磷钾配合施用对茼蒿品质的影响

陈斌　郭爱珍　韩鹏远

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KH₂PO₄>KNO₃>KCl>K₂SO₄>CK、KH₂PO₄>K₂SO₄>KN03>KCl>CK和KH₂PO₄>KNO₃>CK>K₂SO₄>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KH₂PO₄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（H₂PO₄）₂条件下配施KH₂PO₄，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：S143.4

文献标志码：A

论文编号：2014-0578

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。如何提高蔬菜的产量与品质已经成为生产者、经营者和消费者共同追求的目标。许多研究表明，合理施用氮、磷、钾和微量元素肥料可促进作物生长、提高作物的产量和品质，但这些研究结果多是针对单一营养元素，而对磷、钾配施的产量和品质效应研究报道较少。笔者以茼蒿为对象，研究不同磷肥水平与不同钾肥配施对茼蒿品质的影响，以期寻求磷钾肥的最佳配比方案，提高磷钾肥的利用率，为蔬菜生产中肥料的合理配施提供科学的理论依据。

1材料与方法

1.1试验时间、地点

研究田间试验于2013年在山西省农业科学院东阳试验示范基地进行，室内试验在山西省环境科学研究院土壤修复实验室进行。

1.2试验材料

供试土壤为山西省农业科学院东阳试验示范基地石灰性褐土，风干后过3mm筛，充分混匀备用，其基本理化性状见表1。

供试蔬菜为茼蒿。

供试肥料为：磷肥Ca（H₂PO₄）₂，含P₂O₅60.68%。钾肥KCl（含K₂O 63.09%）、K₂SO₄（含K₂O 54.02%）、KNO₃（含K₂O 46.53%）、KH₂PO₄（含K₂O 34.56%）。

1.3试验方法

采用完全随机组合设计进行盆栽试验，试验设不同用量磷肥、不同种类钾肥2个因素。磷肥Ca（H₂PO₄）₂设高[HP，0.20g/（kg·土）]、中[MP，0.15g/（kg·土）]、低[LP，0.10g/（kg·土）]3个水平分别与最适用量[0.20g/（kg·土）]的4种钾肥（K₁-KCl、K₂-K₂SO₄、K₃-KNO₃、K₄-KH₂PO₄）进行配合，设不施肥处理（CK）为对照，共设CK、LPCK、MPCK、HPCK；LPK₁、LPK₂、LPK₃、LPK₄；MPK₁、MPK₂、MPK₃、MPK₄；HPK₁、HPK₂、HPK₃、HPK₄等16个处理，每个处理重复5次。

试验盆钵为22cm×29cm，每盆按土壤容重1.3g/cm³装土5.0kg，底部装入石砾1kg，在石砾中插入1根PVC管用于生长期灌水。肥料按试验要求称好以水溶态灌入，浇水至间持水量的80%，移苗前进行深翻。于2013年4月9日育苗，4月17日出苗后移植，每盆定植5株。生长期间依次轮换盆钵位置，按常规方法管理，于2013年4月20日收获。

茼蒿取地上部分，称重计产。鲜样用自来水冲洗干净，然后用去离子水冲洗3遍，用吸水纸将表面水分吸干，测定Vc、氨基酸含量和还原糖含量。Vc含量测定采用2，6-二氯靛酚法，还原糖测定采用铜还原-直接滴定法，氨基酸测定采用水合茚三酮比色法。

试验结果采用Excel和SPSS软件进行统计分析。

2结果与分析

2.1不同磷钾配施对茼蒿Vc含量的影响

不同磷钾配施后茼蒿Vc含量如图1所示。

由图1可知，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K₄>K₃>K₁>K₂>CK。其中在HP条件下，K₄处理茼蒿Vc含量显著高于其他处理，分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了37.3%、93.8%、37.5%、101%，但K₃与K₁间差异不显著。在MP条件下，K₄处理茼蒿Vc含量分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了38.4%、95.8%、28.4%、165%，且各处理间差异均达显著水平。在LP条件下，K₄处理茼蒿Vc含量分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了45.7%、80.4%、27.7%、141%，且各处理间差异均达显著水平。在不施用磷肥条件下，K₄处理茼蒿Vc含量分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了9.02%、125%、28.0%、55.2%，但K₄与K₃间以及K₂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KNO₃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36.4%、29.2%、14.8%；在施用K₂SO₄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%、24.2%；在施用KNO₃的处理中，HP处理的茼蒿Vc含量分别比CK、LP、MP处理提高了16.4%、47.6%、24.0%；在施用KH₂PO₄的处理中，HP处理的茼蒿Vc含量分别比CK、LP、MP处理提高了46.5%、39.1%、23.0%。

综合以上发现，HP水平磷肥并施用KH₂PO₄下茼蒿体内的Vc含量。由此可知，适量浓度PO₄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K₄>K₂>K₃>K₁>CK。其中在HP条件下，K₄处理茼蒿还原糖含量分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了16.3%、5.15%、18.2%、40.2%，但K₃与K₁间以及K₂与K₄间差异不显著；在MP条件下，K₂处理茼蒿还原糖含量最高，分别比K₄、K₃、K₁、CK处理提高了14.3%、2.26%、15.3%、38.8%，但K₃与K₁间以及K₂与K₄间差异不显著；在LP条件下，K₄处理茼蒿还原糖含量分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了0.813%、65.3%、49.4%、67.6%，但K₃与K₁间以及K₂、K₄与CK间差异不显著。

在不施用磷肥条件下，K₄处理茼蒿还原糖含量显著高于其他处理，分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了80.5%、7.47%、52.4%、65.7%，K₃、K₁、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（H₂PO₄）₂施用水平下，配合施用KH₂PO₄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KH₂PO₄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K₄>K₃>CK>K₂>K₁。其中在HP条件下，K₄处理茼蒿氨基酸分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了7.37%、110%、134%、42.3%，且各处理间差异均达显著水平；在MP条件下，K4处理茼蒿氨基酸含量显著高于其他处理，分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了106%、86.6%、107%、101%，但K₃、K₁与CK间差异不显著；在LP条件下，K₄处理茼蒿氨基酸含量分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了71.2%、77.3、80.5%、80.8%，但K₃、K₂、K₁、CK间差异均不显著。

在不施用磷肥条件下，K₄处理茼蒿氨基酸含量分别比K₃、K₂、K₁、CK处理提高了0.968%、22.9%、72.9%、77.2%，但K₄与K₃间以及K₁与CK间差异不显著。

在施钾条件相同的情况下，除KNO₃外，配施其他钾肥处理茼蒿氨基酸含量均表现为随施磷量的增加而增加。高浓度PO₄在一定程度上促进了氨基酸的合成，因此高水平Ca（H₂PO₄）₂与KH₂PO₄配施处理茼蒿氨基酸含量最高。

3讨论

3.1磷钾配施对茼蒿品质的影响

随着人们生活品质的提高，蔬菜生产已经由数量生产转化为品质提升，相对于蔬菜种植中产量的提高，提高蔬菜品质成为蔬菜栽培中的重要内容。在蔬菜种植过程中，合理培肥是一个非常重要的管理措施。其中，磷和钾是决定蔬菜品质的2个重要养分因素。本研究发现磷肥钾肥配合施用下茼蒿的维生素C、还原糖以及氨基酸含量均高于单一施用磷肥或单一施用钾肥。这说明磷肥钾肥配施可以明显提高茼蒿品质。这与以往的研究结果一致，以往研究结果均说明，磷肥钾肥配合施用可以提高作物品质。赵秀峰等的研究表明，在磷钾配施下冬小麦子粒蛋白质含量增加，磷钾配施改善了小麦的子粒品质。林咸勇等的结果表明，尤其磷、钾肥配施可显著提高柑桔果实的可溶性固形物含量、可溶性糖含量、还原糖含量、糖/酸比和Vc含量。综合以上，和单施磷肥或者钾肥相比，磷肥钾肥配施可以明显提高蔬菜等农作物的品质。

磷是植物生长发育必需的大量营养元素，是核酸、植素和卵磷脂的重要组成成分，它在能量、糖分代谢、酶促反应和光合作用等过程中起着重要的作用，磷对农作物产量的形成及品质的改善有着重要的影响。本研究发现磷肥施用量的增加有助于茼蒿品质的提升，高水平施用磷肥下茼蒿的品质表现为最好。高美玲研究了施用磷肥对番茄生长和品质的影响，结果表明，施用磷肥可以明显促进番茄中可溶性糖、维生素C含量的增加。施用磷肥对蔬菜等农作物品质的提升主要是由于根系中营养元素含量的增加，促进碳水化合物代谢和氮素代谢。

施用钾肥后，蔬菜产品的质量改善幅度大小与产量增加曲线的走势是同步的。大多数研究表明，施用钾肥不仅可以明显提高蔬菜产品中微生物C的含量和糖分含量，还可以显著影响农作物蔬菜植株的氮素代谢，进而影响氨基酸含量。对于蔬菜品质的影响，不同品种钾肥影响不同，且因蔬菜品种不同也不尽相同。本研究发现高水平的磷肥施用并配施KH₂PO₄钾肥下茼蒿的维生素C、还原糖以及氨基酸含量均达到最高，这反映出在高浓度磷肥配合施用钾肥种类的选择中，配施KH₂PO₄为最佳选择。张涛等的研究结果表明，当磷钾施用量分别为P₂O₅180kg/hm²和K₂O 180kg/hm²时，黄瓜的品质最好，而在施用P₂O₅120kg/hm²和K₂O180kg/hm²时，番茄的果实品质则相对较好。

3.2研究总结及展望

研究中设置不同水平磷肥和不同种类钾肥进行配施，针对茼蒿的品质特征进行研究，发现高水平的磷肥配施KH₂PO₄下茼蒿的维生素C含量、还原糖含量和氨基酸含量均达到最高。这一研究结果可以对茼蒿的生产栽培中磷钾肥的配合施用起到一定的指导作用。但是本研究仍然存在不足，研究为盆栽试验，和茼蒿栽培的实际土壤生态环境有一定的差距，茼蒿的实际栽培过程中土壤质地、水分条件都是影响茼蒿品质的环境因子，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。

4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KH₂PO₄>KNO₃>KCl>K₂SO₄>CK，在HP、MP、LP水平下，KH₂O₄分别比K₂SO₄提高了101%、165%、141%；茼蒿还原糖含量整体上表现为KH₂PO₄>K₂SO₄>KNO₃>KCl>CK，在HP、MP水平下，KH₂PO₄分别比KCl提高了40.2%、15.3%；茼蒿氨基酸含量整体上表现为KH₂PO₄>KNO₃>CK>K₂SO₄>KCl，在HP、MP、LP水平下，KH₂PO₄分别比KCl提高了134%、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KNO₃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KH₂PO₄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（H₂PO₄）₂与KH₂PO₄配合施用条件下，茼蒿Vc、还原糖、氨基酸含量达最大值。