磷钾配合施用对茼蒿品质的影响

斌1，郭爱珍2，韩鹏远1

（1山西省农业科学院试验研究中心，太原030000；2山西省农业科学院现代农业研究中心，太原030000）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＞KNO3＞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。

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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

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：030000 太原市长风街2 号山西省农业科学院，Tel：0351-8337596，E-mail：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：030000 太原市长风街2 号山西省农业科学院，Tel：0351-8337596，E-mail：wodewo_121@163.com。

收稿日期：2014-06-11，修回日期：2014-11-06。

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]。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[2-7]，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3 mm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P2O5 60.68%。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，0.20 g/(kg·土)]、中[MP，0.15 g/(kg·土)]、低[LP，0.10 g/(kg·土)]3个水平分别与最适用量[0.20 g/(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22 cm×29 cm，每盆按土壤容重1.3 g/cm3装土5.0 kg，底部装入石砾1 kg，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[8]，还原糖测定采用铜还原-直接滴定法[9]，氨基酸测定采用水合茚三酮比色法[8]。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PO43-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

3-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[10]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[11]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[12]。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[13]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[14]。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[15]，还可以显著影响农作物蔬菜植株的氮素代谢[16]，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[17]的研究结果表明，当磷钾施用量分别为P2O5 180 kg/hm2 和K2O 180 kg/hm2时，黄瓜的品质最好，而在施用P2O5 120 kg/hm2和K2O180 kg/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，KH2PO4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。

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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):43-44.

[2] Alva A K, Paramasivam S, Graham W D. Best nitrogen andirrigation management practices for citrus production in sandy soils[J].Water, Air, and Soil Pollution,2003,143:139-154.

[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,2004,10(4):413-418.

[4] 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,2013,42(10):19-22.

[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):68-76.

[6] Britto D T, Kronzucker H J. NH4+ toxicity in higher plants: Acriticalreview[J]. Plant Physiology,2002,159:567-584.

[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,2004,10(3):292-297.

[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,2002:117-121,133-135.

[9] 鲍士旦.土壤农化分析(第3 版)[M].北京:中国农业出版社,2001:305..

[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):82-88.

[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,2004,10(3):225-230.

[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.

[14] Cummings G A,Wilcox G E. Effect of potassium on quality factorsfruits and vegetables[A].In：V.J.K1imer et al (ed.) The role ofpotassium in agriculture[M]. American Society of Agronomy,Madison,Wisconsin, USA, 1968:243-267.

[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):143-148.

[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(4):228-234.

[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,2008,24(5):668-673.