張長偉,徐文娟,王玉華,趙婷婷
(1.安徽農業大學園藝學院,合肥,230036;2.潁上縣種子公司)
氮磷鉀肥對蓮藕產量和品質的影響
張長偉1,徐文娟1,王玉華2,趙婷婷1
(1.安徽農業大學園藝學院,合肥,230036;2.潁上縣種子公司)
通過分別施用不同水平的氮磷鉀肥,研究其對蓮藕(Nelumbo nuciferaGaertn.)產量和品質的影響。研究結果表明,施用氮磷鉀肥對蓮藕的產量和品質有明顯的影響,施肥的增產效應為氮肥略高于鉀肥,氮肥和鉀肥遠高于磷肥;不同水平的氮磷鉀用量中,中等施肥量的處理N450、P180和K450的蓮藕產量最高;合理施用氮磷鉀肥不僅能增加蓮藕中蛋白質、維生素C、還原糖含量,而且還能降低蓮藕中粗纖維和硝酸鹽含量,從而使蓮藕品質得到改善。氮肥對增加蓮藕蛋白質、維生素C和還原糖含量的作用明顯,鉀肥對降低蓮藕粗纖維和硝酸鹽含量的作用明顯,磷肥對蓮藕品質的影響沒有氮肥和鉀肥顯著,所以生產中應注意氮鉀肥的合理施用。
蓮藕;產量;品質
安徽省潁上縣地處淮河與潁河交匯處,位于黃淮平原最南端,水域遼闊,低洼地較多,適宜多種水生作物生長。該地區蓮藕(Nelumbo nuciferaGaertn.)栽培歷史悠久、種植面積廣,蓮藕種植已成為當地特色產業之一。但調查發現,該地區蓮藕種植過程中品種單一、過量偏施氮肥現象較為普遍,導致蓮藕病害加劇、產量下降、商品性能降低及經濟效益不高。有關研究表明,蔬菜產量和品質的形成受多種因素的影響,除與蔬菜本身的遺傳因素有關外,還受其所處的外界環境條件和栽培技術影響,其中施肥是影響蔬菜產量和品質的最重要因素之一[1]。為此,本試驗分別施用不同水平的氮磷鉀肥,研究氮磷鉀對蓮藕產量與品質的影響,為蓮藕高產優質、高效平衡施肥提供理論依據。
1.1 試驗材料
供試蓮藕品種為鄂蓮4號,供試地點為潁上縣紅星鎮。2010年5月12日按株距1.2 m、行距1.5 m栽植,其他栽培管理措施同當地一般蓮藕大田。供試土壤按“S”法采集耕層0~30 cm土樣,取樣土壤風干后化驗土壤基本理化性狀,測定結果如表1。

表1 土壤基礎養分含量
1.2 試驗設計
施氮量設0,225,450,675,900 kg/hm25個水平,分別以N0、N225、N450、N675和N900表示;施磷(P2O5)量設0,60,120,180,240 kg/hm25個水平,分別以 P0、P60、P120、P180和 P240表示;施鉀(K2O)量設0,225,450,675,900 kg/hm25個水平,分別以K0、K225、K450、K675和K900表示。N肥用尿素 (含N 46%),P肥用過磷酸鈣 (P2O5含量12%),K肥用硫酸鉀(K2O含量52%)。其中30%氮肥、100%磷肥和50%鉀肥作基肥施入;20%氮肥在蓮藕2~3葉時作提苗肥施入;50%氮肥和50%鉀肥在定植后50 d,即終止葉抽出時作攻藕肥施入。為防止水肥互串,試驗小區用8絲(0.08 mm)塑料膜埋入地下50 cm,地上部分留120 cm,每隔2 m用木樁固定,并用鐵絲扎牢綁緊分割成不同的小區,小區面積36 m2,單排單灌,試驗設3次重復,采用完全隨機區組排列。
1.3 試驗方法
待蓮藕地上部分全部干枯時起藕測產;每小區隨機采集5株無病蟲害的蓮藕,洗凈后測維生素C、還原糖、粗纖維和硝酸鹽的含量,部分樣品切片烘干后磨碎測定蛋白質含量。維生素C含量用2,6-二氯靛酚滴定法測定,還原糖含量用菲林試劑法測定,纖維素含量用酸-洗滌劑法測定,蛋白質含量用凱氏定氮法測定,硝酸鹽含量采用酚二磺酸比色法[2]測定。采用Excel軟件對數據進行方差分析,并用LSD法進行多重比較。
2.1 氮對蓮藕產量和品質的影響
從表2可以看出,氮肥對蓮藕產量和品質有明顯的影響,4個施氮肥處理與不施氮肥的對照相比增產16.7%~36.5%,差異達極顯著水平。其中,中等施氮量的N450處理蓮藕產量最高,其次為N225和N675處理,高施氮量的N900處理蓮藕產量最低,表明過量施用氮肥不利于蓮藕產量的提高,結果與董俊霞等[3]在辣椒上的研究結論一致。
氮對蓮藕蛋白質的影響表現為適量的N450處理蓮藕蛋白質含量最高,其次是N675和N225處理,高施氮量的N900處理蓮藕蛋白質含量略高于對照N0,表明適量氮肥有利于蓮藕蛋白質的積累,過量施氮不利于蓮藕蛋白質的形成。
施用氮肥后,各處理蓮藕維生素C含量較不施氮肥的均有所提高,其中中等施氮量的N450處理升高的幅度最大,其次為N225和N675處理,高施氮量的N900處理升高的幅度最小。表明只有適量施氮才能有效提高蓮藕維生素C含量。
施用氮肥對蓮藕還原糖含量有明顯的影響。適量的N450和N225處理有利于蓮藕還原糖含量的提高。隨氮肥用量的加大,蓮藕還原糖含量呈逐漸降低的趨勢,高施氮量的N900處理蓮藕還原糖含量明顯低于對照N0,達顯著水平。

表2 氮肥對蓮藕產量和品質的影響

表3 磷肥對蓮藕產量和品質的影響
施用氮肥對蓮藕粗纖維含量有不同程度的影響。隨氮肥用量的加大,蓮藕粗纖維含量逐漸升高,其中高施氮量的N900處理蓮藕粗纖維含量最高。
氮肥對蓮藕硝酸鹽的影響表現為中等施氮量的N225和N450處理蓮藕硝酸鹽含量較不施氮肥的對照N0略有增加,超過適宜施用量的高施氮的N675和N900處理蓮藕硝酸鹽含量急劇升高,與對照N0相比硝酸鹽含量增加了近1倍,達極顯著水平。表明適量施氮肥并不會明顯增加蓮藕硝酸鹽的含量,過量施氮肥會急劇增加蓮藕硝酸鹽含量,影響蓮藕安全品質。
2.2 磷對蓮藕產量和品質的影響
從表3可以看出,磷肥對蓮藕產量和品質的影響沒有氮肥明顯,施磷肥后蓮藕產量較不施磷的增長8.8%~11.4%,增產幅度遠低于施氮肥。磷肥的4個處理中,中等施磷肥的P180處理產量最高,其次為P240和P120處理,低施磷量的P60處理產量最低,除低磷的P60處理外,隨著磷肥施用量的加大蓮藕產量增加不顯著。
磷肥對蓮藕蛋白質的影響表現為,施用中高量的P180和P120處理的蓮藕蛋白質含量顯著高于對照P0,高施磷肥的P240和低磷的P60處理蓮藕蛋白質含量與對照相比差異不顯著,表明只有適量的磷肥才能提高蓮藕蛋白質含量。
施磷肥后,蓮藕的維生素C含量變化不大,除中高量的P180和P120處理的蓮藕維生素C含量有所增加外,其他處理與對照間無明顯差異,表明磷肥對蓮藕維生素C含量的影響較小。
施用磷肥后,蓮藕還原糖含量隨磷肥施用量的加大而升高;超過高施磷量的P180處理,蓮藕還原糖含量不再隨磷肥用量的加大而升高。
施用磷肥后蓮藕粗纖維含量隨磷肥施用量的加大呈升-降-升的關系,除中低施磷量的P120處理的蓮藕粗纖維糖含量顯著低于對照P0外,其他施磷肥處理的蓮藕粗纖維糖含量較不施磷的對照均有所提高,表明只有適量磷肥才利于蓮藕粗纖維含量的降低。
施用磷肥后,蓮藕的硝酸鹽含量與不施磷肥的對照P0相比顯著降低,其中中等施磷量的P120處理硝酸鹽含量最低、降幅最大,其次為低施磷量的P60處理,高施磷量的P180或P240處理降低的幅度最小,表明合理施用磷肥能有效降低蓮藕的硝酸鹽含量。
2.3 鉀肥對蓮藕產量和品質的影響
從表4可以看出,施鉀肥對蓮藕產量的影響與氮肥有所相似,4個處理與不施鉀肥的對照的差異達極顯著水平,蓮藕增產幅度為12.5%~28.6%,略低于氮肥而明顯高于磷肥。其中,中高鉀肥用量的K450和K675處理產量較高,其次為K900和K225處理,說明蓮藕是喜鉀作物[4],對鉀的需求量較大。

表4 鉀肥對蓮藕產量和品質的影響
施鉀肥后蓮藕蛋白質含量均明顯升高,其中中等鉀肥用量的K450處理蛋白質含量最高,其次為K675和K225處理,高施鉀量的K900和K675處理間差異不顯著,表明過量施用鉀肥對提高蓮藕蛋白質含量的意義不大。
施用鉀肥對蓮藕生素C含量的影響與氮和磷有所差異。施用不同數量的鉀肥后,蓮藕維生素C含量增加的順序為中高施鉀量的K675處理增加的較多,其次為K900和K450處理,除K225處理與對照相比增加不顯著外,其他處理與對照相比差異均顯著,說明鉀肥對提高蓮藕維生素C含量的作用較大。
鉀肥對蓮藕還原糖含量的影響既不同于氮肥也不同磷肥。中高施鉀量的K450和K675處理的蓮藕還原糖含量增加的幅度較大;K225和K900處理次之;高鉀的K900處理蓮藕還原糖含量仍顯著高于K0,說明過量施鉀肥對蓮藕原糖含量的負面影響程度較小。
鉀肥能起到降低蓮藕粗纖維含量的作用,其中中等施鉀量的K450處理蓮藕粗纖維含量最低,說明合理施鉀對降低蓮藕粗纖維含量,提高蓮藕品質的作用較大。
施用鉀肥后,各處理硝酸鹽含量顯著下降,降低的幅度遠超過磷肥,其中中等施鉀量的K450處理蓮藕硝酸鹽含量最低,其次為高施鉀量的K675和K900處理,低施鉀量的K225處理硝酸鹽含量較高,說明鉀肥對降低蓮藕硝酸鹽含量,提高蓮藕品質的作用巨大。
本研究表明,施用適量的氮磷鉀肥能有效提高蓮藕的產量和品質。氮、磷、鉀對蓮藕產量的影響順序為氮>鉀>磷,說明蓮藕對氮鉀肥需求量較大,與熊桂云等[5]研究結論一致。施用不同量氮肥的處理,蓮藕平均增產29.5%,總體上呈N450>N225>N675> N900>N0的增產趨勢;不同磷肥施用量的處理平均增產10.5%,總體上呈P180>P240>P120>P60>P0的增產趨勢;不同鉀肥施用量的處理平均增產21.7%,總體上呈K450>K675>K900>K225>K0的增產趨勢。氮肥處理的蓮藕增產幅度略高于鉀肥,而氮鉀兩者均遠高于磷肥,中等氮磷鉀用量的N450、P180和K450處理蓮藕產量最高,施肥過多過少均會影響蓮藕的產量。
蓮藕的蛋白質、維生素C、還原糖、粗纖維和硝酸鹽含量隨氮磷鉀肥施用量不同而發生顯著變化。蛋白質和維生素C含量隨氮磷鉀肥用量的增加而升高,中等施肥量的N450、P180和K675處理達最大值,之后又呈下降的趨勢;蓮藕還原糖含量也是隨氮、鉀肥施用量的加大呈先升后降的趨勢,隨磷肥的用量的增加而持續升高,超過高施磷量的P180處理后便不再增加,但未表現出下降的趨勢;蓮藕粗纖維含量總體上隨氮肥用量的增加而上升,隨鉀肥用量的增加而下降,與磷肥用量關系較復雜,呈升-降-升的關系;蓮藕硝酸鹽含量表現為低氮肥處理較不施氮肥的對照N0增加的幅度很小,但是超過適宜施肥量的高施氮量處理,蓮藕硝酸鹽含量急劇升高。鉀肥則與氮肥相反,它能顯著降低蓮藕硝酸鹽含量,磷肥能起到降低蓮藕硝酸鹽含量的作用,但沒有鉀肥明顯,說明鉀肥對降低蓮藕硝酸鹽含量,提高蓮藕安全食用品質作用明顯。
[1]湯麗玲,張曉晟,陳清,等.蔬菜氮素營養與品質[J].北方園藝,2002(3):6-7.
[2]李合生.植物生理生化實驗原理和技術[M].北京:高等教育出版社,2000.
[3]董俊霞,魏成熙.氮磷鉀施用量對辣椒產量及品質的影響[J].山地農業生物學報,2009,28(5):399-403.
[4]劉冬碧,熊桂云,張繼銘.蓮藕鉀肥用量及其施用效應的初步研究[J].高效施肥,2006(1):35-37.
[5]熊桂云,劉冬碧,陳防,等.蓮藕氮磷鉀鋅肥配合施用效應研究[J].中國土壤與肥料,2009(1):31-34.
Effects of Nitrogen,Phosphorus and Potassium Application on Lotus Root Yield and Quality
ZHANG Changwei1,XU Wenjuan1,WANG Yuhua2,ZHAO Tingting1
(1.School of Horticulture,Anhui Agricultural University,Hefei 230036;2.Yingshang Seed Company)
The effects of different levels of NPK fertilizer on yield and quality of lotus root(Nelumbo nuciferaGaertn.) were studied.The results showed that application of NPK on yield and quality of lotus root had a significant impact,effects of nitrogen fertilization yield slightly increased potash,nitrogen and potassium much higher than the phosphate fertilizer,amount of different levels of NPK,the medium amount of fertilizer N450,P180 and K450 handle lotus yield were the highest;rational application of NPK not only increased the lotus root protein,vitamin C,reducing sugar content but also reduced the lotus root crude fiber and nitrate,improve the quality of lotus root,nitrogen for protein increased,vitamin C and sugar content reduced obviously,and potassium,lotus root nitrate content of crude fiber reduced obviously,and phosphate on the quality of lotus root had no significant difference,so the lotus root production should be noted the rational application of nitrogen fertilizer.
Lotus root;Yield;Quality
10.3865/j.issn.1001-3547.2011.16.033
“十一五”國家支撐計劃項目“沿淮低洼地農業減災增效關鍵技術研究與集成示范”子課題“沿淮濕地特色植物產業增效技術集成與示范”(2009BADA6B05)
張長偉(1986-),男,碩士,研究方向為蔬菜品質與安全,E-mail:zhangchangweiahbz@126.com
徐文娟(1966-),女,通信作者,碩士生導師,研究方向為蔬菜品質與安全,E-mail:xwj4481542@yahoo.com.cn
2011-07-03