葉面氮肥對(duì)色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的影響

摘要：為優(yōu)化色素型萬(wàn)壽菊葉面氮肥施肥方法， 提高施用效率，采用葉面氮肥種類、噴施濃度和噴施頻率3因素3水平L9（33）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，比較色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)狀況，篩選適宜的葉面氮肥施用方案。結(jié)果表明，與清水噴施處理相比，葉面菌肥、氮肥噴施各處理均顯著促進(jìn)了色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期株高的生長(zhǎng)。葉面氮肥種類、噴施濃度和噴施頻率3因素對(duì)色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)影響效應(yīng)由大到小依次為氮肥種類＞噴施頻率＞噴施濃度。篩選出的促進(jìn)色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)效果較好的葉面氮肥施用方案為每7 d葉面噴施1次0.50‰碳酸氫銨溶液。

關(guān)鍵詞：色素型萬(wàn)壽菊；葉面氮肥；營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)

收稿日期：2024-05-17

基金項(xiàng)目：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2021YFD1100605）。

第一作者：劉家煒（1995－），男，碩士研究生，從事風(fēng)景園林植物應(yīng)用研究。E-mail：842892809@qq.com。

通信作者：安曉芹（1976－），女，博士，副教授，從事風(fēng)景園林植物應(yīng)用研究。E-mail：184580644@qq.com。

萬(wàn)壽菊（Tagetes erecta）為菊科萬(wàn)壽菊屬一年生草本植物，按用途可分為觀賞型萬(wàn)壽菊和色素型萬(wàn)壽菊^[1]。色素型萬(wàn)壽菊具有葉黃素含量高，抗逆性強(qiáng)等特點(diǎn)^[2-3]。近年來(lái)葉黃素在食品、醫(yī)藥、化妝品和飼料添加劑等方面應(yīng)用廣泛，國(guó)內(nèi)外對(duì)葉黃素的需求量逐年增加，市場(chǎng)供不應(yīng)求^[4-5]。色素型萬(wàn)壽菊枝葉繁茂，花期長(zhǎng)、花量大，整個(gè)生長(zhǎng)期對(duì)于肥料的需求較大，在色素型萬(wàn)壽菊栽培過(guò)程中，幼苗質(zhì)量直接關(guān)系到移栽后的成活率、植株長(zhǎng)勢(shì)以及最終產(chǎn)量^[6]。作物苗期及營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期追肥可有效提升幼苗質(zhì)量，促進(jìn)莖葉生長(zhǎng)，為生殖生長(zhǎng)儲(chǔ)備營(yíng)養(yǎng)，其中追施葉面肥可使肥效充分發(fā)揮，快速為植株提供養(yǎng)分，彌補(bǔ)因植株苗期根系發(fā)育較弱，養(yǎng)分吸收能力不足的問(wèn)題^[7-8]。大量研究表明，通過(guò)葉面施氮肥可以不同程度提高菊科作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，噴施氮肥后菊花葉片增大，葉色深綠，葉片數(shù)亦有所增加^[9]，噴施氮肥濃度為0.2%～0.3%時(shí)，雪菊的生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)表現(xiàn)最佳^[10]，苗期葉面噴施尿素溶液對(duì)色素型萬(wàn)壽菊根、葉生長(zhǎng)以及移栽成活也有明顯的正效應(yīng)^[11]。但實(shí)際生產(chǎn)中，葉面施用的氮肥種類較為單一，甚至存在施用量運(yùn)籌不精準(zhǔn)導(dǎo)致植株晚熟貪青、開花延遲、花量減少等狀況^[12-13]。為優(yōu)化色素型萬(wàn)壽菊葉面氮肥施肥方法，提高施用效率，本研究開展正交試驗(yàn)探討氮肥種類、噴施濃度和噴施頻率3因素影響色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的主次關(guān)系，以期篩選出可促進(jìn)色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的葉面氮肥施肥方案應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于新疆喀什地區(qū)莎車縣晨光生物科技集團(tuán)莎車有限公司種植基地（38°22′N，77°20′E），海拔1 241.8 m，屬暖溫帶大陸性干旱氣候帶，光照時(shí)間長(zhǎng)，氣溫年變化和晝夜溫差大，降水稀少，蒸發(fā)旺盛^[14]。

1.2 材料

供試色素型萬(wàn)壽菊幼苗由莎車縣金秋種植農(nóng)民專業(yè)合作社提供，選擇株高為14～16 cm，莖基部粗2.0～2.5 mm，具有3～4對(duì)真葉，根系發(fā)達(dá)且無(wú)病蟲害的優(yōu)質(zhì)壯苗定植。

供試葉面肥中尿素（N≥46.0%）由阿克蘇華錦化肥有限責(zé)任公司生產(chǎn)；硫酸銨（N≥21.0%）由伊犁新天煤化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)；碳酸氫銨（N≥17.1%）由成都玉龍化工有限公司生產(chǎn)；菌肥（有效活菌數(shù)≥2.0億·mL^-1，N≥5.0%，P≥3.0%，K≥1.2%）由莎車晨曉農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)。

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用3因素3水平L9（3³）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)^[15]，研究氮肥種類、噴施濃度和噴施頻率3因素對(duì)色素型萬(wàn)壽菊根、莖、葉生長(zhǎng)的影響，不考慮各因素之間的交互作用，參考何建春等^[16]相關(guān)研究設(shè)計(jì)并調(diào)整本試驗(yàn)噴施濃度梯度，試驗(yàn)因素與水平梯度見表1。

以7 d噴施1次清水（CK1）、7 d噴施1次稀釋150倍菌肥（CK2）為兩個(gè)對(duì)照，正交試驗(yàn)各組合見表2，9個(gè)處理隨機(jī)排列，共計(jì)11個(gè)處理組合。

色素型萬(wàn)壽菊定植前按當(dāng)?shù)厥┓柿?xí)慣在試驗(yàn)地施入750 kg·hm^-2磷酸氫二銨作基肥。2022年7月6日采用單壟雙行錯(cuò)位方式定植，株行距為35 cm×20 cm，定植深度為5 cm，定植密度約為40 500株·hm^-2，每處理20株，3次重復(fù)，共33個(gè)小區(qū)。定植后30 d開始噴施葉面氮肥，至植株現(xiàn)

蕾時(shí)結(jié)束，截止試驗(yàn)結(jié)束，噴施頻率為每5 d、7 d和10 d噴1次的各處理分別噴施相應(yīng)葉面肥共計(jì)6次、5次、3次。

1.3.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法

移栽定植后各處理隨機(jī)選取6株幼苗，至植株現(xiàn)蕾前測(cè)定冠幅、株高、莖粗、分枝數(shù)、葉片數(shù)、葉長(zhǎng)，采用SPAD-2葉綠素儀測(cè)定葉綠素相對(duì)含量（SPAD值），采用分析天平測(cè)定植株地下部、地上部、葉片鮮重，將植株放入烘箱內(nèi)105 ℃殺青15 min，之后定溫80 ℃烘干至恒重，測(cè)定植株地下部、地上部、葉片干重。

1.3.3 數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用Excel 2019進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與圖表繪制，應(yīng)用SPSS 26.0及正交設(shè)計(jì)助手軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉面氮肥處理對(duì)色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)狀況的影響

2.1.1 冠幅與莖稈

由表3可知，色素型萬(wàn)壽菊冠幅以處理8最大，為63.1 cm，處理9次之，兩處理間無(wú)顯著差異但均顯著高于其余處理。CK1、處理1和處理3三者間無(wú)顯著差異但均顯著小于其余處理。各處理株高均顯著大于CK1，以處理8最高，達(dá)114.2 cm。莖粗以處理8最大，達(dá)18.46 mm，顯著粗于其余處理，噴施處理1～處理3（尿素的3組處理）莖粗均顯著小于其余處理，其中以處理3處理最小，為10.44 mm。一級(jí)分枝數(shù)以處理8最多，達(dá)27.7個(gè)，顯著高于除CK2外的其余處理，以處理1最少，為24.5個(gè)，且顯著低于CK1等7個(gè)處理。各處理間二級(jí)分枝數(shù)差異較大，其中以處理8最多，達(dá)35.3個(gè)，顯著高于其余處理，而處理3未見二級(jí)分枝。

2.1.2 葉片

由表4可知，葉片數(shù)以處理9最多，達(dá)568.7枚，顯著多于除處理6和處理8以外的其余處理，處理3葉片數(shù)最少，為204.0枚，顯著低于除CK1和處理1外的其余處理。葉長(zhǎng)以處理9最長(zhǎng)，達(dá)23.2 cm，顯著大于除處理8外的其余處理，CK1葉長(zhǎng)最小，為17.3 cm，顯著小于除處理3外的其余處理。

葉綠素相對(duì)含量以處理9最高，達(dá)56.83，顯著高于其余處理，處理1～處理3（噴施尿素的3組處理）葉綠素相對(duì)含量均顯著低于其余8組處理，其中以處理3葉綠素相對(duì)含量最低，為41.60。

2.1.3 生物量

由表5可知，地下部鮮重以處理4最大，達(dá)28.10 g，處理3最小，為10.89 g，兩處理均與其他處理間差異顯著。地上部鮮重以處理6最大，達(dá)246.75 g，顯著高于其余處理，處理1、處理3地上部鮮重均顯著小于其余處理，但二者間無(wú)顯著性差異。葉片鮮重以處理6最大，達(dá)143.75 g，處理1最小，為25.83 g，兩處理均與其他處理間差異顯著。

地下部干重以處理4最大，達(dá)10.31 g，顯著大于除CK2、處理5、處理6、處理9外的其余處理，以處理3最小，為5.08 g，顯著小于其余處理。

地上部干重以處理6最大，達(dá)77.34 g，且顯著高于其余處理，以處理3最小，為20.13 g，顯著小于其余處理。葉片干重以處理6最大，達(dá)41.06 g，以處理1葉片干重最小，為9.73 g，且二者均與其余處理間差異顯著。

2.2 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)影響因素主次關(guān)系分析

2.2.1 冠幅、株高與莖粗

由表6可知，氮肥種類（A）對(duì)色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期冠幅、株高、莖粗的影響均達(dá)顯著水平（P＜0.05）；噴施濃度（B）、噴施頻率（C）則對(duì)上述指標(biāo)均未產(chǎn)生顯著性影響（P＞0.05）。由極差值R比較可知，3因素對(duì)冠幅的影響程度為氮肥種類＞噴施頻率＞噴施濃度，促進(jìn)冠幅生長(zhǎng)的最佳組合為A3B2C2，即7 d噴施1次0.50‰碳酸氫銨。3因素對(duì)株高的影響程度為氮肥種類＞噴施濃度＞噴施頻率，促進(jìn)株高生長(zhǎng)的最佳組合為A3B2C2，即7 d噴施1次0.50‰碳酸氫銨。3因素對(duì)莖粗的影響程度為氮肥種類＞噴施頻率＞噴施濃度，促進(jìn)莖粗生長(zhǎng)的最佳組合為A3B2C1，即5 d噴施1次0.50‰碳酸氫銨。

由表7可知，3因素對(duì)色素型萬(wàn)壽菊一級(jí)分枝數(shù)均無(wú)顯著性影響（P＞0.05）；氮肥種類（A）、噴施頻率（C）對(duì)二級(jí)分枝數(shù)的影響達(dá)顯著水平（P＜0.05），噴施濃度（B）對(duì)二級(jí)分枝數(shù)無(wú)顯著性影響（P＞0.05）。由極差值R比較可知，3因素對(duì)一級(jí)分枝數(shù)的影響程度為噴施頻率＞噴施濃度＞氮肥種類，促進(jìn)一級(jí)分枝數(shù)增長(zhǎng)的最佳組合為A3B2C1，即5 d噴施1次0.50‰碳酸氫銨。3因素對(duì)二級(jí)分枝數(shù)的影響程度為氮肥種類＞噴施頻率＞噴施濃度，促進(jìn)二級(jí)分枝數(shù)增長(zhǎng)的最佳組合為A3B2C2，即7 d噴施1次0.50‰碳酸氫銨。

2.2.2 葉片

由表8可知，3因素對(duì)葉片數(shù)、葉綠素相對(duì)含量均無(wú)顯著性影響（P＞0.05）；3因素中僅氮肥種類（A）對(duì)葉長(zhǎng)的影響達(dá)顯著水平（P＜0.05）。由極差值R比較可知，3因素對(duì)葉片數(shù)的影響程度為氮肥種類＞噴施頻率＞噴施濃度，促進(jìn)葉片數(shù)增加的最佳組合為A3B3C1，即5 d噴施1次0.75‰碳酸氫銨。3因素對(duì)葉長(zhǎng)的影響程度為氮肥種類＞噴施濃度＞噴施頻率，促進(jìn)葉長(zhǎng)增長(zhǎng)的最佳組合為A3B2C2，即7 d噴施1次0.50‰碳酸氫銨。3因素對(duì)葉綠素相對(duì)含量的影響程度為氮肥種類＞噴施濃度＞噴施頻率，促進(jìn)葉綠素相對(duì)含量提升的最佳組合為A3B3C1，即5 d噴施1次0.75‰碳酸氫銨。

2.2.3 生物量

由表9可知，3因素對(duì)地下部鮮重均產(chǎn)生了顯著性影響（P＜0.05），氮肥種類（A）對(duì)地上部鮮重亦有顯著性影響（P＜0.05），3因素對(duì)葉片鮮重均未見顯著性影響（P＞0.05）。由極差值R比較可知，3因素對(duì)地下部鮮重的影響程度為氮肥種類＞噴施頻率＞噴施濃度，促進(jìn)地下部鮮重增長(zhǎng)的最佳組合A2B3C2，即7 d噴施1次0.75‰硫酸銨。3因素對(duì)地上部鮮重的影響程度為氮肥種類＞噴施頻率＞噴施濃度，促進(jìn)地上部鮮重增長(zhǎng)的最佳組合為A2B3C1，即5 d噴施1次0.75‰硫酸銨。3因素對(duì)葉片鮮重的影響程度為氮肥種類＞噴施頻率＞ 噴施濃度，促進(jìn)葉片鮮重增長(zhǎng)的最佳組合為A2B3C2，即7 d噴施1次0.75‰硫酸銨。

由表10可知，3因素中僅氮肥種類（A）對(duì)各部位干重均產(chǎn)生了顯著性影響（P＜0.05），其余因素對(duì)各部位干重均未見顯著性影響（P＞0.05）。由極差值R比較可知，3因素對(duì)地下部干重的影響程度為氮肥種類＞噴施頻率＞噴施濃度，促進(jìn)地下部干重增長(zhǎng)的最佳組合為A2B1C2，即7 d噴施1次0.25‰硫酸銨。3因素對(duì)地上部干重的影響程度為氮肥種類＞噴施頻率＞噴施濃度，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期地上部干重增長(zhǎng)的最佳組合為A2B2C1，即5 d噴施1次0.50‰硫酸銨。3因素對(duì)葉片干重的影響程度為氮肥種類＞噴施濃度＞噴施頻率，促進(jìn)葉片干重增長(zhǎng)最佳組合為A2B3C2，即7 d噴施1次0.75‰硫酸銨。

3 討論

葉面肥能從葉片直接進(jìn)入植物體內(nèi)參與植物的各種代謝活動(dòng)^[17]，其在作物根系吸收能力不足或在逆境時(shí)根部吸收能力受阻的不利狀況時(shí)，能夠直接且快速地將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸送至植株各部位，從而緩解缺肥現(xiàn)象，緩和作物因缺乏養(yǎng)分或生長(zhǎng)激素等引起的生長(zhǎng)弱、抗性弱等各種不利癥狀^[18-19]。

本研究結(jié)果顯示，3個(gè)因素中氮肥種類對(duì)色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期冠幅、株高、莖粗、二級(jí)分枝數(shù)、葉長(zhǎng)、葉片干重以及植株地上部與地下部的鮮重、干重均產(chǎn)生了顯著性影響，噴施頻率對(duì)二級(jí)分枝數(shù)、地下部鮮重產(chǎn)生顯著性影響，噴施濃度僅對(duì)地下部鮮重產(chǎn)生顯著性影響，3因素對(duì)色素型萬(wàn)壽菊的一級(jí)分枝數(shù)、葉片數(shù)、葉片鮮重、葉綠素相對(duì)含量均無(wú)顯著性影響。結(jié)合5 d噴施1次硫酸銨處理與5 d噴施1次碳酸氫銨處理植株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng)的突出表現(xiàn)，推測(cè)本研究采用的氮肥濃度梯度可能偏低，因此噴施頻率較高的處理促進(jìn)植株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng)的作用更為顯著。此外，氮肥種類對(duì)于色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期各項(xiàng)指標(biāo)的極差值除一級(jí)分枝以外均遠(yuǎn)大于噴施濃度、噴施頻率，可見，氮肥種類是影響色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素。

3種葉面氮肥中，普遍應(yīng)用于生產(chǎn)的尿素肥效不佳，碳酸氫銨肥效整體較為理想，硫酸銨次之，可進(jìn)一步深入研究3種氮肥作為葉面肥施用的作用機(jī)理，為各類作物精準(zhǔn)選擇葉面肥提供參考。此外，與清水噴施處理及其他氮肥噴施相比，7 d噴施1次稀釋150倍菌肥處理在促進(jìn)冠幅、一級(jí)分枝數(shù)、葉片數(shù)、葉長(zhǎng)以及地下干重增長(zhǎng)方面效果也較好，亦可應(yīng)用于色素萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段。

4 結(jié)論

色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期采用不同氮肥種類、噴施濃度、噴施頻率組合處理可以不同程度上促進(jìn)色素型萬(wàn)壽菊生長(zhǎng)。其中氮肥種類是主導(dǎo)因素，噴施頻率的影響作用次之，噴施濃度的影響作用位列第三。綜合評(píng)價(jià)，適宜色素型萬(wàn)壽菊營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期施用的葉面氮肥最佳組合為A3B2C2，即為每7 d噴施濃度為0.50‰的碳酸氫銨處理，建議生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。

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Effects of Foliar Nitrogen Fertilizer on Nutritional Growth of Pigmented Marigold

LIU Jiawei1， AN Xiaoqin1， Aminim·Abdulqadir1， SUN Yongmin2， ZHANG Yuyao3， ZHAO Xiaojing4， HAN Feng4

（1.School of Forestry and Landscape Architecture， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 830052， China; 2.Xinjiang Uygur Autonomous Region Flower Industry Management Center， Urumqi 830000， China; 3.Xinjiang Uygur Autonomous Region Flower Associationr， Urumqi 830000， China; 4.Chenguang Biological Technology Group Co. Ltd.， Handan 057200， China）

Abstract：In order to optimize the foliar nitrogen fertilizer application method of pigment type marigold and improve the application efficiency， the L9（33） orthogonal test design with three factors and three levels of foliar nitrogen fertilizer type， spraying concentration and spraying frequency were used to compare the nutritional growth of pigmented marigold and screen the suitable foliar nitrogen fertilizer application scheme. The results showed that compared with water spraying treatment， foliar bacterial fertilizer and nitrogen fertilizer spraying significantly promoted the growth of plant height of pigmented marigold in vegetative growth period. The effect of 3 factors on the nutritional growth of pigmented marigold was as follows ： nitrogen fertilizer type gt; spraying frequency gt; spraying concentration. The foliar nitrogen fertilizer application scheme with better effect on promoting the nutritional growth of pigment type marigold was spraying 0.50‰ ammonium bicarbonate solution on the leaves every 7 days.

Keywords：pigment marigold; foliar nitrogen fertilizer; nutritional growth