高氮条件下不同黄瓜品种氮素吸收利用的差异

中国虐擘通报

２０１２，２８（０７）：１３７?１４０

ＣｈｉｎｅｓｅＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＢｕｌｌｅｔｉｎ

高氮条件下不同黄瓜品种氮素吸收利用的差异

张淑霞，孙兆法，张守才，李磊，秦玉红，王波

（青岛市农业科学研究院，山东青岛２６６１００）

摘要：为了研究高氮条件下黄瓜对氮素吸收利用的特性，以５个黄瓜品种为材料，在高氮地块中研究施氮和不施氮水平下黄瓜品种氮素吸收利用的差异。结果表明：施氮处理中黄瓜品种产量、干物质量及总吸氮量无显著差异，在氮素利用效率上有显著差异；在不施氮处理中黄瓜品种产量、干物质量、总吸氮量及氮素利用效率均有显著差异。相关分析及通径分析表明，土壤高氮情况下不论施肥与否，氮素利用效率对黄瓜产量起主导作用。

关键词：黄瓜；高氮；氮素利用效率；品种差异

中图分类号：Ｓ６４２．２

文献标志码：Ａ

论文编号：２０１１－３１８６

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Ｏ引言为蔬菜生产上一项重要的任务。现已研究表明多种大

ｓａｔｉｖｕｓ

黄瓜（Ｃａｃａｍｉｓ

Ｌ．）是中国设施蔬菜生产中田作物在氮效率上存在显著差异［３－６１，蔬菜作物中已有研究证明不同基因型茄子在氮效率上具有差异性忉，黄瓜中也进行了耐低氮基因型的筛选，提出了筛选指标嘲。前人的研究多集中于正常肥力条件下进行的蔬菜作物氮效率的差异，而目前生产中存在土壤肥力过

重要的作物之一，在其生产中氮素是黄瓜生长发育最

重要的元素，每生产ｌｋｇ黄瓜约需３蚝氮，目前生产中使用的氮素多为尿素，其当季利用率一般只有３５％。

设施黄瓜生产多为连作栽培，多季累积后土壤中氮素含量过高，在生产中出现施肥不增产或增产不显著的

高，施肥不增产的情况，因此在此基础上弄清黄瓜对氮

素的吸收利用对于减肥增效具有重要意义。笔者以５

情况。一方面造成资源浪费，同时对生态环境产生污染ｎ埘。因此如何提高氮素利用率，减少氮肥用量已成

个有代表性的黄瓜品种为材料，在高氮条件下分析其

基金项目：国家大宗蔬菜产业技术体系项目；青岛市农科院基础公益性项目“蔬菜栽培技术研究”（２０１ｉ－ｏｉ）。

第一作者简介：张淑霞，女，１９７１年出生，山东平邑人，副研究员，硕士，研究方向为设施蔬菜栽培和大白菜育种。通信地址：２６６１００青岛市李沧区万

年泉路１６８号青岛市农业科学研究院，Ｔｅｌ：０５３２．８７０６０５１９，Ｅ．ｍａｉｌ：ｓｍｐｐｅ＠１２６．ｃ锄．

通讯作者：张守才．男．１９６５年出生，山东日照人，研究员，研究方向为黄瓜育种．通信地址：２６６１００青岛市李沧区万年泉路１６８号青岛市农业科学研究院，Ｔｅｈ０５３２—８７６２１６４３，Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｓｃ４０３＠１６３．ｃｏｍ。

收稿日期：２０１１－１１．０３，修回日期：２０１２＿０１．０９．

?１３８?

中圄农孝通报ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃａｓｂ．ｏｒｇ．ｃｎ

收获物产量表示。氮吸收总量为植株样本的全氮含量与单位面积植株干质量的乘积。

对氮素吸收利用的差异，以期为黄瓜的因种施肥提供依据。

１材料与方法

１．１试验时间、地点

１．３．２统计分析试验数据采用ＤＰＳ进行方差分析和

通径分析。２结果与分析

２．１不同品种黄瓜产量的差异

试验于２０１１年２月至９月于青岛市农科院蔬菜温

室进行。

１．２试验材料

试验地土壤ｐＨ

１．３１

供试黄瓜品种在２个氮处理下的产量存在显著的

４．３２，全氮１．８北ｇ，全磷

差异（表１）。在施氮处理中，５个品种的产量平均值为

７８４６７．０

ｇ＆ｇ，全钾２．０６９／ｋｇ，有机质１３．６９／ｋｇ。供试材料ｋｇ／ｈｍ２，变幅为６９４２０．０－－９２８２３．０ｋｇ／ｈｍ２，产量

为‘翠绿’、１０Ｃ１５２、１０Ｃ１５４、１０Ｃ１５６和‘翠龙’，均由青岛市农科院黄瓜课题提供。１．３试验方法

最高为１０Ｃ１５２，为９２８３．０ｋｇ／ｈｍ２，最低为‘翠绿’，变异系数为１２．１８％，各品种产量差异为显著。在不施氮处理中，除‘翠绿’外，各品种的产量均有下降，平均值为

７１６６３．９

１．３．１试验设计试验采用裂区设计，以不施氮

（０ｋｇ／ｈｍ２）和施氮（３００ｋｇ／ｈｍ２）为主处理，供试黄瓜基因

ｋｖ：ｆｍａ２，变幅为６４０８１．５－７８１３０．５ｋｇ／ｌａｍ＂，变异

系数为１２．１４％，品种间产量差异显著。各品种相对产

量为０．８３～１．１３，‘翠绿’相对产量最高，为１．１３。

表１不同施氮量下黄瓜产量比较

型为副处理。黄瓜于２月２５日播种育苗，３月１５日定植于温室中。田间采用随机区组排列，３次重复，小区

面积９．８ｍ２，行距４０ｃｍ，株距３５ＣｌＴｌ。各处理Ｐ２０ｓ和

砭０用量分别为３００ｋｇ／ｈｍ２和７５０ｋｇ／ｈｍ２。供试肥料

品种：氮肥为尿素（含Ｎ４６％）、磷肥为过磷酸钙（含

Ｐ：０，１２％），钾肥为硫酸钾（含Ｋ２０５０％）。２０％氮肥、１００％磷肥和４０％钾肥作基肥，８０％氮肥分５次、６０％钾肥分３次随水追施。进入结果期进行追肥，钾肥分别于氮肥追施的第２次、第３次和第４次追施。其他管理与生产实际相同。进入结瓜盛期后，２天一次计产。

采收过程中分前期、中期和后期共３次从每个处理小区随机取黄瓜果实１０个；及时称重，１０５℃杀青１ｈ，５００Ｃ烘干，称重、计算果实干物质含量，测定果实全氮含量。每个小区从苗期确定５株植株，保留整枝

和叶片。试验结束后，每小区根茎叶混合风干，取样分

注：同一列数据不同字母表示差异达５％显著水平。下同。

析测定全氮含量。植株和果实全氮含量均采用硫酸．过氧化氢消煮后，采用凯氏定氮法测定全氮含量。

氮素利用效率用植株地上部吸收单位氮素生产的

２．２不同品种干物积累量的差异

由表２可知，在施氮处理中，地上部干物质量平均值为５８０４．８ｋｇ／ｈｍ２，变幅在５３５８．６－－６１４２．３ｋｇ／ｈｍ２，变

表２不同施氮量下黄瓜品种干物质量比较

张淑霞等：高氮条件下不同黄瓜品种氮素吸收利用的差异?１３９?

异系数为７．０％。在不施氮处理中，地上部干物质量平均值为５６０４．４ｋｇ／ｈｍ２，变幅为５１３４。９￣６４８０．５ｋｇ／ｈｍ２，

处理中品种的平均值为４０９．８５ｋｇ／ｈｍ２，变幅为３５２．１１～

４７８．６４

ｋｇ／ｈｍ２，变异系数为１５．１１％，品种间表现差异显

变异系数为１１．４％。在２个处理中干物质量变化同产

量变化，品种产量最高者表现为地上部干物质最高。不同黄瓜品种间各部位的干物质分配中果实的比重最

著：不施氮处理品种的平均值为４２１．６３ｋｇ／ｈｍ２，变幅为

３４８．９６～５１０．０４ｋｇ／ｈｍ２，变异系数为１４．１４％。由此可知，不同黄瓜品种在不施氮水平下的氮素吸收总量和

高，随施氮量降低，各品种果实的干物质量均表现降

低。氮素利用效率存在显著差异，在施氮水平下品种间氮素利用效率差异显著。在２个处理中，植株的含氮量

均高于果实的含氮量。

２．３不同黄瓜品种氮素吸收和利用的差异

由表３可知，在施氮处理下５个品种的氮素吸收总量平均值为１８７．１９ｋｇ／ｈｍ２，变幅为１６７．７７～

２０１．８４

２．４氮素吸收利用与产量的相关分析

由表４可知，在施氮和不施氮处理下，氮素总吸收量与产量的相关系数分别为．０．２５和．０．２３，直接通径系

ｋｇ／ｈｍ２，变异系数为９．０８％，各品种间差异不显

著。与施氮处理相比，不施氮处理下５个品种的氮素数分别为０．３４６４和一０．２３７６，氮素利用效率与产量的相

关系数分别为Ｏ．９５和０．９５，均呈显著相关，直接通径系

吸收总量平均值为１７５．８９ｋｇ／ｈｍ２，变幅为１６０．５６～

２０１．２４

ｋｇ／ｈｍ２，均有不同程度的降低，变异系数为

ｌＯ．３４％，品种间差异显著。在氮素利用效率上，施氮

数分别为１．１３００和０．７７６８。这表明氮素利用效率与产

量的相关系数和直接通径系数高，因此在高氮条件下

表３不同黄瓜品种氮吸收和利用的差异Ｉ‘雩ｍ吐２

注：多元相关系数Ｒ－－－０．９９０２（施氮），Ｒ＝０．９８８１（不施氮）．

氮素利用效率对不同品种的产量起主要作用。３结论

（１）试验是在高氮条件下进行，不同黄瓜品种在２

种供氮水平上产量存在差异，品种间各部位的干物质分配中果实的比重最高，随施氮量降低，各品种果实的

干物质量均表现降低。在不施氮水平下各品种黄瓜的

?１４０?

中圄农孝ｃ孟报ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃａｓｂ．ｏｒｇ．ｃｎ

氮素吸收总量和氮素利用效率存在显著差异，在施氮

水平下氮素利用效率差异显著。２种供氮水平下黄瓜

植株的含氮量均高于果实的含氮量。

（２）通径分析表明，２种供氮水平下不同黄瓜品种

氮素利用率与其产量的相关系数和直接通径系数较高，因此在高氮条件下氮素利用效率对黄瓜的产量起

主要作用。

（３）试验表明，黄瓜的氮素吸收利用存在品种间差异，在高氮条件下种植时要考虑品种特性，提高产量的关键在于提高品种的氮素利用效率。

４讨论

目前由于种植季节和前后茬的原因，设施黄瓜的

施肥量存在较大差异［９１。生产中农户不了解土壤养分

状况凭经验施肥，既造成肥料施用过量，增施不增收，又对环境造成一定污染。同时种植的品种在氮素利用

上存在的差异也会影响产量的提高，因此在黄瓜生产

中既应考虑土壤肥力又要考虑品种特性。本试验中的

５个黄瓜品种在高氮条件下栽培时，相对产量最低为０．８３，最高为１．１３，均接近或高于其施氮处理下的产

量，表现出高氮高效的特性；这为合理利用资源、减少环境污染和物化投入提供了一条重要的途径。‘翠绿’

在不施氮处理中总吸氮量高于其在施氮处理中的总吸氮量，而氮素利用效率却相反。其余４个品种在不施氮中总吸氮量均低于其在施氮中的总吸氮量，但在氮素利用效率上１０Ｃ１５２和１０Ｃ１５６在不施氮处理中高于

施氮处理，而１０Ｃ１５４和‘翠龙’则相反。

关于氮效率的决定因素，不同的研究结果不同：

Ｍｏｌｌ掣１０１认为低氮条件下氮素利用效率是影响氮效率

的主要因素，而高氮条件下氮素利用效率则起决定作用。而米国华等…２１认为高氮条件下氮吸收效率和氮素利用效率对氮效率有显著的直接作用，而在低氮下吸收效率的决定作用明显大于利用效率。但在蔬菜作物中却有研究认为高氮条件氮的利用效率降低“３１。Ｇｕｎｄａ等ｏ¨５１认为改良作物品种的氮吸收量受很多条条件限制，而改进其氮素利用效率有很大潜力。笔者

对不同黄瓜品种的氮素吸收利用与产量的相关分析表明，在施氮和不施氮处理中氮素利用效率与产量表现显著的正相关，通径分析还表明氮素利用效率对产量起主导作用。因此在目前黄瓜栽培上施氮量高，土壤中氮水平高的情况下，选用氮素利用率高的品种对于增产增效具有实际意义。

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