鉀元素缺乏對(duì)油麥菜生長(zhǎng)的影響

李石恒

（內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝與植物保護(hù)學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010011）

隨著生活水平的提高，人們更加重視健康。油麥菜作為一種營(yíng)養(yǎng)豐富的葉類綠色蔬菜，逐漸成為人們飲食的重要選擇。鉀是肥料三要素之一，參與植物生長(zhǎng)發(fā)育中絕大多數(shù)新陳代謝過(guò)程，對(duì)提高農(nóng)作物產(chǎn)量和改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)均有重要作用[1]。鉀還能提高植物適應(yīng)外界不良環(huán)境的能力，有品質(zhì)元素和抗逆元素之稱[2-3]。研究表明，缺鉀條件下油麥菜葉片衰老加速，單葉面積變小，植株矮小。隨著營(yíng)養(yǎng)液中鉀元素濃度的升高，油麥菜各植株鮮重、小區(qū)產(chǎn)量及植株的葉長(zhǎng)、株高、葉數(shù)、地上部干重、地下部干重均有不同程度的增加。本研究應(yīng)用無(wú)土栽培技術(shù)[4-5]，研究營(yíng)養(yǎng)液中不同程度鉀元素缺乏對(duì)油麥菜葉片數(shù)、根長(zhǎng)、葉長(zhǎng)、葉寬、地下部鮮重、地上部鮮重、地下部干重、地上部干重、葉面積、根冠比的影響，進(jìn)一步明確鉀元素在基質(zhì)栽培中的重要性，對(duì)提高油麥菜的品質(zhì)和產(chǎn)量提供一定參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

油麥菜，品種為四季油麥菜，營(yíng)養(yǎng)液為自配綠葉菜營(yíng)養(yǎng)液（表1）。

表1 綠葉菜營(yíng)養(yǎng)液

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 油麥菜的播種與定植 2019年5月初將油麥菜種子播入128 孔育苗穴盤，6月10日待其長(zhǎng)至4 片真葉時(shí)，定植在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)實(shí)踐教學(xué)基地溫室中的栽培槽內(nèi)，每個(gè)栽培槽定植25株。定植后1 d 澆灌第1次營(yíng)養(yǎng)液，之后每7 d 澆灌1次營(yíng)養(yǎng)液。營(yíng)養(yǎng)液設(shè)置3個(gè)處理，處理1為不缺鉀綠葉菜營(yíng)養(yǎng)液，處理2為缺鉀元素50%綠葉菜營(yíng)養(yǎng)液，處理3為缺鉀元素100%綠葉菜營(yíng)養(yǎng)液，營(yíng)養(yǎng)液配制情況見(jiàn)表1，每隔7 d 測(cè)定1次生長(zhǎng)指標(biāo)，3次重復(fù)。

1.2.2 數(shù)據(jù)的獲取及計(jì)算 用直尺測(cè)定葉長(zhǎng)、葉寬、根長(zhǎng)，測(cè)量每株油麥菜最長(zhǎng)、最寬的葉子及最長(zhǎng)的根，測(cè)3株取平均值；測(cè)定葉面積、葉片數(shù)、地上部鮮重、地下部鮮重、地上部干重、地下部干重、根冠比、含水量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同程度鉀元素缺乏對(duì)油麥菜葉片數(shù)的影響

由圖1可知，油麥菜葉片數(shù)隨栽植時(shí)間的延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)，7、14、21 d 時(shí)測(cè)定葉片數(shù)量，結(jié)果顯示，不同程度缺鉀對(duì)油麥菜葉片數(shù)影響不明顯，葉片平均數(shù)是4、6、8 片。缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下的28、35、42 d 葉片數(shù)分別為6、8、13 片，顯示該處理下油麥菜的葉片數(shù)都小于其他2個(gè)處理。缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜葉片數(shù)在28、35、42 d 分別為7、10、17 片，而不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理下的油麥菜葉片數(shù)最多，分別為9、13、19 片，明顯高于缺鉀50%、缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理的油麥菜葉片數(shù)，說(shuō)明鉀元素對(duì)油麥菜葉片數(shù)增多有明顯的促進(jìn)作用。

2.2 不同程度鉀元素缺乏對(duì)油麥菜葉長(zhǎng)、葉寬、葉面積的影響

2.2.1 不同程度鉀元素缺乏對(duì)葉長(zhǎng)的影響 由圖2可知，油麥菜葉長(zhǎng)隨栽植時(shí)間的延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)，7、14、21 d 時(shí)測(cè)定葉長(zhǎng)，結(jié)果顯示，不同程度缺鉀對(duì)油麥菜葉長(zhǎng)影響不明顯，葉長(zhǎng)平均為9.7、15.8、18.4 cm。缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下28、35、42 d 葉長(zhǎng)分別為20.7、28.9、30.4 cm，顯示該處理下油麥菜的葉長(zhǎng)都小于其他2個(gè)處理，缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜葉長(zhǎng)在28、35、42 d 分別為21.3、32.3、36.8 cm，而不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理下的油麥菜葉最長(zhǎng)，分別為25.1、33.5、40.2 cm，明顯高于缺鉀50%、缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理的油麥菜葉長(zhǎng)，說(shuō)明鉀元素對(duì)油麥菜葉長(zhǎng)增加有明顯的促進(jìn)作用。

2.2.2 不同程度缺鉀對(duì)葉寬的影響 由圖3可知，油麥菜葉寬隨栽植時(shí)間的延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)，7、14、21 d時(shí)測(cè)定葉寬，結(jié)果顯示，不同程度缺鉀對(duì)油麥菜葉寬影響不明顯，葉寬平均數(shù)是1.7、3.1、4.2 cm。缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下的28、35、42 d 葉寬的測(cè)定結(jié)果分別為4.4、6.7、7.9 cm，顯示該處理下油麥菜的葉寬寬度都小于其他2個(gè)處理，缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜葉寬在這3 天分別為4.5、7.2、8.4 cm，而不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理下的油麥菜葉寬最大，分別為4.9、7.7、8.7 cm，明顯高于缺鉀50%、缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理的油麥菜葉寬，說(shuō)明鉀元素對(duì)油麥菜葉寬增大有明顯的促進(jìn)作用。

2.2.3 不同程度缺鉀對(duì)葉面積的影響 由圖4可知，油麥菜葉面積隨栽植時(shí)間的延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)，7、14、21、28 d 時(shí)測(cè)定葉面積，結(jié)果顯示，不同程度缺鉀對(duì)油麥菜葉面積影響不明顯，葉面積平均數(shù)是13.65、36.8、59.82、101.06 cm2。缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下的35、42 d 葉面積的測(cè)定結(jié)果分別為198.90、236.48 cm2，顯示該處理下油麥菜的葉面積都小于其他2個(gè)處理，缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜葉面積在這2 d 分別為233.5、305.4 cm2，而不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理下的油麥菜葉面積最大，分別為253.4、349.2 cm2，明顯高于缺鉀50%、缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理的油麥菜葉面積，說(shuō)明鉀元素對(duì)油麥菜葉面積增大有明顯的促進(jìn)作用。

2.3 不同程度鉀元素缺乏對(duì)油麥菜根長(zhǎng)的影響

由圖5可知，油麥菜根長(zhǎng)隨栽植時(shí)間的延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)，不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理下和缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下，7、14、21、28、35、42 d 時(shí)測(cè)定的根長(zhǎng)無(wú)明顯差別，根長(zhǎng)平均為5.5、5.7、7.1、7.5、8.3、14 cm和4.6、5.6、6.7、7.5、9.8、14.6 cm。缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下7、14、21、28、35、42 d 根長(zhǎng)分別為4.3、4.7、5.6、6.8、9.0、12.1 cm，顯示該處理下油麥菜的根長(zhǎng)均小于其他2個(gè)處理，缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理對(duì)油麥菜根長(zhǎng)影響明顯。

2.4 不同程度鉀元素缺乏對(duì)油麥菜根冠比的影響

由圖6可知，油麥菜根冠比隨栽植時(shí)間的延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，不同程度鉀元素缺乏對(duì)油麥菜根冠比影響明顯。結(jié)果顯示，7、14、21 d 時(shí)測(cè)定根冠比不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液及缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下的油麥菜根冠比先減少后增加，缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下的油麥菜根冠比緩慢下降。28、35、42 d 時(shí)測(cè)定的根冠比結(jié)果顯示，3個(gè)處理下油麥菜根冠比整體平穩(wěn)，不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理的油麥菜根冠比略高于缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下的油麥菜，缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理的油麥菜的根冠比略大于缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下的油麥菜。

2.5 不同程度鉀元素缺乏對(duì)油麥菜地上部鮮重的影響

由圖7可知，油麥菜地上部鮮重隨栽植時(shí)間的延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)，不同程度鉀元素缺乏對(duì)油麥菜地上部鮮重影響明顯。7、14、21、28、35、42 d 時(shí)測(cè)定的缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜的地上部鮮重最小，分別為0.53、2.59、4.20、7.13、26.73、36.27 g，缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜地上部鮮重高于缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜地上部鮮重，分別為0.58、2.43、6.30、12.20、33.30、40.80 g，不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理油麥菜地上部鮮重大于缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜的地上部鮮重，7、14、21、28 d 時(shí)測(cè)定的地上部鮮重結(jié)果顯示，不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜地上部鮮重大于缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜的地上部鮮重，分別為0.71、5.13、7.90、16.26 g，35、42 d 時(shí)測(cè)定的地上部鮮重，結(jié)果顯示不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜地上部鮮重與缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜的地上部鮮重?zé)o差異，分別為31.8、41.5 g，說(shuō)明鉀元素能促進(jìn)油麥菜的生長(zhǎng)，增加油麥菜地上部的鮮重。

2.6 不同程度鉀元素缺乏對(duì)油麥菜含水量的影響

由圖8可知，油麥菜含水量隨栽植時(shí)間的延長(zhǎng)整體上呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)，3種處理下油麥菜含水量都在90%左右，7、14、21、28、35、42 d 時(shí)測(cè)定的缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜含水量變化最明顯，呈先下降后上升的趨勢(shì)，分別為93.1%、87.5%、89.2%、90.2%、91.3%、95.4%；缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜含水量略低于缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜含水量，分別為92.7%、88.9%、87.2%、89.7%、90.4%、92.5%；不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜含水量最高，分別為92.1%、91.7%、93.4%、94.2%、93.8%，96.2%。3個(gè)處理下油麥菜生長(zhǎng)中期的含水量差異顯著，前期后期差異不明顯，說(shuō)明油麥菜對(duì)鉀元素的吸收、對(duì)水分的吸收集中在油麥菜生長(zhǎng)的初期和后期。

3 討論與結(jié)論

本試驗(yàn)通過(guò)研究不同程度鉀元素缺乏對(duì)油麥菜生長(zhǎng)的影響，得出結(jié)論：缺鉀100%營(yíng)養(yǎng)液處理的油麥菜長(zhǎng)勢(shì)弱，葉片數(shù)少，植株死亡率高，葉短、葉窄，葉面積小，葉片發(fā)黃，植株含水量較低，鮮重、干重、根冠比較大[6-8]。缺鉀50%營(yíng)養(yǎng)液處理的油麥菜葉片數(shù)較少，植株死亡率較低，葉較短，葉較窄，葉面積較小，葉片較綠，植株含水量較高，鮮重計(jì)算下根冠比較低。不缺鉀營(yíng)養(yǎng)液處理下油麥菜的葉片數(shù)多，植株死亡率極低，葉較長(zhǎng)，葉、較寬，葉面積大，葉片鮮綠，植株含水量較高，鮮重、根冠比低。潘勇輝[9]的研究結(jié)果表明：缺鉀條件下油麥菜葉片衰老加速，單葉面積變小，植株矮小。本研究進(jìn)一步明確了缺鉀抑制油麥菜的生長(zhǎng)，缺鉀脅迫下油麥菜的葉片數(shù)最少、葉長(zhǎng)最小、葉寬最小、葉面積最小、根長(zhǎng)最小、含水量最低，充分肯定了鉀元素是油麥菜生長(zhǎng)不可缺少的生命元素，合理施用鉀肥可改善油麥菜的生理性狀及營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)[10-11]。

溫清琴[12]研究表明，在標(biāo)準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)液配方1/8～1/2 濃度范圍內(nèi)，隨著營(yíng)養(yǎng)液濃度的提高，油麥菜各植株鮮重、小區(qū)產(chǎn)量及植株的葉長(zhǎng)、株高、葉數(shù)、株干重、根干重均有不同程度的增加。本研究只改變營(yíng)養(yǎng)液中鉀元素的含量，明確了鉀元素可以促進(jìn)綠葉油麥菜生長(zhǎng)發(fā)育，使得油麥菜生長(zhǎng)健壯，生長(zhǎng)速度快，葉片鮮綠，提升油麥菜營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。大量的研究表明，鉀元素的充足供應(yīng)可以使植物不易倒伏，提高植物的抗性，使得植株挺拔，原生質(zhì)水化能力強(qiáng)，細(xì)胞抗旱能力強(qiáng)[13-14]。由于鉀對(duì)植物生長(zhǎng)非常重要，而基質(zhì)栽培中經(jīng)常用到營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行澆灌，研究基質(zhì)栽培中鉀對(duì)油麥菜生長(zhǎng)的影響具有重要意義[15]。油麥菜對(duì)鉀肥敏感性強(qiáng)，合理施用鉀肥可提高油麥菜的產(chǎn)量。