氮素對黃秋葵干物質積累和分配的影響

唐林　甄卞　王東東

摘要用黃秋葵五龍一號為試驗品種，研究不同濃度氮素對黃秋葵整個生育期營養器官和果實部分干物質積累與分配的影響。結果表明，黃秋葵整株干物質積累量與施氮量成顯著正相關，提高氮素濃度能明顯增加黃秋葵營養器官和果實部分干物質積累量。但不同的施氮濃度對黃秋葵各個生育階段有著不同的影響。在黃秋葵未坐果期施氮濃度越高，植株干物質積累越多，表現為N8>Nzx>Na>No在黃秋葵整個生育期，植株營養器官隨氮素濃度變化時干物質積累和分配現象均體現出這一規律。在黃秋葵坐果期，不同濃度的氮素對植株干物質的分配影響明顯。施氮濃度在120kg/hm2時，果實部分干物質積累量出現了最大值，為118.44g/株，果實部分與整株的干重比（G/Z）為0.382。當施氮濃度超過120kg/hm2時，再增加施氮濃度的處理則果實部分干物質積累量減少。在氮素濃度為180kg/hm2時，營養部分與果實部分的比值（G/Z）為0.315，隨著氮素濃度的提高G/Z呈現減小的規律。因此，在施氮濃度為120kg/hm2時，黃秋葵植株的營養部分和果實部分才能協調生長，植株產量可能最大。

關鍵詞 黃秋葵;氮素濃度;干物質;積累;分配

中圖分類號 S649;S147.5

文獻標識碼

文章編號 1007-5739（2019）07-0065-03

黃秋葵（Abelmoschus?esculentus）又名洋茄、羊角椒、糊麻，是錦葵科秋葵屬一年生草本植物，主要適用部分為果莢部分，葉和花的蛋白質維生素、糖類含量極豐富，也可加工食用"。適應熱帶、亞熱帶地區環境，原產于非洲。在美洲和東南亞多國也有種植，隨后由印度引人我國種植。黃秋葵在我國已有60多年的種植歷史，栽培面積比較大的地方主要集中在江西、廣東、山東福建等地。目前在我國常種植的品種有常綠、五福、五龍一號、東京五號等，各品種的產量均在22.5～45.0t/hm2之間2。隨著人們生活水平的提高，黃秋葵這種新型保健蔬菜的種植面積連年劇增，目前我國黃秋葵種植面積已達到3000萬hm2以上。黃秋葵是營養價值極高的一種蔬菜，有“綠色人參”“植物偉哥”“運動員蔬菜"等美譽。然而，目前我國黃秋葵栽培技術相對較落后，產量處于較低狀態。因此，提高黃秋葵生產技術和增加黃秋葵產量刻不容緩，而缺乏氮素營養會導致黃秋葵葉面積下降、減產，而過多不僅會導致黃秋葵營養器官徒長、貪青晚熟，同時也會使日益嚴重的環境問題加重。因此，研究不同氮素濃度對黃秋葵生產的影響十分重要。

干物質在生物學中是一個非常重要的專業術語，指有機體在一定溫度下充分干燥后所剩的有機物。植物干物質所含的主要元素有C（43%）、H（6.8%）.0（40%）、N（2%），灰分大約占5%。其中C、H0主要是由H20和CO2提供，氮和其他元素則是從土壤中吸收用。由此可以看出，氮素對植物干物質積累的重要性。干物質量的多少能清楚地反映出植物有機物含量的多少，就黃秋葵而言，其干物質量的測定也是該作物產量評定的重要依據。而氮素對其干物質的積累又有重要影響，故對不同氮素濃度對黃秋葵干物質積累和分配進行研究具有重要的意義。

如今，在黃秋葵優良品種選育、栽培制種、病蟲害防治、綜合利用、種子生理等方面的研究有很多，但是我國關于不同氮素濃度對黃秋葵生產栽培的影響的報道較少。因此，本文對不同濃度氮素對黃秋葵干物質積累與分配的影響進行研究，通過大田試驗研究不同氮素濃度對黃秋葵干物質積累和分配..產量、產值及養分吸收與利用的影響，旨在為當地黃秋葵生產中氮肥合理施用以及養分優化管理和高效利用提供參考。

1材料與方法

1.1試驗材料

供試黃秋葵品種為五龍一號。供試肥料為普通尿素（主要包含46.5%酰胺態氮、0.5%縮二脲、0.5%硫酸鹽）、重鈣（含P2Os46%）、氯化鉀（含K2O55%）、腐熟羊糞。

1.2試驗方法

本試驗是在等磷、等鉀條件下研究不同濃度氮素對黃秋葵干物質積累與分配的影響。在PoKx（磷和鉀各70kg/hm2）基礎上設No、No、N2、Nxo（施氮量分別為0.60、120、180kg/hm2）4個處理。3次重復，隨機區組排列，小區面積30m2（10mx3m）。3壟6行區，行距40cm、株距30cm，定植密度6株/m2，試驗田四周設保護行。

1.3試驗過程

試驗于2015年4月1日整地施基肥，施有機肥37.5t/hm2、復合肥1800.0kg/hm2。深翻地30cm，采用壟作，壟寬60cm，壟高15cm。4月15日用50～55C溫湯浸種10～15min后，放于實驗室25～30C的溫箱中催芽，4月18日種子露白時，在裝有營養土（園土：腐熟羊糞：腐熟雞糞=5：4：1）的10cmx10cm穴盤內播種，每格播1粒種子。5月18日挑選生長一致的幼苗定植于露地。在6月6日、7月6日、8月6日各追施1次氮肥（尿素），雨季排水，干旱澆灌，保持土壤潤濕。9月18日結束。

1.4測定內容與方法

測定指標為不同生長期各小區植株的平均干重，以及植株營養器官部分的干重和果實部分的干重。在黃秋葵生育期間，分別于6月8日現蕾期、6月28日坐果期、7月28日植株成熟期、8月28日植株衰老期共取樣4次，各小區每次均隨機取黃秋葵6株，稱取營養器官部分和果實的鮮重，計算平均值。再將其分別用105C殺青30min，烘干成灰狀，分別稱其干重，求平均值。最后將樣品粉碎封存，待測。

1.5數據處理

用MiocrosoftExcel2007軟件進行圖表繪制，不同氮濃度處理之間數據的多重比較采用Duncan新復極差法完成，數據分析采用SAS8.0統計分析軟件進行數據處理和差異性檢驗。

2結果與分析

2.1不同濃度氮素對黃秋葵營養器官中干物質積累的影響

營養器官（根、莖、葉）干物質的積累對植株生育非常關鍵。從圖1可以看出，不同濃度氮素處理的黃秋葵營養器官干物質積累規律與黃秋葵植株總干物質變化一樣呈現“S"形曲線。從5月18日定植至6月8日植株現蕾期，處于幼苗期的黃秋葵植株以平均每天0.727g/株左右的干物質積累量生長，各濃度氮素處理的植株營養器官干物質積累量均很少。6月8-28日主要是營養器官快速生長和形成期，營養器官的干物質積累量以平均每天3.504g/株左右迅速增長，其中，No處理的積累量最少，為2.838g/株;N1&0處理的積累量最多，為4.169g/株。在6月28日至7月28日，黃秋葵植株進入完全成熟期，其營養器官的干物質積累量以平均每天3.734g/株左右積累。其中，No處理的積累量最少，為3.491g/株;N180處理的積累量最多，為3.977g/株。從7月28日至8月28日植株開始進人衰老期，植株營養器官的干物質量以平均每天0.307g/株左右的量減少。其中，N8處理以0.132g/株的量減少，表現最少;No處理以0.307g/株的量減少，表現最多。進入9月，由于當地氣溫下降，黃秋葵植株不再生長，試驗結束。從黃秋葵營養器官的整個生育期來看，氮肥的施用對其干物質積累的影響明顯，以N180處理的干物質積累量最佳。

2.2不同濃度氮素對黃秋葵果實中干物質積累的影響

一般黃秋葵在現蕾后7d左右開始開花坐果。6月上旬以前，屬于黃秋葵的苗期生長，植株無果實，干物質的積累都在營養器官（根、莖葉）部分。從圖2可以看出，從6月8-28日進入黃秋葵坐果期以后，因植株仍未完全發育成熟，結果數量較少，果實部分的干物質積累量以平均每天0.386g株左右的量增加。其中，No處理以平均每天0.335g/株的量增加，表現最少;N180處理以平均每天0.437g/株的量增加，表現最多。在6月28日至7月28日，隨著植株的完全成熟，果實數量增多，果實部分的干物質積累量以平均每天1.514g/株左右的量增加。其中，No處理以平均每天1.046g/株的量增加，表現最少;N180處理以平均每天1.982g/株的量增加，表現最多。在7月28日至8月28日，黃秋葵進入了果實豐產期，處理NO、No、N2o、N180果實部分的干物質積累量分別以平均每天1.501、1.543、2.162、0.758g/株的量增加。其中，N180處理以平均每天0.758g/株的量增加，表現最少;N20處理以平均每天2.162g/株的量增加，表現最多。同時，在不同濃度氮素處理中，整個生育期果實部分干物質的累計積累量以N2o處理最大，為118.4g/株。N180處理在黃秋葵的不同生長期表現不同，在7月下旬以前，該施氮濃度下果實干物質積累效果最好;但在進人8月后，該施氮濃度處理的植株果實部分干物質積累有所減緩，總體效果低于N20處理的植株。綜上所述，對于黃秋葵植株的整個生育期而言，N20處理的植株果實部分干物質的積累量最多。

2.3果實部分和整株之間的干重比

黃秋葵果實部分干重和整株千重之比（G/Z）是植株發育狀況的一個指標。黃秋葵幼苗期無果實生長，干物質都積累在營養器官上，G/Z值無意義。當黃秋葵到了開花坐果期.Y/G值成立。由表1可知，在6月下旬植株的G/Z值為0.079～0.087.在7月下旬，植株的G/Z值在不同氮素濃度處理下有明顯不同，處理No、No、N120、Ns0G/Z值分別為0.169、0.180、0.205、0.251。植株生育前期G/Z值小，是營養器官快速發育的標志;進入開花坐果期后，G/Z的值有所升高，表明干物質分配在果實部分體現。8月下旬，處理No、No、N20、N180植株的G/Z值分別為0.322、0.361.0.382、0.315，其中N120處理出現了最大值。在植株充分發育后，不同施氮濃度對G/Z的影響很大。總結可得，在黃秋葵植株果實產量高的情況下，G/Z的值較大。該比值表明，植株的干物質分配動向對其產量影響明顯，二者關系密切。

不同濃度氮素處理的黃秋葵植株G/Z值差異明顯，隨著氮素濃度增加而增大。但當氮素濃度過大時G/Z值明顯減小，致使植株營養部分和果實部分比例失調，從而降低了果實產量，同時果實品質也會降低。從表1可以看出，不同施氮濃度對植株營養器官和果實部分干物質分配有明顯的影響。隨著施氮量增加，植株營養器官分配的干物質量增加時，對應的果實部分配的干物質量積累相應減少。在植株的整個生育期，前期該現象不太明顯，在7月上旬的第2次追肥后表現明顯。同時，雖然處理No、N植株干物質向果實部分分配率高，但因其營養部分長勢較弱，果實產量相對較低。因此，只有氮素濃度適宜，才能使營養部分和果實部分協調生長，從而獲得較高產量。

3結論與討論

3.1討論

3.1.1氮素對黃秋葵生長的影響。氮素是植物生長的必需元素，植物體內蛋白質和酶所含的主要元素就是氮，而任何生物體的存在都離不開蛋白質和酶的作用0，可以說沒有氮素就沒有生物的存在。相關計算證明，若植物在栽培過程中不施用氮肥，世界上所有作物的產量將下降40%左右。在植物的生：長過程中，不同生長階段對氮肥的需求量不同。同時，對植物施不同濃度氮素對其產量的影響也不同。氮素是黃秋葵干物質積累所必需的元素之一，對黃秋葵的生長發育和果實產量形成具有重要作用，不僅可以提高黃秋葵的生物產量和經濟產量，而且可以改善黃秋葵的品質”。氮素對黃秋葵植株在逆境下的生長、修復等生理生化過程有重要作用8，氮素供應不足易導致黃秋葵營養器官生長不良、植株矮小以及產量降低和品質下降，但是并不是施用氮肥越多越好，施氮量過多會造成植株徒長、貪青晚熟、生長中心主要集中在營養器官，致使黃秋葵果實產量降低9。

3.1.2黃秋葵對外界環境的要求及氮素對其的影響。黃秋葵性喜溫暖，耐熱力強，遇霜寒則不能生長。溫度在15C以上種子發芽，最適發芽溫度為25～30C，溫度在10C～12C時發芽緩慢，當溫度低于10C時則不能發芽。溫度在25～30C時，植株生長發育最佳，坐果期溫度應保持在26～289C之間。黃秋葵是一種喜光、短日照植物，光照充分的條件下，植株生：長旺盛，光照不足直接影響開花坐果。因此，種植密度最大不超過8株/m2。若超過最大種植密度，則會造成植株互相遮擋，使植株生長不良，從而影響產量。黃秋葵在砂壤土、黏土、紅壤土中均能正常生長，在黃秋葵整個生長期應保持土壤見干見濕。

3.2結論

通過本次試驗可知，施不同濃度氮素對黃秋葵干物質積累有較大影響。植株干物質的積累與施氮濃度大小兩者之間存在著明顯的正相關關系，r=0.973，p<0.01。黃秋葵在整個生育期對氮素的反應極為敏感。氮素能非常有效地增加黃秋葵營養器官和生殖器官干物質積累的量。

在黃秋葵幼苗期，即6月中旬以前，黃秋葵干物質的積累都集中在營養器官部分，此階段營養器官干物質積累可代表整株干物質的積累量，都隨著氮素濃度的增大而增大，表現為Nao>Nz>No>No在N8處理下的植株干物質積累出現了最大值，為15.69g/株。

黃秋葵的坐果期大致可分為3個時期.①在黃秋葵的坐果期，不同施氮濃度隨著植株的生育有著不同的影響。在坐果初期，植株營養器官在N180處理下干物質積累量出現了最大值，每天平均為4.169g/株。果實部分也是在N18處理下干物質積累量出現了最大值，每天平均為0.386g/株。黃秋葵干物質的積累在營養器官的分配百分比為91%左右。果實部分為9%左右。②在坐果中期，黃秋葵的營養器官和果實部分表現與坐果初期一樣，也是在Nu8處理下出現最大值，營養器官為每天平均為3.491g/株，果實部分每天平均為1.982g/株，但黃秋葵干物質的積累在營養器官的分配百分比有所改變，營養器官為77%左右，果實部分為23%左右。可以看出，果實部分干物質積累迅速增加。③在坐果末期，植株營養器官進人衰老期，隨著葉片老化脫落，表現為N18處理下的干物流失量出現了最大值，以平均每天0.132g株的量減少。果實部分在N|20處理平均干物質積累量出現了最大值，以平均每天1.514g/株的量增加。同時，干物質積累量在各處理下出現了最大值，為118.4g/株。黃秋葵干物質的積累在營養器官的分配百分比為62%左右，果實部分為38%左右。

就黃秋葵的整個生育期而言，在植株生長前期，其果實部分隨著施氮濃度的增加，干物質積累增加，但差距不太大。但在植株生長完全成熟期，其果實部分隨著施氮濃度的增加干物質的積累存在明顯差異變化，表現出N2o>N8>No>No。植株果實部分干重和整株干重（G/Z）的比值充分反映了植株果實的產量情況，G/Z的比值越大表明黃秋葵的果實產量越高。不同處理中，在氮素濃度為120kg/hm2時G/Z的值最大，為0.382，表明施氮濃度在120kg/hm2時，最有利于黃秋葵果實產量的增加。

4參考文獻

[1]鐘惠宏，鄭向紅，李振山，等秋葵屬的種及其資源的搜集研究和利用[J].中國蔬菜，1996（2）：49-52.

[2]中國農業百科全書總編輯委員會蔬菜卷編輯委員會.中國農業百科全書：蔬菜卷[M].北京：農業出版社，1991：103-104.

[3]宮慧慧，于倩，王恩軍，等.黃秋葵的應用價值和產業化開發前景[J].山東農業科學，2013，45（10）：131-135.

[4]黃阿根，陳學好，高云中，等.黃秋葵的成分測定與分析[J].食品科學，2007，28（10）：451.

[5]顧淑娟，徐愛如，王萍.氮肥施用時期對黃秋葵經濟性狀及產量的影響[J].上海農業科技，2004（3）：75.

[6]曹翠玲，李生秀.氮素形態對作物生理特性及生長的影響[J].華中農業大學學報，2004，23（5）：581-586.

[7]劉玉梅，于賢昌，姜建輝.不同施氮水平對嫁接和自根黃瓜品質的影響[J].植物營養與肥料學報，2006，12（5）：535-538.

[8]繆斌，徐愛如，馬松高.出口蔬菜黃秋葵氮肥運籌初探[J].上海農業科技，2004（3）：77.

[9]黎軍平，韋吉，羅燕春，等.黃秋葵施肥研究進展[J].熱帶農業科學，2008，28（4）：103-106.