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伸柯
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1 农学学报 2015,5(5):8-52 Journal of Agriculture 磷钾配合施用对茼蒿品质的影响陈斌 1, 郭爱珍 2 1, 韩鹏远 ( 1 山西省农业科学院试验研究中心, 太原 ; 2 山西省农业科学院现代农业研究中心, 太原 ) 摘要 : 为研究不同磷肥和钾肥耦合对蔬菜品质的影响, 以茼蒿为试验材料, 通过盆栽试验, 研究不同浓度磷肥施用并配施不同种类钾肥下茼蒿维生素 C(Vc), 还原糖和氨基酸含量结果表明 : 同等磷肥施用量条件下, 配施不同钾肥处理茼蒿 Vc 还原糖氨基酸含量整体上分别表现为 KH 2PO >KNO 3>KCl> K 2SO >CK KH 2PO >K 2SO >KNO 3>KCl>CK 和 KH 2PO >KNO 3>CK>K 2SO >KCl; 不同磷肥施用量配施同种钾肥时, 茼蒿 Vc 还原糖氨基酸含量普遍表现为随磷肥用量的增加而增加 ; 配合 KH 2PO 施用在不同磷肥施用量条件下茼蒿 Vc 还原糖氨基酸含量均最高, 其中在高水平 Ca(H 2PO ) 2 条件下配施 KH 2PO, 茼蒿 Vc 还原糖氨基酸含量达最大值关键词 : 磷钾配合施用 ; 茼蒿 ; 品质中图分类号 :S13. 文献标志码 :A 论文编号 : The Effect of Combined Application of Phosphorus (P) and Potassium (K) Fertilizers on the Quality of Chrysanthemum coronarium Chen Bin 1, Guo Aizhen 2, Han Pengyuan 1 ( 1 Research Centre of Experiment, Shanxi Academy of Agricultural Science, Taiyuan , Shanxi, China; 2 Research Centre of Modern Agriculture, Shanxi Academy of Agricultural Science, Taiyuan , Shanxi, China) Abstract: In order to understand the effect of phosphorous and potassium fertilizer on the quality of Chrysanthemum coronarium, a container experiment was conducted to study the concentrations of vitamin C, reducing sugar and amino acid of C. coronarium under combined application of different phosphorus (P) levels and different potassium (K) fertilizers. The main results showed that under the combined application of the same level of P fertilizer and different K fertilizers, the concentration of vitamin C in C. coronarium decreased in this order: KH 2PO >KNO 3>KCl>K 2SO >CK, the concentration of reducing sugar decreased in this order: KH 2PO >K 2SO >KNO 3>KCl>CK, and the concentration of amino acid decreased in the order: KH 2PO > KNO 3>CK>K 2SO >KCl. With combined application of the same K fertilizer and different P levels, we found that the concentration of vitamin C, reducing sugar and amino acid increased with higher P level. In addition, the concentrations of vitamin C, reducing sugar and amino acid were the highest with combined application of KH 2PO and high P fertilizer. Key words: Combined Application of P and K Fertilizers; Chrysanthemum coronarium; Quality 0 引言随着人们生活水平的逐步提高和科学研究的不断深入, 蔬菜的品质与产量的提高问题越来越受科学家的重视 20 世纪 70 年代以来, 科学家们就蔬菜品质与产量的概念研究方法影响蔬菜品质与产量的产前产后因素以及未来蔬菜种植的要求进行了系统研究 [1] 基金项目 : 山西省农业科学院攻关项目叶菜类富硒蔬菜无土基质栽培研究 (2012ygg19) 第一作者简介 : 陈斌, 男,1975 年出生, 山西运城人, 助研, 学士, 主要从事农业推广通信地址 : 太原市长风街 2 号山西省农业科学院,Tel: , nkychenbin@sina.com 通讯作者 : 郭爱珍, 女, 助研, 学士, 主要从事农业推广通信地址 : 太原市长风街 2 号山西省农业科学院,Tel: , wodewo_ 121@163.com 收稿日期 : , 修回日期 :

2 9 如何提高蔬菜的产量与品质已经成为生产者经营者 0.10 g/(kg 土)]3 个水平分别与最适用量[0.20 g/(kg 土)] 和消费者共同追求的目标许多研究表明合理施用的种钾肥 (K1 KCl K2 K2SO K3 KNO3 K 氮磷钾和微量元素肥料可促进作物生长提高作物 KH2PO)进行配合设不施肥处理(CK)为对照共设的产量和品质 [2-7] 但这些研究结果多是针对单一营养 CK LPCK MPCK HPCK LPK1 LPK2 LPK3 LPK 元素而对磷钾配施的产量和品质效应研究报道较 MPK1 MPK2 MPK3 MPK HPK1 HPK2 HPK3 HPK 少笔者以茼蒿为对象研究不同磷肥水平与不同钾等 16 个处理每个处理重复 5 次肥配施对茼蒿品质的影响以期寻求磷钾肥的最佳配试验盆钵为22 cm 29 cm 每盆按土壤容重1.3 g/cm3 比方案提高磷钾肥的利用率为蔬菜生产中肥料的合装土 5.0 kg 底部装入石砾 1 kg 在石砾中插入 1 根理配施提供科学的理论依据 PVC 管用于生长期灌水肥料按试验要求称好以水 1 材料与方法溶态灌入浇水至间持水量的 80% 移苗前进行深翻 1.1 试验时间地点于 2013 年月 9 日育苗月 17 日出苗后移植每盆定研究田间试验于 2013 年在山西省农业科学院东植 5 株生长期间依次轮换盆钵位置按常规方法管阳试验示范基地进行室内试验在山西省环境科学研理于 2013 年月 20 日收获究院土壤修复实验室进行茼蒿取地上部分称重计产鲜样用自来水冲洗 1.2 试验材料干净然后用去离子水冲洗 3 遍用吸水纸将表面水分供试土壤为山西省农业科学院东阳试验示范基地吸干测定 Vc 氨基酸含量和还原糖含量 Vc 含量测石灰性褐土风干后过 3 mm 筛充分混匀备用其基定采用 2,6-二氯靛酚法 [8] 还原糖测定采用铜还原-直本理化性状见表 1 接滴定法[9] 氨基酸测定采用水合茚三酮比色法[8] 供试蔬菜为茼蒿试验结果采用 Excel 和 SPSS 软件进行统计分析 2 结果与分析供试肥料为磷肥 Ca(H2PO)2 含 P2O % 钾 2.1 不同磷钾配施对茼蒿 Vc 含量的影响肥 KCl 含 K2O 63.09% K2SO 含 K2O 5.02% 不同磷钾配施后茼蒿 Vc 含量如图 1 所示 KNO 含 K2O 6.53% KH2PO 含 K2O 3.56% 3 由图 1 可知同等磷肥施用量条件下配施不同钾 1.3 试验方法采用完全随机组合设计进行盆栽试验试验设不肥处理茼蒿 Vc 含量整体上表现为 K K3 K1 K2 同用量磷肥不同种类钾肥2个因素磷肥Ca(H2PO)2设 CK 其中在 HP 条件下 K 处理茼蒿 Vc 含量显著高于高[HP 0.20 g/(kg 土)] 中[MP 0.15 g/(kg 土)] 低[LP 其他处理分别比 K3 K2 K1 CK 处理提高了 37.3% 表 1 供试土壤基本理化性状全氮/(g/kg) 全钾/(g/kg) 全磷/(g/kg) 碱解氮/(mg/kg) 速效磷/(mg/kg) 速效钾/(mg/kg) 有机质/(g/kg) ph 质地砂质壤土Ｃ含量Ｖｍｇｋｇ１５ＬＰＭＰＨＰ１２９６３ｅｅＣ K 1１ｄｄ K2２ K 3３图中小写字母表示相同水平磷肥不同钾肥处理下茼蒿 Vc 含量之间差异显著(P<0.05) 下同图 1 磷钾配施对茼蒿 Vc 含量的影响 K４

3 50 陈斌等 : 磷钾配合施用对茼蒿品质的影响 93.8% 37.5% 101%, 但 K 3 与 K 1 间差异不显著在 MP 条件下,K 处理茼蒿 Vc 含量分别比 K 3 K 2 K 1 CK 处理提高了 38.% 95.8% 28.% 165%, 且各处理间差异均达显著水平在 LP 条件下,K 处理茼蒿 Vc 含量分别比 K 3 K 2 K 1 CK 处理提高了 5.7% 80.% 27.7% 11%, 且各处理间差异均达显著水平在不施用磷肥条件下,K 处理茼蒿 Vc 含量分别比 K 3 K 2 K 1 CK 处理提高了 9.02% 125% 28.0% 55.2%, 但 K 与 K 3 间以及 K 2 与 CK 间茼蒿 Vc 含量差异不显著在施用同种钾肥条件下, 配施磷的处理中茼蒿 Vc 含量随着磷施用量增加而增加, 但在施用 KNO 3 和不施钾肥时, 无磷处理茼蒿 Vc 含量均高于 MP 和 LP 处理在不施用钾肥的处理中,HP 处理的茼蒿 Vc 含量分别比 CK LP MP 处理提高了 13.0% 66.2% 61.7%; 施用 KCl 的处理中,HP 处理的茼蒿 Vc 含量分别比 CK LP MP 处理提高了 36.% 29.2% 1.8%; 在施用 K 2SO 的处理中,HP 处理的茼蒿 Vc 含量分别比 CK LP MP 处理提高了 69.9% 29.5% 2.2% ; 在施用 KNO 3 的处理中,HP 处理的茼蒿 Vc 含量分别比 CK LP MP 处理提高了 16.% 7.6% 2.0% ; 在施用 KH 2PO 的处理中,HP 处理的茼蒿 Vc 含量分别比 CK LP MP 处理提高了 6.5% 39.1% 23.0% 综合以上发现,HP 水平磷肥并施用 KH 2PO 下茼 3- 蒿体内的 Vc 含量由此可知, 适量浓度 PO 与适当钾肥种类的选择施用是提高蔬菜体内 Vc 含量的关键, 2.2 不同磷钾配施对茼蒿还原糖含量的影响不同磷钾配施后茼蒿还原糖含量如图 2 所示由图 2 可知, 同等磷肥施用量条件下, 配施不同钾肥处理茼蒿还原糖含量整体上表现为 K >K 2>K 3> K 1>CK 其中在 HP 条件下,K 处理茼蒿还原糖含量分别比 K 3 K 2 K 1 CK 处理提高了 16.3% 5.15% 18.2% 0.2%, 但 K 3 与 K 1 间以及 K 2 与 K 间差异不显著 ; 在 MP 条件下,K 2 处理茼蒿还原糖含量最高, 分别比 K K 3 K 1 CK 处理提高了 1.3% 2.26% 15.3% 38.8%, 但 K 3 与 K 1 间以及 K 2 与 K 间差异不显著 ; 在 LP 条件下,K 处理茼蒿还原糖含量分别比 K 3 K 2 K 1 CK 处理提高了 0.813% 65.3% 9.% 67.6%, 但 K 3 与 K 1 间以及 K 2 K 与 CK 间差异不显著在不施用磷肥条件下,K 处理茼蒿还原糖含量显著高于其他处理, 分别比 K 3 K 2 K 1 CK 处理提高了 80.5% 7.7% 52.% 65.7%,K 3 K 1 CK 间差异不显著在施钾条件相同的情况下, 不同施磷量处理茼蒿还原糖含量均表现为随施磷量的增加而增加, 说明高浓度的磷更易提高蔬菜中还原糖的含量由此可知, 在高 Ca(H 2PO ) 2 施用水平下, 配合施用 KH 2PO 对于提高茼蒿还原糖含量效果最佳 2.3 不同磷钾配施对茼蒿氨基酸含量的影响不同磷钾配施后茼蒿氨基酸含量如图 3 所示由图 3 可知, 同等磷肥施用量条件下, 配合施用 KH 2PO 的处理茼蒿氨基酸含量均高于施用其他钾肥处理, 整体上表现为 K >K 3>CK>K 2>K 1 其中在 HP 条件下,K 处理茼蒿氨基酸分别比 K 3 K 2 K 1 CK 处理提高了 7.37% 110% 13% 2.3%, 且各处理间差异均达显著水平 ; 在 MP 条件下,K 处理茼蒿氨基酸含量显著高于其他处理, 分别比 K 3 K 2 K 1 CK 处理提高了 106% 86.6% 107% 101%, 但 K 3 K 1 与 CK 间差异不显著 ; 在 LP 条件下,K 处理茼蒿氨基酸含量分别比 K 3 K 2 K 1 CK 处理提高了 71.2% % 80.8%, 还原糖含量 K 1 K 2 K 3 K 图 2 磷钾配施对茼蒿还原糖含量的影响

4 51 氨基酸含量ｍｇｋｇ１２Ｃ８ＬＰＭＰＨＰ４Ｃｅ K１ 1 ｄ K２ 2 K３ 3 K４图 3 磷钾配施对茼蒿氨基酸含量的影响但 K 3 K2 K1 CK 间差异均不显著农作物产量的形成及品质的改善有着重要的影响 [12] 在不施用磷肥条件下 K 处理茼蒿氨基酸含量分本研究发现磷肥施用量的增加有助于茼蒿品质的提别比 K3 K2 K1 CK 处理提高了 0.968% 22.9% 72.9% 升高水平施用磷肥下茼蒿的品质表现为最好高美 77.2% 但 K 与 K3 间以及 K1 与 CK 间差异不显著玲 [13] 研究了施用磷肥对番茄生长和品质的影响结果在施钾条件相同的情况下除 KNO3 外配施其他表明施用磷肥可以明显促进番茄中可溶性糖维生素钾肥处理茼蒿氨基酸含量均表现为随施磷量的增加而 C 含量的增加施用磷肥对蔬菜等农作物品质的提升增加高浓度 PO 在一定程度上促进了氨基酸的合主要是由于根系中营养元素含量的增加促进碳水化成因此高水平 Ca(H2PO) 2 与 KH2PO 配施处理茼蒿氨合物代谢和氮素代谢 3 基酸含量最高施用钾肥后蔬菜产品的质量改善幅度大小与产 3 讨论量增加曲线的走势是同步的 [1] 大多数研究表明施 3.1 磷钾配施对茼蒿品质的影响用钾肥不仅可以明显提高蔬菜产品中微生物 C 的含量随着人们生活品质的提高蔬菜生产已经由数量和糖分含量[15] 还可以显著影响农作物蔬菜植株的氮素生产转化为品质提升相对于蔬菜种植中产量的提高代谢[16] 进而影响氨基酸含量对于蔬菜品质的影响提高蔬菜品质成为蔬菜栽培中的重要内容在蔬菜种不同品种钾肥影响不同且因蔬菜品种不同也不尽相植过程中合理培肥是一个非常重要的管理措施其同本研究发现高水平的磷肥施用并配施 KH2PO 钾中磷和钾是决定蔬菜品质的 2 个重要养分因素本肥下茼蒿的维生素 C 还原糖以及氨基酸含量均达到最研究发现磷肥钾肥配合施用下茼蒿的维生素 C 还原高这反映出在高浓度磷肥配合施用钾肥种类的选择中糖以及氨基酸含量均高于单一施用磷肥或单一施用钾配施KH2PO 为最佳选择张涛等[17]的研究结果表明当肥这说明磷肥钾肥配施可以明显提高茼蒿品质这磷钾施用量分别为 P2O5 180 kg/hm2 和 K2O 180 kg/hm2 与以往的研究结果一致以往研究结果均说明磷肥钾时黄瓜的品质最好而在施用 P2O5 120 kg/hm2 和 K2O 肥配合施用可以提高作物品质赵秀峰等[10]的研究表 180 kg/hm2 时番茄的果实品质则相对较好明在磷钾配施下冬小麦子粒蛋白质含量增加磷钾配 3.2 研究总结及展望 [11] 施改善了小麦的子粒品质林咸勇等的结果表明研究中设置不同水平磷肥和不同种类钾肥进行配尤其磷钾肥配施可显著提高柑桔果实的可溶性固形施针对茼蒿的品质特征进行研究发现高水平的磷肥物含量可溶性糖含量还原糖含量糖/酸比和 Vc 含配施 KH2PO 下茼蒿的维生素 C 含量还原糖含量和氨量综合以上和单施磷肥或者钾肥相比磷肥钾肥配基酸含量均达到最高这一研究结果可以对茼蒿的生施可以明显提高蔬菜等农作物的品质产栽培中磷钾肥的配合施用起到一定的指导作用但磷是植物生长发育必需的大量营养元素是核酸是本研究仍然存在不足研究为盆栽试验和茼蒿栽培植素和卵磷脂的重要组成成分它在能量糖分代谢的实际土壤生态环境有一定的差距茼蒿的实际栽培酶促反应和光合作用等过程中起着重要的作用磷对过程中土壤质地水分条件都是影响茼蒿品质的环境

5 52 陈斌等 : 磷钾配合施用对茼蒿品质的影响因子, 因此, 在后续的研究中, 将盆栽试验和大田种植结合起来, 才能确定茼蒿栽培中对于茼蒿品质的最佳磷钾肥组合, 进而更好地指导人们在栽培茼蒿的过程中合理施肥, 提高茼蒿的品质结论本研究中, 同等磷肥施用量条件下, 配施不同钾肥处理茼蒿 Vc 含量整体上表现为 KH 2PO >KNO 3> KCl>K 2SO >CK, 在 HP MP LP 水平下,KH 2PO 分别比 K 2SO 提高了 101% 165% 11%; 茼蒿还原糖含量整体上表现为 KH 2PO >K 2SO >KNO 3>KCl>CK, 在 HP MP 水平下,KH 2PO 分别比 KCl 提高了 0.2% 15.3% ; 茼蒿氨基酸含量整体上表现为 KH 2PO > KNO 3>CK>K 2SO >KCl, 在 HP MP LP 水平下, KH 2PO 分别比 KCl 提高了 13% 107% 80.5% 不同磷肥施用量配施同种钾肥时, 茼蒿 Vc 还原糖氨基酸含量均表现为 HP>MP>LP 但在配施 KNO 3 时, 不施磷处理茼蒿 Vc 和氨基酸含量均高于 MP 和 LP 处理 ; 在不施钾肥时,CK 处理茼蒿 Vc 含量均高于 MP 和 LP 处理配合 KH 2PO 施用在不同磷肥施用量条件下茼蒿 Vc 还原糖氨基酸含量均最高, 其中在高水平 Ca(H 2PO ) 2 与 KH 2PO 配合施用条件下, 茼蒿 Vc 还原糖氨基酸含量达最大值参考文献 [1] 赵凤艳, 陈翠玲, 魏自民. 钾肥用量对蔬菜产量和品质的影响 [J]. 农业系统科学与综合研究,2001,17(1):3-. [2] Alva A K, Paramasivam S, Graham W D. Best nitrogen and irrigation management practices for citrus production in sandy soils [J].Water, Air, and Soil Pollution,2003,13: [3] 鲁剑巍, 陈防, 王运华, 等. 磷钾肥对红壤地区幼龄柑橘生长发育和果实产量及品质的影响 [J]. 植物营养与肥料学报,200,10(): [] 张吉立, 焦峰, 张兴梅, 等. 不同施钾量对马铃薯养分吸收及产量品质的影响 [J]. 河南农业科学,2013,2(10): [5] 张国斌, 刘赵帆, 贾豪雨, 等. 氮素形态及配比对甘蓝养分吸收产量以及品质的影响 [J]. 草业学报,2013,22(6): [6] Britto D T, Kronzucker H J. NH + toxicity in higher plants: Acritical review[j]. Plant Physiology,2002,159: [7] 郭熙盛, 叶舒娅, 王文军, 等. 钾肥品种与用量对黄瓜产量和品质的影响 [J]. 植物营养与肥料学报,200,10(3): [8] 乔富廉. 植物生理学实验分析测定技术 [M]. 北京 : 中国农业科学技术出版社,2002: , [9] 鲍士旦. 土壤农化分析 ( 第 3 版 )[M]. 北京 : 中国农业出版社,2001: [10] 赵秀峰. 不同品质类型冬小麦根系发育和子粒品质对磷钾的响应 [D]. 郑州 : 河南农业大学,2010. [11] 林咸永, 涨永松, 蔡妙珍, 等. 磷钾营养对柑桔果实产量品质和贮藏性的影响 [J]. 植物营养与肥料学报,2006,12(1): [12] 黄绍文, 孙桂芳, 金继运, 等. 氮磷和钾营养对优质玉米籽粒产量和营养品质的影响 [J]. 植物营养与肥料学报,200,10(3): [13] 高美玲. 磷对番茄产量和品质影响的研究 [D]. 哈尔滨 : 东北农业大学,2003. [1] Cummings G A,Wilcox G E. Effect of potassium on quality factors fruits and vegetables[a].in:v.j.k1imer et al (ed.) The role of potassium in agriculture[m]. American Society of Agronomy, Madison, Wisconsin, USA, 1968: [15] 倪吾钟, 章隶松, 林咸永. 不同钾肥对集中主要蔬菜作物产量和品质的影响 [J]. 浙江农业学报,1997,9(3): [16] 林克惠,Don Lytton, 郑毅, 等. 钾肥对冬小麦产量和氨基酸含量的影响 [J]. 云南农业大学学报.1996,11(): [17] 张涛, 闵炬, 施卫明, 等. 不同磷钾配比对大棚蔬菜养分吸收产量及品质的影响 [J]. 江苏农业学报,2008,2(5):

甘蔗糖业2011年电子合订本

甘蔗糖业2011年电子合订本甘蔗糖业 2011 年第 6 期,2011 年 12 月 Sugarcane and Canesugar No. 6, Dec. 2011 低钾胁迫对甘蔗不同品系生长和光合特性的影响李奇伟, 卢颖林, 周文灵, 陈迪文, 敖俊华, 黄莹, 黄振瑞, 江永 ( 广州甘蔗糖业研究所广东省甘蔗改良