《过磷酸钙和鸡粪配施对沙地莲藕生长及品质的影响》-农学论文，农业论文-论文范文参考-科学狗论文网

标题

过磷酸钙和鸡粪配施对沙地莲藕生长及品质的影响

范文

谢旭东王磊刘金文李忠锋王文斌

摘要?為了探明黄淮地区沙地莲藕生产中磷肥和有机肥配施的模式。采用两因素裂区设计，研究4个莲藕品种在4个施肥水平下的农艺性状、产量、品质及表皮锈斑形成情况。结果表明，在4个供试莲藕品种中，其综合农艺性状和产量表现为B4>B3>B2>B1，B4在各施肥水平下表现最好;在4个施肥水平上，其综合农艺性状和产量表现为A4>A2>A3>A1，以A4处理表现最佳。方差分析结果表明，各施肥处理间、莲藕品种间及两因素区组间的交互作用差异均极显著。品质试验结果表明，施用过磷酸钙和鸡粪可明显提高莲藕中蛋白质、淀粉、维生素C和还原糖含量，且施用过磷酸钙效果较施用腐熟鸡粪效果好，而施用鸡粪对提高莲藕淀粉含量无显著影响;但对莲藕粗纤维含量影响不大;科学施用磷肥和鸡粪能有效降低莲藕根状茎的硝酸盐含量。锈斑试验结果表明，在4个供试莲藕品种中，其锈斑形成由重到轻依次为B3>B2>B1>B4，在4个施肥水平上，锈斑形成由重到轻依次为A1>A3>A4>A2。适宜在沙地种植的莲藕品种为B4，采用过磷酸钙750 kg/hm2和腐熟鸡粪30 000 kg/hm2作底肥，可明显促进莲藕生长、提高产量、改善品质、减少锈斑形成。

关键词?施肥;莲藕;农艺性状;品质;锈斑;Fe含量

中图分类号?S645.1?文献标识码?A?文章编号?0517-6611（2020）14-0156-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.14.043

Abstract?The study aimed to find out the utilization mode of phosphorus fertilizer and organic fertilizer in the production of lotus root in the Huanghuai area.Agronomic characters，yield， quality and skin rust spot formation of four lotus root cultivars under four fertilization levels were studied by means of two factor fracture zone design.Of the four test lotus root species，the comprehensive agronomic traits and yield were ranked as follows：B4>B3>B2>B1，B4 performed best at each fertilization level;at four fertilization levels， the comprehensive agronomic traits and yields were ranked as follows：A4>A2>A3>A1，which was best treated with A4，after analysis of variance， the interactions between the fertilization treatments，the lotus root varieties and the two-factor groups were extremely significant. The results of quality test showed that the application of superphosphate and chicken manure could significantly increase the content of protein，starch，vitamin C and reducing sugar in lotus root，and the effect of applying superphosphate was better than that of applying chicken manure，while the application of chicken manure increased lotus root.The starch content had no significant effect; however，it had little effect on the change of crude fiber content of lotus root，scientific application of phosphate fertilizer and chicken manure could effectively reduce the nitrate content of lotus root rhizome.The results of rust spot test showed that in the four tested lotus root cultivars，the formation of rust spots from heavy to light was B3>B2>B1>B4，at the four fertilization levels，the formation of rust spots from heavy to light was A1> A3>A4>A2.The lotus root cultivar suitable for planting in the sand was B4， using 750 kg/hm2 of superphosphate and 30 000 kg/hm2 of decomposed chicken manure as base fertilizer，which could obviously promote the growth of lotus root，increase yield，improve quality and reduce rust formation.

Key words?Fertilization;Lotus root;Agronomic traits;Quality;Rust spots;Fe content

莲藕作为我国的一类传统水生蔬菜，在国际农产品贸易中享有声誉[1]。沙地节水莲藕栽培是黄淮地区莲藕种植的一项主推技术模式。近年来，受连作障碍、施用未腐熟的有机肥和氮磷钾肥不合理使用以及水层管理不科学等的影响，造成沙地莲藕表皮上出現有红色或红褐色铁锈样的锈斑。这些锈斑虽然用清水冲洗后手搓能够清除掉，但因沙地莲藕皮薄，极易与沙子磨擦，导致莲藕表皮产生褐变，影响莲藕的外观和销售。

邓立平[2]研究表明，锈斑是水生植物厌氧条件下在根表形成的一层铁氧化物胶膜;刘文菊等[3]研究发现，锈斑的形成量与水生植物根部通气组织有关，且不同基因型根表锈斑数量存在显著差异;研究发现锈斑形成数量和淹水土壤中不同价态的铁离子浓度有关[4];王震宇等[5]研究表明铁膜中 P 含量与铁膜厚度存在显著正相关关系。目前国外对莲藕的研究主要集中在药用保健功能等方面[6-7];国内对莲藕的研究主要侧重于品种选育、栽培技术、病虫害防治等方面[8-9]，莲藕施肥方面也有部分研究，刘冬碧等[10]、龙飞[11]研究表明，增施有机肥或同时增施氮、磷、钾肥的增产效果最好，但单独施氮肥或磷肥增产幅度较小，甚至不增产;张长伟等[12-13]研究表明，合理施肥有助于提高产量，改善蛋白质、维生素 C、粗纤维、硝酸盐的含量，保证莲藕的品质安全。梁亚勤等[14]研究表明，施用有机肥不仅提高莲藕的产量和品质，还可增加莲藕的抗病性。关于施用磷肥和有机肥是否有助于减少锈斑的形成，还需要进一步探索。有关通过莲藕施肥来调控根状茎表皮锈斑的研究则相对偏少。当前我国农业生产中面临的化肥施用过量、土壤盐害胁迫和养分利用效率低等重大问题亟待解决。为此，笔者采用4个莲藕品种作为试验材料，在过磷酸钙和腐熟鸡粪配施模式下，研究其对沙地莲藕农艺性状、产量、品质以及表皮锈斑形成的影响，旨在筛选出适宜黄淮地区抗锈斑强的莲藕品种，为河南省的莲藕种植户增产增收提供理论依据。

1?材料与方法

1.1?试验地概况

试验于2017—2018年在河南省中牟县郑州宏运生态农业开发有限公司的沙地莲藕种植基地内进行，土壤质地为砂壤土。土壤基本理化性质：全氮2.9 g/kg，有效磷22.5 mg/kg，速效钾106.0 mg/kg，有机质4.45 g/kg，pH 7.0。

1.2?试验设计

试验设莲藕品种（4个）与施肥水平（4个）2个因素，采用裂区设计，以施肥水平为主区因素A，设A1不施肥（0 kg/hm2）、A2单施磷肥（过磷酸钙750 kg/hm2）、A3单施有机肥（腐熟鸡粪30 000 kg/hm2）、A4有机肥+磷肥（过磷酸钙750 kg/hm2+腐熟鸡粪30 000 kg/hm2）4个水平;以莲藕品种为副区因素B，分别为B1东河早藕（浙江省义乌市东河乡引进）、B2鄂莲6号（湖北省公安县引进）、B3新一号（湖北省公安县引进）、B4江苏无花一号（江苏省苏州市引进）4个品种。单个试验小区面积为30 m2，采用单排单灌方式，在各试验小区之间设田埂20 cm隔离，并用薄膜覆盖田埂，避免试验小区间串灌、串肥。于2018年4月2日开始定植，株距0.8 m，行距1.0 m，折合每小区定植36枝母藕，重复3次。5月上旬防治蚜虫1次，其他栽培管理措施按常规进行，9月10日莲藕成熟收获。

1.3?测定项目与方法

1.3.1?农艺性状及产量。莲藕收获时，每处理随机选取5株，记载主藕的节数、粗度和总长度、单株产量，计算出小区产量。同时，记载各处理品种的锈斑发生程度。

1.3.2?莲藕品质。莲藕收获时，每处理小区随机选取第2节主藕作代表样品，测定维生素C、蛋白质、淀粉、还原性糖、纤维素、硝酸盐的含量。维生素C含量用2，6-二氯靛酚滴定法[15]测定，蛋白质含量用凯氏定氮法测定，淀粉含量用碘-淀粉比色法测定，还原性糖用菲林试剂法测定，纤维素含量用酸-洗涤剂法测定，硝酸盐含量采用酚二磺酸比色法[16-17]测定。

1.4?数据处理

采用Excel 2003软件进行数据处理，使用SPSS 20.0进行方差分析和多重比较。

2?结果与分析

2.1?过磷酸钙和鸡粪配施对莲藕根状茎农艺性状的影响

通过对莲藕的主藕总长、茎粗、根状茎节数进行测定，结果表明，不同品种在不同施肥水平下莲藕的农艺性状有所差别。在4个供试莲藕品种中，B4>B3>B2>B1，B4在各施肥水平下的农艺性状表现最好，主藕节数7～8节，茎粗8.4～9.1 cm，总长105.2～120.9 cm;其次是B3，主藕节数6～7节，茎粗6.8～7.6 cm，总长101.5～110.6 cm;B2的主藕节数与B3相差不大，但茎粗比B3粗，总长比B3短;B1根状茎的主藕节数为5～6节，其茎粗和总长明显弱于B4、B3、B2处理，且具早熟特性。在4个施肥水平上，A4>A2>A3>A1，以A4处理表现最佳。主藕节数5～8节，茎粗7.5～9.1 cm，总长76.3～120.9 cm（表1）。

2.2?过磷酸钙和鸡粪配施对莲藕产量的影响

从表2可以看出，在4个供试莲藕品种中，其产量表现为B4>B3>B2>B1，其中，B4品种最高，折合总产为54 027.0～68 434.5 kg/hm2。在4个施肥水平上，其产量表现为A4>A2>A3>A1，以A4处理表现最佳，折合总产为37 278.0～68 434.5 kg/hm2。

方差分析结果表明，不同施肥水平（主区因素A）的?F>F?0.01（3，6），?P?<0.01，不同莲藕品种（副区因素B）的?F>F?0.01（3，24），?P?<0.01，两因素区组间A×B的?F>F?0.01（9，24），?P?<0.01，表明不同施肥处理间的小区平均產量差异极显著，不同莲藕品种间小区产量差异极显著，两因素区组间的交互作用极显著。施肥水平间多重比较结果表明，A4的增产效果最好，极显著高于A3、A2、A1的平均产量，且A3、A2、A1这3种施肥处理间平均产量差异显著。

2.3?过磷酸钙和鸡粪配施对莲藕根状茎蛋白质含量的影响

由图1可知，A2和A3莲藕的蛋白质含量分别为0.62和0.4 mg/g，比对照A1高148% 和 60%，A4处理下莲藕中蛋白质含量为0.43 mg/g，较对照高72%。由此可知，施用过磷酸钙可明显提高莲藕中蛋白质含量，且施用过磷酸钙效果较施用腐熟鸡粪效果好。

2.4?过磷酸钙和鸡粪配施对莲藕根状茎淀粉含量的影响

由图2可知，A2处理下莲藕根状茎中淀粉含量最高为58.72 mg/g，较对照A1处理莲藕中淀粉含量增加了57.72%，A4处理次之，淀粉含量为49.13 mg/g，比对照A1处理的含量增加了35.53%，而A3处理对莲藕根状茎淀粉含量的影响不大。因此，施用过磷酸钙对提高莲藕淀粉含量的效果优于施用鸡粪处理的效果，而施用鸡粪对提高莲藕淀粉含量无显著影响。

2.5?过磷酸钙和鸡粪配施对莲藕根状茎还原糖含量的影响

由图3可知，A2和A3处理莲藕根状茎的还原糖含量分别为6.98和6.73 mg/g，比对照A1分别增加 61.95%和56.15%，A4处理下莲藕中还原糖含量为5.26 mg/g，比对照A1高22.04%。A2、A3、A4处理下莲藕根状茎中还原糖含量均显著高于对照A1。

2.6?过磷酸钙和鸡粪配施对莲藕根状茎维生素C含量的影响

从图 4 可以看出，A2和A3处理下莲藕根状茎中的维生素C含量分别为2.31和1.51 mg/g，较对照A1分别高104.4%和33.6%，A4处理的莲藕根状茎中维生素含量为2.37 mg/g，比对照A1高109.7%，即施用过磷酸钙可显著提高莲藕根状茎维生素C含量。

2.7?过磷酸钙和鸡粪配施对莲藕根状茎粗纤维含量的影响

从图5可以看出，各处理的莲藕粗纤维含量变化幅度不大，与对照A1相比，A4和A2处理下莲藕的粗纤维含量有所增加，A3处理粗纤维含量有所减少。

2.8?过磷酸钙和鸡粪配施对莲藕根状茎硝酸盐含量的影响

从图6可以看出，施用过磷酸钙和鸡粪后，莲藕的硝酸盐含量与对照A1 处理相比显著降低，其中A4处理硝酸盐含量最低、降幅最大，其次为A3 处理，A2处理降低幅度最小，表明合理施用磷肥和有机肥能有效降低莲藕的硝酸盐含量。

2.9?过磷酸钙和鸡粪配施对莲藕品种表皮锈斑形成的影响

在4个供试莲藕品种上，锈斑形成由重到轻为B3>B2>B1>B4。在4个施肥水平上，锈斑形成由重到轻为A1>A3>A4>A2。其中A2和A4处理下莲藕根状茎表皮锈斑的Fe离子含量较低，分别为0.56和0.62 mg/g，较对照A1处理提高43.4%和37.3%，表明施用过磷酸钙有助于减少莲藕根状茎表皮锈斑的形成;A3处理的锈斑Fe离子含量次之，为0.87 mg/g，明显低于A1处理，但高于A2和A4处理（图7）。

3?结论与讨论

磷素和钙素是植物生长所必需的营养元素，施用磷素可促进莲藕生长发育，提高莲藕产量和品质[18];参与植物光合作用和呼吸作用中间物质的形成[19]。而施用钙素能促进作物健壮生长，显著提高可溶性蛋白质、可溶性糖和维生素C含量。农艺性状和产量研究表明，在4个供试莲藕品种中，表现为B4>B3>B2>B1，B4在各施肥水平下表现最好;在4个施肥水平上，表现为A4>A2>A3>A1，以A4处理表现最佳。研究发现，施用的鸡粪必须充分腐熟，否则会因施用未腐熟的鸡粪而加剧莲藕表皮锈斑的形成。

品质试验结果表明，施用过磷酸钙可明显提高莲藕中蛋白质含量，且施用过磷酸钙效果较施用腐熟鸡粪效果好，这说明施用腐熟鸡粪无法提供足够的养分;同时，施用过磷酸钙可提高莲藕根状茎维生素C含量;对淀粉积累方面，施用过磷酸钙对提高莲藕淀粉含量的处理效果优于施用鸡粪处理，而施用鸡粪对提高莲藕淀粉含量无显著影响;各处理对莲藕根状茎中还原糖含量均显著高于对照;但对莲藕粗纤维含量影响不大;合理施用磷肥和鸡粪能有效降低莲藕的硝酸盐含量。总体而言，施用过磷酸钙和鸡粪对提高莲藕品质效果明显，但单一施用鸡粪对莲藕品质的改善效果不如单一施用过磷酸钙效果明显。

抗锈性研究表明，在4个供试莲藕品种中，B3>B2>B1>B4，B3和B2属于锈斑高沉积品种，B1和B4属于锈斑低沉积品种;在4个施肥水平上，A1>A3>A4>A2。其中A2和A4处理下莲藕根状茎表皮锈斑的Fe离子含量较低，分别为0.56和0.62 mg/g，较对照A1处理提高43.4%和37.3%，表明施用过磷酸钙有助于减少莲藕根状茎表皮锈斑的形成，这与周俊辉等[20]的研究结果一致。另外，施用过磷酸钙后莲藕表面的锈斑远少于对照，表明磷充足供应有利于减少根表锈斑的产生。

综上分析，施用过磷酸钙和鸡粪对莲藕生长发育、提高产量、改善品质、减少锈斑形成有明显作用。适宜在黄淮地区沙薄地种植莲藕的品种为B4，采用过磷酸钙750 kg/hm2和腐熟鸡粪30 000 kg/hm2作底肥，可为莲藕种植中合理施用磷肥和有机肥提供参考。

参考文献

[1]刘义满，柯卫东，李峰.水生蔬菜质量安全技术标准体系的构建与应用：以湖北省及武汉市为例[J].长江蔬菜，2015（22）：17-24.

[2]邓立平.莲藕锈斑的综合防除技术[J].江西农业科技，2001（3）：41.

[3]刘文菊，胡莹，朱永官，等.磷饥饿诱导水稻根表铁膜形成机理初探[J].植物营养与肥料学报，2008，14（1）：22-27.

[4]何春娥，刘学军，张福锁.植物根表铁膜的形成及其营养与生态环境效应[J].应用生态学报，2004，15（6）：1069-1073.

[5]王震宇，刘利华，温胜芳，等.2 种湿地植物根表铁氧化物胶膜的形成及其对磷素吸收的影响[J].环境科学，2010，31（3）：781-786.

[6]VOGEL S.Contributions to the functional anatomy and biology of?Nelumbo nucifera?（Nelumbo naceae）I.Pathways of air circulation[J].Plant systematics and evolution，2004，249（1/2）：9-25.

[7]HU M，SKIBSTED L H.Antioxidative capacity of rhizome extract and rhizome knot extract of edible lotus（?Nelumbo nucficera?）[J].Food chemistry，2002，76（3）：327-333.

[8]朱明超，蔡漢，罗伯祥，等.莲藕膨大过程的观察与分析[J].江苏农业学报，2003，19（4）：255-256.

[9]许金蓉，周明全，何建军，等.莲藕不同生长期的生理活性研究[J].湖北农业科学，2005（2）：79-81.

[10]刘冬碧，陈防，熊桂云，等.钾营养对莲藕产量形成和氮磷钾养分累积分配的影响[J].中国农业科学，2010，43（5）：978-985.

[11]龙飞.氮磷钾肥不同配比和有机肥对莲藕生长的影响[J].现代农业科技，2013（7）：114.

[12]张长伟，徐文娟，王玉华，等.氮磷钾肥对莲藕产量和品质的影响[J].长江蔬菜，2011（16）：92-95.

[13]张长伟，徐文娟，王玉华，等.有机、无机肥对莲藕生长和品质的影响及施肥效益分析[J].中国农学通报，2012，28（7）：261-264.

[14]梁亚勤，郝青，刘二保.有机无机复混肥对莲藕产量及品质的影响[J].安徽农业科学，2012，40（8）：4482-4484.

[15]李军.钼蓝比色法测定还原型维生素C[J].食品科学，2000，21（8）：42-45.

[16]李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京：高等教育出版社，2000.

[17]鲍士旦.土壤农化分析[M].3版.北京：中国农业出版社，2000：263-270.

[18]熊桂云，刘冬碧，陈防，等.莲藕氮磷钾锌肥配合施用效应研究[J].中国土壤与肥料，2009（1）：31-34.

[19]鲍锐，孔令明，普建文，等.施用不同配比化肥与有机肥对莲藕植物学性状、产量及品质的影响[J].西南农业学报，2019，32（4）：911-915.

[20]周俊辉，孔祥伟，黄政华.莲藕除锈与保鲜的初步研究[J].江西农业学报，2007，19（3）：51-53.

随便看

科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。