張長(zhǎng)偉,徐文娟,王玉華,趙婷婷
(1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,合肥,230036;2.潁上縣種子公司)
氮磷鉀肥對(duì)蓮藕產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
張長(zhǎng)偉1,徐文娟1,王玉華2,趙婷婷1
(1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院,合肥,230036;2.潁上縣種子公司)
通過(guò)分別施用不同水平的氮磷鉀肥,研究其對(duì)蓮藕(Nelumbo nuciferaGaertn.)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。研究結(jié)果表明,施用氮磷鉀肥對(duì)蓮藕的產(chǎn)量和品質(zhì)有明顯的影響,施肥的增產(chǎn)效應(yīng)為氮肥略高于鉀肥,氮肥和鉀肥遠(yuǎn)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(chǎn)量最高;合理施用氮磷鉀肥不僅能增加蓮藕中蛋白質(zhì)、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(zhì)得到改善。氮肥對(duì)增加蓮藕蛋白質(zhì)、維生素C和還原糖含量的作用明顯,鉀肥對(duì)降低蓮藕粗纖維和硝酸鹽含量的作用明顯,磷肥對(duì)蓮藕品質(zhì)的影響沒(méi)有氮肥和鉀肥顯著,所以生產(chǎn)中應(yīng)注意氮鉀肥的合理施用。
蓮藕;產(chǎn)量;品質(zhì)
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(zhǎng)。該地區(qū)蓮藕(Nelumbo nuciferaGaertn.)栽培歷史悠久、種植面積廣,蓮藕種植已成為當(dāng)?shù)靥厣a(chǎn)業(yè)之一。但調(diào)查發(fā)現(xiàn),該地區(qū)蓮藕種植過(guò)程中品種單一、過(guò)量偏施氮肥現(xiàn)象較為普遍,導(dǎo)致蓮藕病害加劇、產(chǎn)量下降、商品性能降低及經(jīng)濟(jì)效益不高。有關(guān)研究表明,蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的形成受多種因素的影響,除與蔬菜本身的遺傳因素有關(guān)外,還受其所處的外界環(huán)境條件和栽培技術(shù)影響,其中施肥是影響蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)的最重要因素之一[1]。為此,本試驗(yàn)分別施用不同水平的氮磷鉀肥,研究氮磷鉀對(duì)蓮藕產(chǎn)量與品質(zhì)的影響,為蓮藕高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高效平衡施肥提供理論依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)材料
供試蓮藕品種為鄂蓮4號(hào),供試地點(diǎn)為潁上縣紅星鎮(zhèn)。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(dāng)?shù)匾话闵徟捍筇?。供試土壤按“S”法采集耕層0~30 cm土樣,取樣土壤風(fēng)干后化驗(yàn)土壤基本理化性狀,測(cè)定結(jié)果如表1。
表1 土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
施氮量設(shè)0,225,450,675,900 kg/hm25個(gè)水平,分別以N0、N225、N450、N675和N900表示;施磷(P2O5)量設(shè)0,60,120,180,240 kg/hm25個(gè)水平,分別以 P0、P60、P120、P180和 P240表示;施鉀(K2O)量設(shè)0,225,450,675,900 kg/hm25個(gè)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(guò)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(shí)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(shí)作攻藕肥施入。為防止水肥互串,試驗(yàn)小區(qū)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(qū),小區(qū)面積36 m2,單排單灌,試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),采用完全隨機(jī)區(qū)組排列。
1.3 試驗(yàn)方法
待蓮藕地上部分全部干枯時(shí)起藕測(cè)產(chǎn);每小區(qū)隨機(jī)采集5株無(wú)病蟲(chóng)害的蓮藕,洗凈后測(cè)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(cè)定蛋白質(zhì)含量。維生素C含量用2,6-二氯靛酚滴定法測(cè)定,還原糖含量用菲林試劑法測(cè)定,纖維素含量用酸-洗滌劑法測(cè)定,蛋白質(zhì)含量用凱氏定氮法測(cè)定,硝酸鹽含量采用酚二磺酸比色法[2]測(cè)定。采用Excel軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,并用LSD法進(jìn)行多重比較。
2.1 氮對(duì)蓮藕產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
從表2可以看出,氮肥對(duì)蓮藕產(chǎn)量和品質(zhì)有明顯的影響,4個(gè)施氮肥處理與不施氮肥的對(duì)照相比增產(chǎn)16.7%~36.5%,差異達(dá)極顯著水平。其中,中等施氮量的N450處理蓮藕產(chǎn)量最高,其次為N225和N675處理,高施氮量的N900處理蓮藕產(chǎn)量最低,表明過(guò)量施用氮肥不利于蓮藕產(chǎn)量的提高,結(jié)果與董俊霞等[3]在辣椒上的研究結(jié)論一致。
氮對(duì)蓮藕蛋白質(zhì)的影響表現(xiàn)為適量的N450處理蓮藕蛋白質(zhì)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(zhì)含量略高于對(duì)照N0,表明適量氮肥有利于蓮藕蛋白質(zhì)的積累,過(guò)量施氮不利于蓮藕蛋白質(zhì)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(duì)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(shì),高施氮量的N900處理蓮藕還原糖含量明顯低于對(duì)照N0,達(dá)顯著水平。
表2 氮肥對(duì)蓮藕產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
表3 磷肥對(duì)蓮藕產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
施用氮肥對(duì)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(duì)蓮藕硝酸鹽的影響表現(xiàn)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(duì)照N0略有增加,超過(guò)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(duì)照N0相比硝酸鹽含量增加了近1倍,達(dá)極顯著水平。表明適量施氮肥并不會(huì)明顯增加蓮藕硝酸鹽的含量,過(guò)量施氮肥會(huì)急劇增加蓮藕硝酸鹽含量,影響蓮藕安全品質(zhì)。
2.2 磷對(duì)蓮藕產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
從表3可以看出,磷肥對(duì)蓮藕產(chǎn)量和品質(zhì)的影響沒(méi)有氮肥明顯,施磷肥后蓮藕產(chǎn)量較不施磷的增長(zhǎng)8.8%~11.4%,增產(chǎn)幅度遠(yuǎn)低于施氮肥。磷肥的4個(gè)處理中,中等施磷肥的P180處理產(chǎn)量最高,其次為P240和P120處理,低施磷量的P60處理產(chǎn)量最低,除低磷的P60處理外,隨著磷肥施用量的加大蓮藕產(chǎn)量增加不顯著。
磷肥對(duì)蓮藕蛋白質(zhì)的影響表現(xiàn)為,施用中高量的P180和P120處理的蓮藕蛋白質(zhì)含量顯著高于對(duì)照P0,高施磷肥的P240和低磷的P60處理蓮藕蛋白質(zhì)含量與對(duì)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(zhì)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(duì)照間無(wú)明顯差異,表明磷肥對(duì)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(guò)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(guān)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)蓮藕產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
從表4可以看出,施鉀肥對(duì)蓮藕產(chǎn)量的影響與氮肥有所相似,4個(gè)處理與不施鉀肥的對(duì)照的差異達(dá)極顯著水平,蓮藕增產(chǎn)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(chǎn)量較高,其次為K900和K225處理,說(shuō)明蓮藕是喜鉀作物[4],對(duì)鉀的需求量較大。
表4 鉀肥對(duì)蓮藕產(chǎn)量和品質(zhì)的影響
施鉀肥后蓮藕蛋白質(zhì)含量均明顯升高,其中中等鉀肥用量的K450處理蛋白質(zhì)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(guò)量施用鉀肥對(duì)提高蓮藕蛋白質(zhì)含量的意義不大。
施用鉀肥對(duì)蓮藕生素C含量的影響與氮和磷有所差異。施用不同數(shù)量的鉀肥后,蓮藕維生素C含量增加的順序?yàn)橹懈呤┾浟康腒675處理增加的較多,其次為K900和K450處理,除K225處理與對(duì)照相比增加不顯著外,其他處理與對(duì)照相比差異均顯著,說(shuō)明鉀肥對(duì)提高蓮藕維生素C含量的作用較大。
鉀肥對(duì)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(shuō)明過(guò)量施鉀肥對(duì)蓮藕原糖含量的負(fù)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(shuō)明合理施鉀對(duì)降低蓮藕粗纖維含量,提高蓮藕品質(zhì)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(yuǎn)超過(guò)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(shuō)明鉀肥對(duì)降低蓮藕硝酸鹽含量,提高蓮藕品質(zhì)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(chǎn)量和品質(zhì)。氮、磷、鉀對(duì)蓮藕產(chǎn)量的影響順序?yàn)榈?鉀>磷,說(shuō)明蓮藕對(duì)氮鉀肥需求量較大,與熊桂云等[5]研究結(jié)論一致。施用不同量氮肥的處理,蓮藕平均增產(chǎn)29.5%,總體上呈N450>N225>N675> N900>N0的增產(chǎn)趨勢(shì);不同磷肥施用量的處理平均增產(chǎn)10.5%,總體上呈P180>P240>P120>P60>P0的增產(chǎn)趨勢(shì);不同鉀肥施用量的處理平均增產(chǎn)21.7%,總體上呈K450>K675>K900>K225>K0的增產(chǎn)趨勢(shì)。氮肥處理的蓮藕增產(chǎn)幅度略高于鉀肥,而氮鉀兩者均遠(yuǎn)高于磷肥,中等氮磷鉀用量的N450、P180和K450處理蓮藕產(chǎn)量最高,施肥過(guò)多過(guò)少均會(huì)影響蓮藕的產(chǎn)量。
蓮藕的蛋白質(zhì)、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(fā)生顯著變化。蛋白質(zhì)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(dá)最大值,之后又呈下降的趨勢(shì);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(shì),隨磷肥的用量的增加而持續(xù)升高,超過(guò)高施磷量的P180處理后便不再增加,但未表現(xiàn)出下降的趨勢(shì);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(guān)系較復(fù)雜,呈升-降-升的關(guān)系;蓮藕硝酸鹽含量表現(xiàn)為低氮肥處理較不施氮肥的對(duì)照N0增加的幅度很小,但是超過(guò)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(méi)有鉀肥明顯,說(shuō)明鉀肥對(duì)降低蓮藕硝酸鹽含量,提高蓮藕安全食用品質(zhì)作用明顯。
[1]湯麗玲,張曉晟,陳清,等.蔬菜氮素營(yíng)養(yǎng)與品質(zhì)[J].北方園藝,2002(3):6-7.
[2]李合生.植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)[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(duì)辣椒產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].山地農(nóng)業(yè)生物學(xué)報(bào),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(yīng)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(yīng)研究[J].中國(guó)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(guó)家支撐計(jì)劃項(xiàng)目“沿淮低洼地農(nóng)業(yè)減災(zāi)增效關(guān)鍵技術(shù)研究與集成示范”子課題“沿淮濕地特色植物產(chǎn)業(yè)增效技術(shù)集成與示范”(2009BADA6B05)
張長(zhǎng)偉(1986-),男,碩士,研究方向?yàn)槭卟似焚|(zhì)與安全,E-mail:zhangchangweiahbz@126.com
徐文娟(1966-),女,通信作者,碩士生導(dǎo)師,研究方向?yàn)槭卟似焚|(zhì)與安全,E-mail:xwj4481542@yahoo.com.cn
2011-07-03