全 文 ：第 22卷第 6期
2008 年 12月 水土保持学报Journal of Soil and Water Conserv ation Vo l.22 No.6Dec., 2008
　
不同施肥处理对莴笋营养效应的研究＊
朱小梅1 , 2 ,刘　芳1 ,吴家旺1 , 4 ,王正银1 , ＊ ,向华辉3 ,周长洪3 ,洪立洲2
(1.西南大学资源环境学院 ,重庆 北碚 400716;2.江苏沿海地区农业科学研究所 ,江苏 盐城 224002;
3.重庆市九龙坡区农业局 , 重庆 400700;4.江苏省大中农场 ,江苏 盐城 224002)
摘要:采用田间试验研究了不同施肥处理对莴笋产量 、品质和经济效益的影响。结果表明 , 在 CK(N15P5K 10)基
础上分别增施氮肥 、磷肥 、钾肥 、硼肥或有机肥可使莴笋增产 19.4%～ 66.4%, 以施用有机肥菜籽粕增产作用最
大。有机肥泥炭和菜籽粕处理使莴笋茎硝酸盐含量分别降低 9.3%和 18.0%。不同施肥处理均提高了莴笋叶和
茎维生素 C 含量 ,菜籽粕处理莴笋叶维生素 C 含量增幅最大(为 16.5%), 泥炭和菜籽粕处理莴笋茎维生素 C 含
量均显著高于其他处理。增施钾肥处理对提高莴笋叶还原糖含量作用最大(达 10.0%),增施磷肥处理对提高莴
笋茎还原糖含量效果显著。不同施肥处理均提高了莴笋叶必需氨基酸含量 ,硼肥(+B)处理莴笋叶蛋氨酸/亮氨
酸比值最高;泥炭处理对提高莴笋茎蛋氨酸/亮氨酸比值及甜味 、鲜味氨基酸占氨基酸总量的比例效果最佳。菜
籽粕处理莴笋施肥利润最高 ,增施钾肥处理产投比高于其他处理。
关键词:莴笋;品质;产量;经济效益
中图分类号:S147.2;S158.3　　　文献标识码:A　　　文章编号:1009-2242(2008)06-0094-05
Effects of Different Fertilizer Combination on Nutrition of Lettuce
ZH U Xiao-mei1 , 2 , LIU Fang1 , WU Jia-wang1 , 4 , WANG Zheng-yin1 , ＊ ,
XIANG Hua-hui3 , ZHOU Chang-hong3 , HONG Li-zhou2
(1.College of Resources and Env ironmental Sciences , SWU , Chongqing 400716;
2.I nstitute of Agriculture S ciences in the Costal Area of J iangsu , Yancheng 224002;
3.Ag ricultural Bureau o f J iulongpo , Chongqing 400700;4.Dazhong Farm in J iangsu Province , Yancheng 224002)
Abstract:A field plot experiment w as carried out to study the effects of different fe rtilizat ion on yield and
quali ty of let tuce.The resul ts indica ted that the yield of let tuce w as increased from 19.4% to 66.4% in
adding nit rogen , pho spho rus , potassium , bo ron and o rganic fe rtilizer on the basis of N15 P5K 10(CK), and the
ef fects w ere all in advance of CF treatment.The best yield w as obtained in the rapeseed cake t reatment.
However , only the application o f peat and rapeseed cake brought dow n the content of nit rate in lettuce stem ,
and the decrease rates w ere 9.3%and 18.0%, respectively.The content of Vc in let tuce leaf and stem w ere
all increased in different t reatments.The highest content of Vc in let tuce leaf w as appeared in adding rape-
seed cake t reatment(16.5%), and the highest content o f Vc in let tuce stem w as appeared in adding rapeseed
cake and peat t reatments.The highest content of reductive sugar w as appeared in adding po tassium fertilizer
t reatment in let tuce leaf , and the increase rate w as 10.0%.The treatment adding pho spho rus fert ilizer go t
the highest content of reductive sugar in let tuce stem.The content of EAA (Essential amino acid)was in-
creased in le ttuce leaf(except CF treatment), the propo rtion of M et/Leu by applica tion of boron w as higher
than o ther t reatments.The best ef fects on proport ion of M et/Leu , sw eet amino acid/ TAA (To tal amino
acid)and fresh amino acid/ TAA were appeared in adding peat t reatment.The highest fe rtilizat ion prof it o f
let tuce w as appeared in apply ing rapeseed cake.The output/ input ratio of applying potassium fertilizer w as
higher than o ther t reatments.
Key words:let tuce;quali ty ;yield;economic pro fit s
莴笋(Lactuca sat iva L.)作为一种广泛栽培和食用的叶类蔬菜 ,是人们日常获得维生素 、矿物质 、蛋白质 、
氨基酸 、糖分等多种有机营养物的重要来源。但在目前氮肥施用量不断增加的情况下 ,蔬菜产量不但没有以相
＊　收稿日期:2008-06-02　　　＊通讯作者
基金项目:加拿大国际植物营养研究所(IPNI)资助项目(Sichuan200101)
作者简介:朱小梅(1982-),女 ,硕士 ,从事植物营养与品质等研究。 E-mai l:xiaomeizhu301@163.com
应比例增加 ,甚至还有所下降 ,而蔬菜体内的硝酸盐含量却呈不断上升趋势[ 1-3] 。业已清楚 ,养分供应不均衡是
提高蔬菜产量和改善品质的限制因子[ 4] 。合理施肥可在提高蔬菜产量的基础上改善其品质 ,同时减轻对环境
产生的负效应[ 5] 。叶类蔬菜是重庆地区的重要蔬菜之一 ,在生产中常以施用三要素化肥为主 ,很少配施微肥和
有机肥 ,以致难以保证蔬菜产量和品质以及促进优质蔬菜生产的可持续发展。为此 ,研究了不同氮磷钾配比及
其与微量元素和有机肥配施对莴笋产量 、品质和经济效益的影响 ,以期为科学施肥发展优质蔬菜提供依据。
1　材料与方法
1.1　供试材料
供试土壤为沙溪庙组的灰棕紫泥 ,pH 值 6.3 ,有机质 26.2 g/kg ,有效氮 84.1 mg/kg ,有效磷 26.8 mg/
kg ,有效钾 157.0 mg/kg ,有效硼 0.44 mg/kg 。供试莴笋品种为正优三号。供试肥料为尿素(N , 46%)、磷酸
一铵(N ,10%;P 2O 5 ,40%)、氯化钾(K 2O ,60%)、硼肥(美国生产的持力硼 ,B ,15%)、泥炭(全 N 1.463%,全 P
0.316%,全 K 0.245%,腐殖酸 28%)和菜籽粕(全 N 5.243%,全 P 1.120%,全 K 1.434%)。
1.2　试验方法
田间小区试验在重庆市九龙坡区白市驿蔬菜基地进行 ,该基地近年来主要栽培叶类蔬菜 。小区面积为4.7
m×1.5 m=7.05 m2 ,共设 7个处理(表 1),其中 CK为 N 15P5K 10 ,系前期筛选的叶类蔬菜较适应的养分配比 。
各处理 4次重复 ,随机排列。磷肥 、钾肥 、硼肥和有机肥全部作基肥一次施入 ,尿素在莴笋移栽返青后分 2次按
50%∶50%施入 。2005年 10月 30日移栽 ,2006年 2月 19日取样测定莴笋品质(硝酸盐 、维生素 C 、还原糖和
氨基酸组分),2月 23日全部收获 。
表 1　试验方案和施肥量 kg/ hm2
处理 N P 2O 5 K2O B 泥炭 菜籽粕 代号
N15P5K 10 225 75 150 CK
N20P5K 10 300 75 150 +N
N 15P 10K 10 225 150 150 +P
N15P5K 15 225 75 225 +K
N15P5K 10B 225 75 150 0.9 +B
N15P5K 10M 1 225 75 150 2250 +M 1
N15P5K 10M 2 225 75 150 2250 +M 2
　　注:表 1 中 M 1 和 M 2 分别为泥炭和菜籽粕。
1.3　测定项目和方法
土壤基本性状采用常规方法测定[ 6] 。莴笋品质
分析中 ,硝酸盐采用紫外分光光度法 ,维生素 C 采用
2 ,6-二氯靛酚滴定法 ,还原糖采用 3 , 5-二硝基水
杨酸显色-分光光度法[ 7] 。氨基酸总量及各组分含
量采用日立 L -8800 氨基酸分析仪进行分析 。莴笋
产量 、硝酸盐 、维生素 C 和还原糖含量采用新复极差
法(SSR检验法)进行统计分析[ 8] 。
1.4　必需氨基酸营养价值计算方法[ 9]
必需氨基酸营养价值= 1 g 待评蛋白质中某种氨基酸含量(mg)
1 g 参考蛋白质中某种必需氨基酸含量(mg)×100
2　结果与分析
2.1　不同施肥处理对莴笋产量的影响
表 2　不同施肥处理莴笋产量
处理
叶
产量/(kg· hm -2)
X ±S
差异显著性
p0.05 p0.01
茎
产量/(kg · hm-2)
X ±S
差异显著性
p0.05 p0.01
总计
产量/(kg· hm -2)
X±S
差异显著性
p0.05 p0.01
CK 16129±437 g F 4392±142 e E 20520±576 g F
+N 19287±364 f E 5157±68 d D 24445±374 f E
+P 21081±526 d D 6162±393 b B 27242±913 d D
+K 23425±404 c C 5674±41 c C 29098±443 c C
+B 20301±504 e DE 5171±177 d D 25472±579 e E
+M 1 25105±329 b B 5851±128 c BC 30957±455 b B
+M 2 26699±483 a A 7441±42 a A 34140±459 a A
　　不同施肥对莴笋产量影响显著 ,各处理较 CK(N15 P5K 10)使莴笋产量提高 19.4%～ 66.4%。施用有机肥
菜籽粕(+M2)、泥炭(+M1)处理莴笋产量增幅最大 ,分别为 66.4%和 50.9%(表 2)。显然施用这两种有机肥
使莴笋大幅增产均是以化肥养分的一定投入为基础。菜籽粕使莴笋极显著增产的原因主要是其含有大量氮磷
钾养分和多种中 、微量元素平衡了莴笋植株的营养代谢 ,促进其生长 。泥炭增产的原因很可能与其富含的腐殖
酸有关 ,腐殖酸分子结构中含氧的活性官能团(羧基 、酚羧基)的存在大大提高了土壤中多种营养元素的有效
性 ,有利于植株营养平衡;腐殖酸结构中的多元酚 ,能加强植物呼吸作用 ,增强植株体内的氧化酶活性 ,使植物
95第 6 期 　　　 　　朱小梅等:不同施肥处理对莴笋营养效应的研究
表 3　不同施肥处理莴笋维生素 C 含量
处 理
叶
维生素 C 含量/
(mg · kg -1)
差异显著性
p0.05 p0.01
茎
维生素 C 含量/
(mg · kg-1)
差异显著性
p0.05 p0.01
CK 219±1 b B 94±2 c B
+N 227±3 b B 98±3 bc B
+P 252±9 a A 98±3 bc B
+K 221±7 b B 100±1 b AB
+B 227±1 b B 99±1 bc B
+M 1 253±8 a A 106±4 a A+M 2 255±2 a A 106±3 a A
表 4　不同施肥处理莴笋还原糖含量
处 理
叶
还原糖
含量/ %
差异显著性
p0.05 p0.01
茎
还原糖
含量/ %
差异显著性
p0.05 p0.01
CK 1.40±0.05 bc ABC 0.798±0.013 d C
+N 1.52±0.05 ab AB 0.848±0.003 cd C
+P 1.46±0.11 abc AB 1.181±0.085 a A
+K 1.54±0.04 a A 0.873±0.018 c C
+B 1.23±0.10 d C 1.039±0.052 b B
+M 1 1.33±0.03 cd BC 1.006±0.002 b B+M 2 1.33±0.10 cd BC 0.977±0.018 b B
生长加快[ 10] ,产量提高 。化肥处理中 ,增施
钾肥(+K)和磷肥(+P)处理莴笋产量增幅
较大(为 41.8%和 32.7%), 增施氮肥(+
N)处理增幅最低 ,增施硼肥(+B)的效果优
于增施氮肥 。可见 ,即使在缺氮土壤上单一
增加化学氮肥用量并非叶类蔬菜增产的最
佳措施。
2.2　不同施肥处理对莴笋营养品质的影响
2.2.1　维生素 C 　与 CK 相比 ,各处理增
加莴笋叶维生素 C 含量(表 3),以增施有机
肥菜籽粕增幅最大(达 16.5%),其次是增
施泥炭和磷肥处理(分别为 15.5%和
15.1%),且均与 CK 差异极显著 。莴笋茎
维生素 C含量仅为叶的 1/2 ～ 1/3。各施肥
处理提高了莴笋茎维生素 C含量 ,并以增施
泥炭和菜籽粕处理增幅最大 ,分别为12.8%
和 12.4%,改善品质的作用最明显。
2.2.2　还原糖　各施肥处理中 ,增施氮 、
磷 、钾肥处理莴笋叶还原糖含量与 CK 相比均有所增加(表 4),以钾肥处理增幅最大 ,达 10.0%。增施有机肥
处理还原糖含量降低 ,这可能与其产量增加所产生的稀释效应有关。不同施肥处理使莴笋茎还原糖含量提高
6.3%～ 48.0%,以增施磷肥处理增幅最大 ,其次为增施硼肥和有机肥处理 ,增幅均达 20%以上。
2.2.3　氨基酸
(1)必需氨基酸含量及其营养价值比较 。与 CK 相比 ,各施肥处理莴笋叶必需氨基酸含量增加 0.51%～
2.45%。增施氮肥处理莴笋叶必需氨基酸含量最高 ,为 7.67%。蛋氨酸是莴笋的第一限制氨基酸[ 11] ,增施硼
肥处理提高莴笋叶蛋氨酸/亮氨酸比值的效果较好 ,其余施肥处理蛋氨酸/亮氨酸比值均有所下降(表 5)。
表 5　不同施肥处理莴笋必需氨基酸含量与营养价值
项目 必需氨基酸含量/ %
CK +N +P +K +B +M 1 +M 2
需要量模式/
(mg· g -1) %
叶 苏氨酸 0.63 0.87 0.74 0.67 0.68 0.70 0.69 9 47.4
缬氨酸 0.73 1.02 0.90 0.81 0.82 0.83 0.81 13 68.4
蛋氨酸 0.12 0.18 0.13 0.07 0.15 0.12 0.11 17 89.5
异亮氨酸 0.60 0.86 0.72 0.65 0.66 0.66 0.64 13 68.4
亮氨酸 1.22 1.86 1.37 1.25 1.29 1.29 1.25 19 100.0
苯丙氨酸+酪氨酸 1.00 1.51 1.21 1.07 1.17 1.19 1.05 19 100.0
赖氨酸 0.68 1.03 0.96 0.87 0.80 0.86 0.90 16 84.2
组氨酸 0.25 0.35 0.36 0.34 0.31 0.32 0.34 16 84.2
必需氨基酸 5.22 7.67 6.38 5.73 5.88 5.98 5.79 - -
茎 苏氨酸 0.35 0.34 0.37 0.37 0.38 0.35 0.38 9 47.4
缬氨酸 0.37 0.39 0.48 0.42 0.44 0.39 0.42 13 68.4
蛋氨酸 0.06 0.04 0.03 0.06 0.06 0.07 0.03 17 89.5
异亮氨酸 0.26 0.27 0.32 0.30 0.31 0.26 0.31 13 68.4
亮氨酸 0.45 0.49 0.57 0.53 0.54 0.44 0.58 19 100.0
苯丙氨酸+酪氨酸 0.51 0.89 0.54 0.55 0.55 0.51 0.52 19 100.0
赖氨酸 0.61 0.19 0.50 0.56 0.62 0.63 0.57 16 84.2
组氨酸 0.23 0.31 0.19 0.21 0.23 0.25 0.19 16 84.2
必需氨基酸 2.83 2.92 2.97 3.00 3.12 2.90 3.00 - -
　　莴笋茎必需氨基酸含量与 CK 相比增加 0.07%～ 0.29%,除增施氮肥处理外 ,施肥各处理对提高莴笋茎
苏氨酸 、缬氨酸 、异亮氨酸 、苯丙氨酸+酪氨酸含量均表现出较好的正效应(表 5)。泥炭处理蛋氨酸/亮氨酸比
96 水土保持学报　　　　　 第 22 卷
值最高 ,大大提高莴笋茎必需氨基酸营养价值;而菜籽粕处理蛋氨酸/亮氨酸比值最低 ,极大地影响了莴笋的营
养价值。
(2)呈味氨基酸含量 。资料表明 ,氨基酸的品质性状可分 3类 ,即甜味氨基酸(甘氨酸 、丙氨酸 、丝氨酸和苏
氨酸);鲜味氨基酸(天门冬氨酸 、谷氨酸和赖氨酸)和苦味氨基酸 (缬氨酸 、亮氨酸 、异亮氨酸 、蛋氨酸 、精氨酸 、
组氨酸和苯丙氨酸),氨基酸的品质性状与蔬菜的食用品质密切相关 ,影响其口感和味道等[ 12] 。
莴笋叶甜味氨基酸含量较低 ,鲜味和苦味氨基酸含量较高(表 6)。增施氮肥处理莴笋叶甜味 、鲜味氨基酸
含量最高 ,分别为 3.87%,4.55%。菜籽粕处理莴笋叶甜味 、鲜味氨基酸含量占相应氨基酸总量的比例均明显
高于泥炭处理 ,表明该处理下莴笋叶所呈口感和味道等较好 。莴笋茎鲜味氨基酸含量占绝对的优势 ,各处理鲜
味氨基酸含量占相应氨基酸总量的 38.8%～ 50.2%。泥炭处理鲜味氨基酸占氨基酸总量的比例最高。菜籽
粕处理苦味氨基酸含量及其占氨基酸总量的比例均高于其他处理。
表 6　不同施肥处理莴笋呈味氨基酸含量
处理 氨基酸总量/ %
甜味氨
基酸/ %
占氨基酸
总量/ %
鲜味氨
基酸/ %
占氨基酸
总量/ %
苦味氨
基酸/ %
占氨基酸
总量/ %
CK 11.65 2.82 24.2 3.54 30.4 3.59 30.8
+N 16.73 3.87 23.1 4.55 27.2 4.67 27.9
+P 13.88 3.23 23.2 4.31 31.0 4.29 30.9
叶 +K 12.23 2.93 23.9 3.62 29.6 3.83 31.3
+B 12.81 2.95 23.0 3.94 30.7 3.98 31.0
+M 1 12.97 3.05 23.5 3.94 30.4 3.98 30.7
+M 2 12.81 3.02 23.6 4.07 31.8 3.87 30.2
CK 7.68 1.51 19.7 3.59 46.7 1.68 21.9
+N 8.48 1.63 19.4 3.29 38.8 1.78 21.0
+P 9.15 1.81 19.8 4.49 49.1 1.91 20.9
茎 +K 8.02 1.68 20.9 3.53 44.0 1.85 23.1
+B 8.78 1.80 20.5 4.06 46.2 1.93 22.0
+M 1 8.47 1.57 18.5 4.25 50.2 1.73 20.4
+M 2 8.04 1.75 21.8 3.15 39.2 2.50 36.5
2.3　不同施肥处理对莴笋硝酸盐含量影响
表 7　不同施肥处理莴笋硝酸盐含量
处理
叶
硝酸盐含量/
(mg· kg-1)
差异显著性
p0.05 p0.01
茎
硝酸盐含量/
(mg· kg -1)
差异显著性
p0.05 p0.01
CK 812±12 d D 937±9 b A
+N 826±8 cd CD 953±15 ab A
+P 889±11 a A 942±6 ab A
+K 810±15 d D 963±6 a A
+B 875±6 ab AB 961±11 a A
+M 1 837±6 c C 850±20 c B
+M 2 863±3 b B 769±8 d C
　　蔬菜硝酸盐含量的高低是衡量其卫生
品质的一项重要指标。适宜的养分配比可
在一定程度上控制硝酸盐含量[ 13] 。增施钾
肥处理莴笋叶硝酸盐含量与 CK 相比略有
降低 ,但远远低于叶菜硝酸盐含量应小于 3
000 mg/kg 的国家限制标准[ 14] 。增施有机
肥泥炭和菜籽粕极显著降低莴笋茎硝酸盐
含量 ,降幅分别为 9.3%和18.0%(表 7)。
这可能是有机肥的施用更多地促进了硝酸
盐在叶部还原成其他有机类物质再向茎部
运输 ,从
表 8　不同施肥处理莴笋经济效益 元/ hm2
处 理 产值 肥料成本 施肥利润 产投比
CK 45144 1716 43428 26
+N 53779 2036 51743 26
+P 59932 1974 57958 30
+K 64016 1966 62050 33
+B 56038 1725 54313 32
+M 1 68105 3066 65039 22
+M 2 75108 4416 70692 17
　　注:尿素 1.96 元/ kg , 磷酸一铵 1.8 元/ kg , 氯化钾 2.0
元/ kg , 硼肥 10.1 元/ kg , 泥炭 0.6元/ kg , 菜籽粕 1.2
元/ kg , 莴笋 2.2 元/ kg 。
而降低了茎部的硝酸盐含量 。同时 ,莴笋茎产量增加产
生稀释效应也是可能原因之一 。两种有机肥比较 ,菜籽
粕对降低莴笋茎的硝酸盐含量效果优于泥炭 ,这可能与
不同有机肥养分含量和生物有效量的大小以及养分的动
态平衡状况有关 。
2.4　不同施肥处理对莴笋经济效益的影响
增施氮肥 、磷肥 、钾肥 、硼肥和有机肥处理与 CK 相
比 ,莴笋的施肥利润得到明显提高(表 8),以增施菜籽粕
处理莴笋施肥利润最高 ,泥炭处理其次 。产投比最高为
增施钾肥处理 ,表明增施钾肥可使莴笋生产获得良好的
97第 6 期 　　　 　　朱小梅等:不同施肥处理对莴笋营养效应的研究
经济效益 。产投比最低为增施菜籽粕和泥炭处理 ,这与其肥料成本增加有关。
3　结论与讨论
前人研究结果表明 ,化学肥料养分科学配比施用对提高蔬菜产量 、控制蔬菜硝酸盐积累及改善品质有重要
作用[ 14 , 15] 。本试验中 ,在对照基础上增施氮 、磷 、钾 、硼肥莴笋产量显著提高 ,产投比增加。增施磷 、钾 、硼对提
高莴笋茎还原糖含量效果显著 ,但对同时提高莴笋茎或叶的维生素 C 含量 、蛋氨酸/亮氨酸比例 ,降低硝酸盐
含量等方面效果不一致 ,即增施化肥对莴笋品质的综合调控作用不强 。
有机肥是调控土壤质量 ,提高土壤全面营养的重要肥料[ 16] 。前人的研究多以等氮量为基础 ,探讨有机肥
或有机肥与化肥配施对作物产量 、品质的影响 ,且所选用的大多是人畜粪尿 、秸秆 、污泥垃圾等有机肥[ 17 , 18] ,而
对泥炭 、菜籽粕等优质有机肥的研究不多。本试验中 ,增施有机肥菜籽粕 、泥炭可在增加莴笋产量的同时提高
莴笋叶 、茎的维生素 C 含量 ,降低其硝酸盐含量 。泥炭处理对提高莴笋茎(主要食用器官)蛋氨酸/亮氨酸比
例 、还原糖和维生素 C 含量 ,以及降低其硝酸盐含量方面 ,效果尤为显著 。显然 ,优质有机肥与化肥并重 、二者
配合施用 ,不仅在防止菜园土壤退化和连作障碍方面具有重要作用 ,而且对实现蔬菜高产优质特别是食用安全
方面具有重要意义。
结合经济效益考虑 ,施用泥炭 、菜籽粕两种优质有机肥使生产成本增加 ,产投比下降 ,一定程度上超出了菜
农的承受能力 ,这使其在农业生产中的广泛应用受到限制。因此 ,如何合理施用有机肥 ,以协调产量 、品质和经
济效益三者的关系还有待进一步研究。
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责任编辑:付会芳
98 水土保持学报　　　　　 第 22 卷