矿质元素对白银豆产量及品质的影响

摘要 为探讨矿质元素对白银豆产量及品质的影响，利用矿质元素Ca、Mg、B、Mo和K对白银豆进行处理，测定其相应的产量和品质。结果表明：矿质元素B、Mg、Ca和K均能提高白银豆中可溶性蛋白质、淀粉、Vc含量和降低NO3-含量，并达到显著差异（P

关键词 白银豆；矿质元素；产量；品质

中图分类号 S643.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）04-0055-02

白银豆属豆科菜豆属小菜豆种（Phaseolus lunatus），为1 年蔓生植物。其因豆粒洁白，种皮薄，故称银豆。现有大荚、小荚和红皮3个种植品种，含丰富的矿物质、氨基酸、蛋白质、淀粉。据测定，鲜豆粒中含丰富的磷、钾、锌、钙等矿物质及可溶性糖1.5%、淀粉51.5%、脂肪2.5%、粗蛋白21.59%；含VC 119.7 mg/kg；含有14种人体必需氨基酸，总量为 14.33%，其中，精氨酸、赖氨酸、组氨酸、谷氨酸等含量均在1%以上[1-3]。其所含淀粉细腻，营养丰富，容易煮烂，常用于炒食，亦可用于做汤做羹，其味道鲜美，具有滋阴补肾的功效，其经济价值远胜于其他豆类[4-5]。

白银豆是温州特色农作物，而温州瑞安荆谷被誉为“白银豆之乡”。距今已有100多年的历史。据统计，2014年，瑞安荆谷全乡耕种总面积仅820 hm2，其中白银豆种植就达370 hm2，平均产量2.55 kg/m2，总产值2 400万元左右。虽说白银豆原产南美热带，喜阳光。其虽为喜温类蔬菜，却也忌高温，在全年性生产中因为又遇到低温的影响，所以落花现象较为普遍，产量也不高[6-7]。通过研究应用矿质元素对白银豆品质和产量的影响，探讨各元素在优良白银豆栽培中的合理应用。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

本试验在瑞安荆谷乡白银豆栽培基地中进行。供试的土壤的母质为河海相交沉淀物，质地粉砂质土壤，剖面中下层有石灰性反应且有明显的夜潮性。速效磷23.0 mg/kg，速效钾 mg/kg，全氮1.16 g/kg，有机质15.7 g/kg，pH值7.23。

1.2 试验肥料

供试微量元素中钼肥用钼酸铵（（NH4）6Mo7O24・4H2O），含有效钼54.3%；硼砂（Na2B4O7・10H2O），含有效硼含量 11.3%；钙肥用碳酸钙（CaCO3）；镁肥用氯化镁（MgCl2），供试钾肥采用有效浓度。“宝迪”牌生物有机肥（含N 2.5%、P2O5 4.2%、K2O 2.8%）为温州市欧宝农业生物技术有限公司生产；化学肥料采用硝酸钾（含N 14.0%、K2O 44.0%）、硝酸钙（含N 14.0%），杭州龙山化工厂生产。

1.3 试验设计

试验共设10个处理，分别为不同矿质元素钙肥（Ca）、镁肥（Mg）、硼肥（B）、钼肥（Mo），不施矿质元素作对照（CK1）；不同剂量钾肥0 （CK2）、6、9、12、15 g/m2。3次重复，共30个小区，小区面积15 m2。各小区施肥总量完全一致的情况下，按设计用量施用矿物质后再进行播种。本试验在用生物有机肥3 000 kg/hm2条件下进行，化学肥料与生物有机肥拌均匀后50%作基肥，其余作追肥在现蕾期施用。

1.4 测定内容及方法

每处理定株10株，定分枝挂牌，3～5 d记载1次，用平均单株荚数表示相对落花落荚数。测产时分别取样用以测定游离氨基酸、可溶性蛋白质、淀粉、可溶性糖、NO3-、Vc的含量，测定的方法参照高俊凤等人的方法。同时测定各处理的产量。

2 结果与分析

2.1 矿质元素对白银豆产量及落花落荚的影响

对各矿质元素处理的白银豆进行测产表明，施用B元素的处理产量最高，为1.62 kg/m2，较CK1增产12.5%；施用Mg元素和Ca元素的处理也分别较CK1增产6.25%、4.86%；施用Mo元素对提高白银豆产量影响不大（表1）。各矿质元素较CK1减少白银豆落花落荚，其中B元素的效果最好。

而在不同剂量的钾肥中，以施钾肥15 g/m2处理的产量最高，为2.09 kg/m2，较CK2增产31.45%；施钾肥12、6、9 g/m2处理也分别较CK2增产9.43%、7.55%和5.03%。另外，不同剂量的钾肥的施用较CK2减少白银豆的落花落荚且以施用15 g/m2的钾肥效果最明显（表2）。

试验结果表明，矿质元素B、Mg、Ca和K均能减少白银豆落花落荚，增加白银豆产量，但其中施用B元素处理的效果最好，其结荚数较空白对照增加43.62%，是试验中提高白银豆产量最明显的一种矿质元素，而其他各矿质元素对白银豆产量虽有提高，但效果不显著。

2.2 矿质元素Ca、Mg、B、Mo对白银豆品质的影响

从表3可以看出，施用B元素处理下的白银豆可溶性蛋白质含量最高，与CK1、Ca元素处理无显著差异，但显著高于Mg元素和Mo元素处理；Ca元素、Mo元素处理、CK1之间差异不显著（p>0.05），但Mg元素处理显著低于CK1；而Ca元素、Mo元素处理和Mg元素处理之间差异不显著（p>0.05）。然而，对于游离氨基酸，各矿质元素较CK1无显著差异。

Mo元素处理的白银豆所含可溶性糖含量最高，且显著高于其他处理；其次是Ca元素处理，其显著高于CK1、Mg元素和B元素处理；Mg元素处理与CK1差异不显著（p>0.05）；而B元素处理显著低于CK1。B元素处理的淀粉含量最高，且显著高于其他各处理的含量。而Ca元素、Mo元素、Mg元素处理与CK1的含量间差异不显著（p>0.05）。

Ca、B、Mo元素处理的NO3-含量都较CK1含量低，其中Mg元素理^CK1和Ca元素处理差异不显著（p>0.05），Ca元素与Mo元素处理差异不显著（p>0.05）。对于Vc含量，B元素处理的Vc含量最高且显著高于试验中其他组，而试验中其他组的Vc含量之间差异不显著（p>0.05）。

试验结果表明，各矿质元素Ca、Mg、B、Mo对提高白银豆中游离氨基酸含量无显著影响。在提高白银豆其他各品质的影响上，矿质元素处理较空白对照效果好。其中B元素的作用最为明显，其可显著提高白银豆中可溶性蛋白质、淀粉和Vc含量与降低NO3-含量。另外，Mo和Ca元素虽也可显著提高白银豆中可溶性糖含量和降低NO3-含量，但效果不及B 元素处理的显著，而Mg元素对白银豆品质影响小。

从表4可以看出，在不同剂量的钾肥中，以施钾肥15 g/m2处理下白银豆可溶性蛋白质含量最高，且与12 g/m2处理无显著差异，但显著高于CK2及6、9 g/m2处理，而CK2及6、9 g/m2处理三者之间差异不显著（p>0.05），但不同剂量钾肥对提高游离氨基酸含量无显著作用。

CK2白银豆的可溶性糖含量最高且显著高于其他各理；处理6、9 g/m2之间及12、15 g/m2处理的可溶性糖含量之间差异不显著（p>0.05）。施钾肥9、12、15 g/m2处理的淀粉含量都显著高于CK2和6 g/m2处理，但施钾肥9、12、15 g/m2处理三者间差异不显著（p>0.05）；而CK2和6 g/m2处理之间淀粉含量的差异不显著（p>0.05）。

施钾肥12、15 g/m2处理下的白银豆Vc含量显著高于CK2和施钾肥6、9 g/m2处理。增施钾肥处理的白银豆NO3-含量均较低于CK2，其中以施钾肥9 g/m2处理下的白银豆种子的NO3-含量最低。

3 结论与讨论

不同的矿质元素对植物的生长影响不同，矿质营养研究在了解各元素在植物新陈代谢中的吸收和作用上已经取得很大的进展。其相关的结果与本次试验结果基本一致。试验结果表明，矿质元素B、Mg、Ca和一定浓度的钾肥能提高白银豆产量。值得关注的是，矿质元素B对白银豆增产明显。植株吸收的其他各种矿质元素取决于环境条件，尤其是土壤肥力。在这其中，B肥对白银豆产量有着显著的提高，除其本身对粉管的生长有着重要作用外，与温州的土壤特质也有一定关系，温州山地土壤与旱地普遍缺硼，全市旱地土壤有效硼含量平均仅为0.29 mg/kg（临界指标为0.5 mg/kg）。白银豆为豆科植物，其有固氮作用，增施B肥对其生长有重要的作用[5]，缺乏B元素会影响植株根、茎、叶及花和果实的发育和生长。

白银豆为豆科植物中的一种，与大豆一样，是一种自我调节能力特别强的作物，其花芽分化数和开花数较多，但结荚数少，特别是大棚架菜豆（白银豆）的结荚率仅占开花数的25%。据研究，花序数（开花数）是相对确定的，因此用单株结荚率可以表示相对落花落荚率。造成白银豆落花落荚的原因很多，和菜豆一样，温度、湿度、光照和养分等因素都对其有着一定影响[8-9]。

相关研究证明，单株荚数最多是高产品种的主要特征，而单株荚数多有利于提高产量。矿质元素可以减少白银豆的落花落荚，其中B元素的效果最好，因为B是豆科植物不可缺少的元素，对豆科植物的生长、繁殖有着重要作用，这可能也是其能减少白银豆落花落荚的原因之一。而钾肥的施用对减少白银豆落花落荚也有显著作用。

矿质元素中B元素可显著提高白银豆中可溶性蛋白质，淀粉和Vc含量且可显著降低白银豆中的NO3-的含量，对于B元素对豆科植物生长的相关研究较多，主要是围绕 B元素与大量元素N、P、K等配施对大豆农艺性状、产量等的影响，而对品质的影响的研究不多。Mo和Ca元素可显著提高白银豆中可溶性糖含量及降低NO3-的含量，其中Mo元素是豆科植物不可缺少的微量元素，其对豆科植物的氮素代谢有着重要作用，能提高籽粒的蛋白质含量。但本试验中Mo元素对提高可溶性蛋白质影响不显著，可能是由于豆科植物不同种的特殊性或植物对该元素的吸收的差异[10-11]。

白银豆属豆科菜豆属小菜豆种，为1年蔓生植物。其原产南美热带，其虽为喜温类蔬菜，却也很怕高温。不同的矿质元素对植物的生长影响不同，在研究了解各矿质元素在植物新陈代谢中的吸收和作用上已经取得较大的进展。矿质元素B、Mg、Ca和一定浓度的钾肥能提高白银豆产量。值得关注的是，矿质元素B对白银豆增产明显[12-13]。

矿质元素可以减少白银豆的落花落荚，其中B元素的效果最好，因为B是豆科植物不可缺少的元素，对豆科植物的生长、繁殖有着重要的作用，这可能也是其能减少白银豆落花落荚的原因之一。而钾肥的施用对减少白银豆落花落荚有显著的作用。要做好温州白银豆地方优良品种资源的开发和利用，减少落花落荚率就显得尤为重要[14-15]。

总体来说，最值得关注的是B元素可显著提高白银豆中可溶性蛋白质、淀粉和Vc含量且可显著降低白银豆中NO3-的含量。对于B元素对豆科植物生长的影响相关研究较多，主要是围绕B元素与大量元素N、P、K等配施对大豆农艺性状、产量等影响，不同的矿质元素对白银豆的产量、落花落荚的效应有很大的影响[16-17]。

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