大蒜鉀素營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展

摘要從鉀素的生理作用、鉀素對(duì)大蒜生長(zhǎng)發(fā)育、品質(zhì)及產(chǎn)量的影響等研究進(jìn)展入手，綜述了近年來(lái)我國(guó)大蒜鉀素營(yíng)養(yǎng)研究的狀況及進(jìn)展，為鉀肥在大蒜生產(chǎn)上的應(yīng)用提供理論參考。

關(guān)鍵詞大蒜；鉀素營(yíng)養(yǎng)；生長(zhǎng)發(fā)育；產(chǎn)量；品質(zhì)

中圖分類號(hào)S633.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2014）24-08091-01

Research Advance of Garlic Potassium

WANG Chuansheng， LIU Zhongliang（Jiangji Station of Agricultural Technological Extension， Taian， Shandong 271000； Taian Academy of Agricultural Sciences， Taian， Shandong 271000）

AbstractResearch advances of potassium nutrition in garlic in China in recent years were reviewed in the physiological function of potassium， effects of potassium on growth and development， yield and quality of garlic. The aim is to provide theory evidences for the potassium fertilizer application in garlic production.

Key wordsGarlic； Potassium nutrition； Growth and development； Yield； Quality

大蒜（A.sativum L.）為百合科蔥屬植物，以鱗莖、花莖和幼株為產(chǎn)品，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，是人們常用的蔬菜之一，在我國(guó)南北方均有大量的種植[1]。大蒜產(chǎn)量高，對(duì)養(yǎng)分的需求量大，特別是氮鉀肥，需肥特點(diǎn)為N>K>P。但是，近年來(lái)，由于復(fù)種指數(shù)和單產(chǎn)的提高、氮肥的偏施，造成土壤中氮磷鉀肥嚴(yán)重失調(diào)，我國(guó)大部分地區(qū)的土壤中出現(xiàn)嚴(yán)重的缺鉀現(xiàn)象，進(jìn)而造成大蒜品質(zhì)下降，病蟲(chóng)害加劇，產(chǎn)量降低[2-4]。土壤缺鉀及鉀肥施用不足已成為大蒜生產(chǎn)發(fā)展的一個(gè)限制因子。筆者綜述了鉀肥施用對(duì)大蒜生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)影響的現(xiàn)狀與研究進(jìn)展，旨在為大蒜合理施鉀肥提供理論參考。

1鉀肥對(duì)大蒜生理生化特性的影響

鉀是高等植物必需的礦質(zhì)元素之一，在植物體內(nèi)主要以鉀離子形式分布于細(xì)胞的胞液內(nèi)，在植物的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育及代謝過(guò)程中起著重要作用[5]。鉀離子具有滲透基質(zhì)和活化生物體內(nèi)60多種酶2個(gè)突出特點(diǎn)。這就決定其在植物生理生化上起著重要作用[6]。

李樹(shù)和等[7]研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)不同鉀濃度的營(yíng)養(yǎng)液處理的大蒜株高、莖粗、節(jié)間長(zhǎng)等生長(zhǎng)勢(shì)指標(biāo)均較對(duì)照差異顯著，當(dāng)鉀濃度為234.59 mg/L時(shí)上述指標(biāo)達(dá)到最大值。陳小葉等[8-9]研究均證明，鉀肥可以使大蒜葉色深綠，長(zhǎng)勢(shì)旺盛，株高、葉片數(shù)、葉寬和莖粗增加。秦月麗等[10]研究表明，氯化鉀和硫酸鉀均能有效增加大蒜的株高、假莖直徑、鱗莖橫徑、葉綠素含量及根系活力等，且等鉀量的硫酸鉀各處理均優(yōu)于氯化鉀。陳昆等[11]研究認(rèn)為，鉀素不僅能夠增加大蒜幼苗形態(tài)指標(biāo)，而且增加光合色素的含量，提高光合速率，在0 ～6.0 mmol/L鉀濃度范圍內(nèi)光合色素含量和光合速率隨供鉀水平的提高而增大，至6.0 mmol/L時(shí)達(dá)最大。

2鉀肥對(duì)大蒜產(chǎn)量的影響

已有研究表明，鉀肥可顯著提高小麥[12]、玉米[13]、馬鈴薯[14]、南瓜[15]和生菜[16]等作物產(chǎn)量，獲得較高的利潤(rùn)。姜麗娜等[17]研究表明，大蒜施用鉀肥后有明顯的增產(chǎn)效應(yīng)，施用鉀肥150～300 kg/hm2后蒜頭增產(chǎn)17.3%～474%。朱建忠[18]研究表明，施氯化鉀300～450 kg/hm2后，可獲得較高產(chǎn)量。張翔等[19]研究認(rèn)為，大蒜對(duì)氮肥和鉀肥的吸收高峰在鱗莖膨大期，對(duì)磷肥的吸收高峰在蒜薹伸長(zhǎng)期，同時(shí)發(fā)現(xiàn)在合理施用氮、磷肥的基礎(chǔ)上，適量施用鉀肥具有明顯的增產(chǎn)效果，平均比不施鉀增產(chǎn)10.6%，底施K2O 133.4 kg/hm2時(shí)大蒜產(chǎn)量最高。也有研究認(rèn)為，氮鉀配施對(duì)大蒜產(chǎn)量的增加效果更明顯[20]。而李錄久等[21]研究發(fā)現(xiàn)，在施用氮磷肥的基礎(chǔ)上增施鉀肥，對(duì)大蒜的生長(zhǎng)發(fā)育有明顯的促進(jìn)作用，如植株葉色變濃綠，生長(zhǎng)健壯等。這為蒜薹和蒜頭產(chǎn)量的提高打下基礎(chǔ)。張琳等[20]通過(guò)3年多地試驗(yàn)研究得出，當(dāng)?shù)视昧繛?鉀肥對(duì)大蒜對(duì)品質(zhì)的影響

蔬菜品質(zhì)除受遺傳因素影響外，還與外界環(huán)境條件和栽培技術(shù)等因素相關(guān)。多數(shù)研究表明，鉀在改善蔬菜品質(zhì)方面發(fā)揮著重要作用，并被譽(yù)為“品質(zhì)元素”[24]。

蔬菜是人體攝取 VC 的主要來(lái)源。多數(shù)研究表明，施用鉀肥有利于促進(jìn)蔬菜產(chǎn)品VC形成，提高VC含量。黃玉芳等[22]研究發(fā)現(xiàn)，與不施鉀相比，施鉀處理大蒜VC含量增加20.2%～55.8%。秦月麗等[10]研究表明，施等鉀量的硫酸鉀的效果比氯化鉀好，在鉀肥用量為75～225 kg/hm2之間，蒜頭VC含量隨鉀肥量的增加而逐步增大，至施鉀量為225 kg/hm2時(shí)達(dá)最大值。鉀參與糖和淀粉的合成、運(yùn)輸與轉(zhuǎn)化，促進(jìn)蔬菜產(chǎn)品含糖量的提高。在大蒜[23] 、番茄[25]、西瓜[26]和生姜[27]等蔬菜方面均有報(bào)道，而郭熙盛等[28]研究認(rèn)為，洋蔥的含糖量與鉀肥施用量呈負(fù)相關(guān)。鉀作為酶的激活劑，對(duì)氮代謝起顯著的影響作用。Eppendorfer[29]認(rèn)為，缺K會(huì)影響植物N含量，進(jìn)而影響游離氨基酸和總氨基酸的組成，不同的氨基酸的受影響程度不同，其中精氨酸（Arg）受K的影響最大，其次是甘氨酸（Gln）。有研究發(fā)現(xiàn)，適量的施入鉀肥可促進(jìn)蒜頭氨基酸總量增加[17]。陳昆[23]通過(guò)設(shè)施水培大蒜研究認(rèn)為，缺鉀處理的大蒜幼苗葉片和假莖游離氨基酸含量更高。作物吸鉀量與蛋白質(zhì)含量有關(guān)。這是因?yàn)橹参锏x需要一種酶——天冬酰胺酶，而該酶可被鉀所活化。同時(shí)，鉀對(duì)蛋白質(zhì)合成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)——氮的吸收和運(yùn)輸也有重要的影響[30]。陳昆[23]研究發(fā)現(xiàn)，在大蒜苗期，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液中K+濃度為6.0 mmol/L時(shí)，大蒜植物葉片、假莖可溶性蛋白質(zhì)含量最高，分別比對(duì)照提高46.72%和45.49%；蒜薹和鱗莖可溶性蛋白質(zhì)含量以營(yíng)養(yǎng)液K+濃度為9.0 mmol/L時(shí)達(dá)最大值，分別較不施鉀處理提高79.16%和91.47%。黃玉芳等[10，17，22]研究都證實(shí)，鉀肥可以顯著提高大蒜產(chǎn)品可溶性蛋白質(zhì)的含量。

參考文獻(xiàn)

[1] 山東農(nóng)業(yè)大學(xué).蔬菜栽培學(xué)·總論（北方本）[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2004：96-108.

[2] 張翔，朱洪勛，孫春河.大蒜氮磷鉀吸收規(guī)律與平衡施肥研究[J].土壤肥料，1998（2）：10-13.

[3] 田霄鴻，聶剛，李生秀.不同層次供應(yīng)水分和養(yǎng)分對(duì)玉米幼苗生長(zhǎng)和吸收養(yǎng)分的影響[J].土壤通報(bào)，2002，33（4）：263-267.

[4] 李錄久，郭熙盛，高杰軍，等.鉀氮配施對(duì)生姜產(chǎn)量和吸收養(yǎng)分的影響[J].土壤通報(bào)，2004，35（2）：263-267.

[5] 謝建昌，HARDTER R.鉀與中國(guó)農(nóng)業(yè)[M].南京：河海大學(xué)出版社，2000：105-106.

[6] 慕成功.鉀素營(yíng)養(yǎng)及施肥技術(shù)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社，1995.

[7] 李樹(shù)和，劉 暢，張衛(wèi)華.鉀含量變化對(duì)無(wú)土栽培寶坻大蒜生長(zhǎng)的影響[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，16（1）：101-104.

[8] 陳小葉.腐殖酸鉀液肥在大蒜上的應(yīng)用[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，31（4）：50-51.

[9] 張青松，李錄久，湯雷鳴，等.安徽省大蒜鉀肥增產(chǎn)效應(yīng)研究[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2006，12（10）：98-99.

[10] 秦月麗，孫治強(qiáng)，梁毅.鉀肥種類和施用量對(duì)大蒜品質(zhì)和產(chǎn)量的影響[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，44（4）：399-401，477.

[11] 陳昆，劉世琦，張自坤，等.鉀素營(yíng)養(yǎng)對(duì)大蒜生長(zhǎng)、光合特性及品質(zhì)的影響[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2011，17（2）：506-512.

[12] 李玉影，金繼運(yùn)，劉雙全，等.鉀對(duì)春小麥生理特性、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2005，11（4）：449-455.

[13] 曹玉軍，趙景云，趙宏偉.鉀素用量對(duì)甜玉米可溶性糖及產(chǎn)量的影響[J].作物雜志，2009（5）：64-65.

[14] 張國(guó)華，譚荷芳，徐國(guó)華.施鉀對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2000（1）：54，60.

[15] 黃偉，張俊花，陳建新，等.鉀營(yíng)養(yǎng)對(duì)地膜覆蓋小南瓜光合特性和產(chǎn)量的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2007，22（5）：86-89.

[16] 吳文強(qiáng)，賀建德，曲明山，等.鉀對(duì)生菜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2006，21（S1）：119-121.

[17] 姜麗娜，詹長(zhǎng)庚，符建榮，等.鉀硫?qū)Υ笏忸^優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的效應(yīng)及相互關(guān)系初探[J].土壤肥料，1997（1）：28-31.

[18] 朱建忠.鉀肥施用量對(duì)嘉定白蒜植株生長(zhǎng)和蒜頭產(chǎn)量及商品性的影響[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2005（3）：29-31.

[19] 張 翔，朱洪勛，孫春河.大蒜氮磷鉀吸收規(guī)律與平衡施肥研究[J].土壤肥料，1998（2）：10-13.

[20] 張 琳，郭熙盛，李錄久，等.氮鉀配施對(duì)大蒜的增產(chǎn)效應(yīng)研究[[J].土壤通報(bào)，2003，34（6）：539-542.

[21] 李錄久，郭熙盛，張青松，等.江淮丘陵區(qū)大蒜鉀氮配施增產(chǎn)效應(yīng)研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2007（2）：294-297.

[22] 黃玉芳，王桂良，葉優(yōu)良.不同鉀肥品種和用量對(duì)大蒜產(chǎn)量、品質(zhì)和養(yǎng)分吸收利用的影響[J].北方園藝，2009（4）：8-11.

[23] 陳昆.鉀對(duì)水培大蒜生理生化特性及品質(zhì)的影響[D].泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2011.

[24] 何萍，李玉影，金繼運(yùn).鉀肥用量對(duì)面包強(qiáng)筋小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].土壤肥料，2002（2）：20-22.

[25] 郭亞芬，張忠學(xué)，欒非時(shí).氯化鉀和硫酸鉀對(duì)蔬菜產(chǎn)量品質(zhì)的效應(yīng)[J].北方園藝，1999（1）：1-2.

[26] 施崗陵，范鳳榮，宋國(guó)菡.鉀肥對(duì)大棚栽培西瓜品質(zhì)和產(chǎn)量的影響[J].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1987，18（3）：69-73.

[27] 艾希珍，崔志峰，曲靜然，等.施肥水平對(duì)生姜品質(zhì)的影響[J].山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1998，29（2）：183-188.

[28] 郭熙盛，吳禮樹(shù).施用氮鉀肥對(duì)蔬菜品質(zhì)影響的研究進(jìn)展[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，21（6）：593-598.

[29] EPPENDORFER W H.Free and total amino acid compo sition of edible parts of beans，kale，spinach，cauliflower and potatoes as influenced by nitrogen fertilisation and phosphorus and potassium deficiency[J].J SciFood Agric，1996，71：449-458.

[30] BIELCSKI R K，JOHNSON P N.The external location of spirodela oligorrhiia[J].Aust J Sci，1972，25：707-720.