溫明霞 石學(xué)根 吳韶輝 王鵬
(浙江省柑橘研究所 臺州黃巖318026)
柑橘缺鎂原因及矯治技術(shù)
溫明霞 石學(xué)根 吳韶輝 王鵬
(浙江省柑橘研究所 臺州黃巖318026)
鎂是植物生長發(fā)育必需的營養(yǎng)元素之一,在柑橘生產(chǎn)中有著不容忽視的重要作用。柑橘生長所需的鎂素營養(yǎng)主要來自于土壤,近年來隨著N,P,K等化肥用量的日益增加和有機(jī)肥用量的減少,土壤鎂素營養(yǎng)逐漸減少,缺鎂現(xiàn)象日益增多。同其它植物一樣,當(dāng)柑橘的鎂素營養(yǎng)缺乏時,葉片的葉綠素含量下降并逐漸失綠黃化,光合強度隨之降低,碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等的合成受阻,最終導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)下降。因此,通過柑橘鎂素營養(yǎng)的生理作用、缺鎂原因等的分析,提出柑橘缺鎂黃化矯治技術(shù),對指導(dǎo)柑橘生產(chǎn)有一定的現(xiàn)實意義。
鎂是柑橘生長的重要營養(yǎng)元素,是多種酶的活化劑,參與多種成分的生物合成,是二磷酸核酮糖羧化酶、磷酸激酶等的活化劑,并且植物體內(nèi)的鎂70%以上是以游離狀態(tài)存在的;鎂還可能是磷酸鹽的載體,如在植物的營養(yǎng)液中增加鎂的含量,可以導(dǎo)致磷含量的增加,也可認(rèn)為鎂參與了磷酸化酶的活化。另外,鎂在ATP或ADP的焦磷酸鹽結(jié)構(gòu)和酶分子之間形成一座橋梁,在活化磷酸激酶的作用中,鎂比其它元素更加有效。
鎂是葉綠素分子的中心,參與光合作用,提高光合效率。與葉綠素結(jié)合的鎂約占植物體總鎂含量的15%~20%。葉綠素的形成過程需要鎂的參與,植物一旦缺鎂,葉綠體結(jié)構(gòu)受到破壞,葉綠素含量減少,光合作用變?nèi)?,可能發(fā)生或加劇光抑制。另外,有報道認(rèn)為,缺鎂可能使葉綠體淀粉累積,其原因是光合同化物向庫的運轉(zhuǎn)受阻或者光合同化物利用率下降,也可能是二者共同作用的結(jié)果;也有不同的研究結(jié)果認(rèn)為,缺鎂葉片淀粉積累的原因在于蔗糖通過韌皮部向外輸出的速度及數(shù)量下降,同時有研究認(rèn)為,缺鎂導(dǎo)致韌皮部細(xì)胞崩潰是碳水化合物輸出受阻的原因。這些研究結(jié)論的不一致,都有待于在試驗中進(jìn)行反復(fù)驗證。
前人對鎂在柑橘樹體各部位分布做過大量研究,不同品種鎂的分布也不盡相同。伏令夏橙各部位的鎂含量占其干重的比例分別為:葉片0.26%~0.58%,新梢 0.17%~0.36%,樹干 0.07%和根系 0.05%。葡萄柚各部位鎂含量分別占其干重的比例為:葉片 0.14%,枝條(直徑 1.3cm) 0.60%,樹干 0.07%,根系為 0.07%。就整個樹體而言,含鎂量與品種、樹齡等密切相關(guān),如19年生馬敘無核葡萄柚,整株含鎂量為218 g,而10年生伏令夏橙含鎂量則為125.6 g。另外果實的鎂素含量均低于葉片,同一根枝條上的不同葉位的鎂素含量也存在差異,枝條中部葉片鎂含量高于基部和頂部葉片。
柑橘缺鎂一般在山地酸性紅黃壤柑橘園中發(fā)生。從柑橘果實開始膨大到著色,土壤鎂素如果供應(yīng)不足,則可以看到結(jié)果越多的樹,葉片黃化越嚴(yán)重,特別是早熟溫州蜜柑大年樹,由于著果過多,加劇了鎂的缺乏。柚類、臍橙、槾橘等的大年樹,也可能因著果過多而加劇鎂的缺乏。缺鎂在任何季節(jié)都可能表現(xiàn)在葉片上,夏末和秋季發(fā)展較快,老葉黃化比較明顯,在同一樹上,果實附近的結(jié)果母枝或結(jié)果枝葉上容易見到缺乏癥狀,也就是說,靠近果實的葉片缺鎂比較明顯。典型癥狀主要表現(xiàn)在:與主脈平行的葉身部位先開始黃化,黃化部位呈肋骨狀,沿主脈出現(xiàn)不規(guī)則黃斑,黃斑繼而擴(kuò)大,最后只剩葉尖和葉基仍呈綠色,葉片基部常保持較久的綠色倒“三角型”。 缺鎂有時可加劇缺鋅和缺錳。另外,柑橘缺鎂時,冬季落葉嚴(yán)重,果實通常較小,對內(nèi)部品質(zhì)的影響不甚明顯,并且目前的報道也存在一定的差異,需持續(xù)深入研究。
4.1 土壤中的鎂素含量
柑橘的生長發(fā)育需要有鎂素營養(yǎng)參與,當(dāng)土壤中的鎂素含量不足時,柑橘葉片在果實膨大期容易出現(xiàn)明顯的缺鎂黃化現(xiàn)象。不同的土壤類型,鎂素含量差異較大,范圍在 0.5%~4%之間,其中以含鎂量為 0.3%~2.5%的土壤較多,且主要以無機(jī)形態(tài)存在。礦物態(tài)鎂是土壤中鎂的主要存在形態(tài),占土壤全鎂量的70%~90%,代換態(tài)鎂約占全鎂量的 5%,這兩種形態(tài)的鎂含量是衡量土壤鎂豐缺程度的重要指標(biāo)。土壤鎂的供應(yīng)量主要取決于土壤質(zhì)地、土壤酸堿度、鹽基飽和度、土壤全鎂含量和代換量、土壤膠體種類以及土壤中的鎂與其他元素(如氮、磷、鉀、鈣、鈉、鋁、氟、鐵)之間的相互作用。例如,山地紅壤柑橘園的土壤代換性鎂含量較低,一般為20~40mg/kg,有的甚至低于10mg/kg;潮土類柑橘園土壤代換性鎂含量較高,一般為400mg/kg左右,有的甚至高于500mg/kg;而其他土壤類型的柑橘園中土壤代換性鎂含量一般為100~300mg/kg,高的一般不超過400mg/kg。柑橘缺鎂一般在山地酸性紅黃壤柑橘園中發(fā)生,當(dāng)土壤代換性鎂含量低于50mg/kg時,缺鎂癥狀明顯發(fā)生。
4.2 柑橘種類和品種
柑橘的種類和品種不同,對缺鎂的敏感程度也有差異,一般來講,對缺鎂的敏感性強弱表現(xiàn)為:柚>甜橙>寬皮柑橘,臍橙中的納維林娜和紐荷爾比華盛頓臍橙敏感,寬皮柑橘中的蕉柑比椪柑敏感,溫州蜜柑中的早熟溫州蜜柑比普通溫州蜜柑敏感。另外,結(jié)果量多少會嚴(yán)重影響缺鎂癥的發(fā)生,如早熟溫州蜜柑、紐荷爾臍橙、槾橘、琯溪蜜柚和朱紅等品種結(jié)果量較多的樹上,缺鎂現(xiàn)象比較明顯;有核品種比無核品種更易缺鎂。
當(dāng)葉片鎂素營養(yǎng)含量低于葉片所需的適宜范圍時,葉片就出現(xiàn)黃化癥狀。大量研究結(jié)果表明,不同柑橘種類和品種之間葉片鎂含量的適宜范圍存在差異,一般柑橘葉片鎂含量的適宜范圍為0.3%~0.7%干物重,而溫州蜜柑葉片鎂含量的適宜范圍為0.31%~0.60%;甜橙為0.26%~0.60%;無核葡萄柚的適宜范圍為0.25%~0.35%,有核葡萄柚則為0.30%~0.40%。這主要與不同柑橘品種或種類對鎂的吸收、利用和分配不同有關(guān)。
針對柑橘不同的缺鎂情況,可以分別采用土壤施鎂、葉面噴鎂或二者相結(jié)合進(jìn)行矯治,施用的鎂肥主要有:鈣鎂磷肥、氧化鎂、硫酸鎂、硝酸鎂、氫氧化鎂、含鎂石灰、白云石粉等等。
土壤施鎂:土壤性質(zhì)不同,對鎂肥的需求也不一樣,所以要根據(jù)土壤的酸堿度選擇適宜的鎂肥類型。當(dāng)土壤pH值大于 6時,可以施用硫酸鎂,用量為30~50kg/667 m2較適宜;當(dāng)土壤pH值小于 6時,可以用氫氧化鎂、氧化鎂、白云石粉、鈣鎂磷肥、含鎂石灰等含鎂肥料,除了提高土壤的pH外,還可以彌補土壤中鎂含量的不足。這些含鎂肥料肥效緩慢,適宜作基肥,可以與腐熟的廄肥、餅肥等農(nóng)家肥混合施入土壤,深度以施在柑橘根系主要分布層最佳;含鎂石灰、氫氧化鎂和氧化鎂也可在樹冠滴水線附近挖 5~15cm深的淺溝施用,澆水后進(jìn)行覆土;如果土壤疏松,還可以直接撒施在樹冠滴水線附近,但事先要灌足水。施用量一般為:鈣鎂磷肥40~60kg/667 m2,氫氧化鎂30~40kg/667 m2,白云石粉60~120kg/667 m2,含鎂石灰50~65kg/667 m2,氧化鎂20~30kg/ 667 m2。硝酸鎂在酸性土壤和堿性土壤中均可施用,年用量為25~50kg/667 m2。
葉面施鎂:硫酸鎂和硝酸鎂可以土施,也可以配制成 1%左右的液態(tài)肥進(jìn)行葉面施肥,一般在春梢葉片展開后,隔10~20 d噴施一次,年生長周期內(nèi)連續(xù)噴施3~5次,也可以用0.5%氧化鎂進(jìn)行連續(xù)噴施,效果較好。缺鎂嚴(yán)重的柑橘樹,建議采用土壤施鎂與葉面噴鎂相結(jié)合,緩效鎂肥與速效鎂肥相結(jié)合,可望收到較好的矯治效果。
另外,施用鎂肥時,要考慮鎂與其它肥料的配合或者混合施用,以免施用鎂肥過多破壞鎂與其他營養(yǎng)元素的平衡關(guān)系,從而導(dǎo)致營養(yǎng)元素的比例失調(diào)。例如,鉀可以抑制植物對鎂的吸收和向上運輸,當(dāng)土壤鉀含量較高或施用了大量鉀肥時,就要考慮增大施用鎂肥數(shù)量。氮肥對鎂肥效果的影響表現(xiàn)為:銨態(tài)氮肥與鎂肥配合施用時效果較好,而施用硝態(tài)氮肥時,鎂肥效果較差,幾種氮肥施用的鎂肥效應(yīng)大小順序表現(xiàn)為:(NH4)2SO4>CO(NH)2>NH4NO3> Ca(NO3)2。在生產(chǎn)上可根據(jù)需要選擇適宜的肥料類型來進(jìn)行缺鎂矯治,同時重視果園有機(jī)肥的施用,有機(jī)肥中不僅含有鎂,可直接提高土壤有效鎂含量,而且有機(jī)質(zhì)能夠提高土壤對鎂的吸附,減少鎂的流失。
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10.139906/j.cnki.zjgj.1009-0584.2015.01.140
國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)((柑橘))產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)——華東柑橘綜合試驗站項目。
2014-12-26