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不同配方叶面肥对辣椒生长的影响
南京农业大学学报 2009,32(2):76281
JournalofNanjingAgriculturalUniversity
http://nauxb1njau1edu1cn
李瑞海,黄启为,徐阳春,等.不同配方叶面肥对辣椒生长的影响[J].南京农业大学学报,2009,32(2):76281
不同配方叶面肥对辣椒生长的影响
李瑞海,黄启为,徐阳春,杨兴明,沈其荣
(南京农业大学资源与环境科学学院,江苏南京210095)
3
摘要:在盆栽条件下,研究了不同配方叶面肥对辣椒生长及产量和品质的影响。结果表明,不同配方叶面肥均可显著增加辣椒的产量,与清水对照相比,增产1210%～2416%,并显著提高植株N、P、K的含量。适当浓度的芸苔素内酯和营养物质配合,可显著促进辣椒植株的生长,提高辣椒叶片中叶绿素含量及叶片的净光合速率,增加植株的生物产量,并能够提高果实维生素C和可溶性糖含量,降低硝酸盐含量,使果实品质得到显著改善。营养物质和芸苔素内酯与微量元素配合,在促进辣椒植株生长、提高果实产量及改善品质方面,可达到最理想施肥效果。关键词:叶面肥;辣椒;生长;产量
中图分类号:S64113;S143 文献标志码:A :()2EffectofagrowthofCapsicumannuumL.
LIhai,HUANGQi2wei,XUYang2chun,YANGXing2ming,SHENQi2rong
(CollegeofResourcesandEnvironmentalSciences,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210095,China)
Abstract:ApotexperimentwascarriedouttostudytheeffectsofdifferentfoliarfertilizersonthegrowthandyieldandqualityofCapsicumannuumL.
3
Theresultsobtainedwerelistedasfollows:theapplicationofdifferentfoliarfertilizerscouldincreasechili
Thefoliar
yield,1210%22416%higherthanthatofwatercontrol,andmarkedlyincreaseN,PandKcontentsintheplants.
applicationsofsuitableconcentrationofbrassinolideandnutrientsubstancesignificantlyincreasedplantgrowth,enhancedchloro2phyllcontentandnetphotosyntheticrateofchilileavesandincreasedthebiomassofplants,improvedcontentsofvitaminC,solu2blesugaranddecreasedthecontentofnitrateinchilifruit,improvesignificantlythefruitquality.Therationalmixtureofnutrientsubstanceandmicroelementswithbrassinolidehadthemostoptimumresultsineffectsofstimulatingitsgrowth,increasingtheyieldandimprovingfruitquality.
Keywords:foliarfertilizer;chili(CapsicumannuumL.);growth;yield
叶面喷施肥料是农业生产上作为强化作物营养、防治某些缺素症及调控生长发育的一种施肥措[1]
施。在根际施肥不能完全满足作物优质高产需求的前提下,往往是通过叶面喷施营养元素或活性物质来达到补充作物养分、调控作物生长、影响作物养分吸收利用效率而达到增加作物产量改善作物品质
[2]
之目的。
辣椒是一种喜肥但又不耐肥的蔬菜,由于其生长期较长,整个生长期需肥量大,所以根据其生长环
[3]
境和生育时期进行科学施肥显得尤为重要。研究表明,果实膨大期和采收初期是辣椒营养吸收的旺盛期,这两个时期养分的吸收量占全生育期吸收总量的60%以上,是叶面追肥的最佳时期
[4]
。在辣椒
生产过程中喷施沼液可以及时补充其生长所需的营养物质,达到增产的目的,提高果实的果长、辣椒
[5]
素、维生素C和可溶性糖含量,即改善了辣椒的营养品质和商品品质。国内外对多种物质如营养元
[3-7]
素、活性物质的叶面施肥效果进行了大量的研究,或用来强化作物营养,促进植物内部酶的合成,加速养分的吸收;或增强植物生理机能,加快体内营养转移及其重新分配;或促进作物开花结果,提高叶绿素含量,增强光合作用,促进细胞分裂和根系发育,提高作物抗逆性。但对氨基酸、芸苔素内酯、多种元素的组合施肥效果报道较少。
本试验选择辣椒为供试作物,研究了不同配方叶面肥对其生长、养分吸收以及产量、品质的影响,以期为辣椒生产中高效叶面施肥提供理论依据和实践指导。
收稿日期:2008201216
基金项目:国家科技支撑计划项目(2006BAD10B09)
3
作者简介:李瑞海,硕士研究生。通讯作者:黄启为,教授,主要从事有机肥料和新型肥料研究,E2mail:qwhuang@njau1edu1cn
。
第2期 李瑞海,等:
不同配方叶面肥对辣椒生长的影响?77?
1 材料与方法
111 试验材料
-1 供试土壤为黄棕壤(前茬作物为红薯),基本理化性质:速效氮8715mg?kg、速效磷1111mg?-1-1-1
kg、速效钾8215mg?kg、有机质2112g?kg、pH值6182。土壤经风干、磨细后过筛备用。辣椒品种为威箭朝天椒。
无机肥选用尿素(N,46%)、过磷酸钙(P2O5,16%)、氯化钾(K2O,60%)、硫酸钾(K2O,5410%),无机复合肥(10210210)为自配肥料;有机肥选用江苏田娘农业科技有限公司生产的田娘牌有机肥(全氮211%、P2O5518%、K2O119%、有机质3418%)。112 试验方法-1
试验共设7个处理:处理1:清水对照;处理2:混合氨基酸(质量分数441,200g?L)+
-1
表面活性剂(S2240,1mL?L,下同);处理3:+;营养物质+芸苔素
-1-1
内酯(0110mL?L)+表面活性剂;处理5:L)+表面活性
-1
剂;处理6:营养物质+mL+;7:营养物质+芸苔素内酯(0110mL?L-1+(Fe、Cu、Mn各为60g?L-1,Zn80g?L-1)。叶面
-1
倍+B(多聚硼,100g?L)+KH2PO4(150g
),微肥为FeSO4?7H2O、CuSO4?5H2O、MnSO4?7H2O、ZnSO4?7H2O。
采用盆栽试验,盆钵为红色塑料小桶(内径19cm,高18cm),每盆盛风干土310kg,基肥为有机肥1510g、无机复合肥(10210210)415g。将基肥与土壤混匀后装盆。2006年5月20日移栽幼苗,每
?L
-1
盆定植1株壮苗。各处理水肥管理一致,每处理重复4次。辣椒生长期追肥2次,每次每盆施尿素0120g,硫酸钾0130g,分别在门椒果的花期(6月25日)、对椒果迅速膨大时(7月20日)施入。叶面喷肥前在土表覆盖塑料薄膜,以防喷肥时肥液进入土壤。叶面喷肥3次,7月7日(门椒座果时)喷施第1次,7月17日,7月27日分别喷施第2、第3次,每次每盆喷施的溶液量为250mL,使植株正反叶面湿润均匀。8月15日收获,测定其生长量、产量和植株养分含量。113 测定项目及方法11311 土壤pH值、速效氮、速效磷、速效钾的测定及植株、肥料养分含量的测定 均采用常规方法
[8]
测定,植株养分吸收量等于养分含量乘以植株干重。11312 植株株高、茎粗的调查 以第1次喷肥前一天(7月6日)测量株高作为基数,3次喷肥后调查株高,并计算净增长量。茎粗调查时间和方法同株高,用游标卡尺测量主茎基数第2节位的直径。11313 叶片叶绿素含量、光合速率的测定 光合速率使用LI26400便携式光合仪在第3次叶面喷肥
[9]
1d后测定。叶绿素含量采用95%乙醇提取法,在第3次叶面喷肥2d后取各处理辣椒第1层果实下部的叶片,测定叶绿素a、叶绿素b的含量。11314 产量测定及果实品质分析 每盆单独收获果实,累计计产,单果重为总产量/采收果实数量。并于辣椒结果中期取样,检测第1层和第2层果实的品质。维生素C含量的测定:采用2,62二氯靛酚滴
[9][9][9]
定法;可溶性糖含量的测定:采用蒽酮比色法;硝酸盐含量的测定:采用水杨酸硝化法。114 数据处理方法
数据处理使用Excel2000程序和SPSS1110统计分析软件。
2 结果与分析
211 不同配方叶面肥对辣椒产量的影响
由表1可知,各处理均提高了辣椒单果重和产量。各施肥处理辣椒单果重为每个2173～2193g,比对照增加017%～811%,喷施含芸苔素内酯的营养组合(处理4、5、6、7)显著高于对照。辣椒果实的单株产量比对照增加1210%～2416%。其中处理7产量最高,分别比处理4、5和6增加214%、416%和917%;其次是处理4,显著高于处理2和处理3,增产1010%左右。另外,各处理单株结果数虽没有显著差异,但仍以处理4和处理7最多。表明合适浓度的芸苔素内酯与营养物质配合能促进辣椒营养物质由叶片向果实运输,加快果实的生长发育,增加单果重,最终达到增产的作用。
?78? 南 京 农 业 大 学 学 报 第32
卷
表1 不同处理对辣椒产量的影响
Table1 Effectsofdifferenttreatmentsontheyieldofchili
处理Treatment
123456单果重/gSinglefruitweight
2171±0107
d
单株结果数/个Fruitamountperplant
2315±018
a
单株产量/gYieldperplant
61190±5160c70175±5198bc69134±4199bc75133
73176701302173±0101cd2177±0109c2187218421802714±016a2617±017a291027132514±0104b±0107bc±0105bca±015a
±015a±015aa±5115a
±6143a±4138ca
注:1)同列数值后不同上标字母表示在5%水平差异显著。Valuesfollowedbydifferentsuperscriptlettersinacolumnaresignificantlydif2
ferentat0105levelusingLSDtest.
2)1.对照Watercontrol;2.处理2Treatment2:Aminoacids(200g?L-1)
surfactant;5.处理5Treatment5:Nutrientsubstance+BRs(075?L-1)substance+BRs(0105mL?L-1)
ments(Fe,Cu,Mn60g?L-1,80g?L-1+surfactant(S2240,1mL?L-1);3.处理3
+
+6Treatment6:Nutrient
+microele2
Treatment3:Nutrientsubstance+surfactant;4.处理4Treatment4:Nutrientsubstance+BRs()(0110mL?L-1)
+surfactant;7.7:010mL?L-1)
倍后使用。Alltreatmentswererespectively
dilutedoneby..
212 21211 连续
表2 不同处理对辣椒生物性状的影响
Table2 Effectsofdifferenttreatmentsonbiologicalprop2
ertiesofchiliplant
处理
株高净增长/cm
分枝数/个
Branchnumber1013
10171115181015171412喷肥3次后辣椒植株株高为7110～7718cm,与对照相比较,各处理净增长9185～11145cm,增加213%～1819%(表2)。营养物质和芸苔素内酯配施处理(处理4、5、6、7)与对照、处理2之间均有显著差异,其中处理7株高净增长量最大。随着芸苔素内酯含量的降低,株高净增长量减少。
各处理辣椒植株茎粗与株高的净增量变化趋势
茎粗净增长/cm
Stemdiameterincrement01081c01097c01101bc01112ab01107bc01109ba
TreatmentHeightincrement
123456916391859190111101016510103一致,喷肥前辣椒植株茎粗为0172cm左右,连续喷肥3次后各处理辣椒植株茎粗为0181～0184cm。
各处理辣椒分枝数均多于对照,其中处理4和处理7均显著高于对照(表2)。21212 不同处理对辣椒光合生理的影响 连续喷肥3次后,各处理均提高了辣椒叶片中叶绿素的含量(图1)。与对照相比较,喷肥处理叶绿素a的含量增加111%～813%,叶绿素b的含量增加814%～1910%。其中处理7和处理4的叶绿素b含量显著高于处理1和处理2;处理7中叶绿素a和叶绿素b
±0168d±0145d±0180cd±0142b±0145bc±0164ca±112b
±111b±015b±016a±115ab±110aba
含量最高,分别比处理4增加117%和114%。处理4与处理2、3、5、6相比,叶绿素a含量分别增加
513%、514%、116%和218%,叶绿素b含量分别增加812%、513%、419%和512%,芸苔素内酯含量不同的处理(处理4、5、6)间差异不显著。各处理辣椒叶片的叶绿素总量也是处理4和处理7
最高。
图1 不同处理对辣椒叶片叶绿素含量的影响
Fig11 Effectsofdifferenttreatmentsonchlorophyllcon2
tentofchilileave
s图2 不同处理对辣椒叶片净光合速率的影响Fig12 Effectsofdifferenttreatmentsonnetphotosynthet2
icrateofchilileaves
第2期 李瑞海,等:不同配方叶面肥对辣椒生长的影响?79?
-2-1-2 由图2可知,各处理叶片净光合速率为9106～10156μmol?m?s,比对照(7192μmol?m?-1
s)增加了1414%～4610%。其中处理7最高,其次是处理4。芸苔素内酯不同含量的处理4、5和6
的叶片净光合速率差异虽不显著,但均高于处理2和处理3。21213 不同处理对辣椒生物量的影响 收获时各处理均增加了辣椒植株的生物量(表3)。与对照相比,喷肥处理植株鲜重增加913%～3016%,干重增加312%～2410%,喷施含有芸苔素内酯的营养组合(处理4、5、6、7)植株干重显著高于对照。其中处理7生物量最大,与处理4、5和6相比,鲜重分别增加517%、1112%和918%,干重分别增加314%、912%和715%,虽然这4个处理间差异不显著,但均明显高于处理2和处理3。表明氨基酸和B、P、K等元素与芸苔素内酯配施能够直接被植株地上部充分吸收,促进植株的营养生长,从而增加了干物质的积累。同时喷施适当浓度的微量元素更能有效地发挥肥效。
表3 不同处理对辣椒植株生物量的影响
Table3 Effectsofdifferenttreatmtsonptweitf处理
Treatment
1234567
g?plant全株Plant
-1
地上部Shoot
67177±41617912418413987159±4180194±519386110±311992157±4167
鲜重Freshweight
地下部Root2±21164310028116±214629108±214325136±214229175±2178
93171178c112103±6156b115176±7170ab110102±7118bc111146±7150bc122133±5172a
1±22517119±111919119±111419154±210719138±116719130±116420189±1122
DryRoot5103±01534166±01454110±01505181±01514164±01555110±01245133±0135
21116±3102d21185±1112cd23129±1192c25135±1163b24102±1130bc24140±1111bc26122±2176a
213 不同配方叶面肥对辣椒果实品质的影响
21311 不同处理对辣椒维生素C含量的影响 各喷肥处理对第1层果实维生素C含量的影响大于第2
层果实,且两层果实维生素C含量的变化趋势基本一致(图3)。第2层果实各处理维生素C含量为
-1-1
39610～51418mg?kg,除处理2外均显著高于对照
(34211mg?kg)。其中处理7最高,显著高于
处理4、5和6,分别增加511%、713%和1315%,其次是处理4,分别比对照、处理2和处理3增加4312%、23
17%和1214%。
21312 不同处理对辣椒果实可溶性糖含量的影响 由图4可知,各叶面肥处理(除处理6外)第1层
果实的可溶性糖含量高于第2层果实。以辣椒第1层果实可溶性糖含量为例,喷肥处理均高于对照,增加了410%～3018%。其中处理7含量最高,其次是处理4,显著高于处理2、5和6,分别增加2518%、1316%和2114%。
图3 不同处理对辣椒果实维生素C含量的影响
Fig13 Effectsofdifferenttrea
tmentsonthecontentof
vitaminCinchili
图4 不同处理对辣椒果实可溶性糖含量的影响
Fig14 Effectsofdifferenttreatmentsonthecontentof
solublesugarinchili
21313 不同处理对辣椒果实中硝酸盐含量的影响 由图5可以看出,各喷肥处理能够降低辣椒第1
层、第2层果实的硝酸盐含量。喷施含芸苔素内酯的营养组合处理(处理4、5、6、7)辣椒果实的硝酸盐含量相对降低,但处理间差异不显著。
图5 不同处理对辣椒果实硝酸盐含量的影响
Fig15 Effectsofdifferenttreatmentsonthecontentof
nitrateinch
ili
图6 不同处理对辣椒植株N、P、K积累量的影响
Fig EffectsofdittsontheuptakeofN,
aKilts
214 ,吸磷量最低(图6)。各
138g,(0137g)增加311%～4418%,各处理(除处理2外)均显著高于对照。7吸氮量最大,其次是处理4。辣椒植株地上部的吸钾量变化与吸氮量趋势一致。各处理单株吸钾量为0124～0129g,比对照(0123g)增加518%～2812%。处理7吸钾量最多,分别比处理4、5和6增加417%、1119%和1013%,这4个处理的植株吸钾量又明显高于处理2和处理3。另外,各喷肥处理植株单株吸磷量为64140～77158mg,比对照(60110mg)增加711%～3010%。植株单株吸磷量最高的处理7又显著高于处理4、5和6,分别增加1312%、1816%和1614%,
其他处理间差异不显著。
3 结论与讨论
311 喷施叶面肥对辣椒植株生长的影响
芸苔素内酯既能促进植物细胞的伸长和分裂,又有助于光合作用的进行,与多种营养元素配合使用,对促进作物生长、改进果实矿物质组成和营养强度、提高作物品质与产量具有明显的作用。
[6]-1
朱晓晖等报道,喷施镁肥和BRs(0110mg?kg)能够促进香蕉叶片的抽生速度,加速香蕉生长发育,促进提早抽蕾和采收。张百俊等
[7]
[10-11]
研究表明,叶面喷施云大2120使日光温室番茄株高、茎粗增加,
植株生长更加健壮,光合速率明显提高,为番茄开花结果奠定了良好的物质基础。本试验表明叶面喷肥可以增加辣椒植株的株高和茎粗,为辣椒生长发育提供良好的营养环境。结合使用芸苔素内酯的处理能够显著促进辣椒叶片的光合生理,增施Fe、Cu、Zn、Mn元素,更有利于发挥其肥效,喷施后叶片中叶绿素含量明显增加,净光合速率提高714%,达到显著水平。这可能由于这些营养元素大多是植物体内促进光合作用、呼吸作用及物质转化的“酶”或“辅酶”的组成部分312 喷施叶面肥对辣椒果实产量及品质的影响
[12]
。
徐国华等
[2]
报道,喷施天然植物生长活性物质对黄瓜根系吸收氮、磷、钾养分具有促进作用,尤
其是氮、钾的吸收,营养元素与该活性物质配合施用对改善黄瓜N、P、K营养状况效果最佳,与单用微量元素相比,叶面喷施该活性物质具有很强的提高黄瓜果实蛋白质和维生素C含量、降低粗纤维含量的功效。
本试验表明,各喷肥处理均不同程度地提高了辣椒的单株产量,其中充足的营养元素与适当含量的
芸苔素内酯配施处理(处理7)辣椒单果重和产量最大。芸苔素内酯具有促进营养物质由叶片向果实运输,加快果实发育和膨大,最终增加单果重和果实数的作用。在改善辣椒品质方面,叶面喷肥对第1层果实的影响大于第2层果实,这主要是由于喷肥处理时,第2层果实还没有开花,延后15d左右,第1层果实正处于开花期,比第2层果实接受处理时间早且长的缘故。硝酸盐含量是反映蔬菜卫生品质和安全品质的重要指标,合理的施肥方式能够减少蔬菜硝酸盐的积累,可能与氮的形态和供应速率等有关
[13-14]
。与对照相比,各叶面肥处理辣椒维生素C和可溶性糖的含量显著提高。氨基酸组分中加入B、
P、K后喷施,果实中维生素C和可溶性糖含量明显增加,硝酸盐含量有所降低,同时加入适当浓度芸
苔素内酯和微量元素的叶面施肥处理对改善辣椒果实品质的效果最显著。313 喷施叶面肥对辣椒植株养分吸收的影响
黄腐酸与表面活性剂结合使用表现出明显的复合效应,可以用作复合型助剂提高作物叶面对养分的吸收。叶面肥中加入表面活性剂后,能够延长肥液在叶片上的停留时间,有利于植株对氨基酸、B、P、K等营养物质的充分吸收。芸苔素内酯和微量元素对植株营养状况的影响,可能是通过其所具
[17]
有的生长调节功能促进了植株的生长和提高了根系的活性,从而能够促进叶面与根系吸收。叶面喷肥促进了植株的生长发育,从而显著提高了干物质含量,最终增加了植株的全N、全P、全K累积[18]
量。这说明了只有各种营养元素平衡供应才能够充分发挥作物叶面施肥的增产效果。
由于叶面喷肥的实际效应与试验条件有很大关系,本试验条件下,处理7是最合适的叶面肥组合,但芸苔素内酯和微量元素合适的喷施浓度及其在辣椒体内的作用机制尚有待于更进一步研究。
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[19]
[15-16]
责任编辑:范雪梅
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