氮鉬配施對大蒜生長發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

劉紅耀

(邯鄲市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河北 邯鄲 056001)

?

氮鉬配施對大蒜生長發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響

劉紅耀

(邯鄲市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河北 邯鄲 056001)

摘要：通過盆栽試驗，研究了N、Mo肥對大蒜生長發(fā)育、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明，當(dāng)?shù)?.4 g·kg-1和0.6 g·kg-1時株高明顯降低了3.85%、20.16%，葉面積縮小9.68%、34.74%；N在0.4 g·kg-1范圍內(nèi)增施能提高苗蒜中Vc、蛋白質(zhì)、氨基酸含量，但肥量過高出現(xiàn)負效應(yīng)，隨著N肥施用量增加可溶性糖含量呈減少趨勢，硝態(tài)氮含量、硝酸還原酶活性提高，但還原速度遠不及硝態(tài)氮的積累速度，導(dǎo)致大蒜硝酸鹽積累。配施Mo肥有增加蛋白質(zhì)、氨基酸的趨勢，能提高硝酸還原酶活性，有利于降低硝態(tài)氮含量；氮肥過量產(chǎn)量反而下降8.40%～32.95%，配鉬肥能顯著提高苗蒜的產(chǎn)量。建議種植大蒜在施肥過程中應(yīng)控制氮肥的施用量，并配施鉬肥來改善品質(zhì)和提高產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：氮肥；鉬肥；大蒜；品質(zhì)

大蒜是人們生活中的重要蔬菜之一，在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占重要地位，氮作為農(nóng)作物生長的必需元素，在大蒜生長發(fā)育期更需要大量氮素，大蒜經(jīng)濟合理施氮量范圍為每畝12.88～21.91 kg，此時大蒜畝產(chǎn)量在1182.68 kg以上，一般蒜頭增產(chǎn)16.4%～30.2%，蒜薹增產(chǎn)8.3%～28.4%[1,2]，這主要是因為氮是蛋白質(zhì)的重要組成成分，大蒜硝酸鹽含量主要由氮水平?jīng)Q定，氮肥施用量過高會造成產(chǎn)量下降、品質(zhì)降低、硝酸鹽含量大量累積。鉬肥也是農(nóng)作物生長所必需的微量元素之一，但鉬肥對大蒜品質(zhì)和產(chǎn)量影響的研究很少，只在其他農(nóng)作物中有所涉及，一定范圍內(nèi)增施鉬肥可降低烤煙煙葉中硝酸鹽和亞硝酸鹽的含量[3,4]；在高氮和低氮水平下施鉬均可以顯著提高小麥的硝酸還原酶活性，降低硝酸鹽含量[5,6]；鉬肥對蔬菜類作物蛋白質(zhì)含量有顯著影響，隨著鉬水平的升高，小白菜中還原型抗壞血酸、可溶性糖、可溶性蛋白和游離氨基酸的含量均在逐漸增加，硝酸鹽的含量逐漸降低[7,8]；噴施鉬肥還可以顯著增加洋蔥Vc含量，促進洋蔥對磷、鉀的吸收，提高洋蔥的抗性，改善洋蔥品質(zhì)[9]。

雖然國內(nèi)外對氮、鉬與作物產(chǎn)量之間的營養(yǎng)關(guān)系己有大量研究，但關(guān)于氮、鉬肥配施對大蒜產(chǎn)量和品質(zhì)的研究報道較少，缺鉬不僅會減少農(nóng)作物產(chǎn)量、降低品質(zhì)，如果人體每日攝入鉬不夠，還會引起惡性腫瘤、腎結(jié)石、齲齒病等疾病[10~15]。此外，大蒜種植區(qū)長期盲目增加氮、磷、鉀等大量元素肥料投入量，尤其是增加氮肥的施用量而忽視了配施微肥，造成硝酸鹽積累、品質(zhì)變劣、產(chǎn)量下降[16~18]。因此找到一種高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的施肥栽培技術(shù)將對指導(dǎo)大蒜生產(chǎn)具有重要意義。

本研究旨在通過盆栽試驗揭示氮、鉬配合施用對大蒜氮代謝的作用及大蒜生長發(fā)育、品質(zhì)和產(chǎn)量的影響，探討了氮、鉬肥對大蒜株高、葉面積、葉綠素、硝酸鹽、硝酸還原酶、Vc、可溶性糖、蛋白質(zhì)、氨基酸及產(chǎn)量的效應(yīng)，以期尋找揭示氮、鉬組合對苗蒜大蒜的作用規(guī)律和機理，進一步提高大蒜品質(zhì)和產(chǎn)量，并使之達到無公害蔬菜的要求，為大蒜的栽培施肥技術(shù)提供理論依據(jù)。

1材料與方法

2010年10月12日—2011年3月10日在華中農(nóng)業(yè)大學(xué)盆栽試驗場進行，供試土壤為灰潮土，pH 值8.0，基礎(chǔ)肥力狀況為有機質(zhì)29.9 g·kg-1、堿解氮113.7 g·kg-1、有效磷19.1 mg·kg-1、有效鉀271.9 mg·kg-1、有效鉬0.40 mg·kg-1。供試肥料為：尿素、KH2PO4、KCl、Na2MoO4·2H2O，品種為四川二水早。尿素(N含量46.00%) 、磷酸二氫鉀KH2PO4(K2O34.60%，P2O552.15%)、氯化鉀(K2O63.18%)、鉬酸鈉Na2MoO4·2H2O(Mo 39.65%)，均為化學(xué)純試劑。采用兩因素6水平隨機區(qū)組設(shè)計共6個處理(表1)，每個處理8次重復(fù)。試驗采用20 cm×20 cm米氏盆，每盆裝土5.5 kg，每盆施加底肥P2O50.2 g·kg-1土，K2O 0.3 g·kg-1土。Mo肥配成溶液拌土，所有肥料與土混勻后一次性施入土壤，經(jīng)常澆水保持土壤濕潤并除草松土，10月12日每盆播種大蒜13株，11月15日定株每盆10株。

測定項目和方法：2010年11月8日—2011年3月10日隨機取4次重復(fù)分別分析測定大蒜苗期株高、葉面積，大蒜蒜苗的產(chǎn)量。葉片中的葉綠素、硝酸鹽、硝酸還原酶，整株的Vc、可溶性糖、蛋白質(zhì)、氨基酸。葉面積用葉面積測定儀測定苗蒜頂端以下第三片功能葉的面積，葉綠素用葉綠素儀測定頂端下第三個葉片用SPAD值表示，有機質(zhì)采用K2CrO7容量法，氮采用堿解擴散法，磷采用鉬銻抗比色法，鉀采用l mol·L-1中性NH4Ac浸提火焰光度法，葉綠素用葉綠素儀測定，維生素C采用2，6-二氯靛酚滴定法，硝酸還原酶、硝酸鹽含量采用磺胺比色法，Mo采用硫氰酸銨比色法，蛋白質(zhì)采用考馬斯亮藍G-250染色法，可溶性糖采用蒽酮比色法，氨基酸用茚三酮顯色法[19,20]，2011年2月28日每盆取5株苗蒜計算產(chǎn)量換算成單株重。數(shù)據(jù)處理及作圖用Excel2003和SPSS軟件完成。

2結(jié)果與分析

2.1　氮、鉬肥配施對大蒜生物學(xué)性狀的影響

由表1可以看出，在正常施氮的基礎(chǔ)上，隨著施氮量的增加，株高有降低趨勢，高氮處理大蒜苗期生長相對較細弱，處理N0.2>處理N0.4>處理N0.6、處理N0.2Mo>處理N0.4Mo>處理N0.6Mo，差異達到顯著水平，處理N0.6比處理N0.2降低了20.16%，處理N0.6Mo比處理N0.2Mo降低了11.00%。表明大蒜施用氮肥過量不僅不能促進增長，反而使其生長受阻、植株矮小。同氮水平下增施鉬處理相比較，處理N0.4Mo>處理N0.4、處理N0.6Mo>處理N0.6，表明在過量施氮時，配合施用鉬肥有提高大蒜株高趨勢，但差異不顯著，說明無論正常施氮或是過量施氮條件下，施用鉬肥對大蒜苗期株高影響不大；同一氮水平下，施用鉬肥對葉面積影響不明顯，處理N0.2和處理N0.4顯著大于處理N0.6、處理N0.2Mo和處理N0.4Mo顯著大于處理N0.6Mo，處理N0.6比處理N0.2減小了34.74%，處理N0.6Mo比處理N0.2Mo減小了18.10%，表明大蒜過量施氮導(dǎo)致葉面積顯著減?。桓魈幚黼S著施氮量增加，葉綠素含量差異不明顯，施鉬與不施處理差異不大。

2.2　氮、鉬肥配施對大蒜品質(zhì)的影響

由表2可以看出，大蒜維生素C含量變化趨勢處理N0.2高于處理N0.4、N0.6，處理N0.2Mo高于處理N0.4Mo，表明過量施用氮肥導(dǎo)致大蒜的維生素C含量下降，處理N0.6Mo卻高于其它處理可能鉬對大蒜高氮處理Vc含量影響較大。

表1　氮、鉬肥對大蒜生物學(xué)性狀的影響

注：1.同一列數(shù)據(jù)后不同字母表示差異達到P<0. 05 顯著水平。下同

Note:Different letters in the same column means significant differences at 0.05 level. the same as below

表2　氮、鉬肥對苗蒜品質(zhì)指標(biāo)的影響

可溶性糖含量處理N0.4、N0.6與處理N0.2差異不明顯，處理N0.6Mo顯著低于處理N0.2Mo和N0.4Mo，說明提高氮肥用量，大蒜中可溶性糖含量呈明顯下降，是因為氮的增加促進了蛋白質(zhì)的合成，減少了可溶性糖的累積，同氮水平下配施鉬肥對潮土上大蒜的可溶性糖含量影響不大。

大蒜中蛋白質(zhì)含量隨施氮量的增加而呈增加趨勢，處理N0.4>處理N0.2>處理N0.6，處理N0.4Mo>處理N0.6Mo>處理N0.2Mo。但到了一定程度反而有下降趨勢。施鉬處理與不施處理比較，大蒜可溶性蛋白質(zhì)含量差異不大。

氨基酸含量隨施氮量增加而增加且差異顯著，處理N0.4比處理N0.2增加了37.96%，處理N0.4Mo比處理N0.2Mo增加了21.70%。但到氮增施到一定程度后氨基酸含量有下降趨勢，在同氮水平下增施鉬肥也有增加氨基酸含量的趨勢。

硝態(tài)氮含量隨著氮施肥用量的提高而增大，處理N0.6>處理N0.4>處理N0.2，處理N0.6Mo、N0.4Mo>處理N0.2Mo。處理N0.4和處理N0.6分別比處理N0.2硝態(tài)氮含量增加了95.63%、120.13%，且差異達到極顯著水平，處理N0.4Mo、處理N0.6Mo分別比處理N0.2Mo硝態(tài)氮含量增加了76.43%、73.26%，差異也達到顯著水平。表明施用氮肥過量會造成硝態(tài)氮的大量積累。在同氮處理情況下，施鉬處理有降低大蒜硝態(tài)氮含量的趨勢，但差異未達到顯著水平。

隨著N肥施用量增加，硝酸還原酶活性逐漸升高，但硝態(tài)氮含量不僅沒有減少反而還增加，可能是由于硝態(tài)氮的積累速度大于被還原的速度所致。同氮水平下配施鉬肥，硝酸還原酶活性也相對提高，表明配施一定量的Mo肥可提高苗蒜的硝酸還原酶活性，促進苗蒜中硝態(tài)氮的還原，降低了大蒜硝態(tài)氮的含量。

2.3　氮、鉬肥配施對大蒜產(chǎn)量的影響

由表3表明，大蒜產(chǎn)量，處理N0.2>處理N0.4>處理N0.6，處理N0.2Mo>處理N0.4Mo>處理N0.6Mo，處理N0.6比處理N0.2降低了28.21%，處理N0.6Mo比處理N0.2Mo降低了32.95%，說明大蒜蒜苗單株重受氮供應(yīng)的影響較大，隨著氮水平的提高單株重降低且均達到顯著水平。在同氮水平下配施鉬肥，處理N0.2Mo比處理N0.2單株重提高了25.36%，處理N0.4Mo比處理N0.4單株重提高了17.00%，處理N0.6Mo比處理N0.6單株重提高了17.06%。施鉬處理單株重量明顯高于不施鉬肥的的處理且達到顯著水平，表明配施一定量的鉬肥能在很大程度上提高大蒜的單株重量。

表3　氮、鉬對苗蒜產(chǎn)量的影響

3結(jié)論與討論

本次試驗結(jié)果說明，大蒜的形態(tài)指標(biāo)主要與供氮水平有很大關(guān)系，在一定范圍增加施氮量株高、葉面積、葉綠素均有所提高，但施氮量并不是越多越好，過量施用氮肥盆栽結(jié)果出現(xiàn)了負效應(yīng)，植株生長明顯受到抑制，生長緩慢，葉面積減小，整體弱小、細化明顯，不利于地上部分的物質(zhì)貯存，最終導(dǎo)致大蒜品質(zhì)下降和產(chǎn)量降低。配合施用鉬肥有利于葉面積的擴大，株高的生長，對于大蒜生產(chǎn)中施肥具有一定指導(dǎo)意義。

氮、鉬配施對苗蒜品質(zhì)的影響規(guī)律比較明顯。在一定范圍內(nèi)，抗壞血酸(Vc)含量隨施氮量提高而增加、這與氮是Vc的結(jié)構(gòu)成分有關(guān)，配施鉬肥也能增加大蒜蒜苗Vc的含量；大蒜中可溶性糖含量隨著施氮量增加呈明顯下降趨勢；氮、鉬配施均能提高蛋白質(zhì)的含量，這主要因為氮是蛋白質(zhì)的重要組成成分；氨基酸含量隨施氮量增加而增加，但到一定程度后氨基酸含量有下降趨勢，增施鉬肥可以增加氨基酸的含量。這與黃啟為[16]、陳明華[17]、柯德森[18]等的研究結(jié)果相一致。

大蒜硝酸鹽含量隨著氮肥用量的增加而迅速大量積累，達到了顯著水平；硝酸還原酶活性的影響隨著N肥施用量增加而增加，N肥用量越多，硝酸還原酶活性越強，但還原速度遠不及硝酸鹽的積累速度，導(dǎo)致大蒜硝酸鹽積累。適量增施Mo肥可提高大蒜硝酸還原酶活性，有利于氮素代謝，有利于降低硝酸鹽含量；氮肥施用量過高會造成產(chǎn)量下降8.40%～32.95%，配施一定量的鉬肥會提高大蒜的品質(zhì)和產(chǎn)量，產(chǎn)量提高了17.00%~25.36%。

參考文獻

[1]甄英肖,劉淑君,劉書起.鉬肥對萵苣、油麥菜硝酸鹽含量的影響[J].中國土壤與肥料,2007(1):51-53.

[2]張翔,朱洪勛.大蒜氮肥的經(jīng)濟合理施用量研究[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),1995(6):29-30.

[3]施木田,陳如凱.鋅鉬營養(yǎng)對苦瓜產(chǎn)量、品質(zhì)及葉片氮素代謝的影響[J].熱帶作物學(xué)報,2003,24(4): 57-61.

[4]秦亞光,王留興,樊青霞,等.施鉬對烤煙硝酸鹽和亞硝酸鹽含量的影響[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2008(7): 54-56.

[5]孫學(xué)成,胡承孝,魏文學(xué).施鉬對冬小麥銨態(tài)氮含量及膜透性的影響[J].三峽大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2001, 23(4): 381-384.

[6]杜應(yīng)瓊,王運華,魏文學(xué),等.小麥?zhǔn)┿f效果與土壤氮、鉬水平的關(guān)系研究[J].湖北農(nóng)學(xué)院學(xué)報,2000,20(2): 126-130.

[7]趙靜,白清云.鉬對降低蔬菜硝酸鹽積累的效應(yīng)研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境保護,2001(4):238-239.

[8]聶兆君,胡承孝,孫學(xué)成,等.鉬對小白菜葉色、營養(yǎng)品質(zhì)及硝酸鹽含量的影響[J].中國蔬菜,2008(8): 7-10.

[9]李麗霞.微肥對作物產(chǎn)量的影響及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)[D].西北農(nóng)林科技大學(xué),2005.

[10]孫學(xué)成,胡承孝,譚啟玲,等.施用鉬肥對冬小麥游離氨基酸、可溶性蛋白質(zhì)和糖含量的影響[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2002,21(1): 40-43.

[11]林志剛,趙儀華,薛耀英.葉菜類蔬菜的硝酸鹽積累規(guī)律及其控制方法研究[J].土壤通報,1993, 24 (6):253-255.

[12]Hisatlmi Harada,Yoshinori Yoshimura etal,Variations in nitrogen uptake and nitrate-nitrogen concentration among Sorghum groups[J].Soil Sci.Plant Nutr,2000,46(1):97-104.

[13]Blake-Kalff M A,Harriso K R,Hawkesford M J.Distribution of sulphur within oilseed rape leaves in response to sulfer deficiency during vegeta-tive growth[J].plant physiol.1998,118:1337-1344.

[14]張琳,郭熙盛,李錄久,等.氮鉀配施對大蒜增產(chǎn)效應(yīng)的研究[J].土壤通報,2003.34(6):539-542.

[15]武鵬鳴,杜忠東,賈田青. 施氮肥對蔬菜硝酸鹽、亞硝酸鹽積累的影響[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,34 (3):63-65.

[16]黃啟為,彭建偉,羅建新,等.化肥對蔬菜硝酸鹽含量的影響[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2002,28(5):387-390.

[17]陳明華,林光.配施銅、鉬微肥對小白菜品質(zhì)影響的研究[J].福建農(nóng)業(yè)科技,1998(3):13-14.

[18]柯德森,孫谷疇,王愛國,等.抗壞血酸與種子萌發(fā)的關(guān)系[J].應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報,2003,9(5):497-500.

[19]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科技出版社,2000:39-147.

[20]李合生.植物生理生化試驗原理和技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2000:123-250.

(編輯：武英耀)

Effect of N and Mo fertilizer of different combination on the growth and development, yield and quality of garlic

Liu Hongyao

(HandanInstituteofAgriculturalScience,Handan056005，China)

Abstract:Through pot experiment N and Mo fertilizer of different combination effect on the growth, quality and yield of garlic was studied. The results showed that when the nitrogen fertilizer was 0.4 g·kg-1and 0.6 g·kg-1nitrogen fertilizer, plant height significantly decreased by 3.85%, 20.16%, leaf area decreased 9.68% and 34.74%.Within the scope of N0.4 g·kg-1increasing nitrogen could raise seedling garlic, Vc, protein, amino acid content, but excessive fertilizer would be negative, with applying N fertilizer content increased gradually, which the soluble sugar content showed a trend of decrease, and nitrate content, NR activity of garlic sprout increased, but far less than the accumulation of nitrate reduction speed, caused garlic nitrate accumulation. Applying Mo fertilizer had a tendency to increase garlic sprout in protein, amino acid, improved the activity of NR, which was helpful to reduce the nitrate content; excessive nitrogen fertilizer production fell by 8.40%～32.95%, and applying Mo fertilizer could significantly increase the seedling production of garlic. Suggests should be controlled in the process of fertilization and applying N content and Mo fertilizer to improve the quality and increase production.

Key words:N fertilizer; Mo fertilizer; Garlic; Quality

中圖分類號：S633.4

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1671-8151(2016)02-0116-04

基金項目：湖北省重點科技攻關(guān)項目(2006AA201B06)；湖北省公益性科技研究項目(2012DCA24001)

作者簡介：劉紅耀(1979-)，男(漢)，河北邢臺人，助理研究員，碩士，研究方向：植物營養(yǎng)

收稿日期：2015-10-23修回日期：2015-12-04