氮肥施用對巖溶區石灰土種植火龍果品質的影響

摘 要：為探究巖溶區石灰土條件下火龍果的氮肥施用水平對其果實品質的影響，該文模擬巖溶區石灰土土壤環境開展盆栽試驗，以“臺灣大紅”火龍果為材料，在磷（P）、鉀（K）分別為0.216、0.324 kg的基礎上，設置4種施氮（N）水平（CK、T1、T2、T3），測定21個果實品質指標，比較不同施氮水平的火龍果品質差異，同時利用主成分分析法對11個外觀品質指標進行了綜合分析。結果表明：（1）施氮可提高果實可溶性糖含量及可溶性固形物含量，降低蛋白質含量及膳食纖維含量，高N處理（T3）與其他處理差異顯著；隨施N量增加，果實可滴定酸含量、維生素C含量呈先升后降的趨勢，而固酸比隨施N量呈先降后升的趨勢；高N處理明顯提高了果實的縱徑、橫徑、果形指數及單果重。（2）施N處理降低了火龍果果實N含量，提高了P含量，各處理間的N、P含量差異顯著；果實K含量隨著施N量的增加而提高；施N增加了果實硼（B）含量，降低了果實銅（Cu）含量；不同處理果實錳（Mn）、鐵（Fe）、鈣（Ca）、鎂（Mg）含量高低排序為T3＞T1＞CK＞T2；鋅（Zn）含量隨施N量呈先降低后增加的趨勢。（3）高N處理的主成分綜合評價得分最高，說明選擇桂林巖溶區棕色石灰土種植火龍果時輔以一定量的P肥、K肥，高N處理更有利于提高火龍果品質。因此，在實際生產中需根據種植園的土壤肥力狀況進行適當調整。

關鍵詞： 氮肥， 巖溶石灰土， 火龍果， 果實品質， 礦質營養

中圖分類號： "Q945" "文獻標識碼：A" "文章編號：1000-3142（2024）03-0405-10

Effects of nitrogen fertilizer application on the quality

of pitaya planted in calcareous soil in karst area

CHEN Ting， TAN Yanfang， LU Shuhua， LI Dongxing， LI Jianxing， LU Fang

（ Guangxi Key Laboratory of Plant Conservation and Restoration Ecology in Karst Terrain， Guangxi Institute of Botany，Guangxi Zhuang Autonomous Region and Chinese Academy of Sciences， Guilin 541006， Guangxi， China ）

Abstract： nbsp;Effects of different nitrogen" fertilizer application rates on fruit quality of pitaya under the condition of calcareous soil in karst area were discussed in order to investigate the effects of nitrogen fertilizer application level on fruit quality of pitaya under calcareous soil condition in karst area. The ‘Taiwan Dahong’ pitaya were used as the experiment material. Based on 0.216 kg of phosphorus （P） and 0.324 kg of potassium （K）， four nitrogen （N） application levels （CK， T1， T2， T3） were setted. Twentyone fruit quality indexes were determined， and the quality differences of pitaya with different N application levels （CK， T1， T2， T3） were compared. At the same time， eleven appearance quality indexes were comprehensively analyzed by principal component analysis. The results were as follows： （1）" Compared with the control， N application could increase the contents of soluble sugar and soluble solids of fruit， reduce the contents of protein and dietary fiber， and the high nitrogen treatment （T3） was significantly different from other treatments. With the increase of N application， the contents of titratable acid and vitamin C of fruit increased firstly and then decreased， while the solidacid ratio decreased firstly and then increased. T3 significantly increased the fruit vertical and horizontal diameters， fruit shape index and single fruit weight. （2） Compared with the control， N application treatment reduced the N content of pitaya fruit and increased the P content， and the N and P contents of each treatment were significantly different. The K content of fruit increased with the increase of N application. N application increased fruit boron （B） content and decreased fruit cuprum （Cu） content. The contents of manganese （Mn）， ferrum （Fe）， calcium （Ca） and magnesium （Mg） in different treatments were ranked as T3 gt; T1 gt; CK gt; T2. The content of zinc （Zn） decreased firstly and then increased with the increase of N application. （3） The principal component comprehensive evaluation score of the high N treatment was the highest， indicating that when selecting brown calcareous soil in Guilin karst area to grow pitaya， supplemented by a certain amount of P and K fertilizers， high N treatment was more conducive to improving the quality of pitaya. Therefore， in actual production， it is necessary to make appropriate adjustments according to the soil fertility status of the plantation.

Key words： nitrogen fertilizer， karst calcareous soil， pitaya， fruit quality， mineral nutrition

火龍果（Hylocereus spp.）為仙人掌科（Cactaceae）量天尺屬（Hylocereus）或蛇鞭柱屬（Selenicereus）多年生攀援性植物。生產上常常依據果皮和果肉的顏色將火龍果分為3類，即紅皮紅肉（Hylocereus polyrhizus）、紅皮白肉（H. undatus）和黃皮白肉（H. megalanthus）。其原產于中美洲熱帶沙漠地區，后傳入越南等東南亞國家。20世紀90年代初引入中國臺灣種植，隨后逐漸推廣到我國海南、福建、廣東、廣西等地。火龍果含有豐富的糖、蛋白質、維生素、膳食纖維、礦質元素等，具有很高的營養保健價值，是一種廣受人們喜愛的水果。近年來，我國火龍果產業發展迅猛，種植面積和總產量均超過越南，位列世界第一，顯示了極強的發展潛力。廣西是我國火龍果種植面積最大的省（區），引領著我國火龍果產業的發展（陸樹華等，2018a，b；王飛躍等，2020）。

廣西是我國巖溶主要分布區，也是我國石漠化治理的重點區域之一。在巖溶石漠化地區開展生態治理與生態產業培育，是石漠化治理行之有效的措施。經過20多年的試驗和推廣，目前火龍果已發展成為廣西西南巖溶石山區重要的農業支柱產業，在脫貧攻堅和石漠化防治方面已得到社會的廣泛認可（陸樹華等，2018b）。本研究前期試驗結果表明，火龍果在巖溶地區富鈣偏堿的環境條件下生長旺盛，顯示其對巖溶環境具有極強的適應能力。然而，巖溶區普遍土層淺薄、土壤總量較少，保水保肥性能較差，只有添加外源氮肥等養分，才能維持火龍果的生產力。迄今為止，針對火龍果在巖溶石灰土條件下需肥特性的研究極少，已有的研究大多集中在酸性土壤上，由于石灰土與酸性土在理化性質方面有較大差異，因此所得研究結果并不能直接指導巖溶區的火龍果種植。

氮素是果樹生長發育所必需的大量礦質元素，在果樹的器官建成、物質代謝以及生理生化過程中發揮著重要作用，主要對植物生長速率、形態建成以及樹體養分的運輸和分配等方面產生影響（Duarte amp; Larsson， 1993）。施氮量是決定植物生長及養分吸收分配的重要因素之一，適當的施氮能及時且適量地為果樹的生長發育提供營養物質，可不斷改善根際土壤的理化性狀，為果樹健壯生長創造良好的環境條件，以提高果樹的產量及品質（勞秀榮，2001）。氮素匱缺會導致樹體枝梢發育不良、貯藏營養不足，而氮素過量或盈余不僅會降低倫晚臍橙（Brunetto et al.， 2017）、葡萄柚（He et al.， 2003）、芒果（Nguyen et al.， 2004）等果實的品質，還會增加植株病害風險以及環境負荷，降低果樹對氮的有效利用率（Qin et al.， 2016）。Alleyne和Clark（1997）在研究氮肥施用量對黑莓品質的影響時發現，施用過量氮肥對果實品質之所以沒有不良影響，可能是因為果樹品種不同，其自身的需肥特性及對土壤肥力的耐受力也不一樣。

程玉等（2020）研究表明，火龍果根系淺、持續結果能力強、需肥量大，對土壤氮素較為敏感。火龍果對氮的需求量較大，以火龍果果實含水量85%計算，每收獲100 kg鮮果需帶走225 g純氮（李莉婕等，2021）。火龍果全年可自然成花結果12～15批次，具有顯著的重疊性，花芽萌發、枝條生長及開花坐果期重疊進行，使得各器官營養競爭十分激烈（梁桂東等，2018），對氮素的需求量可能與其他果樹存在差異。石灰性土壤作為巖溶地區典型巖溶土壤，具有碳酸鈣含量高、pH值較高、涵養水肥能力差、土壤養分（如土壤中的有機質與氮素等）極易漏失等特點（蔣忠誠等，2014），容易引起施肥量大且肥效不足的結果。目前，巖溶區火龍果種植戶多憑經驗進行施肥，缺乏可參考的施氮量，從而導致產量不穩定、果實品質差、商品性不好等現象。因此，探索經濟高效和環境友好的最佳施氮量，將成為巖溶區火龍果產業可持續發展的關鍵。

本研究以廣西主栽火龍果品種“臺灣大紅”為材料，設置巖溶石灰土條件下不同氮肥施用水平的盆栽控制試驗，探討在添加磷肥、鉀肥恒定的基礎上，不同施氮量對石灰土栽培火龍果營養成分的影響，同時對火龍果生產實踐中較為常見的氮肥施用水平應用效果進行驗證，以期為巖溶區石灰土火龍果合理施肥提供科學參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地點位于桂林市雁山區廣西植物研究所火龍果種植基地（110°17′ E、25°01′ N），該地屬于中亞熱帶季風氣候，海拔約180 m，年降雨量為1 900"mm，年平均日照約為1 550 h，年平均氣溫為19 ℃（張中峰等，2012）。

1.2 試驗材料

選擇長勢一致、結果枝條數量一致、無病蟲害、生長正常的3年生“臺灣大紅”火龍果苗作為試驗材料，苗高約120 cm，由廣西植物研究所提供。2021年2月，設計了一種試驗用盆栽工具——“一種火龍果專用盆栽架”，采用直徑約30 cm、高約35 cm的塑料花盆作為底盆，盆中立一個支架作為樁，每個盆（樁）種植3株火龍果。

試驗土壤： 棕色石灰土采自桂林巖溶區。基本理化性狀：pH 7.56、有機質42.91 g·kg-1、全氮（N）2.19 g·kg-1、全磷（P）0.67 g·kg-1、全鉀（K）7.3 g·kg-1、速效鉀（K）60.69 mg·kg-1，交換性鈣（Ca）為26. 55 mol·kg-1（ 1/2 Ca2 +），田間持水量為28.9%。根據全國第二次土壤普查養分分級標準，該土壤為堿性土，有機質含量為一級，全N含量為一級，全P含量為三級，全K含量為五級，速效K含量為四級。土壤采集后，去除沙礫和根系后，裝塑料花盆備用，每盆用土重量約13.50 kg。

試驗用肥料：氮肥為新疆天運化工有限公司生產的尿素（N≥46%）；磷肥為湖北金正大肥業有限公司生產的過磷酸鈣（P2O5≥16%）；鉀肥為湖北中農中加國際貿易股份有限公司生產的硫酸鉀（K2O≥50%）。

1.3 試驗設計

根據李興忠等（2012）的方法，在堿性土壤條件下，火龍果全生育期所需N、P、K比例約為1∶1∶1.5，按每667 m2施用N（24 kg）、P（24 kg）、K（36 kg）計算，即每盆（樁）火龍果施放純N約0.216 kg（每樁3株），純P約0.216 kg（每樁3株），純K約0.324 kg（每樁3株）。本試驗設置3個不同N水平，P、K各固定1個水平，共 4個處理（CK、T1、T2、T3），即CK（不施氮肥）、T1（0.108 kg）、T2（0.216 kg）、T3（0.324 kg），各處理P、K分別為0.216、0.324 kg。施肥時根據純N、純P、純K用量換算成每樁火龍果的尿素（N≥46%）、過磷酸鈣（P2O5≥16%）、硫酸鉀（K2O≥50%）的含量，即CK、T1、T2、T3的尿素（N≥46%）施用量分別為0、0.352、0.705、1.056 kg，各處理的磷肥（16%）、鉀肥（50%）分別為1.350、0.648 kg。

采用單因素進行處理設置，每個處理栽種“臺灣大紅”火龍果1盆（每盆3株），設置3個重復，共12盆總計36株。每年分2次施肥，以氮肥、磷肥、鉀肥總量的50%作基肥、50%作追肥，第１次施肥在3月上旬進行，第2次施肥在6月中旬進行。塑料花盆開挖深度控制在長5～10 cm、寬5～8 cm的環形溝中，按試驗處理分次將肥料均勻撒施在溝內，施肥后與土壤混勻，并覆土，灌透水1 次。除施N量不同之外，其他管理措施相同。

1.4 測定指標及方法

本研究于2021年8月（盛果期）采集火龍果成熟果實，每株采集大小中等、無病蟲害的火龍果3～5個于保鮮袋中帶回實驗室處理，測定縱徑、橫徑、果形指數、單果重、Vc、可滴定酸、蛋白質、膳食纖維、可溶性糖、可溶性固形物、N、P、K、Ca、Mg、Fe、B、Mn、Cu、Zn等指標。測試方法：使用電子天平（0.01 g）測定單果重；果實縱徑、橫徑使用數顯游標卡尺（精確度0.01 mm）測定；計算果形指數，果形指數=縱徑/橫徑；Vc含量使用2，6二氯靛酚滴定法（GB 5009.86—2016）測定；可滴定酸用滴定法（GB/T 12456—2008）測定；膳食纖維用酶重量法（GB 5009.88—2014）測定；可溶性糖含量用3，5 二硝基水楊酸比色法（NY/T 2742—2015）測定；可溶性固形物含量用折射儀法（GB/T 12295）測定果實中心部位。N 含量及蛋白質含量用凱氏定氮法測定；P 含量用鉬銻抗比色法測定；K含量用原子吸收分光光度法測定；Ca、Mg 、Fe、B、Mn、Cu、Zn 含量用硝酸-氫氟酸-高氯酸消煮，電感耦合等離子體質譜法（GB 5009.268—2016）測定。

1.5 數據分析

使用Excel軟件進行數據統計和作圖，使用 SPSS 22.0軟件進行單因素方差分析和主成分分析。

2 結果與分析

2.1 施N水平對火龍果品質指標的影響

由表1可知，T2處理下的果實縱徑、橫徑、果形指數、單果重最低，除果形指數之外，T2處理下其他指標均顯著低于其他處理（P＜0.05）；T3處理下的單果重顯著高于其他處理（P＜0.05）；各處理的果形指數無顯著差異（P＞0.05）。

由表2可知，T3處理下可溶性固形物含量、可溶性糖含量、固酸比最高，可滴定酸、維生素、蛋白質、膳食纖維含量最低。可溶性固形物含量和可溶性糖含量隨施N量的增加呈上升趨勢，并且T3的可溶性固形物含量顯著高于其他處理（P＜0.05）；固酸比隨施N量的增加呈先降后升的趨勢，T3顯著高于其他處理（P＜0.05）；維生素C含量與可滴定酸含量隨施N量的增加呈先增后降的趨勢，可滴定酸含量在各處理間差異顯著（P＜0.05）；T1處理下的維生素C含量與其他處理差異顯著；與CK相比，施N[JP]處理的蛋白質含量均呈下降趨勢，T1、T2、T3之間差異顯著；膳食纖維含量隨施N量的增加呈下降趨勢，CK與T1顯著高于其他施N處理（P＜0.05）。

2.2 不同施N處理對火龍果礦質常量元素和微量元素含量的影響

由圖1可知，CK處理下N含量最高，為2.02"g·kg-1；T3處理下P、K、Ca、Mg含量最高，分別為0.39、2.51、0.083、0.29 g·kg-1；與CK相比，其他處理的N含量降低了13.9%～25.7%，P、K含量分別增加了11.9%～53.2%、3.3%～10.8%；T2的Ca含量較CK降低了1.4%，而T1、T3的Ca含量則分別增加了6.7%、8.6%；T2的Mg含量較CK降低了13.9%，而T1、T3的Mg含量則分別增加了6.7%、7.2%。方差分析結果表明，與CK相比較，其他處理降低了火龍果果實N含量，而提高了P含量，各處理間的N、P含量差異顯著（P＜0.05）；果實K含量隨著施N水平的提高而增加，T3處理顯著高于其他處理（P＜0.05）；T1、T3處理的Ca含量顯著高于CK（P＜0.05），T2的Mg含量顯著低于其他處理（P＜0.05）。

由圖2可知，CK處理下Cu含量最高，為0.59 mg·kg-1；T3處理下Mn、Fe、Zn含量最高，分別為0.91、3.29、2.83 mg·kg-1；T2處理下B含量最高，為3.70 mg·kg-1。與CK相比，B含量在其他處理下均有所增加，而Cu的變化趨勢則相反；T2處理的Mn、Fe、Cu、Zn含量最低。方差分析結果表明，與CK相比較，T1、T2、T3的果實B含量均得到提高，T2與其他處理差異顯著（P＜0.05）；T1、T2、T3顯著降低了火龍果果實的Cu含量，并且各處理間差異顯著 （P＜0.05）。施N處理中， 果實Mn、Fe、不同小寫字母表示不同處理間差異顯著（Plt;0.05）。

2.3 火龍果果實品質主成分分析及綜合評價

[JP]果實品質決定性地影響了其在消費者心中的歡迎程度，果實外觀與食用品質共同決定果實的綜合品質，大小、形狀等外在因子決定其外在感官品質， 糖、有機酸等食用因子決定果實的營養價值。本研究利用SPSS 22.0軟件對火龍果的11個品質指標進行主成分分析，由表3可知，提取出的3個主成分，特征值均大于1.000，累積方差貢獻率達87.48%，包含了絕大部分原始數據信息，應取前3個主成分作為火龍果品質評價的分析指標。第1個主成分的方差貢獻率為55.42%，貢獻率最大的是果形指數，其次是蛋白質、果實橫徑、維生素C、可溶性固形物、可溶性糖；第2個主成分的方差貢獻率為18.56%，在單果重、膳食纖維、可溶性固形物上有較大載荷值；第3個主成分的方差貢獻率為13.49%，在固酸比、果實縱徑、可滴定酸上有較大載荷值。[JP+1]

根據表 4 的因子得分系數矩陣及其對應的主成分，可以計算出每個主成分因子得分，其得分表達式如下：

F1=-0.151X1-0.104X2+0.160X3+0.086X4+0.121X5+0.115X6+0.078X7+0.139X8+0.109X9-0.153X10-0.094X11；

F2=0.178X1+0.120X2-0.003X3+0.396X4+0.302X5+0.098X6+0.228X7-0.054X8-0.353X9+0.053X10+0.061X11；

F3=-0.008X1-0.484X2-0.001X3-0.020X4-0.047X5-0.070X6+0.348X7+0.036X8+0.085X9+0.188X10+0.517X11。

式中： X1-X11分別表示果實的橫徑、縱徑、果形指數、單果重、可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、維生素C、膳食纖維、蛋白質、固酸比11個品質指標；F1-F3分別表示各主成分的得分。

結合主成分因子得分公式，并以主成分方差貢獻率為權重，構建火龍果品質綜合評價得分（F）函數。公式如下： F=0.55F1+0.19F2+0.13F3。

根據綜合評價得分函數，可計算出不同處理火龍果品質的綜合得分及其排序，綜合得分越高說明該品種綜合品質越好。由表5可知，綜合得分排名最高的是T3，說明T3處理的綜合品質相對較好。

3 討論

3.1 石灰土條件下氮肥施用的火龍果產量效應

氮不僅是植株生長發育的重要物質基礎，還是影響果實外觀品質及營養品質的重要因素，合理施氮是提高植物果實品質的重要途徑（譚夢怡等，2021）。火龍果多批次結果，施肥量與各批次的品質指標相關性具有一定差異（陳麗美等，2019）。單果重和果徑能反映果實大小，是影響果實外觀、商品品級的重要外在品質指標。本研究中，石灰土種植的火龍果成熟期果實的產量指標顯示，各施N水平對火龍果果形指數無顯著影響，當氮肥施用量增加到一定程度時，其果實縱徑、橫徑相應增加，進而提高了果實單果重。在巖溶區富鈣偏堿的環境條件下，石灰土的供氮能力偏低，氮素參與植物體內蛋白質、核酸和葉綠素等一系列化合物的合成，具有促進植物生長發育、提高作物生產力等作用。這表明無論是酸性土還是石灰土，氮都是火龍果獲得高產的重要肥力因素，適量施氮能促進火龍果營養生長、花芽分化、光合作用等，對產量的形成具有積極的意義。

3.2 石灰土條件下氮肥施用的火龍果品質效應

火龍果果實含有豐富的營養成分和功能性物質，王飛躍等（2020）將可溶性糖、蛋白質和可滴定酸等指標作為評價火龍果品質的重要指標。固酸比作為衡量果實糖、酸含量的綜合指標，是影響果實風味的關鍵因素，比值越高風味口感越好，直接影響其商品價值（王立娟等，2020）。合理施氮肥能促進果實的生長發育，可顯著提高果實可溶性固形物和維生素C含量，并降低可滴定酸含量（張亞飛等，2017）。氮的供給直接影響植物光合產物和氨基酸的合成，植物可通過光合作用和糖代謝合成蔗糖，并提高果實中的糖含量（徐洪超等，2022）。此外，蔗糖代謝酶活性受到氮肥水平的激發，會提高可溶性糖的含量（劉娜等，2015）。本研究結果表明，以石灰土種植的“臺灣大紅”火龍果，其可溶性糖、可溶性固形物的含量均隨著施氮量的增加而增加，可滴定酸含量則隨施氮量增加而降低，T3處理下可溶性固形物含量、可溶性糖含量、固酸比均比CK有所增加，可滴定酸含量則呈下降趨勢，這與李潤唐等（2010）的研究結果一致。各氮肥處理下可溶性固形物含量隨著施氮量的增加而增加，可能與可溶性固形物主要由可溶性糖構成有關（袁野等，2009）。胡文峰等（2023）研究發現，氮肥施用能極顯著升高葡萄果實可溶性糖含量，降低總酸度，對固酸比有促進作用。本研究中，除低氮水平外，固酸比整體隨著施氮水平增加[HJ1.8mm]而升高，說明適宜的施氮量可以調節果實的固酸比，提高風味品質。本研究中，T1、T2的維生素C含量都高于CK，T3處理低于CK，隨著供氮水平的提高呈先升高后降低的趨勢，與楊治平等（2007）研究發現增施氮肥能夠提高果樹維生素C含量，但施肥量過高反而不利于維生素C積累的結果相似。推測其原因可能是植物果實的硝酸鹽積累量與氮肥施用量成正相關關系，當氮肥施用量高時，維生素C與亞硝酸鹽的反應直接導致維生素C的損耗（段云晶等，2016）。本研究中，膳食纖維含量隨著施氮量的增加而降低，可能是因為膳食纖維主要以木質素、多聚糖及含氮物質為主，氮肥配施促進了植株氮的吸收和向果實的運轉，相應地減少了無效碳水化合物（膳食纖維）在果實中的積累（徐國華等，1997）。

3.3 石灰土條件下氮肥施用的火龍果果實元素響應

果實中N、P、K含量的高低及其比例會影響果實的品質。N影響果實的色澤與成熟度及果實中蛋白質的含量；P含量可調控果實中淀粉、糖以及多種維生素的含量；K能改善果實品質，增強抗病蟲害的能力。施用氮肥可以明顯提高果實N、P、K元素的吸收量及積累（柴仲平等，2011）。李興忠等（2012）研究表明，火龍果果實[JP+2]中的N、P、K含量與氮肥、磷肥和鉀肥用量關系密切。本研究中，施N處理下果實P、K含量均高于CK，與上述研究相似，但施N處理的果實N含量及蛋白質含量反而低于CK，可能是因為石灰性土壤的偏堿性特點容易發生氨揮發，造成了一定的氮損失（Li et al.， 2017）。這可能與干物質積累分配及養分吸收規律有關，氮肥施用過量會使氮同化物向植物營養器官轉移和積累，降低向生殖器官的分配，影響果實N含量的積累，進而影響蛋白質含量（王新等，2023）。氮肥施用對果樹根系中微量元素吸收具有明顯的促進作用，進而影響果實中微量元素的含量（馬宗桓等，2018）。此外，礦質元素間也存在一定的協同作用或拮抗作用。李丹萍等（2022）研究發現，在磷、鉀用量一致的條件下，施用氮肥顯著提高了百香果果實的Ca含量，但顯著降低了果實的Mg、Cu、Fe、Zn含量。番茄果實中P含量與Mg、Fe、Zn的含量均呈顯著正相關，Mg含量與Fe、Zn的含量均呈顯著正相關（金寧等，2020）。本研究結果表明，石灰土種植條件下，在定量磷肥、鉀肥基礎上，高N處理下Ca、Mg的含量最高，施N處理下果實B含量均高于對照，在中N水平含量最高；果實Mn、Fe、Cu、Zn在中N水平含量最低，在高N水平含量逐漸增加且達到最高值。果實Ca元素缺失易導致植株生理性病害，Mg元素是植物葉綠素的重要組成成分，Mn元素直接參加光合作用的放氧過程，Fe元素影響氧化還原系統與光合磷酸化過程，Cu元素參與植物體內的氮素代謝，Zn元素促進光合作用中二氧化碳的固定（陸景陵，1994）。火龍果品質的形成依賴于光合作用產生的有機物質，T3處理的果實Ca、Mg、Mn、Fe、Cu、Zn的含量均最高，說明氮肥施用較多的T3處理能夠促進火龍果光合作用所需礦質元素的運輸，從而提升果實中的礦物質含量。與廉曉娟等（2020）發現氮肥量高的處理下，番茄果實Ca、Mg的含量較高，其次為Zn、Fe、Mn、Cu的研究結果類似。果實B含量與Mn、Fe、Cu、Zn的含量呈現明顯的負相關關系，說明在本研究條件下，多數礦質元素間存在協同作用，少數礦質元素存在拮抗作用，火龍果果實對礦質元素的吸收和累積存在交互效應。

根據主成分分析方法，可將原來彼此間具有相關性的較多指標簡化為彼此間相對獨立或相關性較小的幾個具有代表性的指標，保留絕大部分的原始信息，比單一評價更快捷、準確，同時避免性狀間的相關性對評價結果的影響（葉霞等，2022）。本研究結果表明T3處理的綜合得分最高。

綜上所述，本研究雖然探明了氮肥施用對石灰土種植火龍果果實品質的影響，但氮素的釋放特征及其輸入后在土壤中長期緩釋機制尚不清楚，需要展開更加長期、系統的定位監測進行論證，以全面了解火龍果果園的土壤養分、樹體養分和果實品質的變化規律。

4 結論

[JP]在石灰土種植條件下，不同施氮量顯著影響了火龍果的品質指標及礦質元素含量。施氮可提高果實可溶性糖含量及可溶性固形物含量，降低蛋白質含量及膳食纖維含量；果實可滴定酸含量及維生素C含量均隨施氮量增加呈先升后降趨勢，而固酸比則反之；高氮水平提高了果實的縱徑、橫徑、果形指數、單果重。在火龍果礦質元素方面，施氮能提高果實的P、K、Ca、B含量，降低N、Zn、Cu的含量；高氮水平促進了果實Mg、Mn、Fe含量的積累。通過主成分分析對所測指標進行有效降維，并對其進行綜合評分，評分結果與果實品質基本一致，說明綜合評分具有較好的代表性。綜合評價得分最高的為T3處理，說明該處理下可提高火龍果的品質，增加其商品性和經濟效益。本研究相關結論基于桂林市郊的石灰土開展，由于不同巖溶區其土壤肥力背景存在差異，因此需根據種植園土壤理化性狀和經營目標，制定適宜當地的施肥和管理措施。[JP+1]

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（責任編輯 蔣巧媛 王登惠）

基金項目： "廣西自然科學基金（2019GXNSFBA245097）； 廣西巖溶動力學重大科技創新基地開放課題（KDL202103）； 廣西喀斯特植物保育與恢復生態學重點實驗室基金 （18A0302）； 廣西植物研究所基本業務費項目（桂植業23007）。

第一作者： 陳婷（1989—），碩士，助理研究員，主要從事恢復生態學研究，（E-mail）chent@gxib.cn。

通信作者： "陸樹華，博士，研究員，研究方向為石漠化治理與生態產業培育，（E-mail）lushuhua13@163.com。