氮鉀配施對(duì)卷丹百合生長發(fā)育的影響

王涵 王云霞 靳宗洋 李焜 楊志潔 張亦軒

摘 要：為探究氮（N）、鉀（K）元素對(duì)百合生長發(fā)育的影響，篩選N、K元素施用的最佳配比量，以卷丹為試材，采用Hoagland營養(yǎng)液澆灌方式進(jìn)行盆栽試驗(yàn)，測定株高、莖粗、葉片數(shù)、葉綠素、鱗莖周徑，分析N、K配施對(duì)卷丹生長影響的差異。結(jié)果表明：卷丹對(duì)N、K因素的響應(yīng)達(dá)顯著水平（P<0.05），能促進(jìn)卷丹地下鱗莖發(fā)育及葉片生長，增加株高、葉片數(shù)，提高葉綠素含量。其中，施N量與株高、葉片數(shù)呈顯著正相關(guān)，施K量與鱗莖周徑的相關(guān)性也達(dá)到顯著水平。鱗莖作為主要藥食器官，施N量為609.8mg/L，施K量為1046.68mg/L時(shí)鱗莖周徑達(dá)最大值，為13.90cm。

關(guān)鍵詞：卷丹百合;氮元素;鉀元素;生長發(fā)育

中圖分類號(hào) S682.2+65 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2021）24-0027-03

Effects of Combined Application of Nitrogen and Potassium on Growth and Development of Lilium lancifolium

WANG Han et al.

（College of Agricultural， Ningxia University， Yinchuan 750021， China）

Abstract： In order to explore the effects of nitrogen（N）and potassium（K）on the growth and development of lily， the optimum ratio of N and K was screened. The pot experiment was carried out by Hoagland nutrient solution irrigation method. The plant height， stem diameter， leaf number， chlorophyll and bulb circumference were measured to analyze the difference of N and K combined application on the growth of Lilium lancifolium. The results showed that the response to N and K factors was significant （P<0.05）， which could promote the development of underground bulbs and leaf growth， increase plant height， leaf number and chlorophyll content.? The N application rate was significantly positively correlated with plant height and leaf number， and the correlation between K application rate and bulb circumference was also significant. As the main medicinal and edible organs， the bulb circumference reached the maximum value of 13.90cm when N application was 609.8mg/L and K application was 1046.68mg/L.

Key words： Lilium lancifolium; Nitrogen; Potassium; Growth and development

卷丹百合（Lilium lancifolium）又名虎皮百合、宜興百合，是百合科（Lilicaeae）百合屬（Lilium）多年生草本植物，在我國擁有極其豐富的種質(zhì)資源，主要分布在四川、云南、陜西、甘肅等地[1-2]。卷丹百合的綜合抗性強(qiáng)、繁殖容易，對(duì)土壤要求不嚴(yán)，是理想的藥食兼用百合種質(zhì)資源[3]。卷丹花下垂，花被片反卷，有黑色小斑點(diǎn)，花朵嬌艷，是著名的野生藥用植物。作為我國百合屬廣布種之一，不僅是藥材的主要來源，也是三大食用百合之一[4]。其鱗莖富含各種活性成分，如總酚、多糖等，營養(yǎng)豐富，具有抗腫瘤[5]、抗氧化[6-8]、降血糖[9]、消炎[10]等作用，其作為優(yōu)質(zhì)的保健食品深受大眾喜愛。

近年來，隨著栽培面積的擴(kuò)張，卷丹百合種性退化、產(chǎn)量下降、病蟲害加劇等，嚴(yán)重制約了其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。因此，改善卷丹百合種植技術(shù)，提高其產(chǎn)量是目前需要解決的關(guān)鍵問題。大量的研究表明，施肥直接影響到藥用植物的生長發(fā)育，從而造成不同栽培條件下質(zhì)量的差異[11]。氮（N）、鉀（K）作為大量營養(yǎng)元素，二者營養(yǎng)平衡及交互作用對(duì)植物營養(yǎng)診斷和合理施肥，提高產(chǎn)量具有重要意義[12]。馮靜等[13]研究發(fā)現(xiàn)，N、K元素可顯著提高西葫蘆株高和葉綠素含量，且二者交互作用顯著;張西露等[14]研究表明，馬鈴薯生長發(fā)育受到很多因素的影響，但養(yǎng)分的影響最重要，養(yǎng)分的供應(yīng)對(duì)塊莖的形成、膨大與淀粉積累有著顯著的影響。前人關(guān)于卷丹百合的研究甚少，尤其是N、K元素及其配比對(duì)生長發(fā)育的影響及二者交互作用方面的研究鮮有報(bào)道。為此，本研究通過調(diào)節(jié)氮素和鉀素2個(gè)因子，分析不同N、K配比下卷丹株高、莖粗、葉片數(shù)、葉綠素含量和鱗莖周徑的變化，篩選出能促進(jìn)卷丹生長發(fā)育的最佳施肥用量，以期為構(gòu)建卷丹百合生態(tài)安全合理施肥技術(shù)體系提供依據(jù)，也為其他鱗莖類植物的規(guī)范化栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料 供試材料為卷丹鱗莖，購自中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，周徑12～13cm。試驗(yàn)于2019年3—10月在寧夏大學(xué)農(nóng)科實(shí)訓(xùn)基地玻璃溫室進(jìn)行，地處北緯38°30′16″、東經(jīng)106°7′38″。室內(nèi)平均溫度24℃，自然光照時(shí)長每天達(dá)10h以上。溫度高30℃開始采取開窗通風(fēng)、打開遮陽網(wǎng)、風(fēng)機(jī)、地面噴水等方式降溫，空氣相對(duì)濕度在70%～80%。供試基質(zhì)為草炭和珍珠巖（3∶1）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用二因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，在Hoagland營養(yǎng)液中固定磷元素用量的基礎(chǔ)上，設(shè)不同N、K處理，分別為：K0（營養(yǎng)液中不含K+）、K1（1K+）、K2（2K+）;N0（營養(yǎng)液中不含N+）、N1（1N+）、N2（1.5N+）;共9個(gè)處理，3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6盆，共計(jì)18盆。由于Hoagland配方中N素來自2種以上物質(zhì)，為固定N、P、K水平，因此本試驗(yàn)在Hoagland營養(yǎng)液中離子配平的條件下使用碳酸氫銨（N）、硫酸鉀（K）、磷酸二氫鈉（P），試驗(yàn)因素水平編碼見表1。選用20cm×20cm的塑料花盆，盆缽內(nèi)裝基質(zhì)3kg進(jìn)行栽種，每盆1個(gè)種球，3～5d澆去離子水1次。在卷丹幼苗期（3月18日）澆灌營養(yǎng)液，每盆400mL，分2次澆灌，除N、P、K含量不同外，澆水、光照等日常管理措施一致。開花期（7月22日）測定卷丹株高、莖粗、葉片數(shù)、葉綠素含量，地上部枯黃后測鱗莖周徑，并將不同處理的卷丹種球帶回實(shí)驗(yàn)室洗凈，50℃烘干后粉碎，過篩備用。

1.3 數(shù)據(jù)處理 每處理重復(fù)3次，結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤”表示，數(shù)據(jù)處理采用Excel 2010軟件，利用Spss19.0軟件進(jìn)行兩因素方差分析（Two-way ANOVA），Duncan多重比較方法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)（P<0.05），相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)系數(shù)來評(píng)價(jià)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同N、K施用量對(duì)卷丹生長的影響 由表2可知：卷丹地上部生長及地下鱗莖隨N、K施用量的增加變化差異顯著（P<0.05），均呈先升后降趨勢，N在0～609.80mg/L，株高、莖粗隨K施用量增加而增加，說明低N時(shí)，N、K之間呈正交互效應(yīng);而N為914.70mg/L時(shí)莖粗呈下降趨勢，說明N素過高時(shí)與K素呈負(fù)效應(yīng)，不利于植株生長。不施N時(shí)，葉片數(shù)和葉綠素含量隨施K量增加而增加，N在609.80mg/L時(shí)葉綠素含量呈先升后降趨勢，K1水平達(dá)最大值58.35mg/g，之后下降，說明N素過高不利于葉綠素合成。在卷丹生育后期，鱗莖開始膨大，周徑隨N、K施用量的增加而增加，在N2水平時(shí)隨施K量的增加而下降，說明N素過高會(huì)抑制鱗莖膨大，N1（609.80mg/L）、K2（1046.68mg/L）水平達(dá)最大值13.90cm，較其他處理顯著提高了1.09%～22.25%。

2.2 N、K施用量與卷丹農(nóng)藝性狀的相關(guān)性 如表3所示，卷丹百合農(nóng)藝性狀與N、K施用量存在一定相關(guān)性，且達(dá)顯著水平（P<0.05）。施氮量與株高、葉片數(shù)呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.56、0.47;而K與鱗莖周徑呈顯著正相關(guān)（0.52），說明N素可以促進(jìn)卷丹地上部生長，K素對(duì)鱗莖膨大至關(guān)重要。

3 討論與結(jié)論

N、K養(yǎng)分的配合施用，對(duì)于改善百合植株的生長性狀和提高鱗莖的產(chǎn)量都有著促進(jìn)作用[15]。本研究分析了不同N、K處理下卷丹株高、莖粗、葉片數(shù)、葉綠素、鱗莖周徑的變化，比較了不同處理對(duì)卷丹農(nóng)藝性狀影響的差異，為完善卷丹生長發(fā)育的研究資料和構(gòu)建有利于生態(tài)安全的施肥技術(shù)提供依據(jù)。研究結(jié)果表明，N、K均能促進(jìn)卷丹地下鱗莖發(fā)育及葉片生長，增加株高和葉片數(shù)，提高葉綠素含量，使其充分利用光能、增強(qiáng)光合效率，從而促進(jìn)卷丹植株生長發(fā)育，這與對(duì)龍牙百合的研究結(jié)果相似[16]。不施N時(shí)，隨著K水平的增加，卷丹株高、莖粗、葉片數(shù)和葉綠素含量均隨著K水平的增加而增加，且差異顯著;在N2水平時(shí)，莖粗、葉片數(shù)及葉綠素含量隨著K水平的增加而降低，說明N素過高會(huì)抑制K肥肥效發(fā)揮，進(jìn)而抑制地上部生長[17]。

相關(guān)性分析表明，株高、葉片數(shù)與N元素呈顯著正相關(guān)，說明N素對(duì)卷丹地上部生長的影響較大。徐海軍[18]等研究發(fā)現(xiàn)，N可以促進(jìn)地上部分器官的生長，降低光合產(chǎn)物向根系轉(zhuǎn)移的比例，K肥可促進(jìn)根長和根直徑的增加，這與該研究結(jié)果相似。百合的地下鱗莖部分是作為植株初期生長的主要養(yǎng)分來源，可提供一個(gè)較為豐富的養(yǎng)分基礎(chǔ)，供給植株地上部的生長[19-20]，鱗莖周徑與K元素呈顯著正相關(guān)，說明K素對(duì)鱗莖膨大至關(guān)重要。N、K施用量過高會(huì)打破養(yǎng)分平衡，使得地上部旺長、地下鱗莖養(yǎng)分失調(diào)，導(dǎo)致施肥增產(chǎn)效應(yīng)降低;而濃度過低，導(dǎo)致植株地上部生長受阻，制約了地下鱗莖的生長發(fā)育，不利于鱗莖的膨大。因此，在施肥過程中應(yīng)適當(dāng)控制養(yǎng)分水平，促進(jìn)卷丹百合生長發(fā)育，進(jìn)而達(dá)到增產(chǎn)效果。此外，鱗莖作為主要食用器官，其周徑大小是決定百合產(chǎn)量的重要指標(biāo)，適合卷丹生長的最佳施肥水平為N1K2（N 609.80mg/L，K 1046.68mg/L）。

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（責(zé)編：張宏民）