馬曉麗 向蘋(píng)葦 袁項(xiàng)成 鄒祥明 郭江瑜 劉雪峰
摘要:以青脆李(PrunussalicinaLindl.)為試驗(yàn)材料,研究不同類(lèi)型枝條葉片在幼果期和成熟期礦質(zhì)元素含量,為青脆李果實(shí)發(fā)育進(jìn)程中葉片營(yíng)養(yǎng)診斷和指導(dǎo)施肥提供理論依據(jù)。結(jié)果表明,從幼果期到成熟期不同枝類(lèi)葉片營(yíng)養(yǎng)元素含量變化差異很大,以從大到小的順序?yàn)槿~叢枝>短枝>中長(zhǎng)枝>長(zhǎng)枝>營(yíng)養(yǎng)枝,大量和中量元素變化幅度較微量元素大,隨著果實(shí)發(fā)育,葉片營(yíng)養(yǎng)元素含量變化規(guī)律為N、P、K、B呈降低趨勢(shì),Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。營(yíng)養(yǎng)枝是坐果后的最佳采樣枝類(lèi),果實(shí)發(fā)育過(guò)程中,應(yīng)該著重補(bǔ)充N(xiāo)、P、K、Ca和B,同時(shí)注意協(xié)調(diào)補(bǔ)充Mg、Mn、Zn和Fe。
關(guān)鍵詞:青脆李;枝條類(lèi)型;礦質(zhì)元素;幼果期;成熟期
中圖分類(lèi)號(hào):S662.301文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1002-1302(2021)01-0126-04
作者簡(jiǎn)介:馬曉麗(1991—),女,四川簡(jiǎn)陽(yáng)人,碩士,助理研究員,主要從事果樹(shù)栽培配套關(guān)鍵技術(shù)研究與推廣工作。E-mail:545298645@qq.com。
通信作者:劉雪峰,碩士,助理研究員,主要從事果樹(shù)栽培配套關(guān)鍵技術(shù)研究與推廣工作。E-mail:1152753665@qq.com。
青脆李(PrunussalicinaLindl.)原產(chǎn)云南,廣泛分布在我國(guó)西南省份,有著悠久的栽培歷史,適應(yīng)性和抗逆性均相當(dāng)強(qiáng)。礦質(zhì)元素是果樹(shù)的主要營(yíng)養(yǎng)成分,是果樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)形成的物質(zhì)基礎(chǔ)。對(duì)多年生果樹(shù)來(lái)說(shuō),根據(jù)葉片礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)狀況可以對(duì)果樹(shù)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)診斷,比土壤分析診斷更有效[1-2],但有研究發(fā)現(xiàn),不同的采樣部位葉片營(yíng)養(yǎng)含量差異較大[3],因此,以葉分析為目的的營(yíng)養(yǎng)診斷,葉樣所處的部位要有代表性,才能正確反映樹(shù)體的營(yíng)養(yǎng)水平。果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期是果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)形成的關(guān)鍵時(shí)期,明確果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程中青脆李主要礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素含量的變化規(guī)律,有助于全面系統(tǒng)地了解青脆李果實(shí)發(fā)育過(guò)程中對(duì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的需求,對(duì)科學(xué)施肥和提高青脆李產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要意義。
果實(shí)發(fā)育歷程中,果實(shí)是樹(shù)體的生長(zhǎng)中心,亦是礦質(zhì)元素和光合產(chǎn)物的分撥中心,所以,果實(shí)與距離其最近的健康葉片存在較強(qiáng)的庫(kù)-源關(guān)系[4],因此,研究與果實(shí)距離最近的葉片礦質(zhì)含量在果實(shí)發(fā)育期的變化,對(duì)于指導(dǎo)果樹(shù)坐果后合理施肥具有重要的實(shí)踐意義。目前有很多對(duì)果樹(shù)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)研究的報(bào)道[5-8],[JP+1]但大多集中在礦質(zhì)元素在植物葉片中的年周期變化和不同地區(qū)果樹(shù)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)分析,很少考慮各礦質(zhì)元素在不同類(lèi)型枝條中的分布規(guī)律,特別是李樹(shù)結(jié)果后礦質(zhì)元素含量變化的研究更少。本試驗(yàn)以青脆李為試材,研究在幼果期和成熟期時(shí)葉從枝、短枝、中長(zhǎng)枝、長(zhǎng)枝和營(yíng)養(yǎng)枝中礦質(zhì)元素含量的差異和變化,旨在為坐果后葉片營(yíng)養(yǎng)診斷時(shí)采樣部位的選擇和指導(dǎo)施肥提供科學(xué)的理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地在重慶市萬(wàn)州區(qū)分水鎮(zhèn)石碾村,屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)帶,日照充足,四季分明,雨量充沛,無(wú)霜期長(zhǎng)。年平均氣溫17.7℃,年平均日照時(shí)數(shù)1484.4h,年平均降水量1243mm。試驗(yàn)地土壤為平地紅色沙土,其基本理化性質(zhì):pH值5.83,有機(jī)質(zhì)含量22.80g/kg,堿解氮含量93.88mg/kg,有效磷含量23.75mg/kg,速效鉀含量99.51mg/kg,交換性鈣含量1270.00mg/kg,交換性鎂含量205.00mg/kg,有效鋅含量1.61mg/kg,有效鐵含量7.77mg/kg,有效錳含量8.37mg/kg,有效銅含量0.81mg/kg,有效硼含量0.58mg/kg。試驗(yàn)采樣期內(nèi)未施任何肥料。
1.2試驗(yàn)材料
試驗(yàn)選用重慶市萬(wàn)州區(qū)分水鎮(zhèn)8年生青脆李作為研究對(duì)象,株行距3m×4m。于2018年青脆李幼果期(6月中下旬)和成熟期(8月下旬)分別選擇長(zhǎng)勢(shì)一致、果實(shí)數(shù)量相近的樹(shù)體,選擇樹(shù)冠外圍和中部健康枝條,按照新梢長(zhǎng)度分為葉叢枝、短枝(<5cm)、中枝(5~15cm)、長(zhǎng)枝(15~30cm)、營(yíng)養(yǎng)枝(>30cm)5種枝類(lèi),每種枝取樹(shù)冠外圍健康葉。單株小區(qū),3次重復(fù)。
1.3測(cè)定方法
洗滌后置于105℃烘箱中殺酶20min,后在70~80℃下烘干。用不銹鋼植物磨碎機(jī)磨碎之后過(guò)0.25mm孔徑篩,貯于干燥器中待測(cè)。采用H2SO4-H2O2消煮后,N含量使用凱式定氮法測(cè)定,P含量使用鉬銻鈧比色法[9]測(cè)定;Ca、Mg、K、Mn、Zn、Fe、Cu含量的測(cè)定采用干灰化法,以原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定;B含量用干灰化-甲亞胺比色法[10]進(jìn)行測(cè)定。
1.4數(shù)據(jù)處理與分析
數(shù)據(jù)用Excel2010軟件進(jìn)行處理并繪制圖表,差異顯著性采用SPSS18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2結(jié)果與分析
2.1青脆李幼果期和成熟期不同類(lèi)型枝條葉片大量元素含量比較
由圖1可以看出,幼果期和成熟期,葉片N和K含量在不同類(lèi)型枝條中分布規(guī)律均一致,即各結(jié)果枝中均無(wú)顯著差異,但顯著高于營(yíng)養(yǎng)枝中含量,而葉片P含量在不同類(lèi)型枝條上則在幼果期時(shí)表現(xiàn)出葉叢枝>短枝>中長(zhǎng)枝>長(zhǎng)枝>營(yíng)養(yǎng)枝,成熟期時(shí)則以營(yíng)養(yǎng)枝中含量最高,顯著高于結(jié)果枝中含量,各結(jié)果枝中含量無(wú)顯著差異。
[FK(W20][TPMXL1.TIF;S+2mm][FK)]
分析幼果期到成熟期青脆李不同類(lèi)型枝條葉片上各大量元素含量的變化可以看出,成熟期時(shí)各大量元素在不同類(lèi)型枝條上的含量均有一定程度地降低,降低幅度均以葉叢枝中最大,其次是短枝,然后中長(zhǎng)枝、長(zhǎng)枝,營(yíng)養(yǎng)枝中降低最少,幾乎無(wú)變化。
2.2青脆李幼果期和成熟期不同類(lèi)型枝條葉片中量元素含量比較
由圖2可以看出,幼果期和成熟期青脆李葉片Ca、Mg含量在不同類(lèi)型枝條中的分布規(guī)律一致,均表現(xiàn)出葉叢枝>短枝>中長(zhǎng)枝>長(zhǎng)枝>營(yíng)養(yǎng)枝。幼果期到成熟期不同類(lèi)型枝條葉片中Ca含量均表現(xiàn)出一定程度的增加;不同枝條葉片Mg含量變化則不明顯,結(jié)果枝上幼果期到成熟期含量稍有增加,營(yíng)養(yǎng)枝中稍有降低。
2.3青脆李幼果期和成熟期不同類(lèi)型枝條葉片微量元素含量比較
由圖3可以看出,幼果期和成熟期,葉片F(xiàn)e、Mn和B含量均表現(xiàn)出葉叢枝>短枝>中長(zhǎng)枝>長(zhǎng)枝>營(yíng)養(yǎng)枝。而不同類(lèi)型枝條葉片中Zn含量則在成熟期時(shí)結(jié)果枝顯著高于營(yíng)養(yǎng)枝,幼果期時(shí)則表現(xiàn)出葉叢枝>中長(zhǎng)枝>>短枝>長(zhǎng)枝>營(yíng)養(yǎng)枝。不同類(lèi)型枝條葉片Cu含量則在幼果期和成熟期均無(wú)顯著差異。
分析幼果期到成熟期青脆李不同類(lèi)型枝條葉片上各微量元素含量變化可以看出,成熟期時(shí)不同類(lèi)型枝條葉片中B含量均較幼果期有一定程度的降低,而Fe、Mn、Zn和Cu元素則存在一定程度的增加。
3討論與結(jié)論
選擇不同采樣時(shí)期和采樣部位,果樹(shù)葉片營(yíng)養(yǎng)分析的結(jié)果也會(huì)有差異[11]。己有的研究報(bào)道中,未見(jiàn)青脆李不同枝類(lèi)葉片礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)含量差異的專(zhuān)門(mén)研究,謝鵬等對(duì)板栗燕山早豐不同類(lèi)型枝條在花期和幼果期的礦質(zhì)元素含量進(jìn)行比較研究[12],劉小勇等對(duì)蘋(píng)果不同類(lèi)型枝條上葉片營(yíng)養(yǎng)含量的年周期變化及營(yíng)養(yǎng)診斷方法進(jìn)行研究[3],本研究中青脆李不同枝類(lèi)葉片礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)差異與之一致。本試驗(yàn)結(jié)果表明,青脆李不同枝條類(lèi)型在幼果期和成熟期葉片營(yíng)養(yǎng)元素含量變化有較大差異,從幼果期到成熟期,樹(shù)冠外圍的葉叢枝、短枝、中枝、長(zhǎng)枝以及營(yíng)養(yǎng)枝中各礦質(zhì)元素含量呈現(xiàn)出基本相似的變化趨勢(shì),其中含量變化從大到小的順序?yàn)槿~叢枝>短枝>中長(zhǎng)枝>長(zhǎng)枝>營(yíng)養(yǎng)枝,說(shuō)明在果實(shí)發(fā)育期營(yíng)養(yǎng)枝上葉片礦質(zhì)元素最為穩(wěn)定,營(yíng)養(yǎng)枝是果實(shí)發(fā)育期葉分析的最佳采樣枝條類(lèi)型。
氮元素是植物體內(nèi)葉綠素、維生素、生物堿、蛋白質(zhì)等主要有機(jī)含氮化合物的重要組成成分[13],還能提高蔗糖合成酶的活性,磷是核酸和核蛋白的結(jié)構(gòu)元素,是遺傳和能量代謝的必需物質(zhì)[14],鉀是多類(lèi)酶的活化劑,參與蛋白質(zhì)代謝、糖代謝及核酸代謝等生物化學(xué)過(guò)程,同時(shí)能提高植物對(duì)氮元素的吸收和利用[15]。本研究發(fā)現(xiàn)在不施肥的情況下,青脆李各枝類(lèi)中大量元素N、P、K含量均表現(xiàn)出較大程度的降低,應(yīng)該是果實(shí)中淀粉、總糖和蛋白質(zhì)在膨大期大量積累消耗了葉片中N、P、K元素,生產(chǎn)上應(yīng)提前在這時(shí)期追施氮磷鉀肥料,及時(shí)補(bǔ)充樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)。
本研究發(fā)現(xiàn)幼果期到成熟期,葉片中Ca含量存在一定程度的增加,但Mg含量增加不明顯,營(yíng)養(yǎng)枝中Mg含量甚至出現(xiàn)一定的降低,分析原因可能是進(jìn)入膨大期,果實(shí)干物質(zhì)迅速積累,與著生果實(shí)節(jié)位的葉片有較強(qiáng)的庫(kù)-源關(guān)系[16],引起葉片中Ca含量的迅速升高,從而滿足果實(shí)對(duì)光合產(chǎn)物的需求。Mg含量增加不明顯,可能是因?yàn)镸g元素為葉綠素中心元素,幼果期時(shí)葉綠素已經(jīng)成熟,而營(yíng)養(yǎng)枝中有所降低,可能是Mg元素容易移動(dòng),從營(yíng)養(yǎng)枝轉(zhuǎn)移到幼嫩部位。
本試驗(yàn)中隨著果實(shí)發(fā)育的推進(jìn),葉片F(xiàn)e、Zn和Mn含量呈上升趨勢(shì),可能是因?yàn)镕e和Mn元素是構(gòu)成葉綠素和保持葉綠體正常結(jié)構(gòu)的必需元素,參與光合作用的光合放氧過(guò)程,Zn是多種酶活成分,參與光合作用和有機(jī)物的轉(zhuǎn)運(yùn),對(duì)果實(shí)后期糖積累有著重要作用,且在植物體內(nèi)不易移動(dòng)[17];與李廣會(huì)等對(duì)板栗結(jié)果枝葉片礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)進(jìn)入果實(shí)發(fā)育期B含量呈上升趨勢(shì)的研究[18]不同,本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)隨著果實(shí)發(fā)育的進(jìn)程,葉片B含量呈下降趨勢(shì),與肖家欣對(duì)紐荷爾果實(shí)膨大期,葉片B含量顯著下降的研究[19]一致,分析出現(xiàn)不同的原因可能是B在不同植物體內(nèi)的移動(dòng)性不同,目前已能夠確定梨、蘋(píng)果、柑橘和李等屬是B高移動(dòng)性植物,B以二元醇和多元醇為光合作用初產(chǎn)物自由移動(dòng)。
綜上所述,營(yíng)養(yǎng)枝是果實(shí)發(fā)育期葉分析的最佳采樣枝條類(lèi)型。不同礦質(zhì)元素對(duì)果實(shí)發(fā)育均發(fā)揮著重要的功能,但應(yīng)該著重補(bǔ)充N(xiāo)、P、K、Ca和B,這些元素消耗量較大,對(duì)產(chǎn)量和品質(zhì)提升較為重要,同時(shí)注意協(xié)調(diào)補(bǔ)充Mg、Mn、Zn和Fe。
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