氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花苗菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

胡喜巧，楊文平，黃　玲，陳翠玲，孟　麗

(1.河南科技學(xué)院，河南新鄉(xiāng)　453003；2.現(xiàn)代生物育種河南省協(xié)同創(chuàng)新中心，河南新鄉(xiāng)　453003)

氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花苗菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

胡喜巧1,2，楊文平1，黃玲1，陳翠玲1，孟麗1

(1.河南科技學(xué)院，河南新鄉(xiāng)453003；2.現(xiàn)代生物育種河南省協(xié)同創(chuàng)新中心，河南新鄉(xiāng)453003)

在盆栽條件下，以3個(gè)紅花株系為試驗(yàn)材料，研究不同氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花幼苗生物學(xué)性狀及品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：隨硝態(tài)氮比例的增加，紅花幼苗葉片數(shù)目、葉片長(zhǎng)度和幼苗單株鮮質(zhì)量和生物學(xué)產(chǎn)量呈先上升后下降的趨勢(shì)，其中以處理N3 (50%銨態(tài)氮+50%硝態(tài)氮)對(duì)紅花苗菜增產(chǎn)幅度(23.98%～40.06%)最大。銨態(tài)氮比例的增加有利于紅花幼苗多糖的合成，而硝態(tài)氮比例的增加有利于可溶性蛋白的累積，處理N1至N4與N0相比，‘1-12’紅花幼苗多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加21.78%～51.49%， 而其可溶性蛋白N4、N5比N0分別增加4.91%、12.14%。施氮降低紅花幼苗中黃酮和羥基紅花黃色素A質(zhì)量分?jǐn)?shù)，而與氮素形態(tài)無(wú)直接關(guān)系；施氮會(huì)提高紅花苗菜中硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)，隨硝態(tài)氮比例的增加，紅花幼苗中硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加幅度較大；全銨態(tài)氮(N1)時(shí)硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加0.72%～4.57%，全硝態(tài)氮(N5)時(shí)硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加23.43%～59.71%。苗菜中維生素C表現(xiàn)下降趨勢(shì)，但維生素C下降幅度低于銨態(tài)氮。因此，紅花苗菜生產(chǎn)以100%銨態(tài)氮(N1)或75%銨態(tài)氮+25%硝態(tài)氮(N3)為宜，既提高苗菜產(chǎn)量又可保證品質(zhì)。

紅花苗菜；氮素；多糖；可溶性蛋白；硝酸鹽；維生素C；黃酮；羥基紅花黃色素A

紅花(CarthamustinctoriusL.)為1～2 a生草本植物，在中國(guó)已有2 100 a的栽培和藥用歷史[1-3]，籽粒中亞油酸含量比其他植物高73%～85%，享有“亞油酸之王”的美譽(yù)[4]。紅花主要以干燥管狀花入藥，具有穩(wěn)定血壓、降低膽固醇、增進(jìn)體質(zhì)等功效[5]，種子作為藥材的副產(chǎn)品，產(chǎn)量較高而價(jià)格相對(duì)較低。紅花幼苗含有一定量的黃酮、多糖、腺苷等營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的功效成分，還含有豐富的人體必需氨基酸、黃色素、維生素、礦質(zhì)元素等[6]。因此，紅花可以開(kāi)發(fā)成保健型芽苗菜[7]，是典型的綠色保健食品[8]。紅花苗菜的產(chǎn)量和品質(zhì)不僅取決于品種自身的遺傳特性，而且受到環(huán)境的顯著影響。氮素是葉菜類(lèi)蔬菜獲得高產(chǎn)的主要營(yíng)養(yǎng)元素，也是導(dǎo)致蔬菜硝酸鹽富集的主要因素，特別是硝態(tài)氮更易造成硝酸鹽的積累和流失，而銨態(tài)氮的過(guò)量施用有可能抑制蔬菜對(duì)礦質(zhì)元素的吸收，使蔬菜代謝紊亂，甚至產(chǎn)生中毒現(xiàn)象[9-10]。關(guān)于氮素形態(tài)及配比在菠菜[9]、生菜[10-11]、韭菜[12]、小白菜[13-14]等蔬菜上的研究均有報(bào)道，而紅花幼苗中藥用成分黃酮、多糖和黃色素等受氮素形態(tài)及配比的影響和紅花芽苗菜產(chǎn)量及品質(zhì)方面研究尚未多見(jiàn)。因此，本試驗(yàn)通過(guò)研究氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花幼苗生長(zhǎng)狀況和產(chǎn)量影響，探討其對(duì)紅花幼苗多糖、黃酮、羥基紅花黃色素A等功效成分和硝酸鹽、可溶性蛋白、維生素C等品質(zhì)的影響，旨在為紅花苗期科學(xué)合理施用氮肥提供一定的理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

試材為紅花株系，‘1-12’‘2-3’‘H-33’，由河南科技學(xué)院中藥植物資源研究所選育。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

1.2.2樣品的培養(yǎng)與檢測(cè)挑選當(dāng)年產(chǎn)顆粒飽滿(mǎn)、色澤鮮亮、表皮光滑、完整無(wú)損的紅花種子，置于60 ℃恒溫水浴中保溫40 min 后淋干點(diǎn)播于試驗(yàn)盆，幼苗生長(zhǎng)期間，適時(shí)補(bǔ)充水分。采收期為40 d的紅花苗菜。采收時(shí)檢測(cè)指標(biāo)有株高、地上部分質(zhì)量、根質(zhì)量、單株鮮質(zhì)量、葉片數(shù)、最大葉長(zhǎng)和生物學(xué)產(chǎn)量，然后在110 ℃電熱鼓風(fēng)干燥箱下殺青40 min，在80 ℃干燥箱內(nèi)烘干至恒量，粉碎過(guò)篩(60目)檢測(cè)，其檢測(cè)方法分為黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定采用分光光度法[15]，羥基紅花黃色素A(HSYA)質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定采用紫外分光光度法[16]，可溶性多糖測(cè)定采用硫酸苯酚法[17]，可溶性蛋白測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)法[17]，硝酸鹽采用硫酸-水楊酸比色法測(cè)定[17]，維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)采用滴定法測(cè)定[17]。

1.3數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2007和DPS 14.5(Data Processing System)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果與分析

2.1氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花苗菜生物學(xué)性狀的影響

表1表明，施氮后，紅花幼苗的株高、葉片數(shù)目、葉片長(zhǎng)度、根長(zhǎng)、根質(zhì)量和幼苗單株鮮質(zhì)量和生物學(xué)產(chǎn)量均有提高；氮素形態(tài)及配比對(duì)3個(gè)紅花株系的幼苗株高、根長(zhǎng)和根質(zhì)量影響差異不顯著；同一氮素形態(tài)及配比，‘1-12’生物學(xué)產(chǎn)量最高，其次為‘2-3’‘H-33’。同一材料下不同氮素處理，‘H-33’和‘2-3’的株高、單株鮮質(zhì)量、地上部分質(zhì)量、葉片數(shù)、生物學(xué)產(chǎn)量均以N3處理最佳，‘1-12’的株高、單株鮮質(zhì)量、葉片數(shù)以N1最佳，且與N3無(wú)差異。隨著氮素形態(tài)及配比中硝態(tài)氮比例的增加，株高、葉片數(shù)目、葉片長(zhǎng)度和幼苗單株鮮質(zhì)量等生物學(xué)指標(biāo)呈先上升后下降趨勢(shì)，但隨銨態(tài)氮比例的減少，生物學(xué)產(chǎn)量增加量慢慢下降，銨態(tài)氮硝態(tài)氮質(zhì)量比為1∶1時(shí)(N3)，生物學(xué)產(chǎn)量達(dá)最大值，‘1-12’‘H-33’‘2-3’生物學(xué)產(chǎn)量分別增加40.06%、32.63%、23.98%，當(dāng)硝態(tài)氮超過(guò)銨態(tài)氮比例時(shí)，生物學(xué)產(chǎn)量開(kāi)始下降，當(dāng)全部為硝態(tài)氮時(shí)，‘1-12’生物學(xué)產(chǎn)量增加26.32%，‘H-33’增加1.7%，‘2-3’增加-13.50%，出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)。說(shuō)明總氮量一定的條件下，50%銨態(tài)氮+50%硝態(tài)氮對(duì)紅花苗菜的產(chǎn)量增產(chǎn)效果最佳。

2.2氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花苗菜黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

圖1表明，紅花苗菜黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)均隨氮素形態(tài)配比中硝態(tài)氮比例的增加呈現(xiàn)先下降后上升的變化趨勢(shì)，銨態(tài)氮與硝態(tài)氮之比為1∶1時(shí)，黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低；同一氮素形態(tài)處理?xiàng)l件下，紅花株系‘2-3’苗菜中黃酮最高。不同氮素形態(tài)及配比對(duì)同一紅花材料苗菜黃酮影響表現(xiàn)差異，株系‘2-3’中以N0黃酮最高，達(dá)14.99 mg/g，N1、N5、N4、N2、N3處理紅花苗菜中黃酮依次下降32.88%、33.89%、38.36%、39.16%、45.16%；株系‘H-33’中N5處理黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，N3處理最低，前者是后者的1.41倍；株系‘1-12’中N0處理最高，N2處理最低，下降17.24%。說(shuō)明氮素形態(tài)對(duì)紅花苗菜中黃酮的合成有影響，不論施銨態(tài)氮還是硝態(tài)氮，均可使紅花幼苗中黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降，單施銨態(tài)氮或硝態(tài)氮，紅花苗菜中黃酮下降較小，銨態(tài)氮與硝態(tài)氮配施中以50%銨態(tài)氮+50%硝態(tài)氮處理，紅花苗菜中黃酮下降量最大。

2.3氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花苗菜羥基紅花黃色素A的影響

圖2表明，施氮紅花苗菜中羥基紅花黃色素A質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈下降趨勢(shì)。同一氮素處理中以‘1-12’羥基紅花黃色素A質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高。同一株系不同氮素形態(tài)及配比中隨銨態(tài)氮比例下降和硝態(tài)氮比例的增加，株系‘1-12’的羥基紅花黃色素A呈現(xiàn)先下降后上升的變化趨勢(shì)，即由N0的7.30 mg/g下降到N3的5.40 mg/g，再慢慢回升到N5的5.65 mg/g ，5個(gè)施氮處理無(wú)差異；株系‘H-33’則呈現(xiàn)隨硝態(tài)氮比例的增加均下降的變化趨勢(shì)，由N0的5.81 mg/g直接下降到N5的4.46 mg/g，處理間紅花苗菜內(nèi)羥基紅花黃色素A質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)差異；‘2-3’在施氮后出現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)，且在N4和N5水平下高于N0，只有N5與其他處理差異顯著?？梢?jiàn)，氮素形態(tài)及配比對(duì)羥基紅花黃色素A的合成影響不明顯。

表1　不同處理下紅花幼苗生物學(xué)性狀指標(biāo)的變化±s，n=10)

注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05)。

Note:Different letters followed values in each column mean significant difference (P<0.05).

圖中的不同字母表示不同處理間差異達(dá)0.05顯著水平，下圖同。

2.4氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花苗菜多糖的影響

圖3表明，氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花苗菜多糖有影響。同一氮素處理對(duì)3個(gè)株系多糖影響不同，‘1-12’的 N1、N2、N3、N4苗菜中多糖明顯高于‘2-3’和‘H-33’。同一材料不同氮素處理表現(xiàn)有差異，各處理對(duì)紅花‘1-12’苗菜多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)表現(xiàn)為N1>N2>N3>N4>N0>N5，N1、N2、N3、N4與N0相比分別增加51.49%、47.52%、44.55%、21.78%，與N5、N0差異顯著，表明銨態(tài)氮有利于多糖的合成，隨硝態(tài)氮比例的增加，紅花苗菜中多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降，當(dāng)全部為硝態(tài)氮素時(shí)，下降最明顯，多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)只有對(duì)照的66.34%。材料‘H-33’表現(xiàn)為N0>N1>N5>N2>N4>N3，各處理間差異顯著；材料‘2-3’多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)總體較低，最高的只有0.91 mg/g，各處理的多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小次序?yàn)镹1>N2>N5>N4>N0>N3，N1、N2與N0相比分別增加89.58%、72.91%，其他處理差異顯著。說(shuō)明氮素形態(tài)中銨態(tài)氮比例的增加對(duì)紅花多糖的合成有促進(jìn)作用。

圖2　不同處理下紅花苗菜羥基紅花黃色素A質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化

圖3　不同處理紅花苗菜多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化

2.5氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花苗菜可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

圖4表明，同一氮素形態(tài)對(duì)不同株系紅花苗菜可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不同，N0中 ‘2-3’>‘H-33’>‘1-12’，N1、N2、N3處理中各株系幼苗可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)都下降，N1下降幅度最大，N5處理 ‘2-3’ 最高，‘H-33’最低。不同氮素形態(tài)對(duì)同一株系幼苗可溶性蛋白的累積有差異，株系‘1-12’的可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)按照N5、N4、N0、N3、N2、N1的順序依次遞減，N1處理與N0相比下降25.14%，N4、N5處理則增加4.91%、12.14%；株系‘H-33’則按照N0、N3、N4、N2、N5、N1的順序遞減；株系‘2-3’按照N5、N0、N4、N1、N2、N3的順序遞減，N1比N0下降22.38%，N5相反增加7.14%。因此，銨態(tài)氮比例的增加抑制紅花幼苗可溶性蛋白的合成，硝態(tài)氮比例的增加對(duì)紅花幼苗可溶性蛋白的累積有一定的促進(jìn)作用。

2.6氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花苗菜硝酸鹽的影響

圖5表明，氮素形態(tài)對(duì)紅花苗菜中硝酸鹽的影響有一定的規(guī)律。施氮后苗菜中的硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)均有提高，株系‘1-12’‘H-33’和‘2-3’在各處理間均呈現(xiàn)N0 < N1< N2 < N3 < N4 < N5，100%銨態(tài)氮肥(N1)與N0相比紅花苗菜中硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響最小，分別增加4.57%、2.34%、0.72%，與N0相比無(wú)差異，100%硝態(tài)氮(N5)與N0相比分別增加58.82%、23.43%、59.71%；株系‘H-33’中N5與 N1、N0差異顯著，‘2-3’中處理N2、N3、N4 和N5無(wú)差異，且與N1差異顯著，株系‘1-12’中N5與N3、N2、N1、N0差異顯著。因此，施氮在一定程度上增加苗菜中硝酸鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，又以硝態(tài)氮施用量的增加紅花苗菜中硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)上升幅度增大，說(shuō)明施硝態(tài)氮對(duì)紅花苗菜中的硝酸鹽累積具有突躍性的影響。

2.7氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花苗菜維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響

圖6表明，同一氮素不同處理下3個(gè)株系之間苗菜中維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)差異。同一株系紅花苗菜中維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨氮素形態(tài)及配比呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)。N1與N0相比紅花株系‘1-12’‘H-33’‘2-3’苗菜中維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降22.98%、23.61%、24.37%，N2和N3時(shí)，維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐次下降，N3處理下降到最小值，隨著硝態(tài)氮比例增加，即N4和N5時(shí)，維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)又開(kāi)始上升，當(dāng)100%硝態(tài)氮時(shí)，苗菜中維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)與N0相比分別升高1.28%、0.43%、1.68%。株系‘1-12’ 和‘H-33’按照N5、N0、N4、N3、N2和N1的順序逐級(jí)下降；‘2-3’ 則按照N5、N0、N4、N1、N2=N3的順序逐級(jí)下降?？梢?jiàn)，硝態(tài)氮可以使苗菜中維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降較慢，特別是全部為硝態(tài)氮時(shí)，苗菜中維生素C有上升趨勢(shì)，與N0處理下無(wú)差異，而銨態(tài)氮比例大時(shí)，特別是全部為銨態(tài)氮肥時(shí)紅花苗菜中維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降較快，與N0相比差異顯著。

圖4　不同處理下紅花苗菜可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化

圖5　不同處理下紅花苗菜硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化

圖6　不同處理下紅花苗菜維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化

3討 論

3.1氮素形態(tài)及配比對(duì)紅花幼苗生長(zhǎng)的影響

氮素是葉菜類(lèi)蔬菜的主要營(yíng)養(yǎng)元素，硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)蔬菜的各種生理效應(yīng)影響尤為突出[18]。由于不同蔬菜品種“喜硝”程度不同，有些蔬菜以銨態(tài)氮和硝態(tài)氮肥配合施用效果優(yōu)于單施[12]。曹翠玲等[19]研究得出在施氮條件下可增加菠菜產(chǎn)量。本研究表明不同氮素形態(tài)對(duì)3個(gè)紅花株系幼苗生產(chǎn)響應(yīng)相同，即施氮可以增加紅花苗菜的產(chǎn)量，但不同氮素形態(tài)對(duì)紅花幼苗生物學(xué)性狀卻有不同程度的影響，不論是銨態(tài)氮還是硝態(tài)氮，均可增加紅花幼苗單株鮮質(zhì)量，最終表現(xiàn)為產(chǎn)量上的差異。100%銨態(tài)氮素條件下有利于單株鮮質(zhì)量的增加，特別是地上部分質(zhì)量的增加；隨著銨態(tài)氮和硝態(tài)氮比例的變化，紅花苗菜產(chǎn)量的增加呈先上升后下降趨勢(shì)，當(dāng)銨硝質(zhì)量比為50∶50 時(shí)，苗菜產(chǎn)量達(dá)到最大，100%硝態(tài)氮時(shí)，產(chǎn)量增加量最小。銨態(tài)氮可被紅花細(xì)胞直接吸收和同化，對(duì)紅花苗菜產(chǎn)量影響較為直接；而硝態(tài)氮必須經(jīng)過(guò)硝酸還原酶作用成亞硝酸再進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為銨被植物吸收，硝酸還原酶受底物誘導(dǎo)酶限制，并且與光照強(qiáng)度對(duì)其活性有很大影響[20]，因此對(duì)紅花苗菜產(chǎn)量影響不如銨態(tài)氮效果明顯。銨態(tài)氮和硝態(tài)氮配施使得銨源持續(xù)供應(yīng)，促進(jìn)了紅花幼苗葉片長(zhǎng)度和葉片數(shù)量的增加，為產(chǎn)量的增加提供物質(zhì)基礎(chǔ)。徐加林等[11]認(rèn)為隨著銨態(tài)氮比例的增加，生菜的地上部與根的鮮質(zhì)量呈現(xiàn)逐漸降低趨勢(shì)，而根冠比則是隨著銨態(tài)氮的增加呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，本研究得出紅花苗菜的根質(zhì)量并不受氮素形態(tài)配比影響。結(jié)論產(chǎn)生差異的原因是徐加林研究的生菜試驗(yàn)是水培方法，而本試驗(yàn)是在土培條件下進(jìn)行的，土壤中本身氮素及其他干擾因素會(huì)影響根系的生長(zhǎng)。因此在本試驗(yàn)條件下，隨著銨態(tài)氮比例的下降和硝態(tài)氮比例的升高，紅花苗菜產(chǎn)量呈先上升后下降趨勢(shì)，當(dāng)銨硝質(zhì)量比為50∶50時(shí)，苗菜產(chǎn)量達(dá)到最大。

3.2氮素形態(tài)及配比與紅花苗菜品質(zhì)的關(guān)系

蔬菜的品質(zhì)指標(biāo)主要有維生素、糖、蛋白質(zhì)及硝酸鹽等，增施氮素可在一定程度上提高葉用蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)[9-12，21-23]。維生素C、黃酮和黃色素是評(píng)價(jià)紅花品質(zhì)的重要指標(biāo)[12]。在本試驗(yàn)條件下氮素形態(tài)對(duì)紅花品質(zhì)有不同程度的影響，氮素形態(tài)及配比中銨態(tài)氮比例的增加對(duì)紅花幼苗多糖的合成有一定促進(jìn)作用，‘1-12’在100%銨態(tài)氮下與對(duì)照相比增加51.49%，而硝態(tài)氮比例的增加對(duì)紅花幼苗可溶性蛋白的累積有促進(jìn)作用，‘1-12’在100%硝態(tài)氮(N5)下比N0增加了12.14%；這是由于植物對(duì)氮素形態(tài)的吸收機(jī)制不同所致，硝態(tài)氮源有利于植物可溶性蛋白的累積，而銨態(tài)氮源促進(jìn)植物葉片積累蔗糖[24]。施氮后隨銨態(tài)氮/硝態(tài)氮比值的減小，紅花幼苗黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈現(xiàn)先下降后上升的變化，氮素形態(tài)處理之間差異不明顯，這與臧小云等[25]研究得出蕎麥葉片中的黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨供氮水平上升而呈現(xiàn)下降的結(jié)論相似。增施氮素后，幼苗中羥基紅花黃色素A質(zhì)量分?jǐn)?shù)均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，且隨氮素形態(tài)及配比銨態(tài)氮比例下降和硝態(tài)氮比例的增加呈現(xiàn)先下降后上升的變化，氮素形態(tài)處理之間無(wú)差異。施用氮素硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)均有提高，特別是隨硝態(tài)氮素比例的增加，紅花苗菜產(chǎn)量呈先上升后下降的單峰變化，而幼苗中硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈上升趨勢(shì)，100%硝態(tài)氮苗菜中的硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，這與盧鳳剛等[12]研究認(rèn)為的硝態(tài)氮肥能明顯增加韭菜硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)的結(jié)論一致。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是隨硝態(tài)氮比例的增加，硝酸還原酶活性增強(qiáng)，轉(zhuǎn)化形成的氨微中毒而使得紅花幼苗增長(zhǎng)緩慢而導(dǎo)致硝酸鹽的累積。施氮促使苗菜中維生素質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降，與銨態(tài)氮相比，硝態(tài)氮的施用使苗菜中維生素C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低幅度較小。銨態(tài)氮可降低煙草[26]中維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)，而在番茄[27]上則提高維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)?？梢?jiàn)，不同植物中維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)氮素形態(tài)反應(yīng)不同。

3.3氮素形態(tài)及配比與紅花苗菜產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)系

紅花苗菜產(chǎn)量隨銨硝比的變化呈先上升后下降的趨勢(shì)，在一定程度上增加了產(chǎn)量，但紅花苗菜品質(zhì)對(duì)不同氮源及配比響應(yīng)不同。本研究表明氮素形態(tài)對(duì)紅花幼苗中黃酮和羥基紅花黃色素的響應(yīng)無(wú)明顯差異，紅花苗菜品質(zhì)上重點(diǎn)考慮硝酸鹽、維生素、多糖和可溶性蛋白等因素。當(dāng)硝態(tài)氮比例大于或等于50%時(shí)(N3、N4和N5)，多糖慢慢回升，可溶性蛋白和維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高，但硝酸鹽累積量較大，超出熟食指標(biāo)范圍，食用會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害；100%銨態(tài)氮和75%銨態(tài)氮+25%硝態(tài)氮，苗菜產(chǎn)量和多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高，維生素、多糖和可溶性蛋白雖然較低，但硝酸鹽累積量少，可放心食用。綜合產(chǎn)量和品質(zhì)，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，紅花苗菜生產(chǎn)以100%銨態(tài)氮(N1)或75%銨態(tài)氮+25%硝態(tài)氮(N2)處理最佳，同時(shí)在該處理下，苗菜中的黃酮、羥基紅花黃色素A、可溶性蛋白、多糖等營(yíng)養(yǎng)成分較高，硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低，維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低幅度較小。由于施用25%的硝態(tài)氮，可通過(guò)增加灌水量降低紅花苗期體內(nèi)的硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)[28]，關(guān)于氮素形態(tài)及配比對(duì)花和種子品質(zhì)的影響還需進(jìn)一步深入研究。

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Effects of Nitrogen Forms and Proportion on Yield and Quality of Safflower Seedling

HU Xiqiao1,2,YANG Wenping1, HUANG Ling1,CHEN Cuiling1and MENG Li1

(1. Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang Henan453003,China;2. Collaborative Innovation Center of Modern Biological Breeding, Xinxiang Henan453003,China)

The pot experiment was carried out with 3 lines of safflower seedling as material to investigate the effects of different nitrogen forms and proportion on safflower seedling biological traits and quality. The results showed that with the increase of nitrate proportion, the number and length of leaves, seedling fresh mass per plant and biomass increased firstly and then decreased. Treatment N3 (50% ammonium and 50% nitrate nitrogen) gained the highest increase rate of seedling biomass with the range of 23.98%-40.06%. In addition, the increase of ammonium proportion contributed to the synthesis of polysaccharide in safflower seedlings, but the increase of nitrate proportion promoted the accumulation of soluble proteins. Polysaccharide contents of ‘1-12’ safflower seedlings were increased in range of 21.78%-51.49% for N1 to N4 compared with N0, while the soluble protein increased by 4.91% and 12.14% for treatment N4 and N5 respectively.Mass fraction of flavonoid and HSYA A in safflower seedlings decreased with the addition of nitrogen, which had no direct relationship with the nitrogen forms. Nitrogen fertilizer can increase the nitrate contents in safflower seedlings, and nitrate form had greater effect on nitrate mass fraction in safflower seedlings. For treatment N1(100% ammonium nitrogen), the increase rate of nitrate mass fraction was only 0.72%-4.57% only, however, nitrate mass fraction was increased by 23.43%-59.71% for treatment N5(100% nitrate nitrogen). Also, with the increase of nitrate proportion, the mass fraction of vitamin C in safflower seedlings decreased but the decreasing rate of vitamin C was lower compared with ammonium nitrogen application. So 100% ammonium nitrogen (N1) or 75% ammonium plus 25% nitrate (N2) could contribute to yield gain and quality improvement for safflower seedlings.

Safflower seedling; Nitrogen; Polysaccharide; Soluble protein; Nitrate; Vitamin C; Flavonoids; HSYA A

2015-10-08

2015-11-29

Scientific and Technological Projects in Henan Province(No.112102310018)；Henan Institute of Science and Technology Innovation Fund National Students(No.201310467045)；Henan Institute of Science and Technology Innovation Fund for University Students(No.2015CX005).

HU Xiqiao,female,master student,senior technician.Research area:soil and safflower germplasm resources development and utilization. E-mail:hxqiao1@163.com

MENG Li, female,professor, master supervisor.Research area:the development and utilization of plant resources.E-mail:histml@163.com

(責(zé)任編輯：潘學(xué)燕Responsible editor:PAN Xueyan)

2015-10-08修回日期：2015-11-29

河南省科技攻關(guān)(112102310018)；河南科技學(xué)院國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新基金(201310467045);河南科技學(xué)院校級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新基金(2015CX005)。

胡喜巧，女，碩士，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，從事土壤與紅花種質(zhì)資源開(kāi)發(fā)與利用研究。E-mail:hxqiao1@163.com

孟麗，女，教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事植物資源開(kāi)發(fā)與利用研究。E-mail:histml@163.com

S567.2；R284.1

A

1004-1389(2016)07-1041-09

網(wǎng)絡(luò)出版日期：2016-06-30

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1220.S.20160630.1634.026.html