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ABSORPTION AND DISTRIBUTION OF DIFFERENT FORM OF NITROGEN IN SWEET PEPPER

甜椒对不同形态氮素的吸收和分配



全 文 :© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
甜椒对不同形态氮素的吸收和分配
徐 坤 赵青春
(山东农业大学园艺系 泰安 271018)
甜椒对不同形态氮素的吸收利用有显著差异。幼苗期及发棵期 N H +4 2N 对生长
有利 ,而盛果期则以 NO -3 2N 有利。同种形态氮素因施用时期不同而氮素利用率差
异很大 ,以盛果期追肥利用率最高 ,为 4118 %~4518 % ;基肥利用率为 3316 %~
3617 %。不同时期施肥的肥料氮在各器官的分配不同 ,基肥及初花期施肥氮素主要
流向茎叶 ,占总吸收量的 75 %左右 ;盛果期追肥以果实分配较多 ,占总吸收量的 60 %
以上。对植株氮素来源的分析表明 ,仅 4010 %~4115 %的氮素来自于肥料 ,而近
60 %的氮素来自于土壤。
关键词 :甜椒  氮素吸收分配  氮素形态
此文于 1998 年 6 月 12 日收到。
甜椒 ( Capsicum anuum L . ssp grosum Fil) 是我国北方保护地栽培的重要蔬菜作物之一 ,
有关施肥时期及施用量对甜椒产量的影响前人曾有过报道[1~4 ] ,但不同形态氮素对甜椒的影
响及不同施肥时期对氮的吸收利用的研究至今未见报道。本实验应用15 N 示踪技术着重研究
不同时期施用不同形态氮素的吸收利用规律 ,以便为甜椒合理施用氮肥和增产提供科学依据。
1  材料与方法
111  材料
供试品种为茄门甜椒。
112  方法
试验以盆栽 (每盆 2 株) 方式进行。盆径 30cm ,高 35cm ,每盆装风干砂壤土 15kg。土壤
p H7103 ,有机质 2114 % , 速效 N、P、K 分别为 104、126、141mg/ kg。试验供试肥料为
(N H4) 2SO4 和 NaNO3 ,标记15N 丰度分别为 10116 %和 9170 % ,分别在幼苗定植、门椒座果、四
母斗座果时施用。施氮量分别为每盆 1000mg、1000mg 和 2000mg ,每处理只有 1 次为标记
15N ,其余 2 次为普通氮素 ,总的施氮量相同。按15N 施用期依次称为 T1 、T2 、T3 。为确定甜椒
全生育期对氮素的吸收利用规律 ,另设 3 次施肥均用标记15N 处理 ( T) 。
15N 样品制备与分析 :每处理 1 次取样 2 盆共 4 株 ,用水洗净后 ,分别按器官分装纸袋 ,
80 ℃烘干、磨碎。用凯氏法定氮 ,用 N2150 型光谱仪测15N 丰度值。
2  结果与分析
211  甜椒植株的氮素来源及动态变化
  从表 1 可以看出 ,甜椒植株在发棵期、盛果期及生长后期的总吸氮量极为接近 ,各约占全
生长期吸氮量的 1/ 3。但在发棵期对肥料氮的吸收量较低 ,仅 17 %左右 ,至盛果期则迅速上
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升 ,达 35 %~38 % ,随后略有上升 ,因而表现出对氮的利用率随生育期的进行逐渐上升的趋
势。这些变化说明 ,肥力较高的土壤是保证甜椒前期茁壮生长的重要条件 ,而后期追肥则可保
持植株长势 ,促进果实发育 ,进而提高产量。
表 1  甜椒植株氮素来源及动态变化
Table 1  The source and dynamic change of nit rogen in sweet pepper
生育期
Growth period
氮素形态
Nitrogen form
植株总氮
Total N
(mg/ plant)
肥料氮
Fertilizer2N
(mg/ plant)
土壤氮
Soil2N
(mg/ plant)
肥料氮/ 总氮
Fertilizer2N/ total2N
( %)
氮肥利用率
Rate of n utilization
( %)
幼苗期
Seedling period
NH +4 2N
NO -3 2N 33123010 517319 27152510 17161616 1114718
发棵期
Plant developing
period
NH +4 2N
NO -3 2N 7771972610 1381512213 6391460317 17181619 27172415
盛果期
Fruiting period
NH +4 2N
NO -3 2N 144310152512 5031558115 9391594317 34193811 25122911
拉秧期
Plant uprooting
period
NH +4 2N
NO -3 2N 206419212619 8231188214 124118124415 40104115 41124412
  甜椒植株对不同形态氮素的利用率表现为前期对 N H +4 2N 吸收较多 ,而中后期对 NO -3 2N
吸收较多 ,这说明甜椒在发棵期喜 N H +4 2N ,在结果期喜 NO -3 2N。
212  甜椒对不同形态氮素的吸收分配
甜椒吸收的氮素在各器官的分配差异较大 (表 2) ,不同时期施入的肥料氮向各器官的分
配与植株生长中心关系密切。发棵期叶片是生长中心 ,基肥氮与门椒座果肥料氮向叶片的分
配最高 ,约占总肥料氮吸收量的 45 %~4814 %。盛果期既有果实的迅速膨大 ,亦有叶片的迅
速扩展 ,因而追肥向果实及叶片的分配均较高 ,分别占总吸收肥料氮的 26 %和 30 %以上。生
长后期茎叶保持稳定 ,果实大量采摘 ,因而追肥向果实分配逐渐升高 ,四母斗座果期追肥在果
内分配率高达 60 %以上。由此可见 ,不同时期追肥对各器官的促长作用不同 ,因而分期施肥
对满足甜椒不同时期、不同器官的需氮量有重要作用 ,这一规律不以氮素形态的变化而改变。
表 3 表明 ,甜椒对氮肥的利用率随施用期的后延而升高 ,尤其是 NO -3 2N 表现更为明显 ,
基肥利用率仅为 3316 % ,而盛果期追肥的利用率高达 4518 %。这一变化规律与甜椒植株的生
长规律一致。因前期生长缓慢 ,对肥料利用较少 ,盛果期生长加快 ,果实采摘带走大量氮素 ,只
有根系加强吸收 ,才能保证植株对氮素的需求。这与在其它作物上研究结果相一致[5 ,6 ] 。
213  不同时期不同形态氮的氮素平衡
肥料施入土壤除被作物吸收外尚有部分残留在土壤中 ,另外还有部分损失。残留在土壤
中的部分 ,还可被下季作物利用 ,称之为回收部分 ,其占总施肥量的比率称为回收率。
由表 3 可看出不同时期施用不同形态氮肥的氮素去向。可以看出 ,肥料利用率随施肥时
期后延而升高 ,损失率则随施肥时期的后延而降低 ,土壤残留率相差不大 ,因而回收率以盛果
期追肥最高 ,达 6216 %~6315 % ;损失率以基肥最高 ,为 4518 %~5217 %。这与基肥施入早、
在土壤中滞留时间长、而前期植株小、根系弱、吸肥少有很大关系。不同形态的氮素回收率在
不同时期表现也不一致 :在前期 N H +4 2N 的回收率高于 NO -3 2N ;后期 NO -3 2N 高于 N H +4 2N ;全
生长期则 N H +4 2N 与 NO -3 2N 无明显差异。
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表 2  甜椒对不同形态氮素的吸收分配
Table 2  The absorption and dist ribution of different form of nit rogen
器官
Organs
N 素形态
Nitrogen
form
植株总氮
Total N
(mg/ plant)
T1 T2 T3
标记氮
Labeled N
(mg/ plant)
T1 T2 T3
N 素分配率
N distribution
( %)
T1 T2 T3
15N 分配率
15N distribution
( %)
T1 T2 T3
根 NH +4 2N 12619 11317 12814 1113 914 516 614 518 614 612 415 113
Roots NO -3 2N 14013 15017 16115 915 1012 619 615 619 715 516 510 115
茎 NH +4 2N 40514 39319 38911 5319 5017 4318 2014 2010 1913 2914 2415 1015
Stems NO -3 2N 45916 46816 44114 5114 4912 4617 2113 2016 2015 3016 2413 1012
叶 NH +4 2N 60419 59418 61019 8217 9818 10819 3015 3012 3013 4510 4718 2610
Leaves NO -3 2N 70018 69313 70313 7914 9719 12218 3215 3119 3216 4712 4814 2617
果 1 NH +4 2N 6118 5616 5311 1015 1217 0 311 219 216 517 611 0
Fruit 1 NO -3 2N 7218 7517 6811 714 1013 0 314 315 312 414 511 0
果 2 NH +4 2N 14513 15617 16518 1212 1916 1416 713 810 812 616 915 315
Fruit 2 NO -3 2N 12612 12913 13315 1018 1618 1619 518 519 612 614 813 317
果 3 NH +4 2N 29512 29719 31219 1011 1111 11218 1419 1511 1515 515 514 2710
Fruit 3 NO -3 2N 31615 33216 30318 719 1019 11518 1417 1513 1411 417 514 2513
果 4 NH +4 2N 34419 35419 35311 310 416 12315 1714 1810 1715 116 212 3117
Fruit 4 NO -3 2N 34111 36614 34313 118 710 14912 1518 1519 1519 111 315 3216
整株 NH +4 2N 198414 196815 201313 18318 20619 41812 100 100 100 100 100 100
Total plant NO -3 2N 215713 217616 215419 16812 20213 45813 100 100 100 100 100 100
表 3  不同时期不同形态氮的氮素平衡
Table 3  The nit rogen equilibrium of different form
氮素形态
Nitrogen form
处理
Treatment
植株15N
15N in plant
(mg/ plant)
土壤15N
15N in soil
(mg/ pot)
N 利用率
N utilization rate
( %)
N 回收率
N recovery rate
( %)
N 损失率
N loss rate
( %)
NH +4 2N T1 18318 17412 3618 5412 4518
T2 20619 17814 4114 5912 4018
T3 41812 51610 4118 6216 3714
T 82311 77414 4112 6015 3915
NO -3 2N T1 16812 13614 3316 4713 5217
T2 20213 16514 4015 5710 4310
T3 45813 35216 4518 6315 3615
T 88214 67110 4412 6018 3912
3  讨  论
甜椒对不同形态氮素的吸收利用率表现出随施肥时期不同而不同。生长前期 ,植株对
N H +4 2N 利用高于 NO -3 2N ,而生长中后期则有相反结果 (表 1) ,这与 NO -3 2N 还原需较高能量
有关。甜椒的保护地栽培在生长前期多处在冬春温度低、光照弱的季节 ,植株长势弱 ,光合能
力低 ,不利于 NO -3 的还原[7 ] ,而后期 N H +4 2N 利用率低 ,可能与 N H +4 拮抗 Ca2 +和 Mg2 + 吸收、
影响叶绿素合成、使光合磷酸化解偶联有关[8 ] 。
甜椒对不同时期施用氮素的吸收及在各器官内的分配率差异较大 :发棵期植株小、根系
143 6 期 甜椒对不同形态氮素的吸收和分配
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
弱、吸收能力差 ,因而对氮的吸收率低 ;结果期一方面茎叶迅速生长 ,维持较大的同化系统需较
多氮素 ,另一方面果实采摘又带走大量氮素 ,因而对氮的吸收加强。从本试验结果看出 ,基肥
向根内的分配显著高于结果期的 2 次追肥 (表 2) ,这说明基肥对促进根系发育有重要作用 ,而
结果期追肥除向茎叶有较高分配外 ,主要流向果实 ,尤其是第 3 次追肥 ,向果实的分配占 60 %
以上 ,因此结果期追肥是保证果实正常发育的重要条件。从不同时期对氮素的吸收利用率看 ,
后期对氮素的利用率最高 ,但不能盲目多施 ,而要结合植株长势 ,采取各种肥料配合才能取得
理想效果 ,否则用氮素过多 ,就会引起茎叶徒长 ,造成落花落果 ,引起减产。
结果还表明 ,甜椒植株的氮素有 60 %左右来自土壤氮 ,而从肥料中吸收的氮素仅 40 %左
右 ,因而生产上依靠施用化学肥料来满足甜椒的生长需求是远远不够的 ,施肥仅是增产的一个
方面 ,重要的是多施肥效长、养分全面的有机肥 ,以培肥地力 ,做到土地的种养结合 ,实现农业
的可持续发展 ,以达高产稳产之目的。
参 考 文 献
1  宋世君. 甜椒氮肥施用时期的研究. 园艺学报 ,1987 ,14 (3) :185~191
2  王远程. 不同时期的不同施氮水平对甜椒前期生长发育和产量的影响. 中国蔬菜 ,1986 (4) :10~14
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(6) :1018~1020
4  Batal K M. Response of bell pepper to irrigation ,nitrogen and plant population. J Amer Soc Hort Sci. 1981 ,106 (3) :259~262
5  王守林 ,彭振元 ,苏宝林. 应用15N 示踪技术对北京春稻氮素效应的研究. 北京农业大学学报. 1989 ,15 (4) :391~395
6  徐坤. 应用15N 示踪研究生姜吸氮规律. 园艺学报 ,1993 ,20 (2) :161~165
7  潘瑞炽 ,董愚得. 植物生理学 ,北京 :农业出版社 ,1980
8  南京农业大学. 植物营养生理进展 ,南京 :南京农业大学出版社 ,1985
ABSORPTION AND DISTRIBUTION OF DIFFERENT
FORM OF NITROGEN IN SWEET PEPPER
Xu Kun  Zhao Qingchun
( Depart ment of Horticult ure , S handong A gricult ural U niversity , Taian  271018)
ABSTRACT
The absorption and util ization of different form of nitrogen in sweet pepper were studied.
The result showed that NH+4 2N was favourable to growth of sweet pepper at seedl ing period and
plant developing period and NO -3 2N was favourable at fruiting period. The util ization of the
same form of nitrogen was quite different when N applied in different period. The util ization
rate of nitrogen fertil izer dressed at fruiting was the highest ( 4118 %~4518 %) , while that of
the basal manure was the lowest( 3316 %~3617 %) . 75 % of the nitrogen uptaken from basal
manure and fertil izer dressed in plant developing period was distributed in stems and leaves ,
more than 60 % of nitrogen dressed in fruiting period was distributed in fruit. The analysis of
fertil izer2N and soil2N in sweet pepper plant indicated that about 60 % of plant2N was derived
from soil2N and about 40 % of plant2N was derived from fertil izer2N.
Key words :Sweet pepper , absorption , dist ribution , nit rogen form
243 Acta A gricult urae N ucleatae Sinica
1999 ,13 (6) :339~342