趙淑琴

(懷仁市林業(yè)種苗培育中心， 山西 懷仁 038300)

元寶楓(Acertruncatum)為槭樹科(Aceraceae)槭屬(Acer)落葉喬木，是我國北方地區(qū)重要的彩葉樹種之一，適應性強，其葉片和果實具有藥用價值[1]，因此，元寶楓作為觀賞、用材、生產(chǎn)于一體的樹種，目前在城市園林中廣泛栽培[2]。生產(chǎn)中為培育優(yōu)質(zhì)壯苗，人工施肥是有效措施之一，其中施用氮肥促進生長效果最明顯[3]，但是也存在著苗木秋季枝條硬化慢，冬季抽條嚴重的問題。為解決這一問題，育苗中施用一定比例的磷鉀肥是重要的途徑[4]。磷肥不僅對植物生長發(fā)育產(chǎn)生顯著影響，還會對植物生理活性物質(zhì)含量產(chǎn)生影響。張建海等[5]研究認為，適宜的磷肥施用量有利于提高野菊花的綠原酸和總黃酮含量，提升野菊花產(chǎn)品的內(nèi)在品質(zhì)；翟彩霞等[6]研究認為，P2O5施用量在0～180 kg·hm-2的范圍內(nèi)， 隨著磷肥施用量的增加，金銀花葉片內(nèi)綠原酸含量表現(xiàn)出升高的變化；張兆輝等[7]研究認為，氮磷鉀營養(yǎng)元素配合施用有利于提高甜瓜VC含量，其中氮與磷之間存在顯著的正效應；李娟等[8]研究認為，施肥可以提高蔬菜產(chǎn)量和產(chǎn)品中VC含量，其中氮磷平衡施肥效果最明顯；王自布等[9]認為，施用磷肥可以促進菊花生長，提高黃酮含量；徐松鶴等[10]研究認為，施用磷肥對提高蕎麥種子類黃酮含量效果優(yōu)于施用氮肥和鉀肥；吳紅紅等[11]研究認為，氮磷鉀配施有利于提高紫薯塊根花色素苷含量，單施磷肥效果優(yōu)于單施鉀肥和氮肥；杜宇倩等[12]研究認為，氮磷鉀配施為2∶2∶1時有利于提高馬鈴薯花色素苷含量。從前人相關(guān)研究來看，施用磷肥有利于促進植物生長和改善生理活性物質(zhì)含量，但是不同氮磷配比對元寶楓生長和生理活性物質(zhì)含量影響的相關(guān)研究較少。本文通過分析不同氮磷配施比例對元寶楓生長及生理活性物質(zhì)的影響規(guī)律，以期為元寶楓育苗和栽培中科學合理施肥提供理論依據(jù)。

1 試驗地概況

試驗地設(shè)于山西省朔州市懷仁市林業(yè)種苗培育中心試驗苗圃，位于山西省北部、桑干河上游，屬于北溫帶大陸性氣候，四季分明，年溫差大。冬季寒冷干燥，降水較少；春季回暖快，多大風沙塵天氣；夏季溫度高，雨量集中在7—8月；秋季氣溫下降明顯，降水日趨減少，秋高氣爽。年平均氣溫7.9℃，最冷月平均氣溫-9.2 ℃，最熱月平均氣溫22.7 ℃；年平均降雨量367.0 mm，其中4—9月降水量323.9 mm，占全年降水量的88.3%；年平均相對濕度48%，最小相對濕度19%；年平均無霜期141 d；全年日照時數(shù)2862.0h，占可照時數(shù)的64%；年平均風速2.4m·s-1，最多風向為北風；年平均蒸發(fā)量2028.8mm。土壤類型為栗鈣土，2020年試驗田土壤肥力狀況為：有機質(zhì)含量9.22 g·kg-1，堿解氮82.36 mg·kg-1，有效磷9.62 mg·kg-1，速效鉀98.38 mg·kg-1，pH值8.21。2021年試驗田土壤肥力狀況為：有機質(zhì)含量10.01 g·kg-1，堿解氮113.85 mg·kg-1，有效磷13.74 mg·kg-1，速效鉀146.35 mgg·kg-1，pH值7.86。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

2020年試驗所選元寶楓苗木為2019年11月份購買的1年生實生苗，11月20日栽植在苗圃中，栽植密度為60 cm×80 cm，平均苗高42.6 cm。2021年試驗所選元寶楓苗木為2020年11月10日購入的1年生實生苗，11月15日移栽至苗圃內(nèi)，栽植密度為60 cm×80 cm，平均苗高為55.2 cm。

2.2 研究方法

2.2.1 試驗設(shè)計

根據(jù)牛雪峰[3]的研究結(jié)果，本試驗將氮磷施肥總量設(shè)置為26 g·株-1。試驗共設(shè)4個處理，其中T1為對照，不施用氮磷肥；T2、T3、T4氮磷施用比例分別為1∶1、1∶2、1∶3，各處理具體施肥量見表1，每個處理均施用硫酸鉀5 g·株-1。試驗所選氮肥為尿素，含氮量為46%，磷肥為重過磷酸鈣，P2O5含量為50%，鉀肥為硫酸鉀，K2O含量為50%。施肥方式為單株施肥，2021年3月5日，將氮磷肥按照試驗設(shè)計稱量好，混入10倍的土壤拌合均勻。在距離根莖8 cm的東西兩側(cè)開挖寬10 cm，深10 cm，長20 cm的溝，將肥料與土壤混合好的肥料施入溝中，覆土并澆透水1次。隨機區(qū)組試驗設(shè)計，每次重復8株苗木，每個處理3次重復，共計96株，2020年和2021年試驗設(shè)計和處理方式相同。整個試驗期間防止發(fā)生旱澇和病蟲危害，分別于2020年7月10日除草1次，2021年7月26日除草1次。

表1 各不同處理施肥量 Tab.1 Fertilizer volume in different treatmentsg·株-1試驗處理尿素過磷酸鈣硫酸鉀T1005T213.013.05T38.717.35T46.519.55

2.2.2 苗高測量和葉片生理活性物質(zhì)含量測定

分別于2020年和2021年的5月20日、6月20日、7月20日、8月20日采用鋼卷尺(精度0.1 cm)測定元寶楓苗高，每個處理選擇5株，取平均值作為最終結(jié)果。測量苗高結(jié)束后，在樹冠上、中、下各取2片成熟葉，帶回實驗室沖洗干凈，然后分別測定葉片中花色素苷、綠原酸、維生素C(VC)、黃酮含量。其中花色素苷含量測定采用紫外分光光度法[13]，綠原酸含量測定采用95%乙醇提取法[14]，VC含量測定采用2，6—二氯靛酚鈉溶液滴定法[13]，黃酮含量測定采用70%乙醇提取法[15]。每個指標測定3次，取平均值作為當年測定結(jié)果。試驗結(jié)果取2020年和2021年的平均值作為最終結(jié)果。

2.2.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)處理以及表格制作采用Excel 2013軟件制作，方差分析使用DPS 7.05軟件。

3 結(jié)果與分析

3.1 氮磷鉀肥配比對元寶楓苗高的影響

由圖1可知，元寶楓苗高隨著試驗持續(xù)時間的延長而一直升高，不同處理對元寶楓苗高的影響存在顯著差異。整個試驗期間，T2處理苗高處于最高值，與對照相比分別提高了7.38%、9.25%、9.82%、14.63%，差異顯著，表明該處理在整個試驗期間均可以顯著提高元寶楓苗高。T3與T2之間無顯著差異，T3與T4之間無顯著差異；5—7月，T4與對照之間無顯著差異，8月T4比對照提高了5.70%，差異顯著，表明該處理與對照相比具有顯著提高元寶楓苗木苗高的作用。T3與T2之間無顯著差異，表明這兩個處理對元寶楓苗木苗高的影響處于同一水平。

注： 不同小寫字母表示5%水平上差異顯著。下同。

3.2 氮磷鉀肥配比對元寶楓苗葉片內(nèi)黃酮含量的影響

由圖2可知，不同氮磷鉀肥配比對元寶楓葉片內(nèi)黃酮含量的影響存在明顯差異。整個試驗期間，T4處理葉片內(nèi)黃酮含量始終處于最高值，與對照相比分別提高了25.18%、22.38%、18.18%、35.09%，差異顯著，表明該處理在整個試驗期間均可以顯著提高元寶楓葉片內(nèi)的黃酮含量。5—6月T3與T4兩個處理之間無顯著差異，7—8月T4顯著高于T3處理。T2與T4之間無顯著差異，T2與對照之間無顯著差異，表明T2與對照相比不會對元寶楓葉片內(nèi)的黃酮含量產(chǎn)生顯著影響。

圖2 不同月份不同處理元寶楓苗葉片內(nèi)黃酮含量

3.3 氮磷鉀肥配比對元寶楓苗葉片內(nèi)綠原酸含量的影響

由圖 3可知，元寶楓葉片內(nèi)的綠原酸含量在整個試驗期間表現(xiàn)為先升高后降低的變化，不同處理在相同月份對綠原酸含量的影響存在差異。整個試驗期間，T4處理與對照相比綠原酸含量分別提高了37.82%、25.62%、19.60%、26.68%，差異顯著，表明該處理與對照相比對提高綠原酸含量具有顯著作用。T3在整個試驗期間均與T4之間無顯著差異，T3顯著高于對照，說明該處理也具有顯著提高元寶楓綠原酸含量的作用。T2顯著低于T3、T4處理，T2與對照之間無顯著差異，表明T2在整個試驗期間均不會對元寶楓綠原酸含量產(chǎn)生顯著影響。

圖3 不同月份不同處理元寶楓苗葉片內(nèi)綠原酸含量

3.4 氮磷鉀肥配比對元寶楓苗葉片內(nèi)花色素苷含量的影響

由圖4可知，不同氮磷鉀肥配比處理提高了元寶楓葉片內(nèi)的花色素苷含量，但是不同月份存在差異。整個試驗期間，T4處理處于最高值，4個月份與對照相比分別提高了21.45%、22.80%、28.50%、24.38%，差異顯著，表明該處理對提高元寶楓葉片內(nèi)花色素苷含量效果顯著；T3與T4之間無顯著差異，T3顯著高于對照，表明T3同樣具有顯著提高元寶楓葉片內(nèi)花色素苷含量的作用。5—6月，T2顯著低于T3、T4，T2與對照之間無顯著差異；7—8月，T2顯著低于T4，T2顯著高于對照，表明T2在這兩個月份具有顯著提高元寶楓葉片內(nèi)花色素苷含量的作用。

圖4 不同月份不同處理元寶楓苗葉片內(nèi)花色素苷含量

3.5 氮磷鉀肥配比對元寶楓苗葉片內(nèi)VC含量的影響

由圖5可知，施肥提高了元寶楓葉片內(nèi)VC含量，不同處理之間存在差異。T4處理在整個試驗期間均處于最高值，與對照相比VC含量分別提高了52.00%、32.07%、27.80%、38.54%，差異顯著，表明該處理與對照相比具有顯著提高元寶楓葉片內(nèi)VC含量的作用。T3與T4之間無顯著差異，兩個處理均顯著高于T2，T3顯著高于對照，表明T3、T4與T2相比可以顯著提高元寶楓葉片內(nèi)VC含量。5—6月，T2與對照之間無顯著差異，表明該處理在這兩個月份不會對元寶楓葉片內(nèi)VC含量產(chǎn)生顯著影響；7—8月，T2顯著高于對照，表明該處理僅在這兩個月份可以顯著提高元寶楓葉片內(nèi)的VC含量。

圖5 不同月份不同處理元寶楓苗葉片內(nèi)VC含量

4 結(jié)論與討論

(1)氮磷鉀元素均具有促進植物生長的作用[16]，但是單純施用氮元素容易造成植物徒長，所以氮磷鉀配合施用更有利于植物健壯生長[17]。本試驗結(jié)果中，元寶楓苗高隨著磷施用量的升高而降低，這可能與氮元素相對施用量降低有關(guān)。T4苗高與對照之間無顯著差異，這可能與磷元素有抑制植物徒長作用有關(guān)[18]。磷鉀元素對提高植物體內(nèi)花色素苷含量效果顯著，但添加氮肥后，花色素苷含量則表現(xiàn)出降低的變化，因此提高磷元素比例有利于提高彩葉植物葉片內(nèi)花色素苷含量，從而提高葉片觀賞價值[19]。研究結(jié)果表明，隨著磷施用量的增加，元寶楓葉片內(nèi)花色素苷含量表現(xiàn)出升高的變化，這可能與磷元素提高了花色素苷合成通路相關(guān)基因表達有關(guān)[20]。同時T3和T4處理花色素苷含量并無顯著差異，說明氮磷鉀肥施用量大于等于8.7、17.3、5 g·株-1時有利于元寶楓花色素苷的合成和積累。對于元寶楓幼樹來說，苗高和葉片內(nèi)花色素苷含量是觀賞質(zhì)量高低的重要影響因素，氮磷鉀施用量分別為8.7、17.3、5 g·株-1時苗高和花色素苷含量均顯著高于對照。而氮磷鉀施用量分別為6.5、19.5、5 g·株-1時元寶楓葉片內(nèi)花色素苷含量同樣顯著高于對照，也有利于元寶楓幼苗觀賞價值的提高[21]。

(2)綠原酸具有抗菌抗病毒的作用，綠原酸含量高低對元寶楓葉片藥用價值具有重要影響[22]。施用氮肥盡管會促進植物生長，但是會顯著降低綠原酸含量，而在施用氮肥基礎(chǔ)上配施磷肥則具有提高綠原酸含量的作用[6]。本研究中，隨著磷施用量的增加，元寶楓葉片中綠原酸含量表現(xiàn)出升高的變化，這與劉大會等[23]的研究結(jié)果相似，本研究中，T3和T4處理均有利于元寶楓葉片內(nèi)綠原酸的積累。氮、鉀對植物體內(nèi)黃酮含量具有顯著影響，而磷肥作用相對較小[24]，因此，本試驗中T2、T3、T4處理的黃酮含量處于同一水平，8月，T3、T4處理均顯著高于對照，這可能與其中的氮元素有關(guān)。VC含量高低與人工施肥高低具有正相關(guān)關(guān)系，在一定范圍內(nèi)，增加磷肥施用量有利于植物體內(nèi)VC含量的增加[25]，而氮磷配合施用相對于單純施用磷肥更能顯著促進VC的合成和積累[26]。本試驗中，隨著氮磷比例增加，VC含量表現(xiàn)出升高的變化，這與楊小鋒[27]的研究結(jié)果相似，表明氮磷配合施用對提高元寶楓葉片生理活性物質(zhì)含量具有明顯的促進作用。

綜上所述，氮磷鉀肥施用量分別為6.5、19.5、5 g·株-1時可以顯著促進元寶楓生長，提高花色素苷、綠原酸、黃酮、VC含量，因此，在元寶楓觀賞兼生產(chǎn)栽培中以此配比為宜。