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不同肥料配合对莴笋产量、品质和养分吸收利用的影响



全 文 :10期
收稿日期:2014-05-07
基金项目:国家公益性行业(农业)科研专项项目(201203013-5);国际植物营养研究所(IPNI)资助项目(2012-Chongqing-02)
作者简介:*为通讯作者,王正银(1953-),教授,博士生导师,主要从事植物营养与品质研究工作,E-mail:wang_zhengyin@
163.com。杨东(1988-),研究方向为植物营养与品质,E-mail:18993463611@163.com
不同肥料配合对莴笋产量、品质和养分
吸收利用的影响
杨 东1,张晓玲1,陈 益1,王正银1*,向华辉2,李 戎2
(1西南大学 资源环境学院,重庆 400716; 2重庆市九龙坡区农林水电局,重庆 400700)
摘要:【目的】研究N、P、K肥不同组合对莴笋产量、品质和养分吸收特征的影响,为中性和酸性菜园土上莴笋的高
产优质和肥料的合理施用提供理论依据。【方法】在重庆市九龙坡区7个蔬菜基地开展田间试验,7个试验点按不同
NPK配合设4个处理,分别为PK、NK、NP和NPK肥配合处理,另设无肥处理作对照(CK)。N、P、K养分用量分别为:N
300 kg/ha,P2O5 150 kg/ha,K2O 225 kg/ha。在收获期,测定莴笋产量、硝酸盐、氨基酸、维生素C(Vc)、可溶性糖及养分
含量等,并计算其养分利用效率。【结果】7个试验点中NPK肥配合处理莴笋产量为23963.41~42651.09 kg/ha,其大小顺
序均为:NPK>NP>NK>PK>CK处理,相比对照处理,各处理莴笋产量均极显著增产(P<0.01,下同),较CK提高20.79%~
77.99%;莴笋硝酸盐含量为2473.11~3090.22 mg/kg,与对照处理相比,NK处理硝酸盐含量极显著增加,其他处理硝酸
盐含量均极显著降低;莴笋还原糖的含量为0.928%~1.286%,相比对照处理,NP处理还原糖含量极显著增加,其他处
理还原糖含量均极显著降低;莴笋氨基酸的含量为186.19~276.25 mg/kg,相比对照处理,PK处理氨基酸含量极显著降
低,NP和NPK处理氨基酸含量均极显著增加,NK处理增加不显著(P>0.05);莴笋Vc的平均含量为413.3~477.2 mg/kg,相
比对照处理,其他处理Vc含量均极显著降低。莴笋对N、P和K三要素的平均吸收量分别为40.30~88.10、6.15~11.80和
75.40~134.08 kg/ha,各肥料配施处理莴笋对N、P、K吸收量均极显著高于对照。与N、P肥相比,K肥利用率最高(18.4%),
且N、K肥利用率变异系数较高。【结论】对于中性和酸性紫色土,均以NPK配合(N 300 kg/ha,P2O5 150 kg/ha,K2O 225
kg/ha)处理为莴笋优质高产的最佳处理。
关键词:莴笋;产量;品质;肥料配合;养分吸收
中图分类号:S636.236 文献标志码:A 文章编号:2095-1191(2014)10-1807-06
DOI:10.3969/j:issn.2095-1191.2014.10.1807
南方农业学报 Journal of Southern Agriculture 2014,45(10):1807-1812
ISSN 2095-1191;CODEN NNXAAB http://www.nfnyxb.cn
Effect of different fertilization treatments on yield,quality and
nutrient uptake characteristics of lettuce
YANG Dong1,ZHANG Xiao-ling1,CHEN Yi1,WANG Zheng-yin1*,
XIANG Hua-hui2,LI Rong2
(1College of Resources and Environmental Sciences,Southwest University,Chongqing 400716,China;2Agricultural
Bureau of Jiulongpo,Chongqing 400700,China)
Abstract: 【Objective】The effects of different combinations of the three elements of nitrogen,phosphorus and
potassium on yield, quality and nutrient uptake characteristics of lettuce were studied to provide references for the ra-
tional application of fertilizer to get high yield and quality of lettuce in neutral and acidic garden soil. 【Method】The
completely randomized experiment had 5 treatments (CK,PK,NK,NP,NPK) in soils at 7 vegetable bases of
Chongqing. The amount of nutrients was 300 kg/ha N,150 kg/ha P2O5,and 225 kg/ha K2O. In the harvest period, nu-
trient utilization was calculated by measuring yield, nitrate, amino acid, Vitamin C, soluble sugar and nutrient content.
【Result】The results showed that the yield of lettuce in the 7 vegetable bases of Chongqing was 23962.41-42651.09
kg/ha. Compared to the control, the treatments significantly increased the yield of lettuce (P<0.01, the same below)
by 20.79%-77.99% and the order was NPK>NP>NK>PK>CK. The nitrate of lettuce was 2473.11-3090.22 mg/kg.
Compared to the control,NK extremely increased nitrate content, while the other treatments were to the contrary. The
reducing sugar of lettuce was 0.928%-1.286%. Compared to the control,NP treatment significantly increased reducing
sugar of lettuce,however, the other treatments presented the opposite situation. The amino acid of lettuce was 186.19-
276.25 mg/kg. Compared to the control,PK treatment significantly decreased the amino acid of lettuce,while NP and
NPK treatments significantly increased the amino acid. No significant difference occurred in NK treatment. The Vc
南 方 农 业 学 报 45卷
0 引言
【研究意义】莴苣(Lactuca sativa var .angustana
Irish)为菊科(Compositae)莴苣属(Lactuca L.),一年生
或两年生草本植物,别名莴笋、千金菜、莴菜、莴苣菜等
(袁庆军和杨昌煦,2002),是我国南北各地广泛栽培和
食用的叶类蔬菜之一,其营养价值高,生长期短。我国
在蔬菜种植和生产过程中存在氮肥施用量偏高,有机
肥、磷钾肥用量不足等问题(沈兴贤,2011),导致蔬菜
产量下降、品质变差(陈新平和张福锁,1996),甚至造
成土壤性质劣化及环境污染等一系列问题(李会合
等,2004a)。随着我国经济的迅速发展,人们对蔬菜的
需求除要达到高产外,对其营养品质的要求亦越来越
高,因此,在有限的菜园土壤上开展优化施肥研究,使
蔬菜达到高产、优质、无污染,对我国蔬菜产业的高效、
可持续发展具有重要意义。【前人研究进展】已有研究
表明,莴笋含糖量偏低,而无机盐、胡萝卜素和维生素
含量较多,莴笋矿物质中含有钾、钠、钙、磷、铁、锌等元
素(李晓瑾等,2007)。氮、磷、钾是蔬菜生长发育必不可
少的营养元素,氮、磷、钾平衡施肥是获得优质高产蔬
菜的一项重要技术措施(陈菊芳等,2010;郝小雨等,
2012)。迄今,有关施肥对莴笋产量、硝酸盐及营养品质
的影响报道较多,相关研究结果表明,施肥可以在一定
程度上提高莴笋产量,改善莴笋营养和卫生品质(李会
合等,2004b;杨阳等,2010;都韶婷等,2010;赵长盛等,
2012)。【本研究切入点】目前,在西南地区面积较大的
中性和酸性土壤上有关莴笋的不同肥料配方的研究鲜
见报道。【拟解决的关键问题】以莴笋为供试材料,在不
同肥力菜园土壤上进行多次试验,研究NPK不同肥料
组合对莴笋的产量和品质效应的影响及养分利用特
征,以期为中性和酸性菜园土上莴笋的高产优质和肥
料的合理施用提供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
田间试验在重庆市九龙坡区5个镇的7个蔬菜基地
进行,各试验点供试土壤的基本农化性状见表1。供试
菜园土壤pH 4.5~7.3、有机质11.9~33.4 mg/kg、碱解氮
83.1~210.3 mg/kg、有效磷8.9~104.0 mg/kg、速效钾
104.0~292.3 mg/kg。供试莴笋品种为香优九号(购自重
庆市种子公司);供试肥料为尿素(N 46%,重庆宜化化
工有限公司),过磷酸钙(P2O5 12%,重庆宜化化工有限
公司),氯化钾(K2O 60%,重庆宜化化工有限公司)。
表 1 供试土壤的基本农化性状
Tab.1 The basic properties of tested soil
试验号 试验地点 供试土壤 pH 有机质(g/kg) 碱解氮(mg/kg) 有效磷(mg/kg) 速效钾(mg/kg)
Test No. Place Tested soil Organic matter Available N Available P Available K
1 金凤镇虎峰村 红棕紫泥 5.1 11.9 210.3 20.7 255.4
2 含谷镇宝洪村 红棕紫泥 6.7 28.0 173.2 99.9 292.3
3 走马镇玉龙村 红棕紫泥 5.6 28.7 193.1 25.0 123.2
4 陶家镇白果村 红棕紫泥 4.5 14.8 97.3 8.9 104.0
5 石板镇梅乐村 灰棕紫泥 4.6 12.9 83.1 19.0 113.1
6 金凤镇文昌村 红棕紫泥 7.3 27.2 115.0 37.0 113.0
7 走马镇灯塔村 灰棕紫泥 4.5 33.4 171.4 104.0 199.4
1. 2 试验方法
于2012年9~12月在重庆九龙坡蔬菜基地中性和
酸性土壤上进行7次田间试验,7次试验均按不同NPK
养分配合设不同处理,分别为无肥处理(CK)、PK配合
处理(PK)、NK配合处理(NK)、NP配合处理(NP)、
NPK配合处理(NPK),每处理3次重复。磷酸一铵和氯
化钾作为底肥一次性施用,N肥作追肥施用。N、P、K的
施用量分别为300、150、225 kg/ha。2012年9月21日将
磷酸一铵、氯化钾按处理方案一次施入,于2012年10
月8日莴笋莲座期追施第一次尿素(总量30%),于2012
年10月23日莴笋开盘期追施第二次尿素(总量40%),
于2012年11月8日莴笋旺长期追施第三次尿素(总
量30%)。为了保证莴笋正常生长,选定无公害农药每
10 d防治病虫害一次,农药烯酰吗啉、甲维盐,均以800
倍清水稀释用人工背喷雾器喷雾。7个试验点莴笋生长
期分别为115、98、88、79、89、72和95 d。
content of lettuce was 413.3-477.2 mg/kg. Compared to the control,all treatments significantly decreased the Vc of
lettuce. The average uptake of nitrogen,phosphorus and potassium was 40.30 -88.10 kg/ha,6.15 -11.80 kg/ha and
75.40-134.08 kg/ha. Compared to the control,the content of these nutrients was increased significantly. The highest
efficiency of applied fertilizer was potassium (18.4%). Due to their high variable coefficient, it was a key role to use
nitrogen and potash fertilizer reasonably in lettuce growth. 【Conclusion】NPK treatment(N:300 kg/ha,P2O5:150 kg/ha,
K2O:225 kg/ha) is best in neutral and acidic soil.
Key words: lettuce; yield; quality; fertilization treatments; nutrient uptake
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10期 杨东等:不同肥料配合对莴笋产量、品质和养分吸收利用的影响
表 3 不同肥料处理莴笋硝酸盐含量特征
Tab.3 Characteristics of nitrate content in lettuce in different
fertilization treatments
1. 3 测定项目及方法
于2012年12月收获,收获时测定产量,同时采集
植株鲜样进行品质分析。土壤基本农化性状按常规分
析方法(鲍士旦,2000)测定,莴笋新鲜植株样品可食
部分的硝酸盐用紫外分光光度法测定,可溶性糖用水
杨酸法测定,氨基酸用水合茚三酮法测定,Vc用2,6-
二氯靛酚法测定。
肥料农学效率(Agronomic efficiency of applied
fertilizer,AE),指单位施肥量所增加的作物产量,即
AE=(Y-Y0)/F。式中,Y为施肥后所获得的作物产量,
下同;Y0为不施肥条件下作物的产量,下同;F为化肥
的投入量,下同。
偏生产力(Partial Factor Productivity,PEP,kg/kg),
指单位投入的肥料所能生产的作物籽粒产量,其大小
反映施用肥料对经济产量产生的效应,PEP=Y/F。
肥料利用率(The efficiency of applied fertilizer,
RE)反映了作物对施入土壤中的肥料的利用效率,
RE=(U-U0)/F。式中,U为施肥后作物收获时地上部的
某一养分吸收总量,U0为未施肥时作物收获期地上部
的同一养分吸收总量。
地力贡献率(Soil contribute rate,SCR),为不施肥
作物产量占施肥作物产量的比例,SCR=Y0/Y。
1. 4 统计分析
试验数据采用Excel 2003和SPSS 18.0软件进行
统计分析。
2 结果与分析
2. 1 不同肥料配合对莴笋产量的影响
7个试验点的不同NPK配合处理莴笋产量为
23963.41~42651.09 kg/ha,其大小顺序均为:NPK>NP>
NK>PK>CK,相比对照处理,各处理莴笋产量极显著
增加(P<0.01,下同),较CK处理提高20.79%~77.99%
(表2)。7个土壤各施肥处理中以NPK处理的莴笋产量
变异系数最小(17.50%),CK处理的最大(38.31%)。
2. 2 不同肥料配合对莴笋硝酸盐含量的影响
在7个试验点中,各处理莴笋硝酸盐含量为
2473.11~3090.22 mg/kg,其大小顺序均为:NK>CK>
NPK>NP>PK,相比对照处理,NK处理硝酸盐含量极
显著增加,其他处理硝酸盐含量均极显著降低,比对
照处理降低8.87%~12.87%(表3)。各施肥处理中以
NPK处理的硝酸盐含量变异系数最小(22.60%),CK
的最大(45.57%)。
2. 3 不同肥料配合对莴笋营养品质的影响
2.3.1 还原糖 7个试验点中,各处理莴笋还原糖的
含量为0.928%~1.286%,其含量大小顺序为:NP>CK>
NPK>NK>PK,相比CK处理,NP处理还原糖含量极显
著增加,其他处理还原糖含量均极显著降低,相比对
照处理降低6.76%~23.56%(表4)。以NPK配合处理为
标准,无K肥配合的处理(NP和CK)莴笋还原糖平均
含量均较高,而配合施用K肥处理(NK和PK)莴笋还
原糖平均含量均较低。
2. 3. 2 氨基酸 7个试验点中,各处理莴笋氨基酸含
量为186.19~276.25 mg/kg,各肥料处理的平均含量大
小顺序为:NP>NPK>NK>CK>PK,相比对照处理,PK
处理氨基酸含量极显著降低,NP和NPK处理氨基酸含
量均极显著增加,NK处理增加不显著(P>0.05),比对
照处理提高1.00%~32.06%(表5)。与NPK配合处理
相比,NP配合处理的莴笋氨基酸平均含量有所升
高,CK、PK和NK配合处理有明显降低,以PK配合处
理的降低最为明显。各施肥处理中以CK处理的变异
系数最小(40.77%)。
表 4 不同肥料处理莴笋还原糖含量特征
Tab.4 Characteristics of sugar content in lettuce in different
fertilization treatments
处理 最小值 最大值 平均值 变异系数
Treatment (%) (%) (%) (%)
Minimum Maximum Average Variability
CK 0.963aA 1.467bB 1.214bB 15.24
PK 0.671eE 1.274dD 0.928eE 22.36
NK 0.726dD 1.257dD 1.013dD 20.76
NP 0.762cC 1.726aA 1.286aA 25.56
NPK 0.867bB 1.329cC 1.132cC 14.48
表 2 不同肥料处理莴笋产量特征
Tab.2 Characteristics of lettuce yield in different fertilization
treatments
处理 最小值 最大值 平均值 变异系数
Treatment (kg/ha) (kg/ha) (kg/ha) (%)
Minimum Maximum Average Variability
CK 9464.27eE 37350.32eE 23963.41eE 38.31
PK 12799.37dD 39623.17dD 28944.22dD 33.10
NK 16966.45cC 42654.31bB 34773.30cC 24.24
NP 18750.03bB 41752.22cC 35452.29bB 22.72
NPK 28276.12aA 51752.25aA 42651.09aA 17.50
同列数据后不同小、大写字母分别表示差异达显著(P<0.05)和极显
著水平(P<0.01)。下同
Different capital and lowercase alphabets in the same column represented
significant difference at 0.01 and 0.05 levels, respectively. The same was
applied in the subsequent tables
处理 最小值 最大值 平均值 变异系数
Treatment (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (%)
Minimum Maximum Average Variability
CK 1522.02cC 5315.11aA 2838.13bB 45.57
PK 1252.15dD 3425.21dD 2473.11eE 28.33
NK 1841.21aA 4696.07bB 3090.22aA 31.11
NP 1128.34eE 3444.16cC 2560.29dD 31.21
NPK 1556.22bB 3403.23eE 2609.13cC 22.60
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表 5 不同肥料处理莴笋氨基酸含量特征
Tab.5 Characteristics of amino acid content in lettuce in differ-
ent fertilization treatments
处理 最小值 最大值 平均值 变异系数
Treatment (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (%)
Minimum Maximum Average Variability
CK 86.15cC 358.13dD 209.17cC 40.77
PK 76.14dD 320.11eE 186.19dD 51.95
NK 97.22bB 529.13aA 211.16cC 73.65
NP 77.01dD 514.15bB 276.25aA 61.39
NPK 102.09aA 462.16cC 249.20bB 53.54
同养分不同处理数据后不同小、大写字母分别表示差异达显著(P<
0.05)和极显著水平(P<0.01)。下同
Different capital and lowercase alphabets in the same column represented
significant difference at 0.01 and 0.05 levels, respectively. The same was
applied in the subsequent tables
2. 3. 3 维生素C(Vc) 7个试验点中,莴笋维Vc的含
量为413.3~477.2 mg/kg,各肥料处理莴笋Vc平均含量
大小顺序为:CK>NP>NK=NPK>PK,相比对照处理,
其他处理Vc含量均极显著降低,比对照处理降低
6.82%~13.42%(表6)。各肥料处理中以NPK配合处理
的变异系数最小(32.65%)。
2. 4 不同肥料配合对莴笋养分吸收的影响
7个试验点中,相比对照处理,各处理莴笋对N、P、
K吸收量均极显著增加。N的平均吸收量为40.30~88.10
kg/ha,N吸收量大小顺序为:NPK>NP>NK>PK>CK,
NPK配合各处理莴笋对N吸收量相比对照处理提高
35.48%~119.35%;P的吸收量为6.15~11.80 kg/ha,P吸
收量平均值大小顺序为:NPK>NP>PK>NK>CK,NPK
配合各处理莴笋对P吸收量较对照处理提高27.91%~
91.87%;K的吸收量为75.40~134.08 kg/ha,K吸收量大
小顺序为:NPK>NK>NP>PK>CK,NPK配合各处理莴
笋对K的吸收量较CK提高33.95%~77.72%(表7)。
每1000 kg莴笋对N的吸收量为2.050~2.320 kg,其
吸收量大小顺序为:NPK>PK>NP>NK>CK,NPK配合
各处理莴笋对N吸收量较CK提高3.90%~13.17%;每
1000 kg莴笋对P的吸收量为0.228~0.322 kg,其吸收量
大小顺序为:PK>CK>NP>NPK>NK,NPK配合各处理
莴笋对P吸收量较CK降低5.54%~15.87%;每1000 kg
莴笋对K的平均吸收量范围为3.040~3.760 kg,其吸收
量大小顺序为:PK>CK>NK>NPK>NP,NPK配合各处
理莴笋对K吸收量较CK降低1.75%~11.63%(表8)。
NPK配合处理每1000 kg莴笋对N吸收量的平均值最
高(2.320 kg),而PK配合处理每1000 kg莴笋对P和K
吸收量最高(0.322 kg,3.760 kg)。各肥料处理中以NPK
配合处理的变异系数最小,而K的变异系数以NK配合
处理最小(41.43%)。
2. 5 不同肥料配合对莴笋养分利用效率的影响
从表9可以看出,莴笋N、P、K肥的农学效率大小
顺序为:P>N>K,且N、P肥的农学效率明显高于K肥,
其中P肥的农学效率最高(52.5%);P肥利用率平均值
明显低于N、K肥,K肥利用率最高(平均为18.4%)。
N、P、K肥利用率偏低(N 4.16%~19.90%;P 3.45%~
8.19%;K 3.32%~35.24%)。
表 6 不同肥料处理莴笋Vc含量特征
Tab.6 Characteristics of Vc content in lettuce in different fertil-
ization treatments
处理 最小值 最大值 平均值 变异系数
Treatment (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (%)
Minimum Maximum Average Variability
CK 312.1aA 712.0cC 477.2aA 38.57
PK 186.0eE 644.3eE 413.3dD 43.07
NK 243.0dD 758.2bB 444.0cC 41.43
NP 290.0cC 779.0aA 471.1bB 37.51
NPK 307.2bB 698.1dD 444.0cC 32.65
表 7 不同肥料处理莴笋养分吸收特征
Tab.7 Characteristics of nutrient uptake in lettuce in different
fertilization treatments
养分 处理 最小值 最大值 平均值 变异系数
Nutrient Treatment (kg/ha) (kg/ha) (kg/ha) (%)
Minimum Maximum Average Variability
N CK 15.70dD 58.2dD 40.30eE 35.75
PK 22.00cC 76.8cC 54.60dD 31.24
NK 25.80bB 92.6bB 70.00cC 32.41
NP 25.40bB 114.0aA 74.50bB 36.76
NPK 42.00aA 115.0aA 88.10aA 28.22
P CK 1.94cE 12.6bB 6.15cC 54.39
PK 2.61cCD 15.3abAB 8.16bBC 46.86
NK 3.60bBC 17.8aA 7.87bBC 45.16
NP 3.82bB 13.0bB 8.65bB 39.82
NPK 6.73aA 16.2aAB 11.80aA 28.05
K CK 13.80cD 160.0bB 75.40cC 58.52
PK 22.4bBC 189.0abB 101.10bBC 51.74
NK 25.50bB 200.0aA 115.22abAB 50.35
NP 17.10cCD 199.0aA 107.14abAB 56.73
NPK 36.20aA 205.0aA 134.08aA 44.77
表 8 不同肥料处理每1000 kg莴笋养分吸收特征
Tab.8 Characteristics of nutrient uptake in lettuce per 1000 kg
in different fertilization treatments
养分 处理 最小值 最大值 平均值 变异系数
Nutrient Treatment (kg) (kg) (kg) (%)
Minimum Maximum Average Variability
N CK 0.602bB 4.640aA 2.050 69.71
PK 0.581bB 4.850aA 2.250 62.04
NK 0.649bAB 3.250bB 2.130 36.62
NP 0.609bB 3.480bB 2.200 45.36
NPK 0.809aA 2.850bB 2.320 31.81
P CK 0.075cB 0.446bB 0.271bAB 41.81
PK 0.069bcB 0.656aA 0.322aA 57.97
NK 0.090bB 0.329cB 0.228bB 32.87
NP 0.091bB 0.369bcB 0.256bAB 45.61
NPK 0.130aA 0.334cB 0.255bAB 26.05
K CK 0.530bBC 5.950aA 3.440abB 51.34
PK 0.593bcAB 5.470bB 3.760aA 44.38
NK 0.642aAB 4.710bB 3.380abB 41.43
NP 0.409cC 6.030aA 3.040bC 55.33
NPK 0.699aA 4.880abB 3.050bC 47.15
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表 9 不同肥料处理莴笋养分利用效率
Tab.9 Efficiency of nutrient use in lettuce in different fertiliza-
tion treatments
项目 处理 最小值 最大值 平均值 变异系数
Project Treatment Minimum Maximum Average (%)
Variability
农学效率 N 22.9 70.2 45.7 38.26
(kg/kg) P2O5 20.9 80.0 52.5 46.84
AE K2O 18.5 44.4 32.0 34.18
偏生产力 N 94.3 173 142.0 17.54
(kg/kg) P2O5 189.0 345 284.0 17.50
PEP K2O 126.0 230 190.0 17.47
肥料利用率 N 4.16 19.90 11.20 63.35
(%) P2O5 3.45 8.19 5.35 26.82
RE K2O 3.32 35.24 18.40 58.25
地力贡献率 N 45.3 83.6 66.5 22.86
(%) P2O5 60.0 92.5 80.6 13.97
SCR K2O 66.3 90.4 82.3 10.13
3 讨论
3. 1 施肥对中性和酸性菜园土壤莴笋产量的影响
本研究结果,N、P、K三要素配合施用莴笋产量最
高,N、P、K两两组合均为低产效应,尤以无N肥处理者
产量最低,表明仅PK肥配施难以获得莴笋高产,反而
易造成养分资源的浪费,合理施用N肥对叶菜生长和
产量提高起关键作用,NPK肥合理配合施用对莴笋等
叶类蔬菜产量提高有重要意义。而NPK处理的莴笋
产量变异系数最小,CK处理最大,表明NPK肥合理配
施对于不同土壤上莴笋产量的提高和稳定具有决定
性作用。
3. 2 施肥对中性和酸性菜园土壤莴笋品质的影响
蔬菜硝酸盐对人体健康存在潜在危害,因此蔬菜
硝酸盐含量高低是衡量蔬菜卫生品质的重要指标。蔬
菜尤其是叶类蔬菜是一类高累积硝酸盐的植物(陈巍
等,2004),施肥是直接影响蔬菜硝酸盐含量的一个重
要因子。本研究结果表明,在中性和酸性菜园土壤上,
大多有效氮含量较高、有效磷和速效钾含量较低的条
件下,PK配合处理施用的莴笋硝酸盐含量最低,而NK
配合处理的莴笋硝酸盐含量最高,因此对于菜园土壤
养分测定结果进行合理施肥对于控制莴笋硝酸盐含
量、提高卫生品质十分重要。各施肥处理变异系数的
变化明显,表明土壤养分差异大且三要素不平衡是莴
笋硝酸盐含量变化大的主要原因,P肥的施用能在一
定程度上降低莴笋硝酸盐含量(3个P肥处理的硝酸
盐含量均较低),而K肥若不与P肥配合施用则难以降
低莴笋硝酸盐含量,NPK肥平衡施用促进了硝酸盐在
植物体内的运输和还原转化,从而在一定程度上控制
了莴笋硝酸盐的累积。该结论与Wang和Li(2004)的研
究结果较为一致。
施肥后莴笋还原糖含量有不同程度降低,可能与
植物钾素的基本营养生理功能有关,因为钾素能极大
地促进植物体内光合产物糖分的运输。各施肥处理中
以NPK处理的莴笋还原糖含量的变异系数最小
(14.48%),NP处理的莴笋还原糖含量的变异系数最大
(25.56%),表明NPK配合施用可使莴笋还原糖含量较
稳定地保持在适宜水平,有利于平衡和改善莴笋的营
养品质,而三要素肥料配合中的任一缺素处理不仅使
莴笋还原糖平均含量变化增大(0.928%~1.286%),而
还会使处理中莴笋还原糖含量变异加大(20%以上),
不利于改善莴笋的营养品质。N是增加莴笋氨基酸含
量的主要元素,N素的增加可以促进叶绿素形成,增加
含N物质合成作用,从而增加莴笋氨基酸含量;而各肥
料处理中氨基酸含量普遍较低,可能是因为钾能活化
植物体内的合成酶类,氧化还原酶类和转移酶类,参
与糖代谢,蛋白质代谢与核酸代谢等生物化学过程,
从而促进大量氨基酸转化合成为蛋白质所致。Vc与可
溶糖性含量是衡量蔬菜营养品质的重要指标(徐培智
等,2003),且人体不能合成Vc,需要从蔬菜和水果中
摄取。与NPK配合处理相比,PK配合处理的莴笋Vc平
均含量有所降低,无肥、NP配合和NK配合处理有明显
升高,以NP配合处理的提高作用最为明显。
综上可知,在中性和酸性菜园土壤上,各肥料组
合处理,以NP配合处理莴笋硝酸盐平均含量最低,且
氨基酸、还原糖和Vc平均含量最高,莴笋品质最好;
NPK配合处理平均产量明显高于NP配合处理,但莴笋
品质稍劣于NP配合处理。可见,莴笋产量高于一定水
平后,会产生稀释效应,即产量的增加会降低莴笋氨
基酸、还原糖和Vc含量,从而影响莴笋品质。
3. 3 施肥对中性和酸性菜园土壤莴笋养分吸收及
养分利用率的影响
有研究发现,农田施用钾肥提高土壤钾浓度后作
物能以较高速度吸收钾离子,当作物体内钾浓度提高
后对氮的吸收具有促进作用(都韶婷等,2010),对磷
的吸收也有明显效果(李会合等,2004b)。本研究结果
表明,NPK配合处理的N、P和K吸收量的最小值、最大
值和平均值均为最高,各肥料处理中的变异系数均以
NPK配合处理最小;显然,NPK三要素的平衡配合施
用,能较好促进莴笋对各类养分的高效吸收。同一处
理莴笋N、P、K养分吸收量呈明显上升趋势,莴笋对各
养分的需求量大小为K>N>P,表明在蔬菜生产基地,
连年种植和高强度的生产,土壤钾库容量不断减少,K
肥的施用已经成为提高农作物产量和生产安全优质
叶类蔬菜的重要因素。
作物对化肥养分的利用效率是施肥增产效应的
综合体现,施肥数量、作物种类和管理措施都会影响
到化肥的利用效率。在西南地区,中性和酸性菜园土
杨东等:不同肥料配合对莴笋产量、品质和养分吸收利用的影响 1811· ·
南 方 农 业 学 报 45卷
由于面积大,复种指数高,对于其养分利用率较低的
原因及应对措施的研究探讨则很有必要。由于在N、P
肥的农学效率平均值明显高于钾肥,表明N肥对于提
高莴笋产量具有关键作用。P肥利用率平均值明显低
于N和K,N、P和K肥利用率偏低,主要是供试土壤肥
力差异大,各土壤的肥料施用量处理相同。N、K肥利
用率变异系数较高(63.35%和58.25%),说明合理的N、
K肥施用量对促进莴笋生长及提高肥料利用率的关键
作用;P肥偏生产力平均值(284.0 kg/kg)明显高于N、
K肥;P、K肥的地力贡献率平均值明显高于氮肥。显
然,莴笋施肥效应与其施肥量、土壤速效N、P、K含量
及其肥力水平有关,且对莴笋植株NPK素和产量、品
质有着重要影响。
4 结论
本研究结果表明,对于中性和酸性紫色土,均以
NPK配合(N 300 kg/ha,P2O5 150 kg/ha,K2O 225 kg/ha)
处理为莴笋高产优质的最佳处理。
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(责任编辑 汪羽宁)
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