全 文 ：植物资源与环境学报　2004 , 13(2):10-13　　　　　　　
Journal of Plant Resources and Environment 　　　　　
　　　
长效肥料 ENTEC对野生刺苋驯化栽培的影响
李　蕾 , 符小琴 , 韦带莲 , 杨　超
(海南师范学院生物系 ,海南 海口 571158)
摘要　探讨了含有硝化抑制剂 DMPP(3 , 4-二甲基吡唑磷酸盐)的长效肥料 ENTEC 对剌苋(Amaranthus spinosus L.)干
物质积累及其氮素利用的影响。结果表明:与尿素处理相比 , ENTEC 对提高剌苋干物质积累作用不明显 , 其最大生
长速率出现时间较晚;施用 ENTEC ,土壤含氮量较高 ,且下降速度较慢 , 说明其具有较强的防止氮素流失的作用。
同时 , ENTEC 有利于提高氮素的利用率 , ENTEC 处理的植株氮素利用率比尿素处理提高了 41.56%。另外 , ENTEC
能促进剌苋对磷 、钾素的吸收。
关键词:剌苋;长效肥料;硝化抑制剂;生长效应;氮素利用
中图分类号:S143.1　　文献标识码:A　　文章编号:1004-0978(2004)02-0010-04
Effects of long-acting fertilizer ENTEC on the culture of Amaranthus spinosus L.　LI Lei , FU Xiao-
qin , WEI Dai-lian , YANG Chao (Department of Biology , Hainan Normal University , Haikou 571158 ,
China), J .Plant Resour.&Environ.2004 , 13(2):10-13
Abstract:Effects of a long-acting fertilizer ENTEC that contains 3 ,4-dimethylpyrazole phosphate (DMPP , a
new nitrification inhibitor)on the growth and nitrogen utilization of Amaranthus spinosus L.were studied.The
results show that ENTEC plays lesser role on the dry-matter accumulation than urea.The time of maximum
growth rate of A.spinosus treated with ENTEC appears later than urea and CK.The N content of soil treated
with ENTEC is high , and its decreased rate is slow.ENTEC can enhance the N recovery , the nitrogen
utilization of A.spinosus fertilized with ENTEC is higher 41.56% than urea.Otherwise , ENTEC can promote
the absorption to P and K of A.spinosus.
Key words:Amaranthus spinosus L.;long-acting fertilizer;nitrification inhibitor;growth;nitrogen utilization
　　刺苋(Amaranthus spinosus L.)是热带地区较常
见的野生蔬菜之一。其分布广 ,营养丰富 ,生长速度
快 ,适应性强 ,能适应高温炎热的气候 ,是夏季优良
的叶菜种类[ 1] 。剌苋人工栽培试验表明 ,土壤中 N
素缺乏限制了刺苋的生长 , 普通化学肥料的使用 ,
可提高剌苋产量。由于海南岛具有水热同步 、降雨
量丰富等气候特点 ,普通氮肥易遭淋失 ,使得作物对
氮素的利用率降低 ,同时造成地下水硝酸盐污染 。
因而 ,缓/控释肥料 、长效肥料的研究及应用是解决
这一问题的有效途径[ 2～ 5] 。
目前 ,新型的硝化抑制剂 3 ,4-二甲基吡唑磷酸
盐(3 , 4-dimethylpyrazole phosphate , DMPP)已完成试
验阶段 ,开始投入商业生产。实验证明 , DMPP 能有
效减少NO3-的淋溶 ,降低N2O的释放 , 同时对土壤
中CH4的氧化无负作用 。它释放氮素速度低 ,效率
高 ,成本低 ,用量少 ,用量仅为 0.5 ～ 1.0 kg·hm-2[ 6] 。
对多种蔬菜的试验表明 , 含有 DMPP 的长效肥料
ENTEC可明显提高作物产量和氮素的利用率 。
本实验采用长效肥料 ENTEC , 以尿素作为对
比 ,探讨 ENTEC 对刺苋生长的影响及植株对氮 、磷
和钾吸收的动态变化 ,为刺苋的大面积人工驯化栽
培及开发利用提供理论依据 。
1　材料与方法
野生刺苋种子分别于 2002年和 2003年 2月采
自海南甘什岭保护区海拔 450 m的林下。实验在海
南师范学院植物园中进行。实验区土壤为砖红壤 ,
有机质4.4 g·kg-1 ,全氮0.915 g·kg-1 ,全磷0.813
g·kg-1 ,全钾 1.390 g·kg-1 ,pH 5.4。
实验设 3 个处理:对照(不施用任何肥料);
ENTEC(含氮量14.4%);尿素(含氮量46%)。参考
收稿日期:2003-09-01
基金项目:海南省自然科学基金资助项目(39909)
作者简介:李　蕾(1964-), 女 ,湖北武汉人 ,博士研究生, 副教授 ,
主要从事植物营养方面的教学与研究。
其他蔬菜生产的肥料用量 , ENTEC施用量为
4.68 g·m-2 ,尿素为 14.95 g·m-2 。实验采用完全随
机区组设计 ,小区面积2 m2 ,重复3次。ENTEC与尿
素作为基肥施入土壤 ,并立即翻入 5 cm 深度的土层
中。植株条播种植 ,行距 5 cm ,实验区与周围其他
实验区间隔1 m 。实验期间进行常规田间管理。
从刺苋出芽率达 50%时开始取样 ,每隔 10 d采
样 3株 ,烘干并称重。土样的采集为每块地多点混
合采集。采回后 ,放入培养皿中风干研磨 ,过 100目
筛 ,放入烘箱中 105℃烘干 ,备测磷 、钾用;过 60 目
筛 ,风干 ,备测氮用。实验前采取基础土样 ,取样深
度0 ～ 15 cm。采用凯氏定氮法测氮含量;用钼锑抗
比色法测磷含量;用原子吸收分光光度计(GG-5)测
钾含量[ 7] 。
2　结果和分析
2.1　长效肥料 ENTEC对剌苋干物质积累的影响
不同处理组刺苋干物质积累的动态变化如图 1
所示 ,各处理组干物质积累动态均可用 Logistic方程
模拟。随着刺苋生育期的延长 ,各处理组植株干物
质积累逐渐增加 。生育前期 3 处理组间无明显差
异 ,随生育期的延长 ,不同处理对干物质积累影响逐
渐加大 ,表现出尿素处理组刺苋干物质积累高于
ENTEC处理 ,不施肥料的对照组干物质积累最低 。
由此可知 ,ENTEC对刺苋干物质积累增加无明显作
用。这与利用另一种野生蔬菜闭鞘姜 〔Costus
speciosus(Koen.)Smith〕所做的实验结果不同(待发
表),ENTEC对闭鞘姜干物质积累有明显促进作用 。
剌苋单株生长速率曲线(见图 2)表明 ,生育前
期尿素处理组植株生长速率一直高于另 2组处理 ,
出芽约 56 d 后 ,尿素处理组的植株生长速率低于
ENTEC处理组 ,与对照组植株生长速率相近 。3 个
处理组的最大生长速率分别出现在第 50 天
(ENTEC)、第 42 天(尿素)和第 48 天(CK)。可见
ENTEC处理组植株最大生长速率出现较晚。
根据以上结果可知 , ENTEC 作为长效肥 ,对植
株生长的影响是缓慢的;而尿素作为速效肥 ,对植株
生长作用较快 ,并较早达到最大生长速率。因此对
于生长期较短的剌苋来说 ,尿素对其产量的影响明
显高于 ENTEC。
已有的研究报道多数认为硝化抑制剂可提高作
物产量 。有研究表明 ,硝化抑制剂 Nirrapyrin 对棉
花 、甜玉米产量提高有促进作用;Huber 等的结果也
表明 , Nirrapyrin 可提高小麦和玉米产量 15%～
20%;Pasda等认为 DMPP对一些农作物有较好的增
产效果[ 8～ 10] ;Frye等则认为硝化抑制剂 DCD对提高
美国东南部农作物的产量作用不明显[ 11] 。本实验
结果表明 ,ENTEC 的增产效应与作物种类有关 ,可
根据作物种类 、生育期长短选用适当的长效肥及其
施用浓度。
—○— ENTEC;—□— 尿素 Urea;—△— 对照 CK
y E=4.072/(1+914.181 e-0.136x), R=-0.902 7;
yU=7.220/(1+2 065.237e-0.181x), R=-0.994 5;
yCK=1.240/(1+753.938e-0.161x), R =-0.934 3
图 1　不同处理组剌苋干物质积累动态
Fig.1.　Dry matter accumulation curve of Amaranthus spinosus L.
in different treatments
—○— ENTEC;—□— 尿素 Urea;—△— 对照 CK
yE= -0.004 x3+ 0.046x2- 0.107x + 0.071 , R2= 0.931 5;
y U= 0.012 x4- 0.209x3+ 1.242 x2- 2.909 x + 2.349, R 2= 0.970 6;
yCK= 0.001x4- 0.025 x3+ 0.140 x2- 0.308x + 0.233 , R2= 0.970 6
图 2　不同处理组剌苋单株生长速率曲线
Fig.2　Plant growth rate curve of Amaranthus spinosus L.
in different treatments
2.2　长效肥料 ENTEC对剌苋氮素吸收的影响
剌苋在出苗后 33 d , ENTEC 及尿素处理组土壤
氮含量明显高于对照。随处理时间的延长 , 3个处
理组土壤氮含量呈下降趋势 ,均可用三元曲线模拟
(见图 3)。由图 3可见 ,尿素处理组土壤氮含量下
降速度最大 ,后期低于对照;施用 ENTEC土壤氮含
11第 2 期　　　　　　　　　李　蕾等:长效肥料 ENTEC对野生刺苋驯化栽培的影响
量也呈下降趋势 ,但其下降速度较小 ,说明施用尿素
土壤氮素损失较施用 ENTEC高。
—○— ENTEC;—□— 尿素 Urea;—△— 对照 CK
y E=-0.001x3+ 0.011 x2- 0.051 x + 0.159, R2= 0.997 3;
yU= -0.001 x3+ 0.016x2- 0.069x + 0.157 , R 2= 0.998 0;
yC= 0.000 1 x3- 0.004x2+ 0.004x + 0.089 , R 2= 0.975 2
图 3　不同处理组土壤氮含量的变化动态
Fig.3　The change dynamics of N content of soil
in different treatments
3个处理组植株氮含量的动态变化结果表明
(图 4),随着生长时间的推移植株含氮量逐渐增加 。
施氮处理的植株氮含量较对照有显著提高 ,表明施
氮促进了剌苋对氮素的吸收 ,但 ENTEC 处理与尿素
处理间无明显差异 。此外 ,在出苗后 33 ～ 48 d 期
间 ,ENTEC处理植株氮含量较尿素处理植株高 ,而
—○— ENTEC;—□— 尿素 Urea;—△— 对照 CK
yE= -0.004 x3+ 0.035x2- 0.060 x + 0.043 , R =0.939 0;
yU= -0.007x3+ 0.060x2- 0.119 x + 0.073 , R =0.989 1;
yC= -0.001 x3+ 0.006x2- 0.010 x + 0.010 , R =0.876 3
图 4　不同处理组剌苋植株氮含量的变化动态
Fig.4　The change dynamics of N content of
Amaranthus spinosus L.in different treatments
在 48 d后低于尿素处理 。可能由于 ENTEC处理组
土壤中有 DMPP 的作用 ,因而积累较多的 NH4+ ,而
剌苋对NO3-的吸收易于对NH4+的吸收 ,也表明不
同植物种类对不同类型的氮素吸收敏感程度不同。
2种施氮处理的植株氮利用率计算结果见表 1。
ENTEC处理组的氮利用率为63.78 %, 尿素组为
22.22%, ENTEC 处理组比尿素处理组的氮利用率
高出41.56%。郑圣先等对水稻氮素利用率的研究
也得出相同结论[ 12] 。
表 1　不同处理组刺苋氮利用率比较
Table 1　Comporison of N recovery of Amaranthus spinosus L.in
different treatments
处理
Treatment
吸收肥料氮量/ g·m-2
Fertilizer N uptake
N 利用率/ %
N recovery
尿素 Urea 3.322 22.22
ENTEC 2.985 63.78
2.3　长效肥料 ENTEC对剌苋磷 、钾吸收的影响
不同处理组刺苋植株磷含量的动态变化见图
5。随着剌苋生育期的延长 ,各处理组植株中磷含量
逐渐增加 ,在出芽 33 d后 ,3个处理组的剌苋磷含量
均呈上升趋势 ,其变化符合三元曲线 。在出芽后
33 ～ 63 d表现为 ENTEC处理植株磷含量最高 ,尿素
处理次之 ,CK 最低 , 表明 ENTEC 可促进植株磷的
吸收。出芽 63 d后 ,ENTEC和尿素处理组的植株磷
含量急剧下降 。分析其原因 ,可能与此时成熟种子
已脱落有关 。剌苋植株在出芽后 50 d 开始进入生
殖生长 ,10 d后种子渐成熟 ,已成熟种子极易脱落 ,
故最后一次采样有部分种子损失 ,而种子可能是生
长后期磷贮存中心 ,因而造成磷含量下降 。进一步
的研究可探讨剌苋各器官的磷含量变化 ,以确定其
分配比例及植株中磷的流向 。
　　不同处理组刺苋植株钾含量的变化见图 6 ,随
着剌苋生育期的延长 ,各处理组植株中钾含量逐渐
增加。ENTEC 和尿素处理组植株钾含量变化符合
三元曲线 ,而对照组植株钾含量变化动态可用幂函
数拟合。3个处理组的植株钾含量变化动态始终表
现为 ENTEC 处理植株最高 ,尿素处理次之 ,CK 最
低 ,表明 ENTEC 对植株钾的吸收有明显的促进作
用 。张秋英的实验也表明 ,缓释/控释肥料均能一定
程度的增加植株中钾含量[ 13] 。也有研究指出 ,多施
氮肥 ,即使钾肥施用量很少 ,甚至不施钾肥 ,也不会
出现钾缺乏症[ 14] 。
12　　　　　　　　　　　　　　　　　　　植 物 资 源 与 环 境 学 报　　　　　　　　　　　　　　　　　　第 13 卷
—○— ENTEC;—□— 尿素 Urea;—△— 对照 CK
y E=-0.001x3+ 0.008 x2- 0.017 x + 0.012, R2= 0.970 0;
yU=-0.001x3+ 0.007 x2- 0.015 x + 0.010 , R2= 0.986 0;
yC=-0.000 2x3+ 0.002 x2- 0.005 x + 0.004 , R2= 0.930 0
图 5　不同处理组剌苋植株磷含量的变化动态
Fig.5　The change dynamics of P content of
Amaranthus spinosus L.in different treatments
—○— ENTEC;—□— 尿素 Urea;—△— 对照 CK
y E=-0.004x3+ 0.028 x2- 0.009 x + 0.014, R2= 0.978 0;
yU= 0.002 x3- 0.01x2+ 0.040 x -0.021, R2= 0.999 9;
yC= 0.006x1.226 , R2= 0.949 6
图 6　不同处理组剌苋植株钾含量的变化动态
Fig.6　The change dynamics of K content of
Amaranthus spinosus L.in different treatments
3　结　　论
1)ENTEC 对提高剌苋干物质积累作用不明显 ,
其最大生长速率出现时间较晚 。结合另一野生蔬菜
闭鞘姜的研究结果 ,表明 ENTEC 对作物生长具有缓
速持续的效果;对产量增加的作用则依作物种类不
同有所区别 ,对于生育期较长的作物具有明显促进
作用 。可适当增加 ENTEC 用量以进一步探讨
ENTEC对剌苋增产的作用 。
　　2)与尿素相比 ,施用 ENTEC 的土壤氮含量较
高 ,且下降速度较慢 , 说明其具有较强的防止氮素
流失的作用。同时 ,ENTEC有利于提高氮素的利用
率 ,ENTEC处理植株的氮素利用率比尿素处理提高
了 41.56%。
3)ENTEC 处理能明显促进剌苋对磷和钾素的
吸收。
参考文献:
[ 1] 　党选民 , 王祝年 , 谢始辉.海南岛野生蔬菜资源调查研究及开
发利用[ J] .中国野生植物资源 , 2000 , 19(5):27-29.
[ 2] 　林清火 , 罗　微 ,林沐 , 等.砖红地区旱地土壤肥料养分淋失
研究[ J] .热带农业科学 , 2003, 23(1):61-66.
[ 3] 　黄益宗 , 冯宗炜 , 王效科 , 等.硝化抑制剂在农业上应用的研
究进展[ J] .土壤通报 , 2002 , 33(4):310-315.
[ 4] 　Reeves D W , Touchton J T.Relative phototoxicity of dicyandiamide
and availability of its nitrogen to cotton corn and grain sorghum[ J] .
Soil S ci Soc Am J , 1986 , 50:1353-1357.
[ 5] 　朱兆良 , 文启孝.中国土壤氮素[ M] .南京:江苏科学技术出
版社 , 1992.
[ 6] 　Barth G , Tucher S , Schmidhalter U.Inf luence of soil parameters on
the 3 , 4-dimethylpyrazole phosphate as a nitrifi cation inhibitor[ J] .
Biology and Fertility of Soils , 2001 , 34(2):98-102.
[ 7] 　中国土壤学会农业化学专业委员会.土壤农业化学常规分析
方法[ M] .北京:科学出版社 , 1984.79-278.
[ 8] 　Zerulla W , Barth T , Dressel J.3 , 4-dimethylpyrazole phosphate
(DMPP)———a new nitrifi cation inhibitor for agriculture and
horticulture[ J] .　Biology and Fertility of Soils , 　2001 , 　34(2):
79-84.
[ 9] 　Pasda G , Haehndel R , Zerulla W.Effect of fertilizers with the new
ni trification inhibitor DMPP(3 , 4-dimethylpyrazole phosphate)on yield
of agricultural and horticultural crops[ J] .Biology and Ferti li ty of
Soils , 2001 , 34(2):85-97.
[ 10] 　Haehndel R , Zerulla W.　Wirkung auf Ertrag und Qualitaet von
Gemuese bei ENTEC-Duengung [ J] .　Gemuese , 　2000 , 36(3):
13-16.
[ 11] 　Frye W W , Graetz D A , Locascio S J , et al.Dicyandiamide as a
nitrification inhibitor in crop production in the southeastern USA[ J] .
Commun in Soil Sci Plant Anal , 1989 , 20(19/ 20):1969-1999.
[ 12] 　郑圣先 , 聂　军 , 熊金英 , 等.控释肥料提高氮素利用率的作
用及对水稻效应的研究[ J] .　植物营养与肥料学报 , 　2001 ,
7(1):11-16.
[ 13] 　张秋英 , 赵　平 , 刘晓冰.缓释 、控释肥料对大豆产量的影响
[ J] .大豆科学 , 2002 , 21(3):191-193.
[ 14] 　日本农山渔村文化协会.蔬菜生物生理学基础[ M] .聂和民 ,
周宗模 ,刘步洲 ,等译.北京:农业出版社 , 1985.
13第 2 期　　　　　　　　　李　蕾等:长效肥料 ENTEC对野生刺苋驯化栽培的影响