全 文 ：咖啡属茜草科(Rubiaceae)咖啡属(Coffee)多年
生常绿灌木或小乔木， 原产于非洲埃塞俄比亚， 栽
培较多的有小粒种(Coffee Arabica Linnaeus)、 中粒
种(Coffee canephora Pierre ex Froehner)和大粒种
(Coffee Liberica Hiern)[1]。 小粒种咖啡的种植面积
和产量占世界咖啡种植面积和总产量的 80%以上。
我国是小粒种咖啡的主要生产国之一， 云南是小粒
种咖啡主产区。 据统计， 2010年云南省咖啡种植
面积4.3万hm2。 近年来， 国际市场对咖啡品质的
要求越来越高， 咖啡园管理水平， 尤其是咖啡园的
施肥管理水平对咖啡豆产量和品质有直接影响。 土
壤养分供应不足， 易导致咖啡植株枯梢和早衰， 咖
啡果实饱满度差， 咖啡豆粒缺陷增多。 云南南部大
部分地区适宜种植小粒种咖啡， 由于各咖啡种植地
区的气候、 生态环境以及土壤条件差异较大， 要制
定一套适宜全省的施肥标准目前还有一定难度。 通
过掌握咖啡植株营养特性结合咖啡目标产量制定咖
啡施肥方案， 对不同咖啡种植地区咖啡施肥具有重
小粒种咖啡营养特性的初步研究①
吕玉兰② 黄家雄③
(云南省农业科学院热带亚热带经济作物研究所 云南保山 678000)
摘 要 大田条件下， 采集咖啡叶片和果实样品进行氮、 磷、 钾、 钙、 镁营养元素含量测定， 对小粒种咖啡的营
养特性进行初步研究。 结果表明： 幼果期咖啡叶片氮、 磷、 钾和镁含量极显著高于初花期、 第 1批果实成熟期和
果实采收末期； 第 1批果实成熟期叶片钙含量极显著高于初花期、 幼果期和果实采收末期； 咖啡豆中氮含量极
显著高于钾、 钙、 磷和镁含量， 咖啡干果皮中钾含量极显著高于氮、 钙、 磷和镁含量。
关键词 小粒种咖啡 ； 营养特性 ； 咖啡豆 ； 咖啡果皮
分类号 S571.2
Nutritional Characteristics of Arabica Coffee
LV Yulan HUANG Jiaxiong
(Tropical and Subtropical Cash Crops Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences,
Baoshan, Yunnan 678025, China)
Abstract Under field conditions, the samples of coffee leaves and cherries were collected to determine
the content of N, P, K, Ca and Mg. The nutrition characteristics of Arabica coffee were preliminarily
studied. The results indicated that the content of N, P, K and Mg of the coffee leaves at the stages of
young cherries was significantly higher than the content of N, P, K and Mg of the coffee leaves at the
stage of early blooming, the first fruit ripeness and the end fruit harvest. The content of calcium of the
coffee leaves at the stage of first fruit ripeness was significantly higher than the content of coffee leaves at
the stage of early blooming, young cherries and the end fruit harvest. The content of N of coffee beans
was significantly higher than K, Ca, K and Mg. The content of K of coffee dry peel was significantly
higher than N, Ca, P and Mg.
Keywords Arabica coffee ; nutrition characteristic ; coffee beans ; coffee peel
① 公益性行业(农业)科研专项(No.200903024)。
收稿日期： 2012-09-12； 责任编辑/凌青根； 编辑部 E-mail： rdnk@163.com。
② 吕玉兰(1966～)， 女， 云南宜良人， 本科， 副研究员； 主要从事咖啡营养与施肥技术研究。
③ 通讯作者： 黄家雄(1964～)， 副研究员， E-mail: huangjiaxiong@163.com。
Vol．32, No．10
2012年10月 热 带 农 业 科 学
CHINESE JOURNAL OF TROPICAL AGRICULTURE
第32卷第10期
Oct． 2012
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吕玉兰 等 小粒种咖啡营养特性的初步研究
1. 1. 2 试验材料
供试咖啡品种为 Catimor CIFC 7963(Coffee
Arabica CV. Catimor CIFC 7963)， 2006年 4月定
植， 株龄 4年龄， 定植株距 1 m， 行距 2 m， 种植
密度 4995株／hm2， 试验地面积0.2hm2。 全年施肥2
次， 分别于3月和9月各施肥1次， 施肥种类为三
元复合肥(16∶16∶16)， 全年总施肥量为500g/株。
1. 2 方法
1. 2. 1 样品采集
1. 2. 1. 1 咖啡叶片样品采集
周年4次采集咖啡叶片样品， 采样日期分别为
2010年3月(初花期)、 6月(幼果期)、 9月(第 1批果实
成熟期)和 12月(果实采收末期)。 每次采集 3个混合
样， 每个混合样随机选择 25株， 每株采集不同方
位叶4片， 每个样品采集咖啡叶片100片。 采样部
位为咖啡植株中部枝条新成熟的倒数第3对叶[3]。
1. 2. 1. 2 咖啡果实样品采集
采样日期为2010年11月。 咖啡果实成熟期采
集咖啡果实样品 10kg， 采集标准为咖啡果实表皮
由绿色变为红色为熟果的标志[4]。
1. 2. 2 样品处理和分析
1. 2. 2. 1 样品制备
采集的咖啡叶片用自来水洗干净后再用蒸馏水
冲洗， 经90℃杀青30min， 65～70℃烘干至恒重，
冷却后粉碎。 咖啡鲜果经脱皮处理后分为咖啡果皮
样品和咖啡豆样品， 分别测定咖啡豆和咖啡果皮的
干物质含量， 咖啡果皮样品经 65～70℃烘干至恒
重， 冷却后粉碎； 咖啡豆样品经发酵脱胶处理后，
65～70℃烘干， 粉碎过0.5mm筛。 咖啡豆(或咖啡果
皮)含水量(%)＝[(鲜重－干重)/鲜重]×100； 干物
质含量(%)＝(干重／鲜重)×100。
1. 2. 2. 2 样品测定
咖啡叶片、 咖啡豆、 咖啡果皮样品养分含量测
定： H2SO4-H2O2消煮， 蒸馏法测氮， 钒钼黄比色法
测磷， 火焰光度计测钾； 样品经干灰化后， 用 ED-
TA络合滴定法测钙、 镁[5]。
1. 2. 3 数据处理
采集数据用 Excel 2003处理， 采用 DPS 6.55
进行分析。
2 结果与分析
2. 1 不同生育时期咖啡叶片养分含量差异
要的指导意义。
巴西、 哥伦比亚、 印度、 肯尼亚等咖啡生产国
主要根据咖啡园土壤和咖啡叶片营养诊断确定施肥
量[2]。 如巴西根据土壤和叶片分析制定施肥推荐方
案， 而以叶分析资料为主； 哥伦比亚主要根据咖啡
叶片分析进行施肥， 提出施肥最佳时期是开花结果
期， 推荐施用N、 P、 K肥料的数量比为 12∶6∶22、
12∶12∶17、 10∶5∶20或12∶6∶24； 印度中央咖
啡研究所从大量的肥料试验推断N、 P2O5和K2O的需
要量分别是 90～160、 80～120和 160 kg/hm2， 估
计咖啡豆产量 1000kg/hm2。 我国在咖啡营养诊断
方面的研究工作起步较晚， 缺乏深入系统的研究，
咖啡施肥主要参考国外相关的研究资料， 大多数咖
啡种植基 地和种植户凭借经验施肥。 本文报道了
小粒种咖啡营养特性的初步研究， 以期为科学施肥
提供参考依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 试验点概况
试验于2010年3月至2011年2月在云南农垦
总局新城青年农场咖啡岗位地进行。 试验地海拔
750m， 年均温 21.5℃， 年降雨量 755mm， 年蒸发
量2111.5mm， 绝对最高温40.4℃， 最低温0.2℃，
≥10℃活动积温7800.0℃， 年日照时数2325.75h，
相对湿度 70%。 土壤为老冲积母质发育的红褐土，
土壤质地为砂质粘壤土， 其基本理化性状见表1。
表 1 土壤基本理化性状
pH
有机质
/(g·kg-1)
全氮
/(g·kg-1)
全磷
/(g·kg-1)
碱解氮
/(mg·kg-1)
速效磷
/(mg·kg-1)
速效钾
/(mg·kg-1)
缓效钾
/(mg·kg-1)
粘粒(＜0.005mm)
含量/%
6.40 15.50 0.80 1.89 59.10 33.00 244 886 45.5
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2012年10月 第32卷第10期热带农业科学
表 3 咖啡豆和咖啡果皮养分含量差异 单位： g/ kg
养分 咖啡豆 咖啡果皮
N (22.71±1.98) Aa (21.38±2.98) Bb
P (1.39±0.09) Dd (1.66±0.15) Dd
K (12.97±0.91) Bb (38.41±3.35) Aa
Ca (4.61±0.53) Cc (6.53±0.76) Cc
Mg (0.41±0.17) Ee (0.39±0.05) Dd
2. 2 咖啡豆和咖啡果皮养分含量差异
统计分析表明， 咖啡豆氮含量与钾、 钙、 磷和
镁含量之间、 钾含量与钙、 磷和镁含量之间、 钙含
量与磷、 镁含量之间以及磷和镁含量之间的差异均
达极显著水平。 咖啡果皮钾含量与氮、 钙、 磷和镁
含量之间、 氮含量与钙、 磷和镁含量之间以及钙与
磷和镁含量之间的差异均达极显著水平， 磷含量和
镁量之间的差异不显著。 见表3。
2. 3 咖啡产量带走的养分数量分析
生咖啡豆水分含量以 12%计算[6]， 即 100∶
12＝2.43∶X， X＝0.291 6， 咖啡豆干物质含量
(%)＝(2.43－0.2916／5.48)×100， 生咖啡豆干物
质含量为39.02%。 见表4。
由表4可知， 除去咖啡鲜果皮的鲜咖啡豆水分
含量为55.66%， 干物质含量为39.02%， 咖啡鲜果皮
水分含量为79.43%， 干物质含量为20.57%。 10kg咖
啡鲜果脱皮后得生咖啡豆2.43kg， 干果皮0.93kg，
由此推算出1000kg咖啡鲜果可得咖啡豆243kg， 干
果皮 93 kg。 根据表 3咖啡豆和咖啡果皮氮、 磷、
钾、 钙和镁含量， 分别计算 243kg咖啡豆和 93kg
咖啡干果皮所带走的氮、 磷、 钾、 钙、 镁养分 的量，
再分别把咖啡豆和咖啡果皮带走的养分加在一起，
计算出咖啡产量带走的养分， 即每生产1000kg咖
啡鲜果， 果实带走的养分约为氮 7.22kg、 五氧化
二磷 1.15 kg、 氧化钾 7.96 kg、 氧化钙 2.36 kg、
氧化镁0.25kg。
3 结论与讨论
研究结果表明， 云南干热河谷地区低海拔咖啡
园， 幼果期(6月)咖啡叶片氮、 磷、 钾和镁含量均处
于全年最高值， 说明这个时期是咖啡植株需肥和吸
肥的关键时期。 幼果期咖啡植株营养生长和生殖生
长并进， 新梢、 新叶和幼果生长需要吸收和消耗大
量的营养元素， 植株营养水平较高。 第1批咖啡果
实成熟期(9月)至果实采收末期(12月)， 咖啡植株的
生长重心是果实， 这一时期是咖啡果实干物质积
累的关键时期， 植株养分逐渐向果实转移， 并随着
果实的大量采收， 养分被大量带走， 与幼果期叶片
养分含量比较， 这一时期叶片养分含量均出现不同
程度的降低。 钙元素在植株体内不易移动， 老叶
幼果期咖啡叶片氮、 磷和镁含量与第1批果实
成熟期、 果实采收末期叶片氮、 磷和镁含量之间、 第
1批果实成熟期和果实采收末期叶片氮、 磷和镁含量
与初花期叶片氮、 磷和镁含量之间、 幼果期叶片钾
含量与初花期、 第1批果实成熟期和果实采收末期
叶片钾含量之间、 第1批果实成熟期叶片钙含量与
初花期、 幼果期和果实采收末期叶片钙含量之间的
差异达极显著水平； 第1批果实成熟期叶片氮、 磷
和 镁含量与果实采收末期叶片氮、 磷和镁含量之间
差异不显著， 初花期、 第1批果实采收期和果实采
收末期叶片钾含量之间以及初花期、 幼果期和果实
采收末期叶片钙含量之间差异不显著。 见表2。
说明： 同列不同小写字母表示在0.05水平上差异显著， 同列不同大写字母表示在 0.01水平上差异显著。 下表同。
N P K Ca Mg
初花期 (23.03±3.72)Cc (1.01±0.16)Cc (11.55±1.24)Bb (14.75±3.53)Bb (2.81±0.5 )Cc
幼果期 (31.64±2.01)Aa (1.75±0.16)Aa (14.45±2.32)Aa (13.86±2.30)Bb (5.16±0.89)Aa
第1批果实成熟期 (27.96±1.28)Bb (1.45±0.22)Bb (11.90±1.29)Bb (19.63±5.14)Aa (3.50±0.46)Bb
果实采收末期 (27.96±1.28)Bb (1.50±0.22)Bb (11.54±1.42)Bb (13.98±4.83)Bb (3.53±0.79)Bb
表 2 不同生育时期咖啡叶片养分含量差异 单位： g/kg
表 4 咖啡豆和咖啡果皮水分(%)及干物质含量( kg)
测定项目
10kg咖啡鲜果
咖啡豆 咖啡果皮
鲜重 5.48 4.52
干重 2.43 0.93
含水量 55.66 79.43
干物质含量 39.02 20.57
说明： 咖啡豆为已除去银皮的干咖啡种子的商品名。 下同。
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吕玉兰 等 小粒种咖啡营养特性的初步研究
片中钙含量一般较高。 咖啡初花期(3月)， 叶片氮、
磷和镁含量处于周年的最低值， 这一时期果实采收
已全部结束， 处于一个恢复树势、 孕育花芽的阶
段， 植株对养分的需求相对减弱。
咖啡豆中氮含量极显著高于钾、 钙、 磷和镁
含量， 咖啡干果皮中钾含量极显著高于氮 、 钙、
磷和镁含量。 Carvajal的研究结果[7]表明， 3年龄
的小粒种咖啡园， 每生产 1t商品豆(鲜干比以 5∶1
计算， 相当于 5t咖啡鲜果)， 咖啡园 K2O的消耗总量为
149.8 kg/(a·hm-2)， N的消耗总量为 112.1 kg，
CaO的消耗量为 52.5kg， P2O5的消耗量为 38.4kg
和 MgO的消耗量为 25.9kg； 咖啡果实消耗的养分
量分别是 N29.5kg、 P2O55.9 kg、 K2O 41.4kg、 CaO
4.6kg、 M O5.5kg。 咖啡叶片消耗的养分量分别是
N52.9kg、 P2O522.9kg、 K2O 54.2kg、 CaO26.3kg，
MgO11.3kg。 由此可以看出， 每年咖啡植株消耗
的养分总量约相当于果实带走养分的 4倍。 因此，
可根据目标产量制定咖啡园的施肥量。
氮是咖啡树营养生长的必需元素， 它促进咖啡
枝、 叶的生长， 通过增加每簇花和果的数量以及延
长叶片寿命严重影响咖啡产量， 氮能提高咖啡豆蛋
白质含量水平。 钾对咖啡树的生理发育， 尤其对果
实的发育和成熟有极其显著的作用， 钾能促进二氧
化碳的吸收、 养分的运输以及浆果的发育的成熟，
咖啡果皮中糖分和果胶物质含量较高， 这些物质的
合成和运转需要大量的钾元素参与， 因此， 咖啡是
需钾量较高的作物之一。 磷是咖啡根系、 木质部、
幼芽生长发育的必需元素。 钙对咖啡顶芽和花的发
育非常重要。 镁是叶绿素的一个组成成分， 因此对
光合作用有重要作用。 蔡志全等[8-9]在云南普洱的研
究表明， 氮对小粒咖啡产量的影响最大， 其次为钾，
而磷的影响相对较小， 小粒咖啡需要高营养投入，
本研究结果与蔡志全、 蔡传涛等的研究结果近似。
本研究结果表明， 在目前的生产条件下， 每生产
1000kg咖啡鲜果， 果实带走的养分约为N7.22kg、
P2O51.15kg、 K2O7.96kg、 CaO2.36kg、 MgO0.25kg。
印度咖啡研究所(CCRT)对咖啡品种S.288的研究结
果表明[10]， 每生产6.0t成熟咖啡果实， 果实摄取
的养分数量分别是 N 39.57 kg、 P2O55.38 kg、 K2O
54.72 kg、 CaO 4 kg、 M O 2.72 kg。 为便于两者之
间比较， 我们的研究结果 也同时乘以 6,即每生产
6.0t咖啡鲜果， 果实带走的养分约为N43.32kg、
P2O56.90kg、K2O47.76kg、CaO14.16kg、MgO1.50kg。
由此可以看出， 本文的研究结果与印度咖啡研究所
的研究结果近似。 咖啡果实带走的养分数量可能与
咖啡品种的吸肥特性有关， 关于这一点还有待进一
步研究证实。
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