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火龙果（Hylocereus spp.）为仙人掌科（Cactaceae）量天尺属（Hylocereus）或蛇鞭柱属（Selenicereus）多年生攀援性植物。生产上常常依据果皮和果肉的颜色将火龙果分为3类，即红皮红肉（Hylocereus polyrhizus）、红皮白肉（H. undatus）和黄皮白肉（H. megalanthus）。其原产于中美洲热带沙漠地区，后传入越南等东南亚国家。20世纪90年代初引入中国台湾种植，随后逐渐推广到我国海南、福建、广东、广西等地。火龙果含有丰富的糖、蛋白质、维生素、膳食纤维、矿质元素等，具有很高的营养保健价值，是一种广受人们喜爱的水果。近年来，我国火龙果产业发展迅猛，种植面积和总产量均超过越南，位列世界第一，显示了极强的发展潜力。广西是我国火龙果种植面积最大的省（区），引领着我国火龙果产业的发展（陆树华等，2018a，b；王飞跃等，2020）。
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广西是我国岩溶主要分布区，也是我国石漠化治理的重点区域之一。在岩溶石漠化地区开展生态治理与生态产业培育，是石漠化治理行之有效的措施。经过20多年的试验和推广，目前火龙果已发展成为广西西南岩溶石山区重要的农业支柱产业，在脱贫攻坚和石漠化防治方面已得到社会的广泛认可（陆树华等，2018b）。本研究前期试验结果表明，火龙果在岩溶地区富钙偏碱的环境条件下生长旺盛，显示其对岩溶环境具有极强的适应能力。然而，岩溶区普遍土层浅薄、土壤总量较少，保水保肥性能较差，只有添加外源氮肥等养分，才能维持火龙果的生产力。迄今为止，针对火龙果在岩溶石灰土条件下需肥特性的研究极少，已有的研究大多集中在酸性土壤上，由于石灰土与酸性土在理化性质方面有较大差异，因此所得研究结果并不能直接指导岩溶区的火龙果种植。
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氮素是果树生长发育所必需的大量矿质元素，在果树的器官建成、物质代谢以及生理生化过程中发挥着重要作用，主要对植物生长速率、形态建成以及树体养分的运输和分配等方面产生影响（Duarte &Larsson，1993）。施氮量是决定植物生长及养分吸收分配的重要因素之一，适当的施氮能及时且适量地为果树的生长发育提供营养物质，可不断改善根际土壤的理化性状，为果树健壮生长创造良好的环境条件，以提高果树的产量及品质（劳秀荣，2001）。氮素匮缺会导致树体枝梢发育不良、贮藏营养不足，而氮素过量或盈余不仅会降低伦晚脐橙（Brunetto et al.，2017）、葡萄柚（He et al.，2003）、芒果（Nguyen et al.，2004）等果实的品质，还会增加植株病害风险以及环境负荷，降低果树对氮的有效利用率（Qin et al.，2016）。Alleyne和Clark（1997）在研究氮肥施用量对黑莓品质的影响时发现，施用过量氮肥对果实品质之所以没有不良影响，可能是因为果树品种不同，其自身的需肥特性及对土壤肥力的耐受力也不一样。
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程玉等（2020）研究表明，火龙果根系浅、持续结果能力强、需肥量大，对土壤氮素较为敏感。火龙果对氮的需求量较大，以火龙果果实含水量85%计算，每收获100 kg鲜果需带走225 g纯氮（李莉婕等，2021）。火龙果全年可自然成花结果12~15批次，具有显著的重叠性，花芽萌发、枝条生长及开花坐果期重叠进行，使得各器官营养竞争十分激烈（梁桂东等，2018），对氮素的需求量可能与其他果树存在差异。石灰性土壤作为岩溶地区典型岩溶土壤，具有碳酸钙含量高、pH值较高、涵养水肥能力差、土壤养分（如土壤中的有机质与氮素等）极易漏失等特点（蒋忠诚等，2014），容易引起施肥量大且肥效不足的结果。目前，岩溶区火龙果种植户多凭经验进行施肥，缺乏可参考的施氮量，从而导致产量不稳定、果实品质差、商品性不好等现象。因此，探索经济高效和环境友好的最佳施氮量，将成为岩溶区火龙果产业可持续发展的关键。
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本研究以广西主栽火龙果品种“台湾大红”为材料，设置岩溶石灰土条件下不同氮肥施用水平的盆栽控制试验，探讨在添加磷肥、钾肥恒定的基础上，不同施氮量对石灰土栽培火龙果营养成分的影响，同时对火龙果生产实践中较为常见的氮肥施用水平应用效果进行验证，以期为岩溶区石灰土火龙果合理施肥提供科学参考。
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1 材料与方法
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1.1 试验地概况
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试验地点位于桂林市雁山区广西植物研究所火龙果种植基地（110°17′ E、25°01′ N），该地属于中亚热带季风气候，海拔约180 m，年降雨量为1 900 mm，年平均日照约为1 550 h，年平均气温为19℃（张中峰等，2012）。
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1.2 试验材料
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选择长势一致、结果枝条数量一致、无病虫害、生长正常的3年生“台湾大红”火龙果苗作为试验材料，苗高约120 cm，由广西植物研究所提供。2021年2月，设计了一种试验用盆栽工具——“一种火龙果专用盆栽架”，采用直径约30 cm、高约35 cm的塑料花盆作为底盆，盆中立一个支架作为桩，每个盆（桩）种植3株火龙果。
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试验土壤：棕色石灰土采自桂林岩溶区。基本理化性状：pH 7.56、有机质42.91 g·kg-1、全氮（N）2.19 g·kg-1、全磷（P）0.67 g·kg-1、全钾（K）7.3 g·kg-1、速效钾（K）60.69 mg·kg-1，交换性钙（Ca）为26.55 mol·kg-1（ 1/2 Ca2+），田间持水量为28.9%。根据全国第二次土壤普查养分分级标准，该土壤为碱性土，有机质含量为一级，全N含量为一级，全P含量为三级，全K含量为五级，速效K含量为四级。土壤采集后，去除沙砾和根系后，装塑料花盆备用，每盆用土重量约13.50 kg。
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试验用肥料：氮肥为新疆天运化工有限公司生产的尿素（N≥46%）；磷肥为湖北金正大肥业有限公司生产的过磷酸钙（P2O5≥16%）；钾肥为湖北中农中加国际贸易股份有限公司生产的硫酸钾（K2O≥50%）。
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1.3 试验设计
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根据李兴忠等（2012）的方法，在碱性土壤条件下，火龙果全生育期所需N、P、K比例约为1∶1∶1.5，按每667 m2施用N（24 kg）、P（24 kg）、K（36 kg）计算，即每盆（桩）火龙果施放纯N约0.216 kg（每桩3株），纯P约0.216 kg（每桩3株），纯K约0.324 kg（每桩3株）。本试验设置3个不同N水平，P、K各固定1个水平，共 4个处理（CK、T1、T2、T3），即CK（不施氮肥）、T1（0.108 kg）、T2（0.216 kg）、T3（0.324 kg），各处理P、K分别为0.216、0.324 kg。施肥时根据纯N、纯P、纯K用量换算成每桩火龙果的尿素（N≥46%）、过磷酸钙（P2O5≥16%）、硫酸钾（K2O≥50%）的含量，即CK、T1、T2、T3的尿素（N≥46%）施用量分别为0、0.352、0.705、1.056 kg，各处理的磷肥（16%）、钾肥（50%）分别为1.350、0.648 kg。
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采用单因素进行处理设置，每个处理栽种“台湾大红”火龙果1盆（每盆3株），设置3个重复，共12盆总计36株。每年分2次施肥，以氮肥、磷肥、钾肥总量的50%作基肥、50%作追肥，第1次施肥在3月上旬进行，第2次施肥在6月中旬进行。塑料花盆开挖深度控制在长5~10 cm、宽5~8 cm的环形沟中，按试验处理分次将肥料均匀撒施在沟内，施肥后与土壤混匀，并覆土，灌透水1 次。除施N量不同之外，其他管理措施相同。
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1.4 测定指标及方法
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本研究于2021年8月（盛果期）采集火龙果成熟果实，每株采集大小中等、无病虫害的火龙果3~5个于保鲜袋中带回实验室处理，测定纵径、横径、果形指数、单果重、Vc、可滴定酸、蛋白质、膳食纤维、可溶性糖、可溶性固形物、N、P、K、Ca、Mg、Fe、B、Mn、Cu、Zn等指标。测试方法：使用电子天平（0.01 g）测定单果重；果实纵径、横径使用数显游标卡尺（精确度0.01 mm）测定；计算果形指数，果形指数=纵径/横径；Vc含量使用2，6-二氯靛酚滴定法（GB 5009.86—2016）测定；可滴定酸用滴定法（GB/T12456—2008）测定；膳食纤维用酶重量法（GB 5009.88—2014）测定；可溶性糖含量用3，5-二硝基水杨酸比色法（NY/T2742—2015）测定；可溶性固形物含量用折射仪法（GB/T12295）测定果实中心部位。N 含量及蛋白质含量用凯氏定氮法测定；P 含量用钼锑抗比色法测定；K含量用原子吸收分光光度法测定；Ca、Mg、Fe、B、Mn、Cu、Zn 含量用硝酸-氢氟酸-高氯酸消煮，电感耦合等离子体质谱法（GB 5009.268—2016）测定。
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1.5 数据分析
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使用Excel软件进行数据统计和作图，使用 SPSS 22.0软件进行单因素方差分析和主成分分析。
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2 结果与分析
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2.1 施N水平对火龙果品质指标的影响
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由表1可知，T2处理下的果实纵径、横径、果形指数、单果重最低，除果形指数之外，T2处理下其他指标均显著低于其他处理（P＜0.05）；T3处理下的单果重显著高于其他处理（P＜0.05）；各处理的果形指数无显著差异（P＞0.05）。
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由表2可知，T3处理下可溶性固形物含量、可溶性糖含量、固酸比最高，可滴定酸、维生素、蛋白质、膳食纤维含量最低。可溶性固形物含量和可溶性糖含量随施N量的增加呈上升趋势，并且T3的可溶性固形物含量显著高于其他处理（P＜0.05）；固酸比随施N量的增加呈先降后升的趋势，T3显著高于其他处理（P＜0.05）；维生素C含量与可滴定酸含量随施N量的增加呈先增后降的趋势，可滴定酸含量在各处理间差异显著（P＜0.05）；T1处理下的维生素C含量与其他处理差异显著；与CK相比，施N 处理的蛋白质含量均呈下降趋势，T1、T2、T3之间差异显著；膳食纤维含量随施N量的增加呈下降趋势，CK与T1显著高于其他施N处理（P＜0.05）。
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注：每列不同字母表示不同处理间差异显著（P＜0.05）。下同。
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Note: Different letters in each column indicate significant differences between different treatments (P＜0.05) . The same below.
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2.2 不同施N处理对火龙果矿质常量元素和微量元素含量的影响
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由图1可知，CK处理下N含量最高，为2.02 g·kg-1；T3处理下P、K、Ca、Mg含量最高，分别为0.39、2.51、0.083、0.29 g·kg-1；与CK相比，其他处理的N含量降低了13.9%~25.7%，P、K含量分别增加了11.9%~53.2%、3.3%~10.8%；T2的Ca含量较CK降低了1.4%，而T1、T3的Ca含量则分别增加了6.7%、8.6%；T2的Mg含量较CK降低了13.9%，而T1、T3的Mg含量则分别增加了6.7%、7.2%。方差分析结果表明，与CK相比较，其他处理降低了火龙果果实N含量，而提高了P含量，各处理间的N、P含量差异显著（P＜0.05）；果实K含量随着施N水平的提高而增加，T3处理显著高于其他处理（P＜0.05）；T1、T3处理的Ca含量显著高于CK（P＜0.05），T2的Mg含量显著低于其他处理（P＜0.05）。
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由图2可知，CK处理下Cu含量最高，为0.59 mg·kg-1；T3处理下Mn、Fe、Zn含量最高，分别为0.91、3.29、2.83 mg·kg-1；T2处理下B含量最高，为3.70 mg·kg-1。与CK相比，B含量在其他处理下均有所增加，而Cu的变化趋势则相反；T2处理的Mn、Fe、Cu、Zn含量最低。方差分析结果表明，与CK相比较，T1、T2、T3的果实B含量均得到提高，T2与其他处理差异显著（P＜0.05）；T1、T2、T3显著降低了火龙果果实的Cu含量，并且各处理间差异显著 （P＜0.05）。施N处理中，果实Mn、Fe、Cu、Zn含量的高低顺序均为T3＞T1＞T2，并且T2显著低于其他处理（P＜0.05）。
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图1 不同处理下火龙果的常量元素含量
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Fig.1 Macroelement contents of pitaya in different treatments
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2.3 火龙果果实品质主成分分析及综合评价
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果实品质决定性地影响了其在消费者心中的欢迎程度，果实外观与食用品质共同决定果实的综合品质，大小、形状等外在因子决定其外在感官品质，糖、有机酸等食用因子决定果实的营养价值。本研究利用SPSS 22.0软件对火龙果的11个品质指标进行主成分分析，由表3可知，提取出的3个主成分，特征值均大于1.000，累积方差贡献率达87.48%，包含了绝大部分原始数据信息，应取前3个主成分作为火龙果品质评价的分析指标。第1个主成分的方差贡献率为55.42%，贡献率最大的是果形指数，其次是蛋白质、果实横径、维生素C、可溶性固形物、可溶性糖；第2个主成分的方差贡献率为18.56%，在单果重、膳食纤维、可溶性固形物上有较大载荷值；第3个主成分的方差贡献率为13.49%，在固酸比、果实纵径、可滴定酸上有较大载荷值。
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图2 不同处理下火龙果的微量元素含量
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Fig.2 Microelement contents of pitaya in different treatments
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根据表4 的因子得分系数矩阵及其对应的主成分，可以计算出每个主成分因子得分，其得分表达式如下：
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F1=-0.151X1-0.104X2+0.160X3+0.086X4+0.121X5+0.115X6+0.078X7+0.139X8+0.109X9-0.153X10-0.094X11；
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F2=0.178X1+0.120X2-0.003X3+0.396X4+0.302X5+0.098X6+0.228X7-0.054X8-0.353X9+0.053X10 +0.061X11；
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F3=-0.008X1-0.484X2-0.001X3-0.020X4-0.047X5-0.070X6+0.348X7+0.036X8+0.085X9+0.188X10+0.517X11。
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式中: X1-X11分别表示果实的横径、纵径、果形指数、单果重、可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、维生素C、膳食纤维、蛋白质、固酸比11个品质指标；F1-F3分别表示各主成分的得分。
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结合主成分因子得分公式，并以主成分方差贡献率为权重，构建火龙果品质综合评价得分（F）函数。公式如下： F=0.55F1+0.19F2+0.13F3。
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根据综合评价得分函数，可计算出不同处理火龙果品质的综合得分及其排序，综合得分越高说明该品种综合品质越好。由表5可知，综合得分排名最高的是T3，说明T3处理的综合品质相对较好。
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3 讨论
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3.1 石灰土条件下氮肥施用的火龙果产量效应
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氮不仅是植株生长发育的重要物质基础，还是影响果实外观品质及营养品质的重要因素，合理施氮是提高植物果实品质的重要途径（谭梦怡等，2021）。火龙果多批次结果，施肥量与各批次的品质指标相关性具有一定差异（陈丽美等，2019）。单果重和果径能反映果实大小，是影响果实外观、商品品级的重要外在品质指标。本研究中，石灰土种植的火龙果成熟期果实的产量指标显示，各施N水平对火龙果果形指数无显著影响，当氮肥施用量增加到一定程度时，其果实纵径、横径相应增加，进而提高了果实单果重。在岩溶区富钙偏碱的环境条件下，石灰土的供氮能力偏低，氮素参与植物体内蛋白质、核酸和叶绿素等一系列化合物的合成，具有促进植物生长发育、提高作物生产力等作用。这表明无论是酸性土还是石灰土，氮都是火龙果获得高产的重要肥力因素，适量施氮能促进火龙果营养生长、花芽分化、光合作用等，对产量的形成具有积极的意义。
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3.2 石灰土条件下氮肥施用的火龙果品质效应
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火龙果果实含有丰富的营养成分和功能性物质，王飞跃等（2020）将可溶性糖、蛋白质和可滴定酸等指标作为评价火龙果品质的重要指标。固酸比作为衡量果实糖、酸含量的综合指标，是影响果实风味的关键因素，比值越高风味口感越好，直接影响其商品价值（王立娟等，2020）。合理施氮肥能促进果实的生长发育，可显著提高果实可溶性固形物和维生素C含量，并降低可滴定酸含量（张亚飞等，2017）。氮的供给直接影响植物光合产物和氨基酸的合成，植物可通过光合作用和糖代谢合成蔗糖，并提高果实中的糖含量（徐洪超等，2022）。此外，蔗糖代谢酶活性受到氮肥水平的激发，会提高可溶性糖的含量（刘娜等，2015）。本研究结果表明，以石灰土种植的“台湾大红”火龙果，其可溶性糖、可溶性固形物的含量均随着施氮量的增加而增加，可滴定酸含量则随施氮量增加而降低，T3处理下可溶性固形物含量、可溶性糖含量、固酸比均比CK有所增加，可滴定酸含量则呈下降趋势，这与李润唐等（2010）的研究结果一致。各氮肥处理下可溶性固形物含量随着施氮量的增加而增加，可能与可溶性固形物主要由可溶性糖构成有关（袁野等，2009）。胡文峰等（2023）研究发现，氮肥施用能极显著升高葡萄果实可溶性糖含量，降低总酸度，对固酸比有促进作用。本研究中，除低氮水平外，固酸比整体随着施氮水平增加而升高，说明适宜的施氮量可以调节果实的固酸比，提高风味品质。本研究中，T1、T2的维生素C含量都高于CK，T3处理低于CK，随着供氮水平的提高呈先升高后降低的趋势，与杨治平等（2007）研究发现增施氮肥能够提高果树维生素C含量，但施肥量过高反而不利于维生素C积累的结果相似。推测其原因可能是植物果实的硝酸盐积累量与氮肥施用量成正相关关系，当氮肥施用量高时，维生素C与亚硝酸盐的反应直接导致维生素C的损耗（段云晶等，2016）。本研究中，膳食纤维含量随着施氮量的增加而降低，可能是因为膳食纤维主要以木质素、多聚糖及含氮物质为主，氮肥配施促进了植株氮的吸收和向果实的运转，相应地减少了无效碳水化合物（膳食纤维）在果实中的积累（徐国华等，1997）。
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3.3 石灰土条件下氮肥施用的火龙果果实元素响应
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果实中N、P、K含量的高低及其比例会影响果实的品质。N影响果实的色泽与成熟度及果实中蛋白质的含量；P含量可调控果实中淀粉、糖以及多种维生素的含量；K能改善果实品质，增强抗病虫害的能力。施用氮肥可以明显提高果实N、P、K元素的吸收量及积累（柴仲平等，2011）。李兴忠等（2012）研究表明，火龙果果实中的N、P、K含量与氮肥、磷肥和钾肥用量关系密切。本研究中，施N处理下果实P、K含量均高于CK，与上述研究相似，但施N处理的果实N含量及蛋白质含量反而低于CK，可能是因为石灰性土壤的偏碱性特点容易发生氨挥发，造成了一定的氮损失（Li et al.，2017）。这可能与干物质积累分配及养分吸收规律有关，氮肥施用过量会使氮同化物向植物营养器官转移和积累，降低向生殖器官的分配，影响果实N含量的积累，进而影响蛋白质含量（王新等，2023）。氮肥施用对果树根系中微量元素吸收具有明显的促进作用，进而影响果实中微量元素的含量（马宗桓等，2018）。此外，矿质元素间也存在一定的协同作用或拮抗作用。李丹萍等（2022）研究发现，在磷、钾用量一致的条件下，施用氮肥显著提高了百香果果实的Ca含量，但显著降低了果实的Mg、Cu、Fe、Zn含量。番茄果实中P含量与Mg、Fe、Zn的含量均呈显著正相关，Mg含量与Fe、Zn的含量均呈显著正相关（金宁等，2020）。本研究结果表明，石灰土种植条件下，在定量磷肥、钾肥基础上，高N处理下Ca、Mg的含量最高，施N处理下果实B含量均高于对照，在中N水平含量最高；果实Mn、Fe、Cu、Zn在中N水平含量最低，在高N水平含量逐渐增加且达到最高值。果实Ca元素缺失易导致植株生理性病害，Mg元素是植物叶绿素的重要组成成分，Mn元素直接参加光合作用的放氧过程，Fe元素影响氧化还原系统与光合磷酸化过程，Cu元素参与植物体内的氮素代谢，Zn元素促进光合作用中二氧化碳的固定（陆景陵，1994）。火龙果品质的形成依赖于光合作用产生的有机物质，T3处理的果实Ca、Mg、Mn、Fe、Cu、Zn的含量均最高，说明氮肥施用较多的T3处理能够促进火龙果光合作用所需矿质元素的运输，从而提升果实中的矿物质含量。与廉晓娟等（2020）发现氮肥量高的处理下，番茄果实Ca、Mg的含量较高，其次为Zn、Fe、Mn、Cu的研究结果类似。果实B含量与Mn、Fe、Cu、Zn的含量呈现明显的负相关关系，说明在本研究条件下，多数矿质元素间存在协同作用，少数矿质元素存在拮抗作用，火龙果果实对矿质元素的吸收和累积存在交互效应。
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根据主成分分析方法，可将原来彼此间具有相关性的较多指标简化为彼此间相对独立或相关性较小的几个具有代表性的指标，保留绝大部分的原始信息，比单一评价更快捷、准确，同时避免性状间的相关性对评价结果的影响（叶霞等，2022）。本研究结果表明T3处理的综合得分最高。
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综上所述，本研究虽然探明了氮肥施用对石灰土种植火龙果果实品质的影响，但氮素的释放特征及其输入后在土壤中长期缓释机制尚不清楚，需要展开更加长期、系统的定位监测进行论证，以全面了解火龙果果园的土壤养分、树体养分和果实品质的变化规律。
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4 结论
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在石灰土种植条件下，不同施氮量显著影响了火龙果的品质指标及矿质元素含量。施氮可提高果实可溶性糖含量及可溶性固形物含量，降低蛋白质含量及膳食纤维含量；果实可滴定酸含量及维生素C含量均随施氮量增加呈先升后降趋势，而固酸比则反之；高氮水平提高了果实的纵径、横径、果形指数、单果重。在火龙果矿质元素方面，施氮能提高果实的P、K、Ca、B含量，降低N、Zn、Cu的含量；高氮水平促进了果实Mg、Mn、Fe含量的积累。通过主成分分析对所测指标进行有效降维，并对其进行综合评分，评分结果与果实品质基本一致，说明综合评分具有较好的代表性。综合评价得分最高的为T3处理，说明该处理下可提高火龙果的品质，增加其商品性和经济效益。本研究相关结论基于桂林市郊的石灰土开展，由于不同岩溶区其土壤肥力背景存在差异，因此需根据种植园土壤理化性状和经营目标，制定适宜当地的施肥和管理措施。
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摘要
为探究岩溶区石灰土条件下火龙果的氮肥施用水平对其果实品质的影响，该文模拟岩溶区石灰土土壤环境开展盆栽试验，以“台湾大红”火龙果为材料，在磷(P)、钾(K)分别为0.216、0.324 kg的基础上，设置4种施氮（N）水平（CK、T1、T2、T3），测定21个果实品质指标，比较不同施氮水平的火龙果品质差异，同时利用主成分分析法对11个外观品质指标进行了综合分析。结果表明：（1）施氮可提高果实可溶性糖含量及可溶性固形物含量，降低蛋白质含量及膳食纤维含量，高N处理（T3）与其他处理差异显著；随施N量增加，果实可滴定酸含量、维生素C含量呈先升后降的趋势，而固酸比随施N量呈先降后升的趋势；高N处理明显提高了果实的纵径、横径、果形指数及单果重。（2）施N处理降低了火龙果果实N含量，提高了P含量，各处理间的N、P含量差异显著；果实K含量随着施N量的增加而提高；施N增加了果实硼（B）含量，降低了果实铜（Cu）含量；不同处理果实锰（Mn）、铁（Fe）、钙（Ca）、镁（Mg）含量高低排序为T3＞T1＞CK＞T2；锌（Zn）含量随施N量呈先降低后增加的趋势。（3）高N处理的主成分综合评价得分最高，说明选择桂林岩溶区棕色石灰土种植火龙果时辅以一定量的P肥、K肥，高N处理更有利于提高火龙果品质。因此，在实际生产中需根据种植园的土壤肥力状况进行适当调整。
Abstract
Effects of different nitrogen fertilizer application rates on fruit quality of pitaya under the condition of calcareous soil in karst area were discussed in order to investigate the effects of nitrogen fertilizer application level on fruit quality of pitaya under calcareous soil condition in karst area. The ‘Taiwan Dahong’ pitaya were used as the experiment material. Based on 0.216 kg of phosphorus (P) and 0.324 kg of potassium (K), four nitrogen (N) application levels (CK, T1, T2, T3) were setted. Twenty-one fruit quality indexes were determined, and the quality differences of pitaya with different N application levels (CK, T1, T2, T3) were compared. At the same time, eleven appearance quality indexes were comprehensively analyzed by principal component analysis. The results were as follows: (1) Compared with the control, N application could increase the contents of soluble sugar and soluble solids of fruit, reduce the contents of protein and dietary fiber, and the high nitrogen treatment (T3) was significantly different from other treatments. With the increase of N application, the contents of titratable acid and vitamin C of fruit increased firstly and then decreased, while the solid-acid ratio decreased firstly and then increased. T3 significantly increased the fruit vertical and horizontal diameters, fruit shape index and single fruit weight. (2) Compared with the control, N application treatment reduced the N content of pitaya fruit and increased the P content, and the N and P contents of each treatment were significantly different. The K content of fruit increased with the increase of N application. N application increased fruit boron (B) content and decreased fruit cuprum (Cu) content. The contents of manganese (Mn), ferrum (Fe), calcium (Ca) and magnesium (Mg) in different treatments were ranked as T3 ＞ T1 ＞ CK ＞ T2. The content of zinc (Zn) decreased firstly and then increased with the increase of N application. (3) The principal component comprehensive evaluation score of the high N treatment was the highest, indicating that when selecting brown calcareous soil in Guilin karst area to grow pitaya, supplemented by a certain amount of P and K fertilizers, high N treatment was more conducive to improving the quality of pitaya. Therefore, in actual production, it is necessary to make appropriate adjustments according to the soil fertility status of the plantation.
Keywords
nitrogen fertilizer ； karst calcareous soil ； pitaya ； fruit quality ； mineral nutrition