2种钙肥对菜心生长及品质的影响

何仕宇，王廷芹

（广东海洋大学农学院，湛江，524088）

菜心（Brassica parachinensisBailey），又名菜薹，是十字花科芸薹属中以花薹为产品的一类蔬菜，可周年生产，是华南地区栽培规模最大的特产蔬菜之一[1]，既适合内销，又可出口，其品质脆嫩、风味可口、营养丰富，被视为名贵蔬菜[2]。随着人民生活水平的提高，消费者对菜心的品质有了更高的要求，改善栽培方式，科学种植菜心，特别是合理施肥，是提高菜心产量与品质的有效方法。

钙是作物重要的营养元素，它虽然不像氮、磷、钾那样作为常规肥料普遍使用，但对作物的生长有重大影响。钙能提高果实品质，对果实保鲜和贮运有良好效果[3]；与其他元素有拮抗关系或协作关系，对作物的生长有影响；具有生理调节作用，蔬菜缺钙会出现代谢紊乱[4]；能提高植物的保水、抗寒、抗旱能力。而过量的钙供给会使细胞数增加、生长期延长、成熟推迟，对品质不利[5]。缺钙植物的顶芽、侧芽、根尖等分生组织会出现缺钙症状[6]。在酸性土壤中，钙的主要形态是硅酸钙，天然的硅酸钙晶体结构紧密，很难被植物吸收和利用。在碱性和中性土壤中，钙的主要形态是碳酸钙[3]，在这类土壤环境中，只有需钙量较少的植物或吸收钙能力很强的植物或多年生植物，不表现缺钙症状。沈志锦等[7]的研究结果表明，随着钙离子浓度的增加，蕹菜产量相应增加，当钙离子浓度超过蕹菜生长所需的临界值时，蕹菜产量反而降低。钙处理可明显降低白菜腐烂率，提高产量，延长其货架寿命[8]，而适宜浓度的氯化钙能够促进黄瓜植株生长，增加黄瓜产量[9]。

近年来，由于土壤化肥用量急剧增加，加上不合理的栽培方式，土壤中钙的含量逐渐降低，导致与缺钙性生理性病害发生率增加，如莴苣焦叶病、芹菜黑心病、番茄或西瓜脐腐病、大白菜干烧心病及苹果苦痘病等[10，11]。钙是植物生长的必需营养元素，但其作用机制仍不明确[12]。我国南方酸性土壤地区的蔬菜生产中已出现缺钙现象[13]。

本试验研究叶面喷施不同浓度氯化钙溶液与果蔬钙对菜心的影响，旨在提高菜心的产量与品质，为合理种植优质菜心提供理论基础。

1 材料与方法

试验采用的菜心品种为广州市兴田种子有限公司出产的四九菜心。

果蔬钙肥为有机液态钙肥，由美国布兰特股份有限公司生产，由北京新禾丰农化资料有限公司提供，钙离子浓度≥146 g/L。无水氯化钙为分析纯试验试剂，由广东光华科技股份有限公司生产。

试验在广东海洋大学林果楼试验基地进行。2012年10月9日播种，小区面积约 2 m2。处理 1～3：叶面喷施 1.25 g/L（低浓度）、2.5 g/L（中浓度）、3.75 g/L（高浓度）氯化钙溶液，处理4：叶面喷施73.0 mg/L果蔬钙肥，以喷施清水作为对照（CK）。每处理重复3次，共15个小区。分别在10月26 日（播后 17 d）、10 月 31 日（播后 22 d）、11月 5日（播后 27 d）、11月 10日（播后32 d）测定茎粗、株高、叶面积、地上部干鲜质量，叶绿素[14]、可溶性蛋白[15]、可溶性糖[16]、VC[15]、氨基酸[15]、硝酸盐含量[17]。喷施叶面肥的时间在每次取样前的第3天下午进行，第1次取样前不喷施叶面肥，共喷3次。

用DPS和Excel软件进行数据统计分析，采用Fisher氏保护最小显著差数法（PLSD法）进行多重差异比较[18]。

2 结果与分析

2.1 2种钙肥对菜心植株茎粗的影响

由表1可以看出，播后17 d和22 d，4个钙肥处理的植株茎粗与对照均无显著差异，除处理1播后17 d的茎粗略低于对照外，其他处理菜心茎粗均增加。播后27 d，各钙肥处理均能增加菜心茎粗，其中，处理2、4的植株茎粗显著高于对照，且处理4的植株茎粗最大，高于处理2的植株茎粗，而处理1、3与对照间无显著差异。播后32 d，处理4的植株茎粗最大，达1.044 cm，显著高于处理3及对照，较对照增加25.48%；处理1～3的茎粗也高于对照，3个处理中以处理2的茎粗较大，为0.977cm，处理1的茎粗次之，处理3的茎粗最小，其中处理1、2的茎粗显著高于对照，3个处理与对照差异均不显著。

2.2 2种钙肥对菜心植株株高的影响

由表2可知，播后17 d，4个钙肥处理的植株株高与对照均无显著差异，各处理均略低于对照。播后22 d，处理4的植株株高最高，显著高于对照和处理1～3；处理1～3高于对照，但与对照无显著差异，其中，处理2、3略高于处理1。播后27 d，处理 2、4的植株株高显著高于处理1、3和对照，其中，处理4最高，但与处理2差异不显著，处理1、3也提高了菜心植株株高，但与对照处理差异不显著。播后32 d，处理4的植株株高最高，显著高于对照和处理1～3，达27.49 cm，较对照增加13.64%；处理1～3植株株高均较对照提高，但与对照无显著差异，3个处理中，处理2的株高最高，与处理4无显著差异。

表1 2种钙肥对菜心植株茎粗的影响

表2 2种钙肥对菜心植株株高的影响

表3 2种钙肥对菜心地上部鲜质量的影响

表4 2种钙肥对菜心植株叶面积的影响

2.3 2种钙肥对菜心植株地上部鲜质量的影响

由表3可知，播后17 d，各钙肥处理的植株地上部鲜质量与对照均无显著差异，各处理均略低于对照。播后22 d，各处理的植株地上部鲜质量与对照均无显著差异，其中，处理4的植株地上部鲜质量最大，略高于对照，而处理1～3的植株地上部鲜质量均略低于对照。播后27 d，处理4的植株鲜质量最高，达8.806 g，显著高于对照，但与处理1～3无显著差异；处理1～3植株地上部鲜质量也高于对照，其中处理1最高，处理2次之，处理3最小。播后32 d，植株地上部鲜质量差异性与播后27 d相似，处理4的植株地上部鲜质量最大，达18.569 g，显著高于对照，但与处理1～3无显著差异。

2.4 2种钙肥对菜心植株叶面积的影响

由表4可知，播后17 d，各钙肥处理的植株叶面积较对照略大，但与对照均无显著差异。播后22 d，各钙肥处理的植株叶面积与对照均无显著差异，各钙肥处理间植株叶面积也无显著差异。播后27 d，各钙肥处理植株叶面积与对照均无显著差异，各钙肥处理间植株叶面积也无显著差异，其中，处理4的植株叶面积最大，为62.56 cm2，处理 1、2次之，处理 3最小。播后32 d，各钙肥处理的植株叶面积均大于对照，其中，处理4的植株叶面积最大，显著大于对照及处理2、3，相比对照增加幅度达 24.94 cm2，处理 1次之，处理 2、3最小，但三者都与对照无显著差异。

2.5 2种钙肥对菜心叶片叶绿素含量的影响

由表5可见，播后17 d，各处理叶片的叶绿素含量与对照均无显著差异。播后22 d，各钙肥处理的叶片叶绿素含量均比对照高，其中，处理4的叶片叶绿素含量最高，显著高于对照及处理1、3；处理2的叶片叶绿素含量次之，但与其他各处理均无显著差异；处理1、3的叶片叶绿素含量与对照之间无显著差异。播后27 d，处理2、4的叶片叶绿素含量显著高于对照及处理3，处理4含量最高，为1.68 mg/g；处理2次之；处理1、3的叶片叶绿素含量与对照无显著差异。播后32 d，处理4的叶片叶绿素含量最高，达1.93 mg/g，显著高于处理1及对照，比对照增加了9.38%；处理2、3次之，与其他3个处理均无显著差异。

表5 2种钙肥对菜心叶片叶绿素含量的影响

表6 2种钙肥对菜心叶片可溶性蛋白含量的影响

表7 2种钙肥对菜心叶片VC含量的影响

表8 2种钙肥对菜心叶片可溶性糖含量的影响

2.6 2种钙肥对菜心叶片可溶性蛋白含量的影响

由表6可知，播后17 d，各处理与对照的叶片可溶性蛋白含量均无显著差异。播后22 d，各处理与对照的叶片可溶性蛋白含量均无显著差异，但均高于对照。播后27 d，处理4的叶片可溶性蛋白含量最高，显著高于处理1～3及对照；处理1～3的叶片可溶性蛋白含量均高于对照，但无显著差异，其中，以处理2的最高，处理1次之，处理3最低。播后32 d，处理4的叶片可溶性蛋白含量最高，达18.02 mg/g，显著高于处理1～3及对照，比对照增加23.17%；处理1、2次之，但与对照无显著差异，处理3的叶片可溶性蛋白含量最低，低于对照。

2.7 2种钙肥对菜心叶片VC含量的影响

由表7可知，播后17 d，各处理与对照的叶片VC含量均无显著差异，且比对照低。播后22 d，处理2的叶片VC含量最高，显著高于处理1及对照，处理3、4的VC含量高于处理1及对照，但与两者的差异不显著。播后27 d，处理4的VC含量最高，显著高于处理1～3与对照，处理1～3的VC含量与对照均无显著差异，但均高于对照。播后32 d，植株VC含量差异性与播后27 d的情况相似，以处理4最高，达55.29 mg/100 g，增加幅度达33.04%，显著高于处理1～3及对照，处理1～3与对照间差异不显著。

2.8 2种钙肥对菜心叶片可溶性糖含量的影响

由表8可见，播后17 d，各处理叶片可溶性糖含量均与对照无显著差异，且高于对照。播后22 d，各处理的叶片可溶性糖含量均与对照无显著差异，以处理2、3较高，处理1、4较低，低于对照。播后27 d，处理4的叶片可溶性糖含量最高，显著高于处理1～3与对照，处理1～3均与对照无显著差异，处理1、2的叶片可溶性糖含量略高于对照，而处理3的低于对照。播后32 d，处理4的叶片可溶性糖含量最高，显著高于对照，相比对照增加幅度达2.81 mg/g，但与处理1～3无显著差异；处理1～3的叶片可溶性糖含量均高于对照，但与对照无显著差异，其中，处理2最高，处理3次之，处理1最低。

2.9 2种钙肥对菜心叶片硝酸盐含量的影响

由表9可见，播后17 d，各钙肥处理的叶片硝酸盐含量均与对照无显著差异。播后22 d，各钙肥处理的叶片硝酸盐含量均与对照无显著差异，且各处理的叶片硝酸盐含量都低于对照，其中，处理4的叶片硝酸盐含量最低。播后27 d，处理4的叶片硝酸盐含量最低，显著低于处理1～3与对照；处理1～3的叶片硝酸盐含量均低于对照，但无显著差异。播后32 d的植株鲜质量差异性与播后27 d的情况相似，以处理4最低，为1.14 mg/g，较对照减小14.93%。

2.10 2种钙肥对菜心叶片氨基酸含量的影响

由表10可见，播后17 d，各钙肥处理的叶片氨基酸含量均与对照无显著差异。播后22 d，各钙肥处理的叶片氨基酸含量均高于对照，但无显著差异，其中，处理4最高，为1.21 mg/g，处理3次之。播后27 d，各钙肥处理的叶片氨基酸含量均高于对照，但无显著差异，其中处理4最高，为1.45 mg/g，比对照增加0.33 mg/g，处理2次之，处理1、3最低。播后32 d，处理4的叶片氨基酸含量最高，显著高于处理1～3与对照，比对照增加0.44 mg/g，增加幅度较大；处理1～3的叶片氨基酸含量均高于对照，但差异不显著，其中，处理2的叶片氨基酸含量最高。

表9 2种钙肥对菜心叶片硝酸盐含量的影响

表10 2种钙肥对菜心叶片氨基酸含量的影响

表11 2种钙肥对菜心单株鲜质量及地上部干物质含量的影响

2.11 2种钙肥对菜心单株鲜质量及地上部干物质含量的影响

由表11可知，处理4的单株鲜质量最高，显著高于对照，较对照增加28.96%，与处理1～3差异不显著；处理1～3的单株鲜质量也高于对照，但与对照无显著差异，其中，处理1的单株鲜质量最高，处理2次之，处理3最低。各钙肥处理的地上部干物质含量均比对照大，但无显著差异，其中，处理4的地上部干物质含量最大，达7.45%，处理1～3中，处理2最高，处理3次之，处理1最低。说明钙肥处理可增加菜心地上部干物质含量，从而提高菜心的营养价值。

3 讨论与结论

蔬菜生长良好，不仅需要氮、磷、钾等常见的大量元素肥料[19]，也需要发挥特殊功效的肥料如钙肥。钙是植物生长过程中所需的9种大量元素之一，在植物体内的含量占植物体干组织质量的0.1%以上[5]。钙在植物体内属于不易移动元素，植物缺钙时分生组织受害最早，表现为幼嫩器官生长受抑制。钙与蔬菜作物的生长发育、产量和品质有着密切的关系[20]。在实际生产中，蔬菜常因缺钙而产生一些生理障碍，从而影响产量。本试验结果表明，喷施合适种类和浓度的钙肥能有效促进菜心的生长发育，提高菜心产量和改善菜心品质。

菜心的株高、茎粗、叶面积、地上部鲜质量等形态指标，能在一定程度上反映菜心生长状况是否良好。含钙肥料能提高白菜、莴笋的产量，促进白菜、莴笋的生长发育[21，22]。本试验中，叶面喷施2种钙肥能不同程度促进菜心生长发育，提高植株的株高、茎粗、叶片数和叶面积，这与肖厚军等[21]、李冰等[22]的试验结果相符。本试验中的土壤类型为玄武岩发育而成的酸性砖红壤，有机质含量低，有效钙含量比较贫乏，仅为18.3 mg/kg[23]，无法满足植物正常生长所需的钙含量。在试验初期，由于菜心生长初期需钙量较小，钙肥处理发挥作用相对不大；在试验中后期，菜心生长快速，植株需钙量也越来越大，喷施的外源钙有效地补充了菜心对钙的需求，有利于菜心的生长发育。分析2种钙肥的效果可以看出，果蔬钙肥处理的菜心生长良好，各项形态指标优于各浓度氯化钙处理的，这是由于果蔬钙肥以糖醇螯合态的形式被植株吸收，有利于钙的运输和转移，更能满足植株在各生长期对钙的需求。适量浓度的氯化钙处理也能改善菜心生长，而过高的氯化钙肥浓度致使钙肥的积累过高，不利于植株的生长，而低浓度氯化钙肥由于浓度低，发挥的作用比较小。

蔬菜中VC含量的高低是衡量蔬菜品质好坏的一个重要指标，VC含量越丰富，蔬菜品质越高。研究发现，施用钙肥的白菜VC含量比不施钙肥有较大提高[21]；在黄棕壤酸性土上施用钙肥，也能显著提高番茄果实中的VC含量[24]。本试验中，施用叶面钙肥的菜心的VC含量明显高于对照，以果蔬钙肥喷施效果最好，试验结果表明，适当的钙源补充能增加菜心的VC含量，这与钙肥可提高莴笋内VC含量的结果一致[22]。

一般来说，可溶性糖含量越高，蔬菜风味越好。李冰等[22]研究发现，0.15%Ca（NO3）2能显著提高莴笋可溶性糖含量。本试验中，钙肥处理提高了菜心植株的叶片可溶性糖含量，菜心植株生长的后期，钙肥处理的叶片可溶性糖含量增加迅速，较对照增加11.64%～34.93%，这与而李冰等[22]的结论相符，说明施用钙肥能提高菜心的叶片可溶性糖含量。在各钙肥处理中，果蔬钙肥处理的菜心叶片可溶性糖含量较对照增加34.93%，对提高叶片可溶性糖含量的效果明显优于各浓度氯化钙处理。

可溶性蛋白含量是蔬菜的一个重要营养指标。在一定的钙浓度范围内，钙能促进或抑制生物体内钙蛋白酶的表达，进而影响可溶性蛋白质的含量[25]。本试验中，菜心生长的初期和中期，2种钙肥处理对菜心叶片可溶性蛋白含量的提高作用不大。后期果蔬钙处理及中、低浓度氯化钙处理能提高植株的叶片可溶性蛋白含量，以果蔬钙处理效果最好，而过高浓度的氯化钙处理则不利于可溶性蛋白的积累。宋松泉等[26]也发现，一定范围钙浓度能促进玉米胚中可溶性蛋白的合成，超过一定浓度则抑制胚中可溶性蛋白质的合成。

氨基酸含量也是蔬菜的一个重要营养指标。高肥或低肥水平加施钙肥能明显增加挂丝红莴笋和润农莴笋氨基酸含量[2,7]，施用钙肥也能提高花生籽仁中游离氨基酸含量[27]。本试验中，菜心生长的中后期，果蔬钙肥能有效提高植株的氨基酸含量，不同浓度的氯化钙处理也能提高植株氨基酸含量，其中，中浓度氯化钙处理较其他浓度效果好，证明钙肥能提高菜心叶片氨基酸含量，与朱洪霞[28]的结果相符。

植物体内的叶绿素水平可以衡量光合能力。钙肥能提高花生叶片叶绿素含量[27]，干旱胁迫下外源钙也能显著提高苜蓿的叶绿素含量[29]。菜心的生长初期，4个钙肥处理增加叶绿素含量的作用并不大，生长中后期，钙肥提高植株叶绿素含量的作用则越来越显著，说明适宜的钙肥处理具有增加叶绿素含量和稳定叶绿素的效应。这可能与钙离子能增加细胞膜通透性，改善细胞内镁的流通，促进细胞内叶绿素的合成与运输有关。这与车玉红[30]证明喷钙可明显提高叶片的光合速率的结果相符。

硝酸盐对人体健康具有潜在威胁性，硝酸盐在一定条件下能转化成强致癌物亚硝酸盐，所以近来受到人们普遍重视。杨国义等[31]调查发现，广东地区蔬菜生产基地中叶菜类硝酸盐含量最高，而菜心硝酸盐含量在叶菜类中最高，鲜样的硝酸盐含量达5 000 mg/kg。沈明珠等[32]所定硝酸盐安全限量标准为：一级＜1 440 mg/kg，1 440 mg/kg＜二级＜3 100 mg/kg，三级＞3 100 mg/kg。施用钙肥能有效降低白菜、莴笋、蕹菜的硝酸盐含量[7，21，28]。菜心生长初期，各处理的叶片硝酸盐含量都低于对照，其中果蔬钙肥处理的叶片硝酸盐含量最小。菜心生长中后期，果蔬钙肥处理的叶片硝酸盐含量显著低于氯化钙各处理与对照，为1 142.33 mg/kg，为一级安全，远低于5 000 mg/kg。本试验结果表明，钙肥处理能降低菜心叶片硝酸盐含量，以果蔬钙肥处理降低量最大，果蔬钙肥由于容易被植株吸收，在植物体内能快速转移，更能适应菜心各时期对不同钙量的需求，这与李冰等[22]的试验结果一致。

综上所述，2种钙肥处理在一定程度上可提高菜心的株高、茎粗、叶面积、地上部鲜质量，其中果蔬钙肥处理效果最好，3个浓度氯化钙处理效果为中浓度（2.5 mg/L）＞高浓度（3.75 mg/L）＞低浓度（1.5 mg/L）。另外，钙肥还能有效增加菜心叶片的叶绿素含量，改善菜心的品质，有效降低硝酸盐含量，其中以果蔬钙肥处理效果最好。

[1]杨暹，郭巨先.华南特产蔬菜菜心的营养成分及营养评价[J].食品科技，2009（2）：74-76.

[2]任锡亮，王毓洪，孟秋峰，等.菜心栽培技术[J].宁波农业科技，2007（3）：24-25.

[3]沈其荣，谭金芳，钱晓晴.土壤肥料学通论[M].北京：高等教育出版社，2001：237-238.

[4]蔡良.钙肥浅议[J].磷肥与复肥，1996（6）：72-73.

[5]Hewitt E J,Steward F C.The essential nutrient elements:requirementsand interactionsin plants[A]//In Plant Physiology[C].VolⅢ.New York and London:Academic Press,1963:135-360.

[6]杨立军，郝翠荣，范玉红，等.蔬菜缺钙症状与防治措施[J].山东蔬菜，2001（3）：31-32.

[7]沈志锦，彭克勤，张雪芹，等.钙对蕹菜产量及生理生化指标的影响[J].湖南农业科学，2008（3）：67-69.

[8]吴友根，陈祥伟，张仲勋，等.钙处理对白菜生长发育及货架寿命的影响[J].中国农业通报，2005，21（7）：223-225.

[9]梁文娟，王美玲，孙晓琦，等.钙对日光温室黄瓜生长及产量的影响[J].中国蔬菜，2008（1）：18-19.

[10]Lauchl A.植物的无机营养[M].张礼忠，译.北京：农业出版社，1992：16-21，331-344.

[11]Marschner H.高等植物的矿质元素[M].曹一平，译.北京：北京农业大学出版社，1991：148-154.

[12]Tinker P B,Lauchli A.Advances in plant nutrition[M].New York:Praeger Publishers,1984:151-208.

[13]卢必威.蔬菜缺钙及钙的施用[J].土壤肥料，1984（5）：27-28.

[14]明华，胡春胜，张玉铭，等.浸提法测定玉米叶绿素含量的改进[J].玉米科学，2007，15（4）：93-95，99.

[15]陈建勋，王晓峰.植物生理学实验指导[M].广州：华南理工大学出版社，2002：54-55，69-70.

[16]张宪政，陈凤玉，王荣富.植物生理学实验技术[M].沈阳：辽宁科学技术出版社，1994：144-145，150-151.

[17]刘荣森，杨虹琦，黄郁维，等.植物中游离氨基酸的提取、纯化及分析方法[J].河南科技大学学报：自然科学版，2007，28（3）：76-79.

[18]刘魁英，王有年.园艺植物试验设计与分析[M].北京：中国科学技术出版社，1999：118-122.

[19]林蒲田.蔬菜需要钙肥[J].湖南农业，1999（7）：13.

[20]Siddiqui S,Bangert H F.Studies on cell wall mediated changes during storage of calcium infiltration apples[J].Acta Horticulture,1993(326):105-110.

[21]肖厚军，李剑.含钙物质对白菜产量及品质的影响[J].贵州农业科学，2006，34（5）：52-53.

[22]李冰，王昌全，冯长春，等.喷施不同钙肥对莴笋产量及品质的影响[J].中国农学通报，2004，20（2）：129-131.

[23]郭荣发，陈爱珠.砖红壤施用中量、微量元素对甘蔗产量与糖分的效应[J].土壤，2004，36（3）：323-326.

[24]杨竹青.钙镁肥对番茄产量品质和养分吸收的影响[J].土壤肥料，1992，36（2）：14-18.

[25]翟峰，张勇，朱宇涟.钙蛋白酶系统与肌肉增长及嫩度的相关性研究[J].畜牧与兽医，2007，9（39）：35-37.

[26]宋松泉，陈健，傅家瑞.钙提高玉米活力的作用研究[J].热带亚热带植物学报，1995，3（4）：56-60.

[27]周录英，李向东，王丽丽，等.钙肥不同用量对花生生理特性及产量和品质的影响[J].作物学报，2008，34（5）：879-885.

[28]朱洪霞.钙对酸性土壤不同品种莴笋产量和品质的效应[J].西北农业大学学报，2005，27（4）：456-463.

[29]姜义宝，崔国文，李红.干旱胁迫下外源钙对苜蓿抗旱相关生理指标的影响[J].草业学报，2005，14（5）：32-36.

[30]车玉红.钙肥对红富士苹果果实品质及生理生化特性影响的研究[D].杨凌：西北农林科技大学，2005.

[31]杨国义，罗薇，张天彬，等.广东省典型地区蔬菜硝酸盐与亚硝酸盐污染状况评价[J].生态环境，2007，16（2）：476-479.

[32]沈明珠，翟宝杰，东惠茹.蔬菜硝酸盐累积的研究、不同蔬菜硝酸盐和亚硝酸盐含量评价[J].园艺学报，1982（4）：41-48.