全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2005, 32 (6) : 1045～1050
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2005 - 03 - 07; 修回日期 : 2005 - 04 - 28
基金项目 : 中德科学中心资助项目 ( GZ154, 156)3 通讯作者 Author for correspondence
氮肥和硫肥对叶芥菜生长及营养品质的影响
李　娟　朱祝军 3 　钱琼秋
(浙江大学农业与生物技术学院园艺系 , 农业部园艺植物生长发育与生物技术重点开放实验室 , 杭州 310029)
摘 　要 : 以叶芥菜 ‘雪里蕻 ’和 ‘包包青菜 ’为材料 , 研究 4个氮肥水平 (1013、100、200和 300 kg
·hm - 2 ) 和 2个硫肥水平 (0和 50 kg·hm - 2 ) 对植株生长和营养品质的影响。结果表明 , 随氮肥量增加 ,
两品种的株高、地上部鲜质量、产量、叶绿素、β - 胡萝卜素、游离氨基酸、地上部氮含量、地上部硫含
量均显著提高 , 雪里蕻的硝酸盐含量也显著提高 , 两品种的干物质和可溶性总糖含量则降低。较低施氮量
(小于 100 kg·hm - 2 ) 对可溶性蛋白质含量有明显影响。在不施硫处理 (供应 KCl) 中 , 氮肥对包包青菜
硝酸盐含量没有显著影响 ; 而在施硫处理 (供应 K2 SO4 ) 中 , 增加氮肥量显著增加其硝酸盐含量。增施硫
肥 , 雪里蕻可溶性蛋白质和包包青菜硝酸盐均显著提高 , 两品种地上部硫含量显著提高 , 而对其它指标没
有明显影响。
关键词 : 氮 ; 硫 ; 叶芥菜 ; 生长 ; 品质
中图分类号 : S 63712　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2005) 0621045206
Effects of N itrogen and Sulphur Applica tion on the Growth and Nutr itiona l
Qua lity of L eaf M ustard
L i Juan, Zhu Zhujun3 , and Q ian Q iongqiu
( Key Laboratory of Horticu ltura l P lant D evelopm ent and B iotechnology, M inistry of A gricu lture, D epartm en t of Horticulture, Zhe2
jiang U niversity, Hangzhou 310029, China)
Abstract: Effects of nitrogen and sulphur treatments with four levels of nitrogen (1013, 100, 200 and
300 kg·hm - 2 ) and two levels of sulphur (0 and 50 kg·hm - 2 ) on the growth and nutritional quality in two
cultivars of leaf mustard (B rassica juncea , ‘Xuelihong’and‘Baobao Q ingcai’) were studied. The results
showed that increasing nitrogen app lication increased the shoot height, shoot fresh mass, yield, and the con2
tents of chlorophyll, β2carotene, free am ino acids, totalN and S in shoots of both cultivars of leaf mustard and
the nitrate content in‘Xuelihong’, but decreased the dry matter content and the soluble sugar content in both
cultivars. The soluble p rotein content in two cultivars of leaf mustard was significantly increased when the low
dose of nitrogen ( < 100 kg·hm - 2 ) was app lied. The nitrate content in‘Baobao Q ingcai’was not signifi2
cantly influenced by increasing app lied nitrogen when KCl ( non2sulphur) was app lied, however significantly
increased when K2 SO4 ( sulphur) was app lied. Sulphur app lication significantly p romoted the soluble p rotein
content in‘Xuelihong’, the nitrate content in‘Baobao Q ingcai’and the shoot S content in both cultivars of
leaf mustard, but did not affect other tested indexes in leaf mustard.
Key words: N itrogen; Sulphur; Leaf mustard; Growth; Quality
氮、硫是植物生长必需的营养元素 , 参与光合作用、呼吸作用以及蛋白质和碳水化合物的代谢 ,
在植物生命活动中占有重要地位〔1〕。由于氮与硫在生理、生化方面作用相似 , 如同是蛋白质、氨基
酸的组成成分 , 是酶化学反应活性中心的必需元素 , 也是叶绿素、胡萝卜素、谷胱甘肽、辅酶等合成
的重要介质〔2〕, 因此研究氮、硫供应对蔬菜生长和营养品质的影响具有重要意义。叶芥菜 (B rassica
juncea) 属于喜硫蔬菜。本研究通过对叶芥菜两个品种进行氮肥和硫肥的田间试验 , 旨在探讨氮肥和
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园 　　艺 　　学 　　报 32卷
硫肥对其生长和营养品质的影响 , 为生产中合理施肥提供理论依据和技术指导。
1　材料与方法
111　材料
供试材料为叶芥菜 ‘雪里蕻 ’与 ‘包包青菜 ’。雪里蕻由杭州市良种公司提供 , 分蘖叶芥 , 株高
40 cm, 开展度 50 cm ×50 cm , 叶缘呈锯齿状 , 叶深绿色 , 叶柄近圆柱形 ; 包包青菜由重庆市壁山县
蔬菜种苗有限公司提供 , 包心芥菜 , 株高 32 cm, 开展度 35 cm ×45 cm , 叶绿色 , 茎宽厚白 , 有瘤状
突起。
112　试验设计
试验于 2003年 11月至 2004年 4月在浙江大学华家池校区试验农场进行。试验田前作为水稻 ,
土壤为小粉土 , 土壤有机质 1919 g·kg- 1 , 碱解氮 16817 mg·kg- 1 , 有效硫 3010 mg·kg- 1 , 速效磷
5114 mg·kg- 1 , 速效钾 20715 mg·kg- 1 , 速效钙 6319 mg·kg- 1 , 速效镁 2311 mg·kg- 1 , pH 517。
试验设 4个氮肥水平 1013、100、200和 300 kg·hm - 2 (N1013、N100、N200和 N300) 和 2个
硫肥水平 0和 50 kg·hm - 2 ( S0和 S50) , 二因素完全随机区组设计 , 共 8个处理 , 4次重复。小区面
积 514 m2 , 每行 4株 , 12行 , 株距 30 cm ×30 cm。在施肥时 , 磷钾肥都作为基肥施用 , 磷肥施用量
为 P2 O5 60 kg·hm - 2 , 钾肥施用量为 K2 O 150 kg·hm - 2。为避免其它元素对试验结果的干扰 , 磷肥施
用 NH4 H2 PO4 , 相当于施氮 1013 kg·hm - 2 , 因此本试验中最低氮处理为 1013 kg·hm - 2 , 其它氮肥处
理加尿素补足所需的氮量。氮肥 40%作基肥 , 60%作追肥 , 分两次追施。用 K2 SO4 作为硫肥中硫的
来源 , 在不施硫处理中施等量的钾 ( KCl)。按大田生产管理 , 达到商品采收标准时一次性全部收获。
分别测定株高和鲜质量 , 50～55℃烘箱中烘干后 , 分别记录其干质量。
113　测定项目及方法
叶绿素含量用 SPAD2502叶绿素计测定 ; β -胡萝卜素含量按照 Gilmore的方法〔3〕, 用高效液相色
谱进行分析 ; 可溶性总糖采用蒽酮比色法测定〔4〕; 可溶性蛋白质参照考马斯亮蓝 G2250染色法测
定〔5〕; 游离氨基酸总量采用水合茚三酮比色法测定〔6〕; 硝酸盐含量参照卢其明等的方法〔7〕测定。
氮的测定 : 称取 015000 g粉碎过筛的干样 , 浓 H2 SO4 - H2O2 消煮 , 定容至 50 mL, 过滤后取清液用
靛酚蓝比色法测定〔8〕。硫的测定 : 称取 015000 g粉碎过筛的干样于消煮管底部 , 加入 7 mL混合酸
(HNO3 ∶HClO4 = 5∶2) , 放置过夜后 , 置多功能消化器上消煮 , 80℃消煮 015 h, 180～200℃继续消煮至消
煮液清亮后取出 , 冷却后转移至 50 mL容量瓶中定容 , 过滤后采用电感耦合等离子体发射光谱法〔9〕测定。
2　结果与分析
211　氮硫肥对叶芥菜生长和产量的影响
由表 1可知 , 随着施氮量的增加 , 叶芥菜两个品种的株高、地上部鲜质量和产量显著提高 ( P <
　　　 表 1　氮硫肥对叶芥菜生长和产量的影响
Table 1　Effect of n itrogen and sulphur applica tion on the growth and y ield of leaf m ustard
处理
Treatment
株高 Shoot height( cm )
雪里蕻
Xuelihong
包包青菜
Baobao Q ingcai
地上部鲜质量 Shoot fresh mass(g·plant - 1)
雪里蕻
Xuelihong
包包青菜
Baobao Q ingcai
干物质含量 D ry matter content( % )
雪里蕻
Xuelihong
包包青菜
Baobao Q ingcai
产量 Yield ( t·hm - 2)
雪里蕻
Xuelihong
包包青菜
Baobao Q ingcai
N1013S0 2218 ±410e 2213 ±313d 116150 ±32139d 184180 ±83191c 13162 ±0169a 10103 ±1121a 10136 ±2188d 16143 ±7146c
N100S0 3119 ±118d 2915 ±315c 271140 ±92119c 303130 ±49133c 10102 ±1107b 7162 ±2106b 24112 ±8120c 26196 ±4139c
N200S0 4412 ±211bc 3915 ±516ab 639170 ±112175b 683180 ±34113ab 8144 ±0191cd 5118 ±0168d 56186 ±10102b 60178 ±3103ab
N300S0 4814 ±215a 3913 ±512ab 975108 ±101115a 726110 ±145110ab 8100 ±1117d 5172 ±0153d 86167 ±8199a 64154 ±12190ab
N1013S50 2110 ±019e 2212 ±319d 118160 ±10100d 187130 ±48148c 14105 ±0175a 9134 ±0165a 10154 ±0189d 16165 ±4131c
N100S50 3410 ±119d 3016 ±218c 358160 ±28104c 285190 ±54143c 9179 ±1121b 7142 ±0127bc 31188 ±2149c 25141 ±4184c
N200S50 4219 ±218c 3616 ±418b 625190 ±83170b 623150 ±43124b 9107 ±0199bc 6100 ±0160cd 55164 ±7144b 55142 ±3184b
N300S50 4713 ±410ab 4118 ±217a 919145 ±132155a 776180 ±65193a 7184 ±0166d 5161 ±0146d 81173 ±11178a 69105 ±5186a
　　注 :每列中不同小写字母表示差异达到 0105显著水平 ,下同。
Note: D ifferent small letters in each column mean significant at 0105 level, the same below.
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0105) , 而干物质含量则显著降低 ( P < 0105)。不同硫肥处理对叶芥菜的株高、地上部鲜质量、干物
质含量和产量没有显著影响。两个品种相比较 , 雪里蕻的株高和干物质含量显著高于包包青菜 ( P <
0105)。
212　氮硫肥对叶芥菜叶绿素含量的影响
由图 1可知 , 随施氮量增加 , 叶芥菜两个品种的叶绿素含量显著升高 ( P < 0105) ; 而不同硫肥
处理对其含量没有显著影响。当氮肥量超过 200 kg·hm - 2时 , 雪里蕻的叶绿素含量显著高于包包青
菜 ( P < 0105) , 可见雪里蕻的叶色对施氮量的反应更敏感。
图 1　氮硫肥对叶芥菜叶绿素含量的影响
F ig. 1　Effect of n itrogen and sulphur applica tion on chlorophyll con ten t in leaf m ustard
213　氮硫肥对叶芥菜β -胡萝卜素含量的影响
由图 2可知 , 随着氮肥用量 (10～200 kg·hm - 2 ) 的增加 , 叶芥菜两个品种的β -胡萝卜素含量
都明显增高 ( P < 0105)。当氮肥量超过 200 kg·hm - 2时 , 其β - 胡萝卜素含量增幅变小。方差分析
结果表明 , 不同硫肥处理对叶芥菜的β -胡萝卜素含量没有显著影响。两个品种相比较 , 包包青菜的
β -胡萝卜素平均含量显著高于雪里蕻 ( P < 0105)。
图 2　氮硫肥对叶芥菜β -胡萝卜素含量的影响
F ig. 2　Effect of n itrogen and sulphur applica tion onβ2carotene con ten t in leaf m ustard
214　氮硫肥对叶芥菜可溶性总糖、可溶性蛋白质、游离氨基酸及硝酸盐含量的影响
由表 2可见 , 随着氮肥用量的增加 , 叶芥菜两品种可溶性总糖含量降低 , 而游离氨基酸含量增
加 , 雪里蕻的硝酸盐含量增加 ( P < 0105)。当氮肥量超过 100 kg·hm - 2时 , 雪里蕻的可溶性蛋白质
含量保持相对稳定。增加硫肥量使雪里蕻的可溶性蛋白质含量显著提高 ( P < 0105)。氮、硫肥处理
对包包青菜可溶性蛋白质含量没有显著影响。在不施硫处理中 , 氮肥处理对包包青菜硝酸盐含量没有
显著影响 , 而在施硫处理中 , 增加氮肥量显著增加其硝酸盐含量 ( P < 0105)。硫肥处理对包包青菜
的硝酸盐含量有显著影响 ( P < 0105) , 与不施硫处理相比 , 施硫处理的包包青菜硝酸盐平均含量提
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高 25%。方差分析结果表明 , 硫肥处理对叶芥菜两品种的可溶性总糖、包包青菜品种的可溶性蛋白
质、两品种的游离氨基酸和雪里蕻品种的硝酸盐含量没有显著影响。两个品种相比较 , 雪里蕻的可溶
性总糖、游离氨基酸和硝酸盐的含量显著高于包包青菜 ( P < 0105)。
表 2　氮硫肥对叶芥菜营养品质的影响
Table 2　Effect of n itrogen and sulphur applica tion on the nutr itiona l qua lity of leaf m ustard
处理
Treat2
ment
可溶性总糖
Total soluble sugar(mg·g - 1DM )
雪里蕻
Xuelihong
包包青菜
Baobao Q ingcai
可溶性蛋白质
Soluble p rotein (mg·g - 1FM )
雪里蕻
Xuelihong
包包青菜
Baobao Q ingcai
游离氨基酸
Free am ino acid (mg·g - 1FM )
雪里蕻
Xuelihong
包包青菜
Baobao Q ingcai
硝酸盐
N itrate content (μg·g - 1FM )
雪里蕻
Xuelihong
包包青菜
Baobao Q ingcai
N1013S0 147194 ±48169a 147117 ±26129a 48117 ±2160d 52158 ±4175b 0158 ±0110c 0130 ±0107c 567181 ±294159d 478188 ±43177d
N100S0 108134 ±13167abc 64176 ±16140cd 65104 ±3158abc 55198 ±4167ab 0174 ±0112b 0136 ±0115bc 685117 ±89183cd 516146 ±35111d
N200S0 86199 ±40141bc 56142 ±7102cd 67161 ±8133abc 61157 ±9108ab 0180 ±0111b 0131 ±0105c 929127 ±83107ab 561102 ±43138d
N300S0 69192 ±24186c 59187 ±7198cd 62143 ±3169bc 60167 ±9188ab 0180 ±0104b 0155 ±0113a 1065149 ±93131a 525132 ±46188cd
N1013S50 128125 ±12168ab 111172 ±6168b 57176 ±10120cd 54132 ±3153ab 0157 ±0104c 0132 ±0107c 909185 ±83144ab 511156 ±29139bcd
N100S50 89197 ±12163bc 80162 ±31195c 68177 ±7183abc 56190 ±5159ab 0173 ±0105b 0142 ±0105abc 781175 ±73190bc 643120 ±132166bc
N200S50 97177 ±21194bc 47142 ±27117d 71181 ±10115ab 61167 ±12120ab 0176 ±0110b 0147 ±0103ab 870156 ±74180abc 665119 ±28109b
N300S50 79182 ±25175c 36177 ±10140d 75170 ±12144a 67189 ±8138a 1101 ±0107a 0151 ±0107a 1029173 ±96150a 947110 ±174181a
215　氮硫肥对叶芥菜地上部氮和硫含量的影响
图 3表明 , 增施氮肥 , 两个品种叶芥菜地上部氮含量显著增高 ( P < 0105) , 并与施氮量呈显著
正相关 ( y = 010456x + 151086, R2 = 01713)。硫肥处理对叶芥菜地上部氮含量没有影响。包包青菜各
处理地上部平均含氮量显著高于雪里蕻 ( P < 0105)。不但硫肥能明显增加叶芥菜地上部含硫量 ( P <
0105) , 而且增施氮肥也可明显增加地上部含硫量 , 但当施氮量超过 200 kg·hm - 2时 , 包包青菜地上
部硫含量呈下降趋势。雪里蕻地上部硫平均含量显著高于包包青菜 ( P < 0105)。
图 3　氮硫肥对叶芥菜地上部 N和 S含量的影响
F ig. 3　Effect of n itrogen and sulphur applica tion on the con ten ts of N and S in shoot of leaf m ustard
3　讨论
有研究表明 , 在一定程度上增施氮硫肥可以促进叶用蔬菜的生长 , 增加地上部鲜质量和产
量〔10, 11〕。本试验结果表明 , 叶芥菜生长及产量随施氮量增加而增加 , 而且施氮量已达 300 kg·hm - 2
时还未发现产量达最高。本田间试验土壤含氮量中等 , 因此说明叶芥菜需氮量较大 , 生产上应注意氮
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　6期 李 　娟等 : 氮肥和硫肥对叶芥菜生长及营养品质的影响 　
肥的施用。本试验所用硫肥对叶芥菜的生长和产量均无明显影响。其可能原因是由于本试验田土壤中
有效硫含量为 30 mg·kg- 1 , 达到土壤有效硫中等水平 (1611～30 mg·kg- 1 )〔12〕, 已基本能够满足叶
芥菜的生长需求 , 所以外施硫肥起不到增产的效果。
本试验结果表明 , 增施氮肥增加叶芥菜的叶绿素和β - 胡萝卜素含量。Scharrer等〔1〕研究表明 ,
适当增加氮肥水平可提高黑麦草胡萝卜素的含量。Mozafar〔13〕在白菜、胡萝卜、菠菜、番茄等 17种蔬
菜中也观察到相似的结果。本试验发现 , 增加氮肥量 , 叶芥菜的可溶性总糖含量降低。该结果与
Hardter〔11〕在菠菜上得到的结果一致。但是 , 陈健生等〔10〕发现 , 增加氮肥量提高了菜薹中可溶性总糖
的含量 , 其原因可能与蔬菜的种类和环境条件有关。有研究表明 , 增施氮肥可提高蔬菜中可溶性蛋白
质的含量 , 但当氮肥满足蔬菜蛋白质合成需求时 , 过多的施用氮肥 , 则不会影响体内可溶性蛋白质含
量的变化 , 反而却促进体内游离氨基酸和硝酸盐含量增加〔1〕。本试验结果同样表明 , 当氮肥量超过
100 kg·hm - 2时 , 雪里蕻的可溶性蛋白质含量保持稳定 ; 而氮肥处理对包包青菜的可溶性蛋白质含量
没有影响。由此说明叶芥菜的基因型差异很大程度决定了氮肥的吸收和利用。该结果与 Hardter〔11〕和
涂书新等在菠菜中的发现〔14〕相一致。蔬菜体内的硝酸盐是影响人体健康的重要因子 , 而且叶用蔬菜
极易产生硝酸盐的累积。研究表明 , 植物种类、肥料种类和营养元素的平衡性等对叶用蔬菜体内硝酸
盐含量有明显影响〔15〕。本试验发现 , 增施氮肥 , 雪里蕻的硝酸盐含量显著提高 , 而包包青菜的硝酸
盐含量受供硫水平影响。不施硫处理中 , 包包青菜的硝酸盐含量不受氮肥水平的影响 , 而且其含量显
著低于施硫处理。其原因可能为 : 不施硫处理中 , 用 KCl代替 K2 SO4作为钾肥 , 土壤溶液中 Cl- 浓度
大大高于 SO2 -4 浓度 , 促进植物细胞对 Cl- 的吸收 , 而 Cl- 作为重要的渗透调节物质 , 能促进 NO -3 从
液泡向细胞质中转移并还原〔16〕。此外 , Cl- 对 NO -3 有替代作用 , 从而降低植株中硝酸盐的含量〔17〕。
在本试验中 , 两个品种叶芥菜的硝酸盐含量均低于蔬菜硝酸盐的食用卫生标准 1 440 mg·kg- 1〔15〕。
说明试验中选用的肥料种类和用量比较合理 , 对叶芥菜生产有一定的参考意义。本试验结果表明 , 叶
芥菜地上部氮含量仅受氮肥施用量的影响 , 而地上部硫含量却受氮和硫施用量的影响。该结果与 Aul2
akh等〔18〕在芥菜中发现氮肥和硫肥增加均能提高植株体内氮和硫含量的结果不太一致 , 可能由于基因
型的差异以及氮、硫肥水平及土壤理化性质不同所致。
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《园艺学报 》是中国园艺学会主办的学术刊物 , 刊载有关果树、蔬菜、观赏植物和西瓜、甜瓜等方面未曾发表的
学术论文、研究报告、研究简讯、经过省 (直辖市 ) 级审定或鉴定的新品种、学术活动报道及广告等。读者对象主要
是园艺科研人员、大专院校师生及专业技术人员。2006年由 192页增加至 224页 , 双月 25日出版。每期定价 15元 ,
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欢迎订阅 2006年 《中国蔬菜 》
《中国蔬菜 》由中国农业科学院蔬菜花卉研究所主办 , 1981年创刊。曾荣获农业部、科技部、新闻出版总署颁发
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《中国蔬菜 》着重介绍蔬菜育种、栽培、病虫害防治、贮藏加工等方面的研究新成果 ; 评析蔬菜产业发展中的热
点和难点问题 , 关注无公害蔬菜、绿色食品、有机蔬菜的产、供、销 , 以及农业资材、园艺设施的发展与应用情况 ;
推广蔬菜生产新技术和名特优新蔬菜品种 , 荟萃国内外蔬菜产业最新市场动态。适宜大专院校蔬菜科技人员、推广人
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