全 文 ：刀豆栽培施肥试验研究
刘碧云，徐增燕
（广东省岭南综合勘察设计院，广州 510520）
摘 要：文章采用正交试验设计方法，对刀豆种植过程中进行了氮、磷、钾不同配比的施肥试验，研究不同施肥
配比处理对其结实量、株高及地茎的影响。结果表明：不同施肥配比处理对刀豆的生长发育有着显著影响，其中，
氮元素对刀豆的生长及产量的影响最明显。
关键词：正交试验；刀豆；施肥
中图分类号：S643.2 文献标识码：B
Sword Bean Cultivation Fertilization Experiment Research
LIUBi-yun,XUZeng-yan
（Guangdong lingnan Comprehensive Survey and Design Institute,Guangzhou 510520,China）
Abstract: Based on orthogonal experiment, the paper studied on different proportion of nitrogen,
phosphorus and potassium fertilizer on cultivating the Canavalia ensiformis. And the impact on grain
yield, plant height and ground diameter from different fertilization formulas was studied. The
experiment has proved that there was an appreciable impact on growth of Canavalia ensiformis in
different fertilization formulas, especially the nitrogen.
Key words: Orthogonal experiment; Canavalia ensiformis; fertilization
收稿日期：2013-04-17
作者简介：刘碧云（1981 -），男，广东省肇庆人，工程师.
文章编号：1006-6993（2014）01-0041-03
刀豆（Canavalia ensiformis (L.) DC.），又名直立
刀豆, 英文名为 jack bean或 sword bean，为刀豆属
（Canavalia），豆科植物(Leguminosae)。据记载，该种
最早起源于南美洲，公元 3000年前，墨西哥就有种
植，现广泛分布于美国西南部、拉丁美洲、非洲，印
度西部等地区，我国南方一些省份也有零星栽培,主
要集中于广东、广西、四川、云南、湖南等地。刀豆具
有耐抗旱、耐炎热和土壤瘠薄，适应性强等特点，根
系发达，可作护坡植物，适合用于山地的生态恢复，
防止水土流失。
试验通过对刀豆的施肥技术进行了探讨，对其
施用不同配比的氮、磷、钾肥，研究其对刀豆结实
量、株高、地茎的影响，为刀豆施肥提供理论依据和
技术支持。
1 材料与方法
1.1 试验材料和试验地概况
1.1.1 试验材料
试验用种由广西购买。所有的待播种种子先用
水浸泡 12 h，然后将种子置于 28 ℃光照培养箱中
培养，待其胚根长出后再播种。
1.1.2 试验地概况
试验地位于广东省肇庆市怀集县大成岗镇。怀
集县紧靠北回归线北侧，属亚热带气候，四季分明，
气候温和，夏长冬短，雨量充沛，气温适宜，累年平
均总日照时数 1828.1h，年降雨量 1785.4mm，累年平
均气温 20.8OC，无霜期 310d。
1.2 研究方法
采用盆栽方式开展试验，盆下底面直径为 30
cm，上底面直径为 40 cm，盆高 45 cm，每盆可装土
35 kg，试验选择三因素依次为 NPK，每因素设计 4
个水平，采用 L16(45)正交设计安排试验。施肥量详
见表 1，每个处理重复 3次，供试肥料为 46%尿素，
12%过磷酸钙，60%氯化钾，所有肥料作为底肥一次
性施入。待刀豆出芽后，给每株刀豆挂上标签，每隔
15d测量一次株高、地径，至刀豆停止生长为止，待
刀豆停止生长后测定各处理结实量。
第37卷第1期
2014年1月
内蒙古林业调查设计
Inner Mongolia Forestry Investigation and Design
vol.37.No 1
January.2014
表 1 各水平肥料含量
1.3 数据处理
利用 SPSS软件，对刀豆栽培模式试验数据进
行统计差异性分析，并通过计算各因素对刀豆株
高、地径及结实量影响的平均值大小比较，确定各
测量指标的主要影响因素。
2 结果与分析
2.1 不同施肥方案对结实量的影响
结实量与施肥量之间有着密切的关系，施肥的
多少和肥料的配比影响着植物结实量的大小。由图
1可以看出，刀豆单株结实量在不同氮、磷、钾配比
下有一定的差别，处理 15结实量最高，每株豆荚数
量平均达到了 8.33个，处理 11结实量最低，每株豆
荚数量平均仅有 2.8个。方差分析结果表明：各处理
条件下刀豆单株结实量之间差异不显著（P>0.05）。
由表 2可以看出，氮浓度试验组的极差值要大
于钾浓度试验组以及磷浓度试验组，表明在试验范
围内，影响刀豆单株结实量最重要的因素是氮浓
度，其次是钾浓度，影响最小的是磷浓度。极差分析
与方差分析（表 3）的结果一致。各因素条件下刀豆
单株结实量综合平均值如表 1所示，在试验范围内
刀豆结实量最高的组合为氮浓度为 T4（15g），磷浓
度为 T4（24 g），钾浓度为 T1（3g）。
图 1 不同处理条件下刀豆结实量
2.2 不同施肥方案对株高的影响
植物的株高间接体现了一棵植物叶量的多少，
体现其蒸腾面积的大小与光合作用的能力，所以，
株高能很好的体现出植物的生长情况和生长量。由
图 2可以看出，刀豆单株株高在不同氮、磷、钾配比
下，在 100d左右均趋于稳定。但在不同的处理条件
下，刀豆株高的生长情况不尽相同，处理 13单株株
高最高，达到了 72.60 cm，处理 4 植株最矮，为
38.20 cm。方差分析结果表明：各处理条件下刀豆的
株高之间差异极其显著（P<0.01）。
表 2 氮、磷、钾配比刀豆结实量极差分析
表 3 氮、磷、钾配比刀豆结实量方差分析
图 2 刀豆在不同氮、磷、钾配比下单株株高的生长曲线
由表 4可以看出，在所研究因素中，极差 R的
大小依次是 RN> RK > RP，表明在试验范围内，对
刀豆株高影响最大的因素是氮浓度，其次是钾浓
度，磷浓度对其生长的影响最小，结论与表 5的方
差分析结果相一致。由表 4看出，氮浓度 T4（15 g）、
磷浓度 T1（0 g）和钾浓度 T4（9 g）组合植株最高。
表 4 氮、磷、钾配比刀豆株高极差分析
表 5 氮、磷、钾配比刀豆株高方差分析
肥料 1 2 3 4
N(46%尿素) 0 5 10 15
P(12%过磷酸钙) 0 8 16 24
K(60%氯化钾) 0 3 6 9
试验号
因 素
N浓度 P浓度 K浓度 空白 1 空白 2
T1 4.20 4.87 4.40 6.13 5.63
T2 4.88 5.00 5.91 4.65 4.38
T3 4.75 5.01 5.60 4.55 6.1
T4 6.90 5.85 4.82 5.43 4.65
R 2.7 0.98 1.51 1.58 1.72
因素
Factor
平方差
SumofSquares
自由度
df
均方差
MeamSquare
F值
F value
显著性
Sig
N 76.374 3 25.458 2.349 0.080
P 11.948 3 3.983 0.368 0.777
K 27.074 3 9.025 0.833 0.481
试验号
因素
N浓度 P浓度 K浓度 空白 1 空白 2
T1 40.50 52.17 44.05 54.73 51.62
T2 44.57 50.80 52.37 49.90 47.33
T3 56.35 49.26 20.10 47.69 56.85
T4 60.20 49.40 55.11 48.77 45.44
R 19.7 2.77 11.06 7.04 11.41
因素
Factor
平方差
SumofSquares
自由度
df
均方差
MeamSquare
F值
F value
显著性
Sig
N 4983.333 3 1661.111 7.445 0.000
P 104.161 3 34.720 0.156 0.926
K 1288.177 3 429.392 1.924 0.134
结
实
量
（
个
）
不同处理组
株
高
（
cm
）
栽培时间（d）
内蒙古林业调查设计 2014年42· ·
刘碧云等：刀豆栽培施肥试验研究
参考文献：
[1]朱建标，王洪新.洋刀豆植物资源的综合开发利用[J]. 中国野生植物资源, 2002, 21(03)：17-20.
[2]朱建标，王洪新. 洋刀豆的营养价值及开发利用[J]. 粮油加工与食品机械, 2002, (03): 51-53.
[3]赵和文，刘勇，柳振亮，等.黄连木幼苗施肥试验研究[J]. 北京农学院学报. 2005，(1): 68-70.
[4]Betancur-Ancona D, Garcia-Cervera E, Canizares-Hernandezb.E, et al. Chemical Modification of Jack Bean (Canavalia ensiformis) Starch by
Succinylation[J]. Starch, 2002, 54: 540-546.
[5]Babar V S, Chavan J K, Kadam S S. Effects of heat treatments and germination on trypsin inhibitor activity and polyphenols in jack bean
(Canavalia ensiformis L. DC) [J]. Plant foods Hum Nutr，1988, 38(4): 319-324.
2.3 不同施肥方案对地径的影响
由图 3可以看出，与株高相似，刀豆单株地径在
不同氮、磷、钾配比下，均在 100d左右也趋于稳定。
但每个处理组条件下，刀豆地径的生长情况有一定
的差别，处理 15地径最大，达到了平均每株 12.04
mm，处理 2刀豆平均地径最小，为 8.68 mm。方差分
析结果表明：各处理条件下刀豆单株的地径之间差
异极其显著（P<0.01）。
图 3 刀豆在不同生长时期的地径曲线
试验考察的 3个因素中（表 6），极差 R值的大
小依次是 RN > RP > RK，表明在试验范围内，影响
刀豆单株地径生长最重要的因素是氮浓度，其次是
磷浓度，钾浓度对其生长的影响最小。由表 7可知，
在各因素综合平均值中，氮浓度 T4（15g）、磷浓度
T3（16g）、钾浓度 T2（3g）组合植株最粗。
3 结论与讨论
不同氮、磷、钾配比施肥对刀豆生长及产量研
究结果发现，各处理组下刀豆单株的株高、地径、结
实量的最佳氮、磷、钾组合均不一样。试验分析表
明，刀豆单株株高的最佳生长组合条件为氮浓度 4、
磷浓度 1和钾浓度 4；刀豆单株地径的最佳生长组
合条件为氮浓度 4、磷浓度 3、钾浓度 2；刀豆单株结
实量的最佳生长组合条件为氮浓度 4、磷浓度 4和
钾浓度 2。可以看出，刀豆的株高、地径、结实量在氮
浓度 4下生长最好，即氮浓度为 18 g，试验表明，氮
浓度限制了刀豆的生长以及产量，而适当提高氮浓
度有助于刀豆的生长以及产量的提高。
表 6 氮、磷、钾配比刀豆地茎极差分析
表 7 氮、磷、钾配比刀豆地径方差分析
刀豆在不同的生长时期对肥料的需求也是不
同的。只有根据其生长发育的需要合理地使用肥
料，才能做到避免徒长，实现高产。试验证明，刀豆
的生长对氮肥的需求量明显较大，但在不同的时期
要合理的配合磷肥与钾肥，这样才能得到理想的效
果。方差分析表明，试验范围内磷浓度和钾浓度对
刀豆的生长以及产量的影响差异不显著，要找到适
合刀豆生长的施肥方案尚需做进一步研究。
（上接第35页）
4 生长状况及适应性分析
从播种的苗木观测结果分析：花球易播种繁殖，
15d左右即可出苗，而且出苗整齐、出苗快，生长迅速，
当年生长量达到 50cm以上，耐寒、耐旱，经过一个冬
季也没出现任何冻害现象，抗病虫害感染能力强，经
过两年的观测结果，花球生长状况一直表现良好。
5 小结
在乌兰察布市前山地区，有大量的天然花球树
木，采集种子简单方便，花球播种繁殖容易成活，好
管理，适应性强，叶、花、果都具有很好的观赏价值，
初夏白花繁茂，入秋红果累累，而且，挂果时间长。白
与绿、红与绿相配，十分的鲜艳夺目，正符合景观设
计的互补色，城市造景常用万绿丛中一点白、红来进
行强调。花球适宜在乌兰察布市及周边高寒干旱地
区作为城镇绿化、美化树种大力推广，同时，其果实
可入药，具有一定的经济价值，应合理地开发利用。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
试验号
因 素
N浓度 P浓度 K浓度 空白 1 空白 2
T1 9.01 9.63 9.70 10.22 10.41
T2 9.68 9.93 10.35 10.05 9.45
T3 10.54 10.31 9.95 9.80 10.41
T4 10.91 10.26 10.13 10.09 9.88
R 1.53 0.68 0.65 0.42 0.96
因素
Factor
平方差
SumofSquares
自由度
df
均方差
MeamSquare
F值
F value
显著性
Sig
N 42.085 3 14.028 8.131 0.000
P 5.681 3 1.894 1.098 0.356
K 4.239 3 1.413 0.819 0.488
地
径
（
m
m）
栽培时间（d）
43· ·