
图 1 各处理风信子不同时期鳞茎、根叶花中磷素分布比率
Fig. 1 Distribution-ratio of phosphor uptake in the bulb and the root-leaf-flower on different stages for respective management
根叶花 鳞茎
means root-leaf-flower means bulb
376
第 4 期
 N2 T reatment N2
19.43
30.95
55.22
32.48
44.78
69.05
80.57
67.52
0
20
40
60
80
100
    
  Growth period




Pe
rc
en
t /
%
N2处理 Treatment N2
注:不同字母表示差异达 5%水平,鳞茎与根叶花分开做差异显著性比较。
表 2 各处理风信子全生育期不同器官累积全钾的差异比较
Table 2 Divergent comparison of the accumulation of total potassium uptake in organs on different stages for respective management
    
Incipient Florescence Flower-wizened Bulb-maturity
Bulb 38.36 47.18 88.18 142.16b
Plant 118.11 196.72 287.31 266.15
Bulb 38.36 50.18 91.91 147.37a
Plant 118.11 201.59 294.44 272.14
Bulb 38.36 37.73 89.49 145.50a
Plant 118.11 194.22 289.13 263.5
Bulb 38.36 30.05 89.15 142.18b
Plant 118.11 180.91 287.71 257.98
Bulb 38.36 37.66 87.97 140.33b
Plant 118.11 187.08 291.65 258.51
Bulb 38.36 32.05 87.61 137.85c
Plant 118.11 173.36 293.82 257.22
 Growth period
N0 79.75 149.54 199.13 123.99a
N1 79.75 151.41 202.53 124.77a
N2 79.75 156.49 199.64 118.00b
198.56 115.80c
N4 79.75 149.42 203.68 118.18b
206.21 119.37b

Treatment

Organ

Root leaf flower

Root leaf flower

Root leaf flower
N3 79.75 150.86
Root leaf flower

Root leaf flower

Root leaf flowerN5 79.75 141.31
 N3 T reatmen t N3
1 6.61
30 .99
55.11
3 2.4 8
44.89
6 9.0 1
83.39
67.52
0
20
40
60
80
100
    
  Growt h period




Pe
rc
en
t /
%
 N1 Treatment N1
24.89 31.22
54.15
32.48
45.85
68.7875.1167.52
0
20
40
60
80
100
    
  Growth period




Pe
rc
en
t /
%
 N0 T reatment N0
23.98
53.41
30.6932.48
46.59
69.3176.02
67.52






    
  Growt h period




Pe
rc
en
t /
%
N0处理 Treatment N0 N1处理 Treatment N1
N3处理 Treatment N3
/(mg·plant-1)
曹彬彬,等:不同氮素水平对风信子磷素与钾素累积的影响 377
上海交通大学学报 (农业科学版 ) 第 28 卷
 N4 T reatmen t N4
2 0.13 30 .16
5 4.2 8
3 2.4 8
4 5.7 2
69.847 9.87
6 7.5 2
0
2 0
4 0
6 0
8 0
10 0
    
  Gro wt h p eriod




Pe
rc
en
t /
%
N4处理 Treatment N4
N4处理 Treatment N4
量延迟了根叶的衰老,从而推迟了根叶中钾素向鳞
茎转移的时间。
3 结论
3.1 不同施氮水平下,生长初期至开花期,风信子
鳞茎无磷累积,并且在消耗鳞茎中的磷,全株维持着
较低的磷累积水平;开花期至花谢期,各处理风信子
鳞茎均达到磷累积的最高峰,此时期配施磷肥有利
于种球的生长;花谢期至结球期,风信子鳞茎的磷累
积速度变慢。从整个生育期来看,中低水平施氮量有
利于鳞茎对磷的累积。 (下转第 389页)
 N5 T reatment N5
18.49 29.82
53.59
32.48
46.41
70.18
81.51
67.52
0
20
40
60
80
100
    
  Growt h period




Pe
rc
en
t /
%
 N1 Treatment N1
24.89 31.2232.48
54.15
67.52 75.11 68.78
45.85
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
en
t
/%
 N5 T reatment N5
1 8.49 29 .82
5 3.5 9
32.48
4 6.4 1
7 0.1 8
81.51
67.52
0
20
40
60
80
100
    
  Growt h p eriod




Pe
rc
en
t /
%

N2 Treatment N2
19.43 30.9532.48
55.22
67.52
80.57
69.05
44.78
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
e
n
t /
%
 N3 Treatment N3
16.61 30.99
32.48
55.11
67.52
83.39
69.01
44.89
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
en
t /
%
 N4 Treatment N4
20.13 30.16
54.28
32.48
45.72
69.8479.87
67.52
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
e
n
t
/%
 N5 Treatment N5
18.49 29.8232.48
53.59
67.52
81.51
70.18
46.41
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4
 Sample time




Pe
rc
en
t
/%
N5处理 Treatment N5
N1处理 Treatment N1
N3处理 TreatmentN3
N5处理 Treatment N5
N3处理 Treatment N3N2处理 Treatment N2
N4处理 Treatment N4 N5处理 Treatment N5
图 2 各处理风信子不同时期鳞茎、根叶花中钾素分布比率
Fig. 2 Distribution-ratio of potassium uptake in the bulb and the root-leaf-flower on different stages for respective management
根叶花 磷茎
means root-leaf-flower means bulb
378
第 4 期
(上接第 378页)
3.2 生长初期至开花期,对照处理和中低氮量处理
风信子鳞茎有少许钾累积,高氮量鳞茎没有钾累积,
并且在消耗鳞茎内的钾;开花期至花谢期,各处理风
信子鳞茎均迅速累积钾素,并达到钾累积的最高峰;
花谢期至结球期,风信子鳞茎的钾累积速度变慢。
从整个生育期来看,中低水平施氮量有利于鳞茎对
钾的累积。
3.3 考虑到促进根叶对磷钾的累积可以提升风信
子开花的品质,而促进鳞茎对磷钾的累积可以提升
新鳞茎的品质,所以在实际生产中可以根据不同的
要求和目的来进行合理的施肥计划。在以观花为目
的的风信子栽培中,可以适当增加施氮量,以推迟根
叶花的衰老,建议施氮 1.0 g·株-1;而以收获种球为
目的的风信子栽培中,则要适当减少施氮量,确保生
育后期根叶的营养及时向鳞茎输送,建议施氮 0.2~
0.4 g·株-1。
参考文献:
[1] 金 波, 东惠茹. 球根花卉 [M]. 北京:中国农业出版社,
1999: 65.
[2] 林 艳, 曹军合. 花卉优良品种退化的主要原因及防退措
施[J]. 河北林业科技, 1999, 9(3): 39-41.
[3] 熊 瑜, 史益敏. 风信子生物学特性与种球繁殖研究[J].
上海交通大学学报(农业科学版), 2007, 25(3): 293-297.
[4] 刘建敏, 耿凤梅, 魏洪杰. 风信子的栽培与花期控制技术
[J]. 北方园艺, 2007(3): 124-125.
[5] Silberbush M, Ephrath J E, Alekperov, Ch et al. Nitrogen
and potassium fertilization interactions with carbon dioxide
enrichment in Hippeastrum bulb growth [J]. Scientia Horti-
culturae, 2003, 98(3): 85-90.
[6] Henrike Pemer, Dietmar Schwarz, Angelika Krumbeln. In-
fluence of nitrogen forms and mycorrhizal colonization on
growth and composition of Chinese bunching onion [J]. J
Plant Nutrition Soil Science, 2007, 170: 762-768.
[7] 康 健, 裴 蓓, 周丕生, 等. 不同氮素水平对郁金香磷素
与钾素的累积与分配的影响[J]. 上海交通大学学报(农业
科学版), 2005, 23(4): 377-382.
[8] 刘克锋,刘建斌,贾月慧. 土壤、植物营养与施肥[M]. 北京:
气象出版社, 2006: 192-194.
字化管理的需要,而且可为绿色或无公害农产品生
产基地申报、安全生产的档案管理 、农产品质量安
全追踪等相关业务系统提供较好的数据接口。
本系统基于数据库管理实现了对产地环境安全
状况评价的动态管理和可视化表达,但在采样点的
布局和管理方面,还有待做进一步的开发,以实现对
产地环境从采样到评价全过程的监控。
参考文献:
[1] 王 艳,潘瑜春.面向农产品安全生产的空间决策系统研
究与实现[J].计算机应用研究,2008, 25(10): 3158-3164.
[2] 郭 鹏. 基于农业面源污染数据库的建立与应用[D].重庆:
西南农业大学硕士学位论文,2004.
[3] 冯 斌,谭建军,李绍荣.海洋地质调查数据库管理系统设
计与实现[J].计算机工程, 2009, 35(3): 29-31.
[4] 陈启亮,胡红菊,朱建淼. 基于 WEB的砂梨种质资源管理
系统的设计与实现[J]. 湖北农业科学,2008, 47(1l):1338-
1341.
[5] 杜青林.中华人民共和国农业部令[S]. 农产品产地安全管
理办法,2006:20-23.
[6] 杜相革.绿色农产品生产与食品安全技术[M]. 北京:中国农
业科学技术出版社,2007.
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黄秀梅,等:上海市农产品产地环境安全预警数据库的研究与开发 389