抽薹期不同施氮量对黄花菜生长、光合特性及产量的影响_宋卓琴.pdf

北 方 园 艺 2 0 2 3(1 3):8-1 4N o r t h e r nH o r t i c u l t u r e研究论文第一作者简介:宋卓琴(1 9 8 5-),女,硕士,助理研究员,现主要从事观赏植物生理与药食同源植物生理等研究工作。E-m a i l:z h u o q i n 0 3 5 51 2 6.c o m.责任作者:曹冬梅(1 9 7 1-),女,博士,研究员,现主要从事观赏植物种质创新和栽培生理等研究工作。E-m a i l:c a-o d m 7 8 71 6 3.c o m.基金项目:山 西 农 业 大 学 农 业 科 技 创 新 工 程 资 助 项 目(Y G C 2 0 2 0 3);国 家 重 点 研 发 计 划 子 课 题 资 助 项 目(2 0 2 1 Y F D 1 6 0 0 3 0 1-9);山西省农作物种质资源保护资助项目(Z Y B H-2 0 2 2 0 6);山西省现代农业产业技术体系建设专项资金资助项目(2 0 2 1-1 1)。收稿日期:2 0 2 2-1 1-1 0d o i:1 0.1 1 9 3 7/b f y y.2 0 2 2 4 5 7 2抽薹期不同施氮量对黄花菜生长、光合特性及产量的影响宋 卓 琴,段 九 菊,梁 峥,贾 民 隆,李 永 平,曹 冬 梅(山西农业大学 园艺学院,山西 太原0 3 0 0 3 1)摘 要:以大同黄花菜为试材,采用大田试验的方法,研究了不同N水平配施P、K肥与农民习惯施肥相比,对黄花菜生长、光合特性及产量的影响,以期获得黄花菜抽薹期最佳施N量,为黄花菜科学合理施肥提供参考依据。结果表明:在抽薹期配施P、K肥的增产效果要优于农民习惯的单施N肥,从光合特性来看,每6 6 7m2施N7.5k g、P2O54.5k g、K2O1 4k g处理最佳,从黄花菜的农艺指标来看,抽薹期施肥主要是通过增加抽薹数、每薹的花蕾数以及蕾质量,增加黄花菜产量,当每6 6 7m2施N肥量为1 5k g时,黄花菜鲜菜与干菜产量均达最高,平均6 6 7 m2产鲜菜17 6 0.2 6k g、干菜2 2 8.7 4k g,较空白处 理分别增产4 5.4 3%、4 2.8 1%;一元二次肥效方程推荐的施N量与该试验设计的最适施肥量相似,可以用于黄花菜实际生产施肥指导。综合考虑,在大同地区推荐抽薹期每6 6 7m2施N量为1 3.2 11 3.4 6k g,获得鲜菜、干菜的理论6 6 7m2产量分别为17 3 4.7 1k g和2 2 3.5 1k g。关键词:黄花菜;生长特性;光合特性;产量中图分类号:S6 4 4.3 文献标识码:A 文章编号:1 0 0 1-0 0 0 9(2 0 2 3)1 3-0 0 0 8-0 7 黄花菜(H e m e r o c a l l i s c i t r i n aB a r o n i)属于百合科(L i l i a c e a e)萱草属(H e m e r o c a l l i s)多年生宿根草本植物,黄花菜属药食同源植物,又名金针菜、忘忧草,其花兼有很高的观赏价值,次生代谢产物丰富,有蒽醌类、黄酮类、生物碱等,具有止血、消炎、清热、利湿、消食、通乳、安神、抗抑郁等功效,黄花菜可作为孕妇、中老年人和体弱者的调补品1。我国是黄花菜种质资源最丰富的国家,也是黄花菜种植面积最大的国家2。山西大同作为我国黄花菜的主产地之一3,其气候冷凉、昼夜温差大、干旱少雨、日照时间长,尤其是核心产区地处火山群附近,土壤中富含硒、锶等微量元素,独特的地理、气候条件,使大同黄花品质处于全国前列4。大同黄花菜种植历史悠久,但大多仍延续传统的种植习惯,品种单一、疏于管理、单产低,基本不施肥或只施用基肥,以施用氮肥为主5。近年来,随着大同黄花菜的知名度不断提升,销售范围及渠道均有所改善,黄花菜的种植产业快速发展,确保黄花菜优质、持续高产和安全种植已成为新时期产业发展的热点问题。合理的施肥管理是提高黄花菜产量,打破黄花菜“大小年”最有效的途径。刘金郎6通过盆栽砂培和田间氮、磷、钾肥单因素试验研究黄花菜最佳施肥量,6 6 7m2施氮、磷、钾总量以4 0k g为宜。高嘉宁等7通过大田试验研究氮、磷、钾配施对黄花菜产量的影响,结果表明施用氮、磷、钾肥对黄花菜产量影响的大小顺序为氮磷钾,氮肥增产效果最显著,磷肥次之,钾肥最差。该试验针对大同地区,以黄花菜的需肥特性为基本,设置不同的施N量处理,配施P、K肥,与农民习惯只施N肥做对比,研究抽薹期追肥对黄花菜采摘期的生物学特性及黄花菜产量的影响,通过拟合曲线找出最佳的氮肥施用量,以期为黄花菜氮肥的施用量提供参考依据,指导黄花菜的安全、高效生产。1 材料与方法1.1 试验地概况试验于2 0 2 1年在大同市云州区瓜园村进行,试验地在火山群附近,土壤为沙壤土,矿物质丰富,气候属温带大陆性季风,干燥、寒冷、多风,温差较 大,年 均 气 温6.4,年 降 水 量4 0 05 0 0mm,平均海拔11 0 0m。2 0 2 0年采集试验地耕层土壤并对土壤养分含量进行了分析,养分含量见表1。表1 供试土壤养分含量T a b l e1 N u t r i e n t c o n t e n to f t h e t e s t s o i l耕层P l o u g hl a y e r/c m养分含量N u t r i e n tc o n t e n t全N/(gk g-1)有效磷/(m gk g-1)速效钾/(gk g-1)02 00.9 83 5 5.4 24.6 62 04 00.5 92 9 3.2 14.8 51.2 试验材料供试材料为大同黄花菜,种植年限为4年。供试肥料氮肥为尿素(含N4 6%)、磷肥为过磷酸钙(P2O5,1 6%)、钾肥为硫酸钾(K2O,5 1%)。1.3 试验方法该试验根据抽薹开花期需肥规律,确定常规6 6 7m2施肥用量为:N1 5k g、P4.5k g、K1 4k g,并以常规施N量设定为1 0 0%(N 2)、减少5 0%(N 1)、增加5 0%(N 3)、不施N(N 0)以及只施N肥(农民习惯处理)和不施肥(空白)作为对照,共7个处理,试验小区面积3 0m2(5m6m),株行距1m 3 0c m。各处理设置3个重复,共2 1个小区,随机区组排列,各小区用垄隔开。在6月8日一次性施入,并且按照小区面积换算成小区实际施肥量,各处理及施肥量见表2。表2 试验设计与施肥量T a b l e2 T e s td e s i g na n df e r t i l i z a t i o na m o u n t试验编号T e s tn u m b e r试验处理T e s tt r e a t m e n t6 6 7m2施肥量F e r t i l i z a t i o na m o u n tp e r6 6 7m2/k gNP2O5K2O1空白0002农民习惯7.5003N 004.51 44N 17.54.51 45N 21 5.04.51 46N 32 2.54.51 41.4 项目测定1.4.1 黄花菜生长特性相关指标测定每个小区随机选取生长健康、开花正常的1 0个植株,测量株高和冠幅,随机选取完整且健康的成熟叶片、花葶各1 0个,测量叶长、叶宽、葶高。株高指地面至植株最高点的距离,不含花序;冠幅指植株最宽处的宽度;叶长指植株中部成熟叶片基部到叶尖的距离;叶宽指植株中部成熟叶片展平后中部的宽度;葶高指最上面叶片基部至花序顶端的距离8。1.4.2 黄花菜产量相关指标测定在黄花菜的盛花期测定产量相关指标:采收各小区内盛开的所有新鲜黄花菜花蕾,测量总质量、1 0蕾质量、蕾围、蕾径、蕾长、直径等相关指标,并对各小区的抽薹数、每薹花蕾数进行调查,产量计算公式:产量(k g)=抽薹数每薹花蕾数蕾质量6 6 7/小区面积,黄花菜的干质量采用烘干法,先1 0 5杀青3 0m i n,然后8 0烘至质量恒定。蕾长:即将开放花蕾长度;蕾径(花蕾直径):即将开放花蕾的最大直径;蕾围:即将开放花蕾的最大周长;每薹花蕾数:包括未开放、已开放及花朵全部凋谢后花序上的花托总量8。1.4.3 黄花菜光合特性测定在黄花菜的盛花期,选长势一致,健壮无病虫害的植株3株,取每株第34片新展开嫩叶的中间部位,采用美国L I C O R公司生产的L I6 4 0 0便携式光合仪,叶室装配L E D红/蓝光源,光照强度9 第第11 33期期 北 方 园 艺设定为10 0 0m o lm-2s-1,于晴天1 0:0 01 1:0 0测 定 叶 片 净 光 合 速 率(P n)、蒸 腾 速 率(T r)、气孔导度(G s)和胞间C O2浓度(C i)。水分利 用 率(WU E)的 计 算 公 式 如 下:WU E=P n/T r9-1 1。1.5 数据分析采用S P S S2 4.0软件进行单因素方差分析,采用M i c r o s o f tE x c e l 2 0 1 0软件进行数据前处理及图表制作。2 结果与分析2.1 不同施氮量对黄花菜生长特性的影响由表3可知,N 1处理的株高最大,农民习惯处理的冠幅最大,N 3处理的叶宽值最大,不同施肥处理对黄花菜开花期生长因素有一定的促进作用,但差异不显著。N 1处理与农民习惯处理相比,增施P、K肥对株高和叶长的生长有促进作用;施肥处理与空白处理相比,株高略高,但对冠幅、叶宽等生长指标影响不明显,需要进一步验证;葶高和叶长表现出随氮肥的增加而变大的趋势,但不显著;葶数值随施氮量的增加而增加,施肥量显著增加了黄花菜的抽薹数。2.2 不同施氮量对黄花菜产量构成因素的影响由表4可知,随施N量的增加蕾数增加,N 2处理达到最高,施氮量再增加蕾数降低,与N 3处理相比差异显著;各施肥处理的蕾长、蕾径、蕾围差异不显著,N 0处理的蕾长最长,为1 3.0 7c m,N 3处理的蕾径最大,为0.9 7c m,N 2处理的蕾围最大,为3.0 7c m,说明抽薹期施肥量对蕾长、蕾径、蕾围的影响较小;蕾鲜质量与蕾干质量的变化规律一致,农民习惯处理要低于N 0处理,N 2处理的数值最大,N 3处理低于N 2处理,随施N量增加蕾干、鲜质量增加,达到N 2后开始降低,N 0处理与农民习惯处理相比,单施P、K肥的效果要比单施N肥好。表3 不同处理对黄花菜生长的影响T a b l e3 E f f e c t so fd i f f e r e n t t r e a t m e n t so nt h eg r o w t ho fd a y l i l y处理T r e a t m e n t株高P l a n th e i g h t/c m冠幅C r o w nd i a m e t e r/c m葶高S c a p u l a rh e i g h t/c m叶长L e a f l e n g t h/c m叶宽L e a fw i d t h/c m葶数S c a p en u m b e r/(根m-2)空白B l a n k4 9.4 0 a7 3.2 0 a8 9.5 0 a7 6.5 5 a2.0 7 a1 6.5 8 c农民习惯F a r m e r s c u s t o m a r y5 0.2 3 a7 3.9 0 a9 0.9 3 a7 6.8 8 a2.0 4 a1 7.5 6 b cN 05 0.9 3 a7 3.1 7 a8 8.0 0 a7 5.5 5 a1.9 5 a1 8.4 2 a bN 15 1.4 3 a7 2.3 0 a8 9.8 7 a7 7.5 4 a2.0 1 a1 9.3 9 aN 25 0.4 4 a7 3.2 9 a9 1.3 5 a7 7.7 1 a1.9 0 a1 9.7 1 aN 35 1.1 6 a7 3.4 2 a9 1.7 6 a7 7.3 2 a2.0 9 a1 9.8 5 a 注:不同小写字母表示处理间差异显著(P