陈 贵，费洪标，陈小忠，陆建富，俞燕红，缪文建，缪悦啸，张红梅，沈亚强，程旺大*

(1.嘉兴市农业科学研究院，浙江 嘉兴 314016； 2.桐乡市石门镇农业经济服务中心，浙江 桐乡 314512； 3.桐乡市缘缘食用花卉专业合作社，浙江 桐乡 314512)

桐乡杭白菊不同生育期氮磷钾吸收利用特性

陈 贵1，费洪标2，陈小忠2，陆建富2，俞燕红2，缪文建3，缪悦啸3，张红梅1，沈亚强1，程旺大1*

(1.嘉兴市农业科学研究院，浙江 嘉兴 314016； 2.桐乡市石门镇农业经济服务中心，浙江 桐乡 314512； 3.桐乡市缘缘食用花卉专业合作社，浙江 桐乡 314512)

在杭白菊原产地桐乡以当地杭白菊主栽品种小洋菊为试验材料开展田间试验，采集不同生育期杭白菊地上部植株样品，细分为叶片、茎秆、蕾和花，分析不同生育期植株不同部位干物质累积、氮磷钾累积、含量及生理利用效率。结果表明：杭白菊整个生育期地上部干物质累积量为25.6 t·hm-2，氮磷钾养分吸收累积量分别为520、75.8和378 kg·hm-2，比例为1:0.34:0.87。不同生育阶段和植株不同部位干物质形成、氮磷钾养分吸收累积存在较大差异，其中以蕾期至花期和压条3至蕾期2个阶段最大，干物质分别占总量的51.6%和38.6%、氮占41.9%和48.8%、磷占73.4%和14.6%、钾占47.4%和40.4%；整个生育期杭白菊植株不同部位氮磷钾含量：叶片>茎秆，蕾和花≥同期叶片和茎秆；地上部磷生理利用效率>氮生理利用效率>钾生理利用效率。植株不同部位氮磷钾生理利用效率：茎秆>叶片，蕾和花≤同期叶片和茎秆。因此，在实际施肥当中，应根据杭白菊不同生育期对氮磷钾肥的需求特性酌情来施。

杭白菊； 桐乡； 干物质； 氮磷钾； 生理利用效率

杭白菊又称茶菊、杭菊，是我国传统食药两用的经济植物，原产地为浙江省桐乡市。据相关资料记载，杭白菊在桐乡栽培迄今已有370余年。目前，常年种植面积在5万亩左右，产量在7 000 t左右，是桐乡传统特色优势产业，且已被列为桐乡地理标识性产品[1-2]。

氮、磷和钾是植物生长所需的三大营养元素，对植物干物质和产量形成至关重要。植物在不同生长期对三大营养元素的吸收累积比例也存在较大差异[3-5]。研究表明，杭白菊在整个生育期内对钾的吸收累积量最多，其次分别为氮和磷，吸收比例N∶P2O5∶K2O为1∶0.88∶1.58，且不同生长期对三种大量元素的吸收比例存在较大差异[6]。然而，以上所得结论基于的田间试验开展于山东泰安，该地处于温暖带大陆性半湿润季风气候，年平均气温13 ℃，年降水量 686 mm左右，土壤类型为棕壤[6]。然而，杭白菊种植面积占全国总面积60%左右的原产地，桐乡的气候条件和土壤类型与之存在较大差异。前人研究表明，不同气候和土壤类型对同一作物品种生长、干物质形成和养分吸收利用的影响较大[7-8]。因此，山东泰安和浙江桐乡之间的气候和土壤环境差异很可能导致杭白菊对养分的吸收、分配和同化利用特性发生改变。

本研究以桐乡市石门镇某杭白菊种植基地为试验地，采集分析在传统种植施肥模式下杭白菊不同生育期地上部干物质累积，氮磷钾吸收累积，及其利用效率特性等，目的是为桐乡地区杭白菊种植合理施肥提供依据。

1 材料与方法

1.1 采样地概况

试验地位于桐乡市石门镇缘缘菊业杭白菊种植基地，基地面积10 hm2，种植年限达十余年，种植模式为桐乡杭白菊传统栽种模式。桐乡市属亚热带季风气候，年平均气温16.5 ℃，年降雨量1 193 mm左右，年辐射量101～110 kJ·cm-2。试验地土壤类型为水稻土，土种为小粉田。试验地块耕层土壤(0～20 cm)理化性状为全氮1.06 g·kg-1，碱解氮135 mg·kg-1，有效磷13.5 mg·kg-1，速效钾137 mg·kg-1，有机质20.8 g·kg-1，土壤pH值6.43。

1.2 栽培施肥模式和样品采集

杭白菊品种为桐乡当前主栽品种小洋菊，栽植之前先对大田进行整体翻耕，作畦，宽为1.2 m，畦间沟宽0.3 m，畦面呈龟背形，以利排水。2015年4月27日开始定植，位置为每畦中间，密度为1.2 m×25 cm，每穴2棵(均为壮苗)，若苗长势较弱，则定植3～4棵。杭白菊整个生育期施复合肥(N∶P2O5∶K2O 21∶6∶13，由挪威雅苒国际有限公司生产)1 500 kg·hm-2。施用时期为苗肥第1次压条分枝肥、第2次压条分枝肥、第3次压条分枝肥和蕾肥，施用比例为10%、30%、45%和15%。苗肥为杭白菊定植后5～7 d施用，压条分枝肥在压条前4～5 d施用，蕾肥为菊花孕蕾前5～7 d施用。据调查，相当一部分种植户施用750～1 500 kg·hm-2复合肥(N∶P2O5∶K2O 15∶15∶15)，且为了节省劳动力在杭白菊整个生育期内仅进行2次压条。

样品采集时期分别为杭白菊定植前(2015年4月27日)，压条分枝肥施用后3～4 d(5月29日、7月9日和8月17日)，现蕾盛期(10月13日)和花盛期(10月28日)。选取5穴长势一致的杭白菊植株，采集地上部，带回实验室后去土洗净，分叶、茎秆、蕾(蕾期)和花(花期)4部分，105 ℃杀青30 min后，75 ℃烘至恒重。称重，磨碎，测定分析。

1.3 测定项目及方法

干物质累积。杭白菊地上部各部分(叶、茎秆、蕾和花)烘干后，称量，计算单位面积干物质累积量。

氮磷钾含量和累积量。植株各部分磨碎样品经过H2SO4-H2O2消解后，凯氏定氮法测定氮含量；采用钼锑抗比色法测定消解液中磷含量；火焰光度计法测定消解液中钾含量。结合植株各部位干物质累积量计算氮、磷和钾累积量。

1.4 计算公式

各部位氮(磷/钾)生理利用效率=各部位干物质累积/各部位氮(磷/钾)累积量。

1.5 数据统计

数据处理采用SAS和SPSS分析软件进行，采用Sigmaplot软件作图。

2 结果与分析

2.1 杭白菊不同生育期地上部总干物质累积特性

由图1可见，杭白菊地上部干物质累积从定植前(苗期)的61.8 kg·hm-2增至开花期的25.6 t·hm-2。不同生育期(苗期、压条1、压条2、压条3、蕾期、花期)地上部干物质累积量分别占总累积量的0.2%、0.7%、3.3%、9.9%、48.6%和100.0%。不同生育期间存在显著差异。不同生育阶段杭白菊干物质累积量从大到小依次为蕾期→花期、压条3→蕾期、压条2→压条3、压条1→压条2和苗期→压条1，分别占地上部干物质总累积量的0.4%、2.7%、6.7%、38.6%和51.6%。

图1 杭白菊不同生育期和不同生育阶段地上部干物质累积

杭白菊苗期叶片干物质累积明显大于茎秆，占苗期总干物质累积的76.4%，茎秆占23.6%。压条1和压条2时期时叶片和茎秆干物质累积无明显差异(表1)。压条3、蕾期和花期时茎秆干物质累积显著大于叶片，分别占各时期总干物质累积的59.7%、52.6%和65.7%，叶片分别占40.3%、39.9%和23.7%。蕾期和花期时蕾和花的干物质累积分别占对应时期总干物质累积的7.6%和10.6%。

表1 杭白菊不同生育期叶、茎秆、蕾和花干物质累积 %

注：表中同列无相同小写字母代表处理间在0.05水平差异显著。表2同。

2.2 杭白菊不同生育期地上部总氮磷钾累积特性

由图2可知，从苗期到花期，杭白菊地上部氮累积量从2.11 kg·hm-2增至520 kg·hm-2，磷累积量从0.25 kg·hm-2增至75.8 kg·hm-2，钾累积量从2.52 kg·hm-2增至376 kg·hm-2。各生育期地上部氮和钾累积量均明显大于磷累积量。在苗期、压条1、压条2、压条3时期，地上部氮和钾累积无显著差异。蕾期和花期时，地上部氮累积均显著大于钾累积量。

图2 不同生育期地上部氮磷钾动态累积和不同生育阶段地上部氮、磷和钾累积

从各生育阶段营养元素增加量来看，杭白菊地上部氮吸收累积量从大到小依次为压条3→蕾期、蕾期→花期、压条2→压条3、压条1→压条2和苗期→压条1，分别占整个生育期地上部氮累积总量的48.8%、41.9%、5.0%、3.5%和0.4%；磷吸收累积量从大到小依次为蕾期→花期、压条3→蕾期、压条2→压条3、压条1→压条2和苗期→压条1，分别占整个生育期地上部磷累积总量的73.4%、14.6%、7.8%、1.8%和基本无增量；钾吸收累积量最多阶段为压条3→蕾期和蕾期→花期(两者无显著差异)，其次为压条1→压条2和压条2→压条3(两者无明显差异)，最后为苗期→压条1，分别占花期地上部钾累积总量的47.4%、40.4%、6.0%、5.5%和0.5%。

除花期外，杭白菊植株叶片其他各生育期的氮吸收累积量均明显大于茎秆。表2显示，各生育期叶片氮累积量分别占对应时期地上部总氮累积量的85.4%(苗期)、69.9%(压条1)、65.6%(压条2)、63.0%(压条3)、57.6%(蕾期)和34.2%(花期)。茎秆氮累积量分别占14.6%、30.1%、34.4%、37.0%、29.1%和45.2%。蕾和花中氮累积量均明显低于叶片和茎秆，分别占对应时期总氮量的13.3%和20.6%。

叶片磷累积量在苗期和蕾期时显著大于茎秆，在压条2和花期时明显低于茎秆，在压条1和压条3时与茎秆无显著差异。各生育期叶片磷累积量分别占对应时期地上部磷累积总量的84.5%、54.7%、33.7%、47.7%、46.4%和26.6%。茎秆分别占15.5%、45.3%、66.3%、52.3%、39.5%和55.6%。蕾和花中磷累积量均明显低于同时期叶片和茎秆，分别占14.0%和17.8%。

叶片钾累积量在苗期、压条1、压条2、压条3、蕾期时均显著大于茎秆，花期时无明显差异。各生育期叶片钾累积量分别占同期地上部钾累积总量的84.6%、63.5%、68.4%、59.4%、59.6%和42.5%。茎秆分别占15.4%、36.5%、31.6%、40.6%、28.3%和38.3%。蕾和花中钾累积量均明显低于同期叶片和茎秆，分别占12.0%和19.2%。

表2 杭白菊不同生育期叶、茎秆、蕾和花中氮磷钾累积情况 %

2.3 杭白菊不同生育期地上部氮磷钾含量特性

图3显示，杭白菊不同生育期叶片氮含量29.3～38.2 g·kg-1，明显大于茎秆的13.2～20.7 g·kg-1。蕾和花的氮含量(42.9 g·kg-1和38.8 g·kg-1)明显高于同期的叶和茎秆。除蕾期外，叶片中氮含量随生育期延长呈下降趋势；除苗期(20.7 g·kg-1)和压条2(18.5 g·kg-1)外，茎秆中氮含量在其他4个时期的变化相对较小，为11.6～14.0 g·kg-1；整个生育期叶片磷含量变化为1.21～4.44 g·kg-1，茎秆为1.00～2.58 g·kg-1，蕾和花分别为2.85和4.93 g·kg-1。与氮含量相比，地上部各组织磷含量波动较大。除压条2外，其他各生育期叶片磷含量均明显大于茎秆。从蕾期到花期，叶、茎秆、蕾和花中磷含量均明显升高；叶片钾含量在整个生育期的变化为26.5～45.3 g·kg-1，明显大于茎秆8.6～26.0 g·kg-1，蕾和花分别为29.0和26.4 g·kg-1。除压条2外，其他各生育期叶片和茎秆钾含量呈下降趋势。

2.4 杭白菊不同生育期地上部氮磷钾生理利用效率特性

图4表明，各生育期杭白菊地上部磷生理利用效率(253.1～824.2 kg·kg-1P)均明显大于氮和钾(29.5～53.1 kg·kg-1N和24.6～67.8 kg·kg-1K)。与磷生理利用效率相比，地上部氮和钾生理利用效率相对较为稳定。压条1时磷生理利用效率明显高于其他各生育期，苗期最低。整个生育期茎秆氮生理利用效率(48.4～86.6 kg·kg-1N)明显高于叶片(26.3～34.1 kg·kg-1N)，但波动较大，同时期蕾和花氮生理利用效率低于叶和茎秆；除压条2外，茎秆磷生理利用效率在其他各生育期均高于叶片，从蕾期到花期，叶、茎秆、蕾和花的磷生理利用效率呈明显降低趋势；各生育期茎秆钾生理利用效率(38.7～116.3 kg·kg-1K)均高于叶片(22.1～37.9 kg·kg-1K)，蕾和花的钾生理利用效率与同期叶片基本一致，除压条2外，叶片和茎秆钾生理利用效率随生育延长呈增加趋势，其中茎秆增加较为明显。

3 小结

桐乡杭白菊整个生育期地上部干物质累积量为25.6 t·hm-2，其中茎秆>叶片>花(占总累积量比例分别为23.7%、65.6%、10.7%)。不同生育阶段干物质累积量蕾期→花期>压条3→蕾期>压条2→压条3>压条1→压条2>苗期→压条1，分别占总累积量的0.4%、2.7%、6.7%、38.6%和51.6%。

杭白菊整个生育期吸收大量氮、磷和钾养分，比例为1∶0.34∶0.87，这与之前报道的N∶P2O5∶K2O1∶0.88∶1.58存在一定差异。叶片、茎秆和花的氮、磷和钾累积量分别占各自总累积量中氮为34.2%、45.2%和20.6%；磷为26.6%、55.6%和17.8%；钾为42.5%、38.3%和19.2%。因此，应注重钾肥施用，选择含钾量高的复合肥或有机肥，同时可结合叶面喷施的形式补充钾营养。

图3 不同生育期叶、茎秆、蕾和花中氮、磷和钾含量动态变化

图4 杭白菊不同生育期地上部氮磷钾生理利用效率动态变化

图5 不同生育期叶、茎秆、花和蕾中氮、磷和钾的生理利用效率

从各生育阶段来看，地上部氮累积量中的压条3→蕾期、蕾期→花期、压条2→压条3、压条1→压条2和苗期→压条1分别占氮累积总量的48.8%、41.9%、5.0%、3.5%和0.4%；磷累积量中的蕾期→花期>压条3→蕾期>压条2→压条3>压条1→压条2>苗期→压条1分别占总量的73.4%、14.6%、7.8%、1.8%、基本无增量；钾累积量中的压条3→蕾期>蕾期→花期>压条1→压条2>压条2→压条3>苗期→压条1分别占总量的47.4%、40.4%、6.0%、5.5%和0.5%。因此，应根据杭白菊不同生育阶段氮、磷和钾吸收累积特性进行合理施肥。

整个生育期叶片中氮、磷和钾含量大于茎秆，而蕾和花中氮、磷和钾含量基本高于或一致于同期叶片和茎秆中含量；杭白菊地上部磷生理利用效率>氮生理利用效率>钾生理利用效率。总体而言，茎秆的氮、磷和钾生理利用效率高于叶片；而蕾和花的氮、磷和钾生理利用效率基本低于或一致于同期叶片和茎秆中利用效率。

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(责任编辑：张瑞麟)

2017-08-20

桐乡市科技特派员项目(201503012)

陈 贵(1982—)，助理研究员，博士，从事农业废弃物资源化利用和作物养分利用研究，E-mail:chenzhao2004@163.com。

程旺大，E-mail: chwd228@yeah.net。

文献著录格式：陈贵，费洪标，陈小忠，等. 桐乡杭白菊不同生育期氮磷钾吸收利用特性[J].浙江农业科学，2017，58(11)：1976-1981.

10.16178/j.issn.0528-9017.20171134

S567.1+9; S147.2

A

0528-9017(2017)11-1976-06