劉同祥,龔榜初*,徐 陽(yáng),邱有尚,周志斌,丁 榆,周順元
(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所,浙江省林木育種技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 311400;2.云南省保山市隆陽(yáng)區(qū)果樹(shù)蔬菜技術(shù)推廣站,云南 保山 678000; 3.浙江省蘭溪市林業(yè)科學(xué)研究所,浙江 蘭溪 321100)
‘次郎’甜柿土壤養(yǎng)分、葉片養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)的多元分析及優(yōu)化方案
劉同祥1,龔榜初1*,徐 陽(yáng)1,邱有尚2,周志斌2,丁 榆2,周順元3
(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所,浙江省林木育種技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 311400;2.云南省保山市隆陽(yáng)區(qū)果樹(shù)蔬菜技術(shù)推廣站,云南 保山 678000; 3.浙江省蘭溪市林業(yè)科學(xué)研究所,浙江 蘭溪 321100)
甜柿;土壤養(yǎng)分;葉片養(yǎng)分;果實(shí)品質(zhì);多元分析;優(yōu)化方案
Keywords: persimmon; soil nutrient content; leaf nutrient content; fruit qualities; multivariate analysis; optimum proposal
柿(DiospyroskakiThunb.)屬柿科(Ebenaeeae)柿屬(DiopsyrosL.)落葉喬木,是著名的“木本糧食”和“鐵桿莊稼”[1],在我國(guó)有3 000多年的栽培史,我國(guó)也是柿栽培面積和產(chǎn)量最大的國(guó)家[2]。但我國(guó)主栽品種多為澀柿,其果實(shí)品質(zhì)與經(jīng)濟(jì)效益有待提高[3]。甜柿可自然脫澀,其果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富,富含糖類(lèi)、維生素和各種微量元素,含量超過(guò)蘋(píng)果(MaluspumilaM.)、梨(Pyrusspp.)、葡萄(VitisviniferaL.)等水果[4],且風(fēng)味爽口甜脆,除鮮食外還可用于加工,市場(chǎng)前景廣闊。
礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)是甜柿生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量品質(zhì)提高的物質(zhì)基礎(chǔ)[5]。土壤養(yǎng)分和肥力狀況直接影響甜柿的產(chǎn)量和品質(zhì),而葉片是土壤礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的儲(chǔ)藏庫(kù)和果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育所需礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的供給源[6]。前人對(duì)蘋(píng)果[7]、獼猴桃(ActinidiachinensisP.)[8]、煙草(NicotianatabacumL.)[9]等種植園土壤、葉片養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)的關(guān)系已進(jìn)行大量研究,結(jié)果表明土壤和葉片養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)間關(guān)系密切。宋少華等[10]運(yùn)用典型相關(guān)分析方法研究了陜西‘陽(yáng)豐’甜柿園土壤養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)的關(guān)系,篩選出影響‘陽(yáng)豐’甜柿果實(shí)品質(zhì)的主要土壤因子,并獲得土壤養(yǎng)分含量?jī)?yōu)化方案。Souza[11]等研究了‘富有’甜柿葉片礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)與果實(shí)品質(zhì)的關(guān)系。但關(guān)于‘次郎’甜柿的研究尚未開(kāi)展,且以往研究?jī)H對(duì)土壤或葉片單一地進(jìn)行分析,缺少對(duì)土壤、葉片與果實(shí)品質(zhì)的綜合分析,研究結(jié)果也不盡相同。據(jù)此,本研究通過(guò)對(duì)云南省保山市隆陽(yáng)區(qū)‘次郎’甜柿園土壤、葉片養(yǎng)分和果實(shí)品質(zhì)的調(diào)查,運(yùn)用典型相關(guān)分析、多元回歸分析、線性規(guī)劃等方法,分析影響‘次郎’甜柿品質(zhì)的主要土壤、葉片礦質(zhì)養(yǎng)分因子,探討優(yōu)質(zhì)‘次郎’甜柿土壤養(yǎng)分、葉片養(yǎng)分優(yōu)化方案,為果園優(yōu)質(zhì)高效栽培、改善果品品質(zhì)提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)方案,也為其它地區(qū)甜柿栽培提供參考。
1.1供試材料與處理
表1 所調(diào)查果園基本概況
1.2測(cè)定項(xiàng)目
土壤養(yǎng)分測(cè)定:土壤有機(jī)質(zhì)用重鉻酸鉀氧化-外加熱法測(cè)定;全氮用半微量開(kāi)氏法測(cè)定;堿解氮用堿解擴(kuò)散法測(cè)定;速效磷用碳酸氫鈉提取-鉬銻抗比色法測(cè)定;速效鉀用乙酸銨提取-火焰光度法測(cè)定;交換性鈣、鎂用乙酸銨提取-原子吸收分光光度法測(cè)定;有效鐵、有效錳用DTPA浸提-原子吸收分光光度法測(cè)定[12];PH采用電極法測(cè)定。
葉片礦質(zhì)元素測(cè)定:H2SO4-H2O2消煮,氮用凱氏定氮法測(cè)定;磷用釩鉬黃比色法測(cè)定;鉀用火焰光度計(jì)法測(cè)定;鈣、鎂、鐵、錳、鋅、銅用原子吸收分光光度法測(cè)定[13]。
果實(shí)品質(zhì)測(cè)定:?jiǎn)喂|(zhì)量用百分之一天平測(cè)定,果實(shí)縱、橫徑用游標(biāo)卡尺測(cè)量;硬度用GY-4型數(shù)顯式水果硬度計(jì)(北京恒奧德儀器儀表有限公司)測(cè)定,可溶性固形物用PAL-1型數(shù)顯手持式糖度儀(日本Atago公司)測(cè)定,每個(gè)果實(shí)測(cè)定3次,取頂部一點(diǎn)及赤道部分對(duì)稱(chēng)兩點(diǎn)測(cè)定,取平均值[14]。維生素C含量用熒光法和2,4-二硝基苯肼法測(cè)定[15]。類(lèi)胡蘿卜素含量測(cè)定用石油醚:丙酮(1:1,v/v)浸提法測(cè)定[16]。
1.3數(shù)據(jù)處理
采用Excel2010和SPSS18.0軟件對(duì)2a的土壤養(yǎng)分、葉片礦質(zhì)養(yǎng)分和果實(shí)品質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2.1‘次郎’甜柿園土壤養(yǎng)分、葉片養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)概況
由表2可以看出,‘次郎’甜柿園土壤速效鉀、交換性鎂和有效鐵、有效錳含量在果園間存在較大差異。除速效鉀外,‘次郎’甜柿園其它土壤養(yǎng)分含量均高于陜西眉縣‘陽(yáng)豐’甜柿園[10]?!卫伞鹗寥~片礦質(zhì)養(yǎng)分中(表3),全鈣和全鋅在果園間含量差異較大,全磷、全鐵、全錳含量差異較??;葉片全磷含量水平整體偏低,葉片全氮、全鉀、全鎂含量處于中等水平。由表4‘次郎’甜柿果實(shí)品質(zhì)數(shù)據(jù)可以看出,果實(shí)平均單果質(zhì)量為159.34g,符合甜柿商品果要求[17],果園間單果質(zhì)量、維生素C、類(lèi)胡蘿卜素含量差異較大,硬度、可溶性固形物含量差異較小。
表2 ‘次郎’甜柿園土壤養(yǎng)分概況
表3 ‘次郎’甜柿葉片養(yǎng)分概況
表4 ‘次郎’甜柿果實(shí)品質(zhì)概況
2.2‘次郎’甜柿園土壤養(yǎng)分、葉片養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析
由表5可以看出,土壤養(yǎng)分間的相關(guān)性較好,有機(jī)質(zhì)含量與全氮(r=0.717)、堿解氮(r=0.655)含量極顯著正相關(guān),與有效磷(r=0.549)、速效鉀(r=0.594)含量顯著正相關(guān),說(shuō)明土壤有機(jī)質(zhì)含量的提高可以顯著增加土壤中大量元素的有效含量;此外,相關(guān)系數(shù)大于0.7的有:有機(jī)質(zhì)與全氮(r=0.717)、全氮與堿解氮(r=0.908)、有效磷與速效鉀(r=0.770),且相關(guān)性均達(dá)到極顯著水平。葉片礦質(zhì)元素間的相關(guān)性較土壤養(yǎng)分間弱(表6),只在全氮、全磷(r=0.840),全磷、全鉀(r=0.545),全鈣、全鎂(r=0.596),全鎂、全銅(r=0.543)之間檢測(cè)到較強(qiáng)的相關(guān)性,其它元素間相關(guān)性不顯著。表7是土壤養(yǎng)分、葉片礦質(zhì)養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性。有機(jī)質(zhì)含量與單果質(zhì)量、硬度、維生素C含量均顯著或極顯著正相關(guān),說(shuō)明土壤有機(jī)質(zhì)不僅調(diào)節(jié)土壤養(yǎng)分,還可以促進(jìn)果實(shí)品質(zhì)的提高。單果質(zhì)量與土壤有機(jī)質(zhì)、全氮含量極顯著正相關(guān),與堿解氮顯著正相關(guān),與葉片全鉀顯著正相關(guān);硬度與有機(jī)質(zhì)相關(guān)性顯著;可溶性固形物與有效磷、有效鐵顯著正相關(guān),與交換性鈣、鎂分別呈極顯著和顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,與葉片全錳、全鋅相關(guān)性顯著;維生素C與有機(jī)質(zhì)、有效磷顯著正相關(guān),與交換性鈣顯著負(fù)相關(guān),與葉片全鋅顯著正相關(guān);類(lèi)胡蘿卜素與有效磷、速效鉀、有效錳顯著正相關(guān),與有效鐵極顯著正相關(guān),與葉片全錳、全鋅極顯著正相關(guān)。果實(shí)品質(zhì)是土壤養(yǎng)分、葉片養(yǎng)分綜合作用的結(jié)果,簡(jiǎn)單相關(guān)分析不能完全解釋其復(fù)雜關(guān)系,需應(yīng)用多元統(tǒng)計(jì)分析方法進(jìn)行分析。
表5 土壤養(yǎng)分間的相關(guān)性
注:*P<0.05,**P<0.01。下同。
Note:*P<0.05, **P<0.01.The same below.
表6 葉片養(yǎng)分間的相關(guān)性
表7 土壤養(yǎng)分、葉片養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性
2.3影響果實(shí)品質(zhì)的土壤養(yǎng)分、葉片養(yǎng)分因子篩選及回歸方程的建立
土壤養(yǎng)分、果實(shí)品質(zhì)和葉片養(yǎng)分、果實(shí)品質(zhì)分別屬于2對(duì)不同的正態(tài)總體,若某一正態(tài)總體中,相關(guān)系數(shù)大于0.7說(shuō)明存在多重共線性[18]。本研究中土壤養(yǎng)分間相關(guān)系數(shù)大于0.7的有3項(xiàng),葉片礦質(zhì)養(yǎng)分間有1項(xiàng),運(yùn)用典型相關(guān)分析可以消除方程建立過(guò)程中的多重共線性問(wèn)題[18]。以土壤有機(jī)質(zhì)(X1)、全氮(X2)、堿解氮(X3)、有效磷(X4)、速效鉀(X5)、交換性鈣(X6)、交換性鎂(X7)、有效鐵(X8)、有效錳(X9)、單果質(zhì)量(Y1)、硬度(Y2)、可溶性固形物(Y3)、果形指數(shù)(Y4)、維生素C(Y5)、類(lèi)胡蘿卜素(Y6)為1對(duì)正態(tài)總體,以葉片全氮(Z1)、葉片全磷(Z2)、葉片全鉀(Z3)、葉片全鈣(Z4)、葉片全鎂(Z5)、葉片全鐵(Z6)、葉片全錳(Z7)、葉片全銅(Z8)、葉片全鋅(Z9)、單果質(zhì)量(W1)、硬度(W2)、可溶性固形物(W3)、果形指數(shù)(W4)、維生素C(W5)、類(lèi)胡蘿卜素(W6)為另1對(duì)正態(tài)總體,進(jìn)行典型相關(guān)分析。依據(jù)典型相關(guān)系數(shù)和統(tǒng)計(jì)分析特點(diǎn),篩選出了影響‘次郎’甜柿果實(shí)品質(zhì)的土壤養(yǎng)分因子和葉片養(yǎng)分因子,并建立了回歸方程(表8、表9),且方程顯著性檢驗(yàn)均達(dá)到顯著差異水平,表明方程穩(wěn)定可靠。
由表8可以看出,在土壤養(yǎng)分(X)與果實(shí)品質(zhì)(Y)正態(tài)總體中,單果質(zhì)量主要受有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、有效鐵影響;硬度主要受有機(jī)質(zhì)、速效鉀、交換性鈣、有效鐵影響;可溶性固形物主要受有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀、有效鐵影響;維生素C主要受有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效鉀、有效鐵、有效錳影響;類(lèi)胡蘿卜素主要受有機(jī)質(zhì)、速效鉀、交換性鎂、有效鐵影響。
由表9以看出,在葉片礦質(zhì)養(yǎng)分(Z)與果實(shí)品質(zhì)(W)正態(tài)總體中,單果質(zhì)量的影響因子為葉片全磷、全鉀、全鎂、全錳、全銅;硬度的影響因子為葉片全磷、全鉀、全鈣、全鎂、全銅;可溶性固形物的影響因子為葉片全磷、全鉀、全鎂、全錳、全銅;維生素C的影響因子為葉片全鉀、全鈣、全鎂、全鐵、全鋅;類(lèi)胡蘿卜素的影響因子為葉片全氮、全鉀、全鎂、全銅、全鋅。土壤養(yǎng)分與葉片養(yǎng)分對(duì)果形指數(shù)影響均不明顯。
表8 影響果實(shí)品質(zhì)的主要土壤養(yǎng)分因子的篩選及回歸方程
表9 影響果實(shí)品質(zhì)的主要葉片養(yǎng)分因子的篩選及回歸方程
2.4優(yōu)質(zhì)‘次郎’甜柿園土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分含量?jī)?yōu)化方案
為了探明果實(shí)品質(zhì)最佳時(shí)土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分含量的適宜范圍,在土壤養(yǎng)分(X)與果實(shí)品質(zhì)(Y)正態(tài)總體中,以果實(shí)單果質(zhì)量最大值(Ymax1)為目標(biāo)函數(shù)(A),以硬度(Y2)、可溶性固形物(Y3)、維生素C(Y5)、類(lèi)胡蘿卜素(Y6)和土壤有機(jī)質(zhì)(X1)、全氮(X2)、堿解氮(X3)、有效磷(X4)、速效鉀(X5)、交換性鈣(X6)、交換性鎂(X7)、有效鐵(X8)、有效錳(X9)為約束條件(B);在葉片養(yǎng)分(Z)與果實(shí)品質(zhì)(W)正態(tài)總體中,以果實(shí)單果質(zhì)量最大值(Wmax1)為目標(biāo)函數(shù)(U),以硬度(W2)、可溶性固形物(W3)、維生素C(W5)、類(lèi)胡蘿卜素(W6)和葉片全氮(Z1)、葉片全磷(Z2)、葉片全鉀(Z3)、葉片全鈣(Z4)、葉片全鎂(Z5)、葉片全鐵(Z6)、葉片全錳(Z7)、葉片全銅(Z8)、葉片全鋅(Z9)為約束條件(V),分別建立求解果實(shí)單果質(zhì)量最大的線性規(guī)劃方程組。果實(shí)品質(zhì)因子約束條件依據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)資料及相關(guān)文獻(xiàn)[1,19]和柿子產(chǎn)品質(zhì)量等級(jí)[17]等確定,土壤養(yǎng)分的約束條件根據(jù)云南省保山市隆陽(yáng)區(qū)‘次郎’甜柿園調(diào)查資料確定。
Ymax1=2.198X1+38.677X2+1.251X4-0.167X5-0.215X8+19.316
(A)
Wmax1=61.572Z2+3.992Z3+4.723Z5+0.196Z7-3.563Z8+4.453
(U)
應(yīng)用相同方法,可建立求解2對(duì)正態(tài)總體中其它果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的線性規(guī)劃方程。通過(guò)求解,得到了果實(shí)品質(zhì)優(yōu)質(zhì)時(shí)土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分的適宜范圍(表10、表11)。由土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分求得的‘次郎’甜柿理論最佳品質(zhì)分別為:?jiǎn)喂|(zhì)量331.42g、328.63g,硬度18.46kg·cm-2、17.12kg·cm-2,可溶性固形物18.66%、18.06%,維生素C1.65mg·g-1、1.41mg·g-1,類(lèi)胡蘿卜素66.70mg·kg-1、71.36mg·kg-1。
表10 果實(shí)品質(zhì)最佳的土壤養(yǎng)分適宜范圍
表11 果實(shí)品質(zhì)最佳的葉片養(yǎng)分適宜范圍
2.5所調(diào)查果園的土壤養(yǎng)分含量分析比較
為了更好地掌握‘次郎’甜柿園土壤養(yǎng)分和樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)狀況,指導(dǎo)果園科學(xué)高效管理,將各果園土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分的實(shí)測(cè)值與理論值進(jìn)行對(duì)比分析。如表12所示,100%的果園土壤有機(jī)質(zhì)含量小于理論適宜值,47.37%的果園土壤有效磷、有效鐵含量較低,堿解氮、速效鉀、交換性鈣、鎂、有效錳含量較為適宜。如表13所示,有84.21%的果園葉片全氮含量偏高,分別有15.79%、26.32%和84.21%的果園葉片全磷、葉片全鉀、葉片全錳含量偏低,葉片全鈣、全鎂、全銅、全鋅含量適宜。表10、表11對(duì)比可以看出,部分土壤養(yǎng)分與葉片養(yǎng)分在對(duì)比過(guò)程中結(jié)果不一致,如土壤堿解氮含量適宜,而葉片全氮含量卻偏高;47.37%的果園土壤有效鐵含量偏低,而葉片全鐵含量多在適宜范圍內(nèi);土壤錳含量適宜,而84.21%的果園葉片全錳含量低于適宜值。原因之一可能是由于土壤自身理化性質(zhì)影響樹(shù)體對(duì)錳、鐵等微量元素的吸收,如土壤pH、含水量、微生物、土壤質(zhì)地、通透性等因素;還可能是由于某些人為因素,如果農(nóng)盲目施肥,導(dǎo)致土壤養(yǎng)分比例失衡,加劇了土壤養(yǎng)分間的協(xié)同或拮抗作用,進(jìn)而影響樹(shù)體對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)利用。
與理論值相比,當(dāng)?shù)亍卫伞鹗翀@應(yīng)適時(shí)增施有機(jī)肥,適當(dāng)減少氮肥施用,增施磷、鉀肥,同時(shí)注重大量肥料與各種微量肥料配合施用,配方施肥、比例施肥。調(diào)節(jié)土壤養(yǎng)分比例,改善養(yǎng)分失衡狀態(tài),平衡樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)是今后該地區(qū)甜柿土壤和樹(shù)體養(yǎng)分管理的關(guān)鍵。
表12 ‘次郎’甜柿園土壤養(yǎng)分適宜值與實(shí)測(cè)值對(duì)比
表13 ‘次郎’甜柿葉片養(yǎng)分適宜值與實(shí)測(cè)值對(duì)比
果園土壤養(yǎng)分及葉片養(yǎng)分間存在錯(cuò)綜復(fù)雜的協(xié)同、拮抗作用,相互作用的同時(shí)又共同影響甜柿品質(zhì)。張東等[20]和張強(qiáng)等[7]分別利用典型相關(guān)分析方法研究了蘋(píng)果園葉片養(yǎng)分和土壤養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)的關(guān)系;宋少華等[10]研究了‘陽(yáng)豐’甜柿園土壤養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)的關(guān)系,并給出了土壤養(yǎng)分含量的優(yōu)化方案。但國(guó)內(nèi)外鮮見(jiàn)關(guān)于‘次郎’甜柿土壤養(yǎng)分、葉片養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)的多元分析及優(yōu)化方案的報(bào)道。本研究對(duì)云南省保山市隆陽(yáng)區(qū)19個(gè)‘次郎’甜柿園土壤養(yǎng)分、葉片養(yǎng)分和果實(shí)品質(zhì)展開(kāi)系統(tǒng)調(diào)查,與宋少華等[10,21]的調(diào)查數(shù)據(jù)相比,結(jié)果表明該地區(qū)‘次郎’甜柿園土壤養(yǎng)分含量豐富,但葉片養(yǎng)分含量偏低。土壤養(yǎng)分中除速效鉀含量較低外,其它土壤養(yǎng)分均明顯高于陜西眉縣‘陽(yáng)豐’甜柿園,其中有機(jī)質(zhì)含量比陜西眉縣‘陽(yáng)豐’甜柿園高180%,堿解氮高51%,有效磷高88%,微量元素含量均比‘陽(yáng)豐’甜柿園高10倍以上;除葉片氮、鉀含量略高外,其它葉片礦質(zhì)元素尤其是微量元素含量明顯偏低。這可能是由于施肥的盲目性或配方不合理,導(dǎo)致土壤養(yǎng)分比例失衡,加劇了土壤養(yǎng)分間的協(xié)同和拮抗作用,進(jìn)而影響樹(shù)體對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)利用;也可能是由于品種間遺傳特性的差異使得‘次郎’和‘陽(yáng)豐’甜柿對(duì)各礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的需求存在差異。據(jù)此,作者運(yùn)用典型相關(guān)分析篩選出影響‘次郎’甜柿果實(shí)品質(zhì)的主要土壤養(yǎng)分、葉片養(yǎng)分因子,并運(yùn)用多元線性回歸和線性規(guī)劃求解出土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分因子的優(yōu)化方案。
作者對(duì)‘次郎’甜柿園9種土壤養(yǎng)分、9種葉片養(yǎng)分和5個(gè)果實(shí)品質(zhì)因子進(jìn)行綜合分析,結(jié)果表明單果質(zhì)量主要受土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀、有效鐵的影響,這與蘋(píng)果[7,22]、‘陽(yáng)豐’甜柿[10]的研究結(jié)果基本一致。來(lái)源等[23]認(rèn)為施用有機(jī)肥能夠提高獼猴桃果實(shí)硬度和可溶性固形物含量,賴(lài)文龍等認(rèn)為鉀肥用量增加會(huì)抑制甜柿對(duì)氮素的吸收,而增加果實(shí)可溶性固形物含量[24],Weibel等[25]研究認(rèn)為土壤鐵和速效鉀對(duì)蘋(píng)果果糖、總糖等可溶性固形物含量影響最大;對(duì)杏[26]的研究也表明,鉀肥可提高杏果實(shí)中可溶性固形物含量,改善果皮顏色;本研究也得到相同的結(jié)論,認(rèn)為可溶性固形物受土壤有機(jī)質(zhì)、有效磷、鉀、鐵的影響。適量施鉀也能提高獼猴桃維生素C含量[27],錳能促進(jìn)維生素C形成[28]。果實(shí)類(lèi)胡蘿卜素含量受土壤有機(jī)質(zhì)、速效鉀、交換性鎂、有效鐵影響。不難發(fā)現(xiàn),土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)所有果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均有促進(jìn)作用,這充分說(shuō)明有機(jī)質(zhì)是其它土壤養(yǎng)分的物質(zhì)基礎(chǔ),不僅直接調(diào)節(jié)土壤礦質(zhì)元素的有效含量,而且間接促進(jìn)果實(shí)品質(zhì)的提高。Weibel等指出蘋(píng)果果實(shí)硬度與土壤全磷呈負(fù)相關(guān)[25],張強(qiáng)等[29]也認(rèn)為環(huán)渤海地區(qū)‘富士’蘋(píng)果園土壤有效磷與果實(shí)硬度呈負(fù)相關(guān);但本研究卻沒(méi)有檢測(cè)到土壤有效磷與硬度相關(guān)性。前人對(duì)土壤養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)關(guān)系的研究結(jié)果也常有出入,說(shuō)明單一土壤分析尚不能全面解釋礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)與果實(shí)品質(zhì)的關(guān)系。而葉片是樹(shù)體對(duì)礦質(zhì)元素反應(yīng)最敏感的器官,其礦質(zhì)元素含量可以代表樹(shù)體對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收和利用狀況。因此,在研究果實(shí)品質(zhì)與土壤關(guān)系的基礎(chǔ)上,有必要系統(tǒng)研究葉片養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)間關(guān)系。
本研究中,葉片養(yǎng)分與果實(shí)品質(zhì)間關(guān)系的研究結(jié)果表明,對(duì)‘次郎’甜柿單果質(zhì)量影響較大的是葉片全磷、全鉀、全鎂含量,這與對(duì)蘋(píng)果[30]的研究結(jié)果類(lèi)似。果實(shí)硬度受葉片全磷、全鉀、全鈣、全鎂、全銅的影響,張東等[20]指出影響‘富士’蘋(píng)果果實(shí)硬度的葉片養(yǎng)分因子為葉片全鎂、全鉀、全磷、全鈣、全鐵,與本研究的結(jié)果類(lèi)似;Fallahi等[31]也認(rèn)為‘新紅星’蘋(píng)果果實(shí)硬度與葉片全鈣呈正相關(guān)。張立新等[32]認(rèn)為,充足的鉀可增加蘋(píng)果含糖量,并能顯著提高果面著色度、果實(shí)風(fēng)味和耐藏性,而銅正好相反[33],本研究也得到相同結(jié)論。本研究發(fā)現(xiàn),果形指數(shù)受土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分的影響均不明顯,與前人研究結(jié)果一致。上述結(jié)果表明,同一果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)受多個(gè)土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分因子的共同影響,不同果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)受土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分因子的影響程度各異,應(yīng)將土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分結(jié)合起來(lái)綜合分析。而對(duì)于本研究中土壤、葉片錳、鐵含量不一致的問(wèn)題,可能是由于土壤理化性質(zhì),如土壤pH、含水量、微生物、土壤質(zhì)地、通透性等因素影響樹(shù)體對(duì)錳、鐵等微量元素的吸收;有研究表明,土壤pH是影響土壤中錳的化學(xué)行為及可給性的重要因素[34],土壤中錳的有效性隨pH升高而下降,缺錳土壤的pH常大于6.5[35]。本研究調(diào)查的所有果園中,土壤pH均超過(guò)6.5,很可能是土壤pH過(guò)高抑制了樹(shù)體對(duì)錳的吸收。而土壤pH也是影響根際鐵有效性的重要因素,pH過(guò)高使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,溶解度減小,有效態(tài)鐵的含量減少[36],這也解釋了47.37%的果園土壤有效鐵含量偏低的原因;至于多數(shù)果園葉片鐵含量處于正常值,或是由于甜柿品種自身對(duì)鐵的需求并不高,也可能是由于在土壤有效鐵缺乏的條件下,樹(shù)體加強(qiáng)了對(duì)鐵的吸收,其原因還有待于進(jìn)一步研究。
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(責(zé)任編輯:金立新)
MultivariateAnalysisandOptimumProposalsofSoilNutrientandLeafNutrientwithFruitQualitiesin‘Jiro’PersimmonOrchard
LIUTong-xiang1,GONGBang-chu1,XUYang1,QIUYou-shang2,ZHOUZhi-bin2,DINGYu2,ZHOUShun-yuan3
(1.Research Institute of Subtropical Forestry, Chinese Academy of Forestry, Key Laboratory of Tree Breeding of Zhejiang Province, Hangzhou 311400, Zhejiang, China; 2.Technical Extension Station of Fruit Trees and Vegetables of Longyang District, Baoshan City, Yunnan Province, Baoshan 678000, Yunnan, China; 3.Research Institute of Forestry of Lanxi City, Zhejiang Province, Lanxi 321100, Zhejiang, China)
S665.2
A
1001-1498(2017)05-0812-11
10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.05.015
劉同祥(1991—),男,山東青島人,碩士研究生,主要從事經(jīng)濟(jì)林栽培與育種研究.
2017-01-05
“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題“澀柿和甜柿高效生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”(2013BAD14B05);浙江省農(nóng)業(yè)(果品)新品種選育重大科技專(zhuān)項(xiàng)“柿棗新品種選育”(2016C02052-10)。
* 通訊作者:龔榜初,男,研究員,主要從事經(jīng)濟(jì)林栽培與育種研究. E-mail: gongbc@126.com.