全 文 ：① 收稿日期： 2009-04-16责任编辑/张海东 E-mail: rngcrngc3@gmail.com
② 罗 瑛(1982～)， 女， 福建龙岩人， 在读硕士研究生， 助教， 研究方向为热带牧草资源开发利用。
③ 通讯作者。
2009年6月
TROPICAL AGRICULTURAL ENGINEERING Vol．33, No．3
热 带 农 业 工 程 第33卷第3期
Jun． 2009
肿柄菊的矿质营养元素分析及评价①
罗 瑛1，2）② 刘 壮1，2） 赵君华2） 刘国道1）③
中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
(1 海南儋州 571737；
农业部热带作物种质资源利用重点开放实验室
2 海 南 大 学 农 学 院 海南儋州 571737)
摘 要 肿柄菊[Tithonia diversifolia (Hems1.)A. Gray.]原产墨西哥及中美洲地区， 被作为观赏及绿肥植物引入
我国各地栽培。 目前在我国云南等省的热带、 南亚热带和中亚热带地区逃逸生长并形成危害。 笔者分析了海南、
广东、 广西、 云南、 福建等5省区的9份肿柄菊样品中的大量、 中量和微量元素， 并对其进行有机肥品质评价。
结果表明， 肿柄菊含有大量的氮、 磷、 钾等常量元素和丰富的铁、 锰、 铜、 钼、 锌、 硼等微量元素， 符合二级
有机肥的标准。
关键词 肿柄菊 ； 矿质元素 ； 分析 ； 评价
中图分类号 S555+.9
Analysis of Mineral Elements and Quality Evaluation of Tithonia diversifolia
(Hems1.) A. Gray.
LUO Ying LIU Zhuang ZHAO Junhua LIU Guodao
(1 Tropical Crops Genetic Resources Institute, CATAS / Ministry of Agriculture Key Laboratory of Tropical
Crops Germplasm Resources Utilization, Danzhou, Hainan 571737;
2 College of Agronomy, Hainan University, Danzhou, Hainan 571737)
Abstract Tithonia diversifolia (Hems1.) A. Gray., native to Mexico and Central America, has long been
cultivated in China as an ornamental and green manure plant. At present, it is recognized as an invasive
alien species in the tropical, southern and central sub-tropical regions of China. Nine samples of T.
diversifolia were collected form Hainan, Guangdong, Guangxi, Yunnan and Fujian provinces or
autonomous region and their content of mineral nutrient elements analysed, based on which the quality of
T. diversifolia as organic manure was assessed. The result showed that T. diversifolia contained large
amounts of macro elements such as N, P and K and rich trace elements like Fe, Mn, Cu, Mo, B, and
the like, and met the national standard for second class organic manure.
Key words Tithonia diversifolia (Hems1.) A. Gray. ; mineral elements ; analysis ; evaluation
肿柄菊(Tithonia diversifolia A.Gray)， 别名太
阳 花 、 金 光 菊 、 臭 菊 、 树 菊 等 ， 是 菊 科
(Asteraceae)肿柄菊属(Tithonia Linnaeus)一年生草
本植物， 根系发达， 繁殖力强， 能在各类土壤上生
长。 原产墨西哥及中美洲地区， 在作为观赏植物、
绿肥和防止土壤侵蚀植物被广泛引种到亚洲、 非
洲、 美洲、 澳洲的许多国家和地区之后， 广泛分布
于热带和亚热带， 在东南亚、 南非、 太平洋一些地
区成为入侵草地、 河岸、 路边的杂草， 蔓延形成单
一优势种群。 我国广东、 云南、 海南、 福建、 广西
等省曾作为观赏植物引种， 目前在福建、 广东、 海
南、 广西、 云南及台湾地区逃逸后， 已给农业生产
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罗 瑛 等 肿柄菊的矿质营养元素分析及评价
带来一定危害， 对生物多样性造成不同程度的威
胁， 是一种具有较大潜在危害性的外来植物[1]。
面对肿柄菊对生态环境和农业生产日益严重的
危害， 人们在不断寻找控制其种群增长和如何提高
利用的新途径， 通过资源的经济利用控制其种群的
增长是最为经济的方法。 目前， 肿柄菊的利用研究工
作主要集中在药物的利用与研究、 杀虫剂和除草剂的
研究、 肥料和饲料的利用研究几个方面[2]。 本文分析
研究了海南、 广东、 广西、 云南、 福建等5省区的9
份肿柄菊样品中的营养元素， 并对其有机肥品质进行
评价， 为其作为绿肥资源推广提供一定的理论依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 材料
试验所用材料为2006～2007年分别采自海南、
广东、 广西、 云南、 福建等5省区的9份肿柄菊植株
地上部分(表1)。 2007年12月～2008年4月， 在农业
部热带作物种质资源利用重点开放实验室和海南大
学农学院草业科学实验室对其进行营养元素分析。
在植物样品的采集中运用了GPS定位系统， 为
试验材料的收集提供了精确的地理信息。 GPS系统
不仅提供了材料生长的精确地理信息， 让材料分析
的结果能快捷反馈到当地， 以便生产者科学地管理
利用。 同时也为试验的顺利进行提供了保障， 可以
准确地返回原采样地点进行替代取样。
1. 1. 2 样品的准备
用清水洗净所采集的植物， 风干表面水分， 称
鲜重。
1. 2 方法
1. 2. 1 样品的预处理
将鲜样放于65～75℃鼓风干燥箱中烘48～72h，
冷却， 称干重。 用磨样机粉碎样品， 并全部过1mm
筛， 混匀样品， 保存于封口的塑料袋中， 贴好标签
待用。
1. 2. 2 氮的测定
植物样品用硫酸-双氧水法消煮后， 消煮液中
的氮用靛酚蓝比色法测定[3]。 氮含量(质量分数)以
烘干样的重量(质量)为基数。
1. 2. 3 其它成分的测定
除氮以外的大量、 微量元素， 采用CEM微波消
解-等离子发射光谱法。 用美国Thermo elemental
公司生产的IRIS IntrepidⅡ XSP型等离子发射光
谱仪测定[3]。 各成分含量(质量分数)均以烘干样的质
量为基数。
1. 2. 4 全国有机肥料品质评价标准
根据全国有机肥料品质四要素分级标准(见表2)
和全国有机肥料品质总分分级标准(见表3)对参试样
品进行有机肥品质评价[4]。
编号 物候期 采集地点 经纬度 海拔/m
1 营养期 海南乐东县 109°15′19″E 18°32′40″N 162.4
2 营养期 云南红河县 102° 4′02″E 23°18′08″N 1035.0
3 营养期 广西隆林县 105°19′05″E 24° 7′06″N 667.2
4 营养期 广西苍梧县 111° 2′32″E 23°21′41″N 31.7
5 营养期 海南琼中县 109°48′01″E 19°3′11″N 60.0
6 营养期 云南思茅市 101°23′56″E 22°39′11″N 870.9
7 营养期 福建诏安县 117°66′43″E 23°41′57N 20.0
8 开花期 云南红河县 102° 4′02″E 23°18′08″N 1035.0
9 开花期 广东惠阳市 114°18′43″E 22°55′26″N 33.8
表 1 9份肿柄菊样品采集地信息
表 2 全国有机肥料品质四要素分级标准
等级
粗有机物 全氮 全磷 全钾
含量/% 评定分数 含量/% 评定分数 含量/% 评定分数 含量/% 评定分数
一级 ＞80 25 ＞3.0 40 ＞1.0 15 ＞4.0 20
二级 50～80 20 1.5～3.0 32 0.5～1 0 12 2.0～4 16
三级 30～50 15 0.5～1.5 24 0.3～ 5 9 1.0～2.0 12
四级 15～30 10 0.3～0.5 16 0.1～ 3 6 0.6～1.0 8
五级 ≤15 5 ≤0.3 8 ≤0.1 3 ≤0.6 4
评分 五级 四级 三级 二级 一级
四要素总分 21～40 41～55 56～70 71～85 86～100
表 3 全国有机肥料品质总分分级标准
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2009年6月 第33卷第3期热带农业工程
2 结果与分析
2. 1 大量元素含量
氮、 磷、 钾是作物生长发育必须的三大营养要
素， 也是中国有机肥品质分级的主要因素， 与作物
产量和品质关系极大。 高等植物组织平均含氮1.5%，
磷平均含量在0.2%左右， 钾平均含量为1%[5]。 测
定结果如表4所示。
肿柄菊含有丰富的大量元素， 其氮、 磷、 钾含
量均高于正常生长植株干物质中的平均含量。 根据
中国有机肥料品质总分分级标准， 其氮、 磷、 钾三
大元素含量在有机肥料品质四要素分级中得分分别
为40分、 9分和16分， 粗有机物得分按绿肥类粗有
机物平均含量83.18%计算得25分， 总分为90分，
符合一级有机肥的标准。
2. 2 中量元素含量
在农作物生长发育过程中， 除氮、 磷、 钾这三
大营养元素外， 中量营养元素如钙、 镁、 硫也起到
了相当重要的作用。 钙可以促进根的形成和生长，
促使茎秆粗硬， 增加养分吸收， 提高果实中糖和维
生素C的含量。 镁是多种酶的专一活化剂， 主要存
在于叶绿素、 植素和果胶物质中， 是叶绿素和植
素的矿质组分[6]， 是叶绿素分子的中心元素， 在叶
绿素合成和光合作用中起重要作用。 硫是作物生长
所需的营养元素， 仅次于氮、 磷、 钾， 与磷的需求
量几乎相当[7]， 是作物体内蛋白质和酶的组成元素，
与作物的蛋白质合成、 呼吸作用、 脂肪代谢和氮代
谢作用有关。 钙、 镁、 硫在植物体中的平均含量分
别约为0.5%、 0.2%、 0.1%［8］。
本试验中， 9份肿柄菊样品的钙、 镁、 硫元素
平均含量如表5所示。
从表5可以看出， 9份肿柄菊样品的钙、 镁、 硫
元素平均含量均高于植物体内钙、 镁、 硫的平均含
量。 其中钙元素的平均含量最高， 达到2.45%，
镁、 硫元素平均含量相差不大， 在0.35%以上。 肿
柄菊体内丰富的中量元素含量， 在作为绿肥使用时
可以满足或弥补作物生长对钙、 镁、 硫的需求。
2. 3 微量元素含量
微量元素是植物正常生命活动所必需但需要量
极微的元素。 在植物正常生长过程中， 对微量元素
的需要量很少， 但它们的作用却很重要， 是必不可
少的。 其中Mn、 Fe、 Cu等微量元素直接参与光合作
用过程， Mn、 Fe还是维持叶绿体结构所必需的；
B可促进植物顶端生长， 防止落花落果； Mo维持植
物良好生长， 防止植株矮小、 叶片凋萎或焦枯、 叶
缘卷曲、 叶色褪淡发灰等[9]。 土壤中任何一种微量
元素缺乏， 都会导致植物生长、 发育、 产量及品质
的下降。
9份肿柄菊样品中的Fe、 Mn、 Cu、 Mo、 Zn、 B等
微量元素含量如表6所示， 均超过高等植物中微量
元素的平均含量(见表7)。
结合其丰富的大量和中量元素含量， 可作为优
质的有机肥源。
3 结论与讨论
表 4 9份肿柄菊样品中大量元素含量
样品编号 生长期
样品中大量元素的质量分数/%
N P K
1 营养期 4.43 0.586 4.07
2 营养期 2.40 0.411 3.23
3 营养期 2.42 0.388 3.55
4 营养期 3.41 0.365 5.69
5 营养期 2.80 0.336 2.53
6 营养期 4.42 0.299 3.07
7 营养期 5.88 0.387 3.93
8 开花期 3.72 0.508 3.38
9 开花期 3.08 0.323 3.71
平均值 3.62 0.400 3.68
表 5 9份肿柄菊样品中中量元素含量
样品编号 生长期
样品中中量元素的质量分数/%
Ca Mg S
1 营养期 1.83 0.276 0.340
2 营养期 2.85 0.541 0.311
3 营养期 3.86 0.422 0.629
4 营养期 1.56 0.369 0.455
5 营养期 2.02 0.389 0.306
6 营养期 1.50 0.407 0.389
7 营养期 3.06 0.291 0.320
8 开花期 2.55 0.355 0.337
9 开花期 2.86 0.155 0.351
平均值 2.45 0.356 0.382
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罗 瑛 等 肿柄菊的矿质营养元素分析及评价
肿柄菊的营养元素含量丰富， 符合一级有机肥
的标准。 另外根据其分布范围广、 种子产量高并易
于传播、 能克隆繁殖、 具有很强的繁殖能力等特
点， 可考虑将其作为一种优良的野生有机肥源植物
进行利用。
参考文献
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礼忠， 毛知耘， 译．北京： 农业出版社， 1990．6
表 7 高等植物中必需微量元素的平均含量( Cl除外) [10]
微量营养元素种类 必需的平均含量/(mg·kg-1) 微量营养元素种类 必需的平均含量/(mg·kg-1)
Fe 128.0 B 22.000
Zn 19.5 Cu 6.500
Mn 55.0 Mo 0.096
表 6 9份肿柄菊样品中微量元素含量
样品编号 生长期
样品中微量元素的含量/(mg·kg-1)
B Cu Fe Mn Mo Zn
1 营养期 36.0 9.20 465 56.6 2.40 89.9
2 营养期 39.1 9.96 1608 83.3 1.42 126.0
3 营养期 66.7 17.00 1439 226.0 1.16 96.6
4 营养期 45.3 23.00 743 694.0 3.89 233.0
5 营养期 38.5 8.83 506 193.0 1.68 60.3
6 营养期 34.2 19.90 544 147.0 2.38 74.4
7 营养期 46.0 8.36 548 119.0 0.00 117.0
8 开花期 30.7 20.70 433 223.0 1.83 26.6
9 开花期 100.0 10.30 767 143.0 1.30 86.9
平均值 48.5 14.10 784 209.0 1.78 101.0
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