張曉偉 白牡丹 高鵬 郝國偉 楊盛 郭黃萍
摘要:為明確施肥對‘玉露香梨不同生長發(fā)育期N、P和K元素積累的影響效應(yīng),以10年生‘玉露香梨樹為研究對象,設(shè)置不同氮磷鉀肥配比進行試驗。結(jié)果顯示,N、P和K元素含量隨梨樹生長發(fā)育呈下降趨勢。氮肥可顯著提升‘玉露香梨萌芽期根部和果實膨大期根部和葉片中N、P和K元素含量,抑制開花期根部N和P元素積累。鉀肥可促進其萌芽期和坐果期根部K元素的積累,但萌芽期根部N和P元素、開花期根部K元素的積累被抑制。磷肥抑制其萌芽期根部P和N元素的積累,促進開花期P和N元素及果實膨大期N、P和K元素積累。研究表明,‘玉露香梨根部和葉片中N、P和K元素的積累受肥料組成和梨樹生長周期的影響,施肥中應(yīng)考慮多因素的交互效應(yīng)。
關(guān)鍵詞:‘玉露香梨;氮磷鉀;肥料配施;元素含量
中圖分類號:S661.201
文獻標(biāo)志碼:A
論文編號:cjas18090018
0引言
‘玉露香梨是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所以庫爾勒香梨為母本、雪花梨為父本進行雜交培育而成的一個優(yōu)良中熟梨新品種[1]。該品種具有果個大、肉質(zhì)細(xì)脆、果心較小、果實可食率高、耐貯藏及適應(yīng)性廣等優(yōu)點。生物學(xué)性狀和經(jīng)濟性狀較為穩(wěn)定,適宜中國北方白梨適栽區(qū)廣泛栽培?!衤断憷孀鳛槟壳皣鴥?nèi)外綜合性狀優(yōu)良的中熟梨新品種,己成為山西省乃至北方梨區(qū)水果產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的首選品種,并逐漸發(fā)展成為果農(nóng)脫貧致富的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。
果實果重、縱橫徑、硬度、可溶性固形物含量等果實品質(zhì)指標(biāo)除受光照、溫度和自身遺傳等多方面因素的影響外[2-4],人為干預(yù)(如栽培技術(shù)和施肥等)也較為重要。目前研究多集中于整形修剪和水分管理等栽培措施對果實品質(zhì)的影響[5-7],對施肥如何影響果實品質(zhì)的研究較少且不夠深入。生產(chǎn)上施肥主要以經(jīng)驗施肥為主。肥料的使用存在數(shù)量不合理和配比失衡等現(xiàn)象,造成肥料的浪費同時還引起環(huán)境污染,對果實品質(zhì)造成不利影響。多位學(xué)者的研究表明,科學(xué)合理地施肥是維持果樹正常生長發(fā)育和確保其生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)果品的重要措施[8-10]。目前‘玉露香梨按需科學(xué)配施肥等方面研究較少,未能充分發(fā)揮出其在提升‘玉露香梨品質(zhì)與產(chǎn)量上的優(yōu)勢,對‘玉露香梨的持續(xù)高效發(fā)展產(chǎn)生嚴(yán)重制約。因此,探究施肥對‘玉露香梨果實品質(zhì)的影響對指導(dǎo)‘玉露香梨合理施肥和提高梨樹生產(chǎn)水平具有重要理論意義。在‘玉露香梨生長發(fā)育過程中,N、P和K等作為其必需營養(yǎng)元素較大程度地決定了‘玉露香梨的葉綠素含量、光合速率和蒸騰速率等光合特性指標(biāo)[11-12],而研究也證實上述指標(biāo)與N、P和K等元素的含量直接相關(guān)[13-14]??茖W(xué)的施肥管理對果樹生長發(fā)育及果實產(chǎn)量、品質(zhì)至關(guān)重要,如何通過優(yōu)化肥料組成提升果實中營養(yǎng)元素含量,達到提高果實品質(zhì)和生產(chǎn)水平的目的是果樹生物學(xué)和廣大科研工作者重點關(guān)注的研究內(nèi)容之一。
目前氮磷鉀肥配施對水稻、玉米等糧食作物中營養(yǎng)元素含量的影響及調(diào)控研究較多[15-17],而肥料配比組成對‘玉露香梨等果樹不同發(fā)育時期的N、P和K等元素含量變化及研究偏少。本研究擬通過分析不同氮磷鉀肥配比條件對‘玉露香梨根部和葉片中N、P和K等元素含量影響,探索‘玉露香梨生長周期內(nèi)養(yǎng)分的積累規(guī)律,達到優(yōu)化肥料配施方案的目的,為提高‘玉露香梨果品質(zhì)量、高效穩(wěn)產(chǎn)和營養(yǎng)安全提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗時間、地點
研究田間試驗于2017年在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所梨園進行。試驗地點為山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所梨園,位于東經(jīng)112032、北緯37023‘的晉中盆地,海拔820—900 m,屬暖溫帶大陸性氣候,年均溫10.6℃,年降水量400—600 mm,日照時數(shù)2300 h。園地較為平整,排灌良好,土層深厚,土壤類型為砂壤土質(zhì),肥力中等,具有生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟林果實的生態(tài)資源優(yōu)勢。
1.2試驗材料
品種為園內(nèi)的‘玉露香梨,樹形為疏散分層形,植株行距3 mx4 m,光照和水分等條件較為一致。選取健壯的未受病蟲危害的10年生‘玉露香梨樹作為研究對象,設(shè)置不同的施肥處理,以單株為單位整體采樣分析研究。
1.3試驗設(shè)計
土壤質(zhì)地為容重1.27 g/cm3的砂壤土。選用尿素(N,46%)、過磷酸鈣(P205,16%)和硫酸鉀(K205,51%)為施用肥料,設(shè)置6種不同配比的氮磷鉀肥處理,每株梨樹的具體施肥組成和施肥量見表l,采用溝施的施肥方式在2017年梨樹萌芽前一次性施入,重復(fù)3株。
1.4試驗方法
選取‘玉露香梨不同發(fā)育時期樹體根、葉進行元素含量分析。從距梨樹主干東南西北側(cè)40 cm處挖溝,分別采集若干粗根(直徑>0.5 cm)和須根(直徑<0.2 cm);每株梨樹東南西北側(cè)樹冠外圍1年生枝上選若干生長較為一致的中位葉片。N元素濃度采用凱氏定氮儀在堿性條件(NaOH)下進行蒸餾、吸收(硼酸)和滴定(0.01 mol/L硫酸)。P元素濃度采用NaHC03浸提-鉬銻抗比色法定量測定。K元素濃度采用NI4OAc浸提一火焰光度計法定量測定。氮、磷、鉀均以mg/(g.干重1形式表述。
1.5數(shù)據(jù)整理與分析
采用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計分析,數(shù)據(jù)采用Mean±S.D.表示。Levene法進行方差齊性檢驗;LSD法對各施肥處理組進行兩兩比較,以P<0.05為差異顯著性標(biāo)準(zhǔn)。
2結(jié)果與分析
2.1氮肥對不同時期‘玉露香梨根部和葉片N、P和K含量的影響
如表2所示,‘玉露香梨根部和葉片中N含量與‘玉露香梨生長期密切相關(guān),隨其生長發(fā)育呈下降趨勢。萌芽期根部和坐果期葉片N含量最高,分別達11.6、31.8 g/kg。隨著梨樹的生長發(fā)育,進入果實膨大期后,根部和葉片N素含量均顯著下降(P<0.051。進入果實成熟期后,根部和葉片N元素含量較萌芽期和坐果期分別下降34%和40%。
參考文獻
[1] 郭黃萍,郝國偉,張曉偉,等.玉露香梨優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培及貯藏保鮮技術(shù)[J]河北果樹,2011(5):17-18
[2]
Han Jeom- Haw, Cho Jung Gun, Son In- Chang, et al.Effects ofelevated carbon dioxide and temperature on photosynthesis andfruit characteristics of‘Niitaka' pear (Pyrus pyrifolia Nakai)[J]Horticulture Environment& Biotechnology,2012,53(5):357-361
[3] Inigo Auzmendi, Joan Girona, Gerardo Lopez, et al. Dailyphotosynthetic radiation use efficiency for apple and pear leaves:Seasonal changes and estimation of canopy net carbon exchangerate[J]. European Journal ofAgronomy,2013,51:1-8
[4] 程芳芳寡照對大棚草莓的影響[J]農(nóng)學(xué)學(xué)報,2016,6(7):90-95
[5] 韓蘋蘋,牛自勉,林碌,等果園間伐對玉露香梨光合特性的影響[J]山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,44(6):737-740
[6] 李超,白世踐,趙榮華,等葡萄砧木及其應(yīng)用的研究進展[J].農(nóng)學(xué)學(xué)報,2016,6(5):53-59
[7] 工燦磊,孫亮,冷平,等無紡布限根栽培對西瓜根域溫度、植株生長和果實品質(zhì)的影響[J]中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2011,16(3):81-86
[8] 臧小平,周兆禧,林興娥,等不同用量有機肥對芒果果實品質(zhì)及土壤肥力的影響[J]中國土壤與肥料,2016(1):98-101.
[9] 郝國偉,白牡丹,高鵬,等.氮、磷、鉀配比施肥對玉露香梨果實品質(zhì)的影響[J]山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2017,37(1):23-27
[10]程杰山,蔣愛麗,奚曉軍,等不同施肥量塒‘巨玫瑰葡萄生長和果實品質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2012,28(25):167-171
[11]工卓遠(yuǎn).基于高光譜的蘋果樹葉片葉綠素與氮素含量估測[D].泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2015
[12]冀保毅,潘鵬亮,肖榮英,等.氮磷鉀硼缺乏對稻茬油菜生長和養(yǎng)分吸收的影響[J]江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2017,45(24):78-81.
[13]黃海,吳春勝,胡文河,等氮素營養(yǎng)水平對大壟雙行膜下滴灌玉米花粒期葉片衰老特性及產(chǎn)量的影響[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2013,36(3):1-7
[14]工朔林,工改蘭,楊艷菊,等長期施肥對玉米籽粒中植物必需營養(yǎng)元素含量的影響[J]華北農(nóng)學(xué)報,2014,29(2):208-212.
[15]鄭學(xué)博,崔鍵,馬超,等.施肥措施對砂姜黑土小麥生長性狀、營養(yǎng)元素累積及產(chǎn)量的影響[J]中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報,2012,20(5):550-555.
[16]鐘國民,方克明,龔文亮,等.“山”型配方施肥對水稻生產(chǎn)的影響[J]農(nóng)學(xué)學(xué)報,2016,32(10):27-30.
[17]何萍,徐新朋,仇少君,等我國北方玉米施肥產(chǎn)量效應(yīng)和經(jīng)濟效益分析[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報,2014,20(6):1387-1394.
[18] Chen S X,Liang Y'Wang H Effects of different nitrogen andphosphorus concentrations on the chlorophyll fluorescenceparameters of Haematococcus pluvialis[J]. Freshwater Fisheries,2012,42(1):15-19
[19]
Del-Saz N F,Romero-Munar A, Alonso D,et al Respiratory ATPcost and benefit of arbuscular mycorrhizal symbiosis with Nicotianatabacum at different growth stages and under salinity[J]. Journal ofPlant Physiology,201 7,2 18:243-248.
[20]周亮,榮湘民,謝桂先,等氮肥種類與施用量對甲稻光合特性及產(chǎn)量的影響[J]貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(4):51-54
[21]李耕不同保綠類型玉米葉片光合特性與蛋白質(zhì)組差異及氮素調(diào)控[D]泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.
[22]劉曉真施肥對四個樹種生理指標(biāo)及木質(zhì)部栓塞的影響[D]楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2008:57-58
[23]工莉麗,周國逸.兩種園林植物斷根和剪枝后蒸騰和光合特性的變化研究[J]生態(tài)環(huán)境學(xué)報,2006,15(3):598-605
[24]劉麗霞,李海波.氮肥水平對不同穗型水稻品種葉片性狀的影響[J]湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,50(6):1111-1113
[25]盧偉紅,張玉星,張建光,等鴨梨葉片和果實10種營養(yǎng)元素含量周年變化的研究[J].中國果樹,2012(6):26-29
[26]賈兵,衡偉,劉莉,等碭山酥梨葉片礦質(zhì)元素含量年變化及其相關(guān)性分析[J].安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2011,38(2):212-217