全 文 ：第 28卷　第 3期
2007年 09月
内 蒙 古 农 业 大 学 学 报
JournalofInnerMongoliaAgriculturalUniversity
Vol.28　No.3
Sep.2007
氮素对红葱生长发育及品质的影响＊
李俊玲 , 　刘厚诚 , 　孙光闻 , 　陈日远＊
(华南农业大学园艺学院 ,南方蔬菜生理研究中心 ,广州　510642)
摘要:　摘要:采用霍格兰氏营养液培养研究不同施氮水平对红葱生长发育及品质的影响。结果表明:在一定范围
内 , 红葱经济产量 、株高 、分蘖数 、叶片数都随着施氮量的提高不断增加。 不同浓度的氮素处理对红葱叶片光合色素
影响不大 , 但硝酸盐含量随着施氮量的增加而不断提高 , 然而都还在安全食品的范围内;维生素 C(Vc)含量随着施
氮量的增加呈升高的趋势 ,并随生长期的延长有所提高 , 但生长后期氮素浓度过高不利于 Vc含量提高。不同浓度
的氮素处理对红葱辣香味影响不明显 ,因此在 10mmol/l～ 15mmol/l范围内是比较适合红葱生长的。
关键词:　氮素;　红葱;　生长发育;　品质
中图分类号:　S633.9　　　文献标识码:　A　　　文章编号:1009-3575(2007)03-0154-04
EFFECTSOFNITROGENONGROWTHANDQUALITIESOFBUNCHINGONION
LIJun-ling, 　LIUHou-cheng, 　SUNGuang-wen, 　CHENRi-yuan
(Colegeofhorticulture, LabofVegetablePhysiologyinSouthChina, SouthChinaAgriculturalUniversity, Guangzhou510642)
Abstract:　Efectsofdifferentnitrogenlevelongrowthandqualitiesofbunchingonion(AliumfistulosumL.var.caespeitosum
Makino)werestudiedbyhydroponicswith5Ntreatments[ N1(0mmol/l), N2(5mmol/l), N3(10mmol/l), N4(15mmol/l)andN5
(20mmol/l)] .Theresultsshowedthattheyield, plantheight, tillerandleafnumberofbunchingonionincreasedwithnitrogenin-
creased.TherewasnosignificantefectofdiferenceNlevelonconcentrationsofchlorophyllandcarotenoidinbunchingonionleaves.
Nitrateconcentrationinbunchingonionincreasedwithnitrogenlevelincreased.VitaminC(Vc)concentrationsincreasedduringbunc-
hingoniongrowth, andincreasedwithnitrogenincreased, howevertheincreasesofVcconcentrationwereinhibitedbyhigherNlevelat
latergrowthstage.TherewasnosignificantinfluenceofNlevelonpiquancy(pyruvicacidconcentration)inbunchingonion.Thus
10mmol/l～ 15mmol/lnitrogenwassuitableforbunchingonionsgrowthinhydroponics.
Keywords:　Nitrogen;　bunchingonion;　growth;　quality
　　红葱是分葱(AliumfistulosumL.var.caespeito-
sumMakino)的 1个栽培种 ,作蔬菜食用 ,有健胃健脑
发汗等功效 ,且红葱辛辣醇厚 ,是调味佳品 。氮素作
为蔬菜需求量最大的营养元素之一 ,对蔬菜的生长
发育和品质起着重要的作用 。氮素供应不足 ,蔬菜
生长缓慢 、叶片发黄 、产量低 、品质差。而氮素过多 ,
蔬菜产量虽然较高 ,但硝酸盐含量高 ,不利于人体健
康 。研究表明 ,人体内的硝酸盐有 72% ～ 94%来自
蔬菜[ 1] ,摄入的硝酸盐在人体内还原成亚硝酸盐 ,亚
硝酸盐可导致高铁血红蛋白或引起消化道系统癌
变 [ 2] 。本试验采用水培的方法研究氮素对红葱的影
响 ,以期筛选出适合红葱生长及品质都较佳的营养
液配方 。
1　材料和方法
1.1　试验材料培养
本试验于 2006年 10月到 2007年 1月在华南农
业大学蔬菜基地大棚中进行。试验采用霍格兰氏完
全营养液配方 ,微量元素为通用配方。设 5个 N处
理:N1(0mmol/l)、N2(5mmol/l)、N3(10mmol/l)、N4
(15mmol/l)和 N5(20mmol/l)。 N1 ～ N3处理中因缺
氮处理减少的 K+和 Mg2+用 KCl和 MgCl2来补充 ,
＊ 收稿日期:　2007-06-06作者简介:　李俊玲(1982—).,女 ,硕士研究生 ,主要从事蔬菜栽培生理的研究＊通讯作者:　rychen@scau.edu.cn
N5处理的高 N处理用 NaNO3来补充 。营养液用纯
水配置 , pH控制在 6.3 ～ 6.5。
实验从 10月 30日先用纯水处理使红葱鳞茎生
根 , 11月 11号用营养液进行处理 ,每周换 1次营养
液 。实验分 2次采样 ,第 1次采样是 12月 21日 ,第
2次采样是在 07年 1月 11日。
1.2　测定方法
每个处理选取 10株红葱植株 ,用卷尺量根长 、
株高(假茎底部到叶片最高处为株高)、假茎长(假茎
底部到第 1片叶片的长度为假茎长)和叶长(第 1片
叶片到叶片最高处为叶长);取植株假茎和叶片混合
样用钼蓝比色法[ 3]测定维生素 C含量 ,参照罗雪华
的方法 [ 4]测定硝酸盐含量;假茎和叶片中丙酮酸含
量测定参考陈毓荃[ 5]的方法;叶片光合色素测定参
照张宪政[ 6]的方法 。
试验数据采用 SPSS10.0和 EXCEL统计软件进
行分析 。
2　结果与分析
2.1　不同氮素浓度处理对红葱生长发育及品质的
影响
2.1.1　不同氮素浓度处理对红葱生长的影响　红
葱生长受氮素水平影响(表 1)。 2次采样红葱单株
重随着施氮量的增加呈升高的趋势 ,且 N1处理和其
它处理间差异显著 ,采样Ⅰ期 N2、N3、N4、N5处理间
单株重差异不显著;采样Ⅱ期 N4与 N5处理单株重
差异不显著 ,但其它处理都差异显著 。 N2和 N3处
理由于缺氮 ,相对于 N4、N5处理植株较矮 ,分蘖数 、
单株重和叶片数都较少 ,单株重 、株高与高氮的 N5
处理达到极显著差异 。 2次采样 N4和 N5处理间各
项生长指标相差不多 ,差异不显著 ,采样 I期 N4的
株高小于 N5,但是采样Ⅱ期 N4植株明显高于 N5;2
次采样 N4植株的假茎长均比 N5长 ,采样 I期假茎
长由大到小是:N2>N4>N5>N3 >N1,采样 Ⅱ期假
茎长由大到小是:N4>N3>N5>N1>N2。
2次采样 N1处理的根长明显比其它处理要长
很多 ,且达到极显著差异 。各处理间采样 Ⅱ期跟 Ⅰ
期相比 ,株高增幅很小 ,假茎长增幅较小 ,分蘖数和
叶片数增幅较大 。
表 1　氮素处理对红葱生长发育的影响
Tab.1 Efectsofnitrogentreatmentsongrowthanddevelopmentinbunchingonion
处理 单株重(g) 根长(cm) 分蘖数 株高(cm) 假茎长(cm) 叶长(cm) 叶片数
采样Ⅰ期
N1 3.29±1.55Bb 35.07±4.46Aa 4.62±1.60Aab 23.66±3.22Bc 4.92±0.48Ac 18.74±3.00Cc 3.75±0.46Bc
N2 8.58±2.03Aa 23.71±4.91Bb 4.17±1.03Ab 39.90±1.86Ab 5.46±0.65Aa 34.44±2.00Bb 6.13±0.76Ab
N3 8.51±5.43Aa 22.58±3.48Bb 5.25±1.14Aa 40.20±2.26Ab 4.93±0.21Abc 35.27±2.19ABb 6.40±0.53Aab
N4 8.81±2.58Aa 20.95±2.75Bb 4.92±1.08Aab 41.33±2.23Aab 5.38±0.67Aab 35.90±2.32ABab 6.70±0.65Aa
N5 9.17±3.34Aa 22.67±4.87Bb 5.08±1.24Aab 42.30±2.45Aa 4.98±0.70Abc 37.33±2.20Aa 6.56±0.60Aa
采样Ⅱ期
N1 4.83±0.93Dc 44.11±2.52Aa 4.70±1.70Bb 23.76±1.96Dd 5.40±1.03Cd 18.36±1.71Cd 4.08±0.67Dc
N2 16.89±3.74Cb 21.10±3.94Bb 8.40±1.84Aa 40.09±2.54Cc 5.13±0.92Cd 34.96±2.22Bc 8.67±1.15BCb
N3 18.84±5.01BCb 21.55±4.25Bb 9.50±2.76Aa 42.30±2.96BCbc 6.58±0.87ABab 35.79±3.23Bbc 8.58±0.79Cb
N4 23.23±6.14ABa 22.95±3.90Bb 10.20±1.99Aa 47.58±5.66Aa 7.10±0.85Aa 40.48±5.59Aa 10.75±2.80ABa
N5 23.81±4.66Aa 21.90±3.14Bb 9.40±2.67Aa 44.21±2.19ABb 6.03±0.64BCbc 38.1±2.19ABab 11.50±2.97Aa
　　注:表中同列数据后不同小写字母表示差异显著(p=0.05),不同大写字母表示差异极显著(p=0.01)(以下表代表均与此表同)
2.1.2　不同氮素浓度处理对红葱叶片光合色素的
影响　氮素对红葱叶片光合色素含量影响不大(表
2), 2次采样叶绿素 a、b、叶绿素总量(a+b)和类胡
萝卜素含量各处理间都没有显著差异;2次采样 N1、
N2处理叶绿素 a、b和叶绿素总量相差很小 ,采样 Ⅱ
期 N3、N4处理中的叶绿素 a、b和叶绿素总量比 Ⅰ期
有所升高 ,但是 N5处理采样 Ⅱ期叶绿素 a、b和叶绿
素总量比 I期有所下降 。
2.1.3　不同氮素浓度处理对红葱品质的影响　从
表 3可以看出 ,随施用氮肥增多 ,红葱硝酸盐含量提
高;采样 I期其他处理与不施氮处理(N1)相比 ,硝酸
盐平均含量增加 77.1% ～ 80.96%,采样Ⅱ期与不施
氮处理相比 ,硝酸盐平均含量增加 27.8% ～ 72.5%;
随生长期的延长 ,硝酸盐含量呈下降趋势 。Vc的含
量随着施氮量的增加呈升高的趋势 ,高氮处理的 Vc
的含量比低氮处理略高;生长后期 Vc含量比生长前
期高 , N2和 N4升幅较大 ,分别升高了 56.7%和 48.
9%;采样 I期 N5处理的 Vc含量比其他处理高 ,且
达到显著差异。
叶片中丙酮酸的含量也受氮素水平的影响(表
155第 3期　　　　　　　　　　　　　李俊玲等:　氮素对红葱生长发育及品质的影响
3)。采样 I期红葱叶片丙酮酸的含量由高到低依次
是 N1、N3、N4、N5和 N2,采样Ⅱ期则是 N1、N4、N5、
N2和 N3;采样 Ⅰ期假茎中丙酮酸含量由高到低是
N2、N4、N5、N1和 N3,采样 Ⅱ期各处理假茎中丙酮
酸含量相差不大 ,由高到低依次是 N1、N3、N2、N4和
N5;各处理假茎和叶中丙酮酸的含量都是采样 Ⅰ期
高于采样Ⅱ期。
表 2　氮素处理对红葱叶片光合色素含量的影响
Tab.2 Effectsofnitrogentreatmentsonconcentrationofchlorophylandcarotenoidinbunchingonionleaves
采样期 处理 叶绿素(mg/g)a b a+b
类胡萝卜素
(mg/g)
采样Ⅰ期
N1 0.49±0.06a 0.13±0.02a 0.62±0.08a 0.13±0.01a
N2 0.48±0.07a 0.12±0.02a 0.61±0.10a 0.12±0.02a
N3 0.42±0.04a 0.10±0.01a 0.53±0.05a 0.11±0.01a
N4 0.34±0.08a 0.08±0.02a 0.43±0.10a 0.08±0.02a
N5 0.19±0.19a 0.13±0.06a 0.66±0.25a 0.13±0.05a
采样Ⅱ期
N1 0.46±0.18a 0.11±0.05a 0.58±0.23a 0.12±0.05a
N2 0.48±0.06a 0.12±0.01a 0.61±0.07a 0.12±0.02a
N3 0.54±0.05a 0.13±0.01a 0.68±0.06a 0.14±0.01a
N4 0.44±0.05a 0.11±0.01a 0.55±0.07a 0.11±0.01a
N5 0.39±0.13a 0.10±0.03a 0.50±0.16a 0.10±0.03a
表 3　氮素处理对红葱品质的影响
Tab.3Efectsofnitrogentreatmentsonqualityofbunchingonion
采样期 处理 维生素 C含量(mg/g)
硝酸盐
(mg/kg)
丙酮酸含量(mg/g)
假茎 叶
采样Ⅰ期
N1 6.59±0.36Bbc 383.93±125.77Bb 0.66±0.09BCc 1.08±0.02Aa
N2 5.51±0.52Bc 1672.99±149.94Aa 0.92±0.01Aa 0.75±0.04Cc
N3 7.00±1.04Bb 1788.32±210.09Aa 0.55±0.02Cd 0.87±0.05Bb
N4 7.22±0.41ABb 1949.22±3.95Aa 0.76±0.03Bb 0.80±0.04BCbc
N5 8.93±1.04Aa 2016.18±130.21Aa 0.71±0.04Bbc 0.80±0.02BCc
采样Ⅱ期
N1 12.09±2.42a 411.83±4.85De 0.70±0.03Aa 0.84±0.03Aa
N2 12.71±0.69a 547.64±4.76Dd 0.61±0.09ABb 0.57±0.03Bb
N3 12.16±1.77a 1016.30±114.41Cc 0.61±0.04ABb 0.56±0.02Bb
N4 14.10±1.04a 1250.74±50.33Bb 0.54±0.03Bb 0.62±0.02Bb
N5 11.63±0.49a 1498.14±57.27Aa 0.54±0.04Bb 0.59±0.05Bb
3　讨论
氮素是制约蔬菜生长的重要因素 ,在缺氮情况
下即使其他养分供应充足 ,蔬菜生长也会受到严重
抑制。赵凤艳等[ 7]等研究发现 ,在较高肥力水平的
大棚土壤上 ,施氮使油菜 、生菜和茼蒿产量分别增加
5.4% ～ 25.9%、8.9% ～ 28.9%和 8.8% ～ 21.7%。
本研究发现 ,完全没有施氮肥的 N1处理植株矮小 ,
分蘖数少甚至不分蘖 ,叶片发黄 ,严重影响商品价
值;在一定范围内 ,红葱经济产量 、株高 、分蘖数和叶
片数都随着施氮量的增加而增高 ,这说明氮素能促
进红葱的生长 ,与完全没有施氮的 N1处理相比 ,产
量 、株高 ,分蘖数等都达到显著差异。
氮是植物体构建的重要基础条件 ,对蔬菜品质
形成产生多方面影响 [ 8] 。本试验发现 ,随着施氮量
增加红葱体内的硝酸盐含量不断提高 ,这和张英鹏
等 [ 9] 。在菠菜水培实验中的结果一致。红葱生长前
期硝酸盐含量普遍高于生长后期 ,可能是随着生长
量的增大 ,植株对氮的利用率提高 ,因此积累的硝酸
盐含量较少 。氮肥对植物维生素 C(Vc)水平的影响
因植物种类 、品种 、生长环境 、肥料种类等条件而异 ,
因此增施氮肥导致蔬菜 Vc升高还是降低 ,目前还没
156 内 蒙 古 农 业 大 学 学 报　　　　 　　　　　　　　2007年
有定论 ,一般认为增施氮肥有利于提高蔬菜产品中
Vc含量 [ 10, 11] ,而 Mozafar[ 12]认为氮肥引起植物体内
Vc合成减少。增施氮肥对白菜 [ 13]和花椰菜 [ 14, 15]的
Vc含量没有明显的影响 ,但 Maurya等[ 16]发现 ,增施
氮肥有利于花椰菜中 Vc含量的增加。本试验发现
随施氮量的增加 ,红葱体内的 Vc含量增加不明显;
随着生长期延长 Vc含量有所提高 ,生长后期氮素浓
度过高则不利于 Vc含量提高。
葱蒜类辣味形成是由烯丙基半胱氨酸亚砜在蒜
素酶的作用下分解 ,然后在催泪因子合成酶作用下
形成硫代丙基 -S-氧化物[ 17] ,细胞破碎时含硫有
机物转化迅速 ,生成大量的有刺激性气味(辣味)的
含硫有机物。目前尚无法直接测定葱蒜类中的辣
味 ,一般采用间接测定方法。由于半胱氨酸亚砜分
解生成含硫有机化合物的同时 ,生成等量的丙酮酸 ,
因此比较通用的方法是用丙酮酸生成量来衡量葱蒜
类辣度 [ 18, 19] 。本试验结果表明氮素对丙酮酸含量的
积累没有明显的影响 , N1处理中丙酮酸的含量反而
比其他处理要高 , 可能是与植株生长量较小有关。
因此采用霍格兰氏完全营养液培养 ,从生长和品质
来看 , 适合红葱生长的较佳氮素浓度范围为
10mmol/l～ 15mmol/l,低于这个水平红葱生长缓慢 ,
产量低 ,品质也较差 ,高于这个范围增产不明显而且
硝酸盐含量较高 ,且成本较高。
参　考　文　献:
[ 1] 　SantamariaP, EliaA, ParenteActal.Fertilizationstrat-
egiesforlowingnitratecontentinleafyvegetable, Chicory
androcketsaladcases〔J〕.J.PlantNutr, 1998, 21(9):
1791-1803.
[ 2] 　Blom-ZandstraM.Nitrateaccumulationinvegetables
anditsrelationshiptoquality〔J〕.Ann.Appl.Biol.1989,
115:553-561.
[ 3] 　李军.钼蓝比色法测定还原型维生素 C〔J〕.食品科学 ,
2000, 08:42-45.
[ 4] 　罗雪华 , 蔡秀娟.紫外分光光度法测定蔬菜硝酸盐含
量〔J〕.华南热带农业大学学报 , 2004, 10(1):13-16.
[ 5] 　陈毓荃主编 , 生物化学实验方法和技术〔M〕.科学出版
社 , 北京:2002, 100-102.
[ 6] 　张宪政.植物叶绿素含量测定 -丙酮乙醇混合液法
〔J〕.辽宁农业科学 , 1986, 03:26-28.
[ 7] 　赵凤艳 , 魏自民.氮肥用量对蔬菜产量和品质的影响
〔J〕.农业系统科学与综合研究 , 2001, 17(1):43-44.
[ 8] 　汤丽玲 , 张晓晟 , 陈清 , 等.蔬菜氮素营养与品质〔J〕.
北方园艺 , 2002, 3:6-7.
[ 9] 　张英鹏 , 徐旭军 , 林咸永等.供氮水平对菠菜产量 、硝
酸盐和草酸累积的影响 〔J〕.植物营养与肥料学报 ,
2004, 10(5):494-498.
[ 10] 　高明祖 ,张耀栋 , 张道勇等 氮磷钾对叶菜硝酸盐积累
和硝酸还原酶 、过氧化物酶活性的影响 〔J〕.园艺学
报 , 1989, 16(4):293-297.
[ 11] 　SorensenJN.UseoftheNminmethodforoptimizationof
vegetablenitrogennutrition〔J〕.ActaHort, 1993, 339:
79-192.
[ 12] 　MozafarA.Nitrogenfertilizersandtheamountofvita-
minsinplants:areview〔J〕.JournalofPlantNutrition,
1993, 16(12):2479-2506.
[ 13] 　PascholdPJ, ScheunemannC.Einflusspflanzenbauli-
chermassnahmenaufdenertragundausgewahltequali-
tatsmerkmalevonweisskoh〔J〕.l.Arch.Gartenbau
(Berlin), 1984, 32 (6):229-243.
[ 14] 　NilssonT.Theinfluenceofsoiltype, nitrogenandirriga-
tiononyield, qualityandchemicalcompositionofcauli-
flower〔J〕.Swed.J.Agric.Res., 1980, 10:65-75.
[ 15] 　SzwonekE, MichalikH.Wplywnawoieniaazotowegona
zawartoSCazotanbwiwitaminyCW kalafiorach.Biul.
Wurzywn., 1991, 37:161-169.
[ 16] 　MauryaAN, ChaurasiaSNS, ReddyYRM.Efectof
nitrogenandmolybdenumlevelsongrowth, yieldand
qualityofcauliflower(Brussicaoleruceuvar.Botrytis)
cv.snowball-16〔J〕.HuryanuJ.Hortic.Sci., 1992,
21:232-23.
[ 17] 　ImaiS, TsugeN, TomotakeM, etal.Anonionenzyme
thatmakestheeyeswater〔J〕.Nature, 2002, 419:685.
[ 18] 　 SchwimmerS, WestonW.Enzymaticdevelopmentof
pyruvicacidinonionasameasureofpungency〔J〕.Agr
FoodChen, 1961, 9:301-304.
[ 19] 　SchwimmerS, guadagniDG.Relationbetweenoffactory
thresholdconcentrationandpyruvicacidcontentofonion
juice〔J〕.FoodSci, 1962, 27:94-97.
157第 3期　　　　　　　　　　　　　李俊玲等:　氮素对红葱生长发育及品质的影响