盧麗蘭 陳思婷 王玉萍 尹欣幸 孫程旭 黃英凱 范海闊

摘要：為給水果型椰子苗期的科學(xué)施肥管理提供指導(dǎo)，以海南省文椰“3號(hào)”葉片為研究對(duì)象，采用DRIS 指數(shù)法，對(duì)6個(gè)月椰子苗葉片的11種養(yǎng)分（氮、磷、鉀、鈣、鎂、鈉、銅、鋅、鐵、錳、硼）進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)診斷。結(jié)果表明，枯萎椰子苗鉀、硼、鈣、鎂、氮相對(duì)缺乏，鋅、鈉、銅、磷、錳、鐵相對(duì)充足，椰子苗期（6個(gè)月）樹體需肥順序從高到低依次為鉀>硼>鈣>鎂>氮>鋅>鈉>銅>磷>錳>鐵。利用健康椰苗葉片養(yǎng)分濃度制定了相應(yīng)的養(yǎng)分診斷標(biāo)準(zhǔn)，即各養(yǎng)分的適宜濃度范圍為氮含量16.680～20.070 g/kg，磷含量1.170～1.360 g/kg，鉀含量6.670～7.780 g/kg，鈣含量4.170～4.550 g/kg，鈉含量2.780～3.301 g/kg，鎂含量2.930～3.470 g/kg，鐵含量47.958～52.297 mg/kg，錳含量96.913～119.057 mg/kg，銅含量3.048～3.410 mg/kg，鋅含量10.367～12.701 mg/kg，硼含量22.724～27.610 mg/kg。從DRIS法診斷結(jié)果來(lái)看，椰苗葉片礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素含量與椰苗“枯萎現(xiàn)象”之間密切相關(guān)。

關(guān)鍵詞：椰子;苗;葉片;枯萎;健康;DRIS;相關(guān)分析

中圖分類號(hào)： S436.67+9? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2021）22-0146-07

收稿日期：2021-05-24

基金項(xiàng)目：海南省重大科技計(jì)劃（編號(hào)：zdkj201902）;國(guó)家熱帶植物種質(zhì)資源庫(kù)椰子種質(zhì)資源分庫(kù)（編號(hào)：NTPGRC2021-017）。

作者簡(jiǎn)介：盧麗蘭（1981—），女，海南?？谌?，博士，副研究員，研究方向?yàn)闊釒в土献魑镌耘嗯c植物營(yíng)養(yǎng)。E-mail：lulilan1234@163.com。

通信作者：范海闊，博士，研究員，研究方向?yàn)闊釒в土献魑锓N質(zhì)資源學(xué)。E-mail：13637642459@163.com。

椰子（Cocos nucifera L.）是棕櫚科植物，是一種重要的熱帶油料作物和熱帶水果，椰子分為高種椰子和矮種椰子，高種椰子主要為油料加工產(chǎn)品原料，矮種椰子主要作水果。椰子主要產(chǎn)區(qū)為東部、東南部熱帶、亞熱帶地區(qū)，在我國(guó)主要分布在南部熱帶地區(qū)和諸島[1-2]。椰子以有性繁殖為主，以成熟種果繁育，然后移植田間。椰子在種果出芽到移植之間，需要育苗管理，是因?yàn)樵谟珉A段，椰子苗易出現(xiàn)發(fā)育不良、病害、生理缺陷等現(xiàn)象，特別是在矮種椰子苗期出現(xiàn)頻率高，癥狀明顯。與健康苗相比，枯萎椰子苗葉片出現(xiàn)缺素癥狀，然而對(duì)于苗期營(yíng)養(yǎng)吸收狀況和需求規(guī)律尚不清楚。因?yàn)橛绾兔缙谑栌诠芾?，?wèn)題苗大量出現(xiàn)。追求高質(zhì)量椰子是繁育椰苗的目標(biāo)，而椰子苗的生長(zhǎng)狀況關(guān)系到整個(gè)椰子苗樹體營(yíng)養(yǎng)的積累，因此良好的椰苗生長(zhǎng)情況是確保高質(zhì)量椰苗出圃的前提，椰苗生長(zhǎng)質(zhì)量對(duì)椰苗移植及其能否茁壯生長(zhǎng)起到了關(guān)鍵性的作用，有文獻(xiàn)報(bào)道不同施肥措施對(duì)幼齡和成齡椰子生長(zhǎng)有著不同程度的影響[3-7]。因此，合理施肥和營(yíng)養(yǎng)管理能夠促進(jìn)幼齡和成齡椰子健康茁壯生長(zhǎng)。

診斷施肥綜合法（DRIS）能夠應(yīng)用營(yíng)養(yǎng)均衡原理，同時(shí)，對(duì)植物葉片礦質(zhì)元素的豐缺狀況診斷分析，還能獲得植物或作物對(duì)養(yǎng)分的需求順序[8-11]。目前，此方法已應(yīng)用于蘋果、芒果、麻黃、桉樹、樟樹、杏、檳榔等作物的營(yíng)養(yǎng)診斷研究[12-20]，但在椰子或椰子苗葉片上的應(yīng)用鮮有報(bào)道。 本研究針對(duì)文椰3號(hào)椰子幼齡苗存在的營(yíng)養(yǎng)失衡和健康問(wèn)題，采用DRIS法對(duì)黃化枯萎癥椰苗組和健康椰苗組進(jìn)行葉片營(yíng)養(yǎng)分析，以期為海南省水果型椰子幼苗的營(yíng)養(yǎng)診斷、平衡施肥和營(yíng)養(yǎng)管理提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

2020年6月在海南省文昌市的中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所國(guó)家種質(zhì)資源圃，以6月文椰3號(hào)椰子苗為研究對(duì)象，分別對(duì)黃化枯萎癥苗和健康苗進(jìn)行采樣。選定苗所處環(huán)境條件和管理一致（圖1）。

1.2 樣品的采集與測(cè)定

每組分別隨機(jī)采集30株葉片作為營(yíng)養(yǎng)分析。將各樣地葉片分別洗凈、擦干，殺青，烘干，粉碎成混合樣待測(cè)。葉片氮（N）含量用堿解擴(kuò)散法測(cè)定;磷（P）含量采用鉬銻抗比色法測(cè)定;鉀（K）含量采用AAS法測(cè)定;鈣（Ca）、鈉（Na）、鎂（Mg）、鐵（Fe）、錳（Mn）、銅（Cu）、鋅（Zn）的含量采用AAS法測(cè)定;硼（B）含量采用姜黃素法測(cè)定。測(cè)定方法參照土壤農(nóng)化分析[21]測(cè)定。

1.3 椰子苗葉片營(yíng)養(yǎng)診斷方法

本研究采用DRIS指數(shù)法對(duì)椰苗葉片進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)診斷。數(shù)據(jù)應(yīng)用Excel軟件進(jìn)行相關(guān)分析和計(jì)算統(tǒng)計(jì)。

1.3.1 DRIS指數(shù)

DRIS指數(shù)表示椰苗對(duì)某種營(yíng)養(yǎng)需求強(qiáng)度[22-23]。 負(fù)數(shù)表示樹體需要該種營(yíng)養(yǎng)元素，負(fù)值越大表示樹體對(duì)某種營(yíng)養(yǎng)的需求程度越高;正數(shù)表示該種營(yíng)養(yǎng)元素在椰苗樹體內(nèi)是充足或者過(guò)量的，正值越大，表示樹體中某種營(yíng)養(yǎng)越過(guò)剩。DRIS指數(shù)的計(jì)算公式為

DRIS指數(shù)=[f（A/B）+f（A/C）+…-f（H/A）-f（I/A）…]/n。（1）

式中：n為偏函數(shù)的個(gè)數(shù)，A、B、C…為對(duì)應(yīng)的養(yǎng)分濃度。f（A/B）表示（A/B）不健康偏離（A/B）正常的程度。其表達(dá)公式為

f（A/B）=[（A/B）不健康/（A/B）正常]-1]×1 000/CV，（A/B）不健康≥（A/B）正常;

f（A/B）=[1-（A/B）正常/（A/B）不健康]×1 000/CV，（A/B）不健康<（A/B）正常。（2）

式中：A/B代表椰苗葉片A、B 2種養(yǎng)分濃度比值;CV為（A/B）正常的變異系數(shù)。

1.3.2 葉片營(yíng)養(yǎng)診斷臨界標(biāo)準(zhǔn)

本試驗(yàn)參考唐健等的方法，將椰子苗營(yíng)養(yǎng)診斷的標(biāo)準(zhǔn)濃度分為適應(yīng)、過(guò)剩、偏高、平衡、偏低、缺乏6個(gè)臨界等級(jí)[24]。以健康組椰子苗葉片營(yíng)養(yǎng)元素DRIS診斷平均值作為平衡指標(biāo)，與標(biāo)準(zhǔn)差結(jié)合進(jìn)行計(jì)算，葉片營(yíng)養(yǎng)診斷等級(jí)濃度：平衡值±標(biāo)準(zhǔn)差=適宜濃度范圍;平衡值+4/3標(biāo)準(zhǔn)差=偏高值;平衡值+8/3標(biāo)準(zhǔn)差=過(guò)剩值;平衡值-4/3標(biāo)準(zhǔn)差=偏低值;平衡值-8/3 標(biāo)準(zhǔn)差=缺乏值。

2 結(jié)果與分析

2.1 椰子苗葉片營(yíng)養(yǎng)元素含量狀況

根據(jù)椰子苗（6個(gè)月）生長(zhǎng)狀況差異，將1 000株6個(gè)月椰子苗劃分為黃化枯萎癥椰苗組（300株）和健康椰苗（600株）組，分別從2組隨機(jī)取30株進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)分析。由表1可知，黃化枯萎癥椰苗和健康椰苗同一時(shí)期的葉片中各礦質(zhì)元素含量存在顯著差異（P<0.05），健康椰苗葉片N、P、K、Ca、Na、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、B的平均含量分別為（18.380±0.169） g/kg、（1.260±0.010） g/kg、（7.230±0.056） g/kg、（4.360±0.019） g/kg、（3.040±0.026） g/kg、（3.201±0.027） g/kg、（50.128±2.169） mg/kg、（107.985±11.072） mg/kg、（3.229±0.181） mg/kg、（11.534±1.167）mg/kg、（25.167±2.443） mg/kg。黃化枯萎癥椰苗葉片N、P、K、Ca、Na、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、B的平均含量分別為（13.280±0.190） g/kg、（1.120±0.009） g/kg、（4.870±0.057） g/kg、（3.120±0.013） g/kg、（2.410±0.031） g/kg、（2.310±0.033） g/kg、（45.888±2.237） mg/kg、（106.168±9.824） mg/kg、（2.605±0.176） mg/kg、（9.058±1.218） mg/kg、（17.088±1.745） mg/kg。由此可見(jiàn)，2組椰苗葉片的N、P、K、Ca、Mg、B元素含量差異明顯。健康椰苗葉片各礦質(zhì)元素的變異系數(shù)范圍（4.3%～16.1%）較枯萎椰苗葉片（4.1%～17.3%）小，說(shuō)明健康組椰苗葉片中各礦質(zhì)元素含量較為平衡，但是2組變異系數(shù)都不大，說(shuō)明不管是健康組，還是枯萎組，不同株之間的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素含量差異不大，同時(shí)也說(shuō)明了各組之間存在穩(wěn)定差異。

2.2 椰苗葉片各礦質(zhì)元素含量的相關(guān)性

健康組椰苗（6個(gè)月）葉片礦質(zhì)元素含量相關(guān)性分析見(jiàn)表2。由表2可知，各元素間具有復(fù)雜的正負(fù)相關(guān)性，其中N含量與K、Ca、Cu、Fe的含量呈正相關(guān)，而與P、Na、Mg、Mn、Zn、B的含量呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明平衡氮肥能夠促進(jìn)椰苗對(duì)K、Ca、Cu、Fe等微量元素的吸收。 N含量與Mg含量極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01），P含量分別與Mn、Mg含量呈極顯著、顯著正相關(guān)。

2.3 椰子苗葉片營(yíng)養(yǎng)的DRIS診斷

通過(guò)計(jì)算每組椰苗葉片各營(yíng)養(yǎng)元素含量平均 值，將每組椰苗葉片營(yíng)養(yǎng)含量用形式及各自的倒數(shù)110個(gè)（110個(gè)11個(gè)營(yíng)養(yǎng)元素之間的比值形式及其倒數(shù)總和）表示，且計(jì)算它們標(biāo)準(zhǔn)差、方差、變異系數(shù)、方差比，并對(duì)其方差比進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，然后經(jīng)F檢驗(yàn)達(dá)顯著水平的表示形式作為DRIS參數(shù)（每對(duì)元素表示形式如N/P與P/N， 只選擇差異最顯著的作為重要參數(shù)）[8]。

在選定的55種養(yǎng)分表達(dá)形式的參數(shù)中，有1種表達(dá)形式結(jié)果為負(fù)值，有54種表達(dá)形式為正值（表3）。偏離程度函數(shù)定量說(shuō)明黃化枯萎癥椰苗中各元素含量相互之間表現(xiàn)出相對(duì)欠缺的狀態(tài)。 由表4可知，椰苗樹體需肥順序（按DRIS診斷指數(shù)大小排序）為K（-1 790.30）>B（-1 289.33）>Ca（-1 265.09）>Mg（-975.14）>N（-797.47）>Zn（31.18）>Na（104.24）>Cu（381.96）>P（1 269.81）>Mn（2 150.76）>Fe（2 179.38）?！?”表示缺肥，“+” 表示過(guò)量，說(shuō)明椰苗樹體K、B、Ca、Mg、N元素比較缺乏，F(xiàn)e、Mn、P、Cu、Na、Zn元素相對(duì)充足。葉片DRIS診斷指數(shù)表明，葉片K、B、Ca、Mg、N診斷指數(shù)均小于0，處于缺乏狀態(tài)，它們是生物量生長(zhǎng)的主要限制因子;而其他元素DRIS診斷指數(shù)均為正值，說(shuō)明這些營(yíng)養(yǎng)元素的供給相對(duì)充足。因此，應(yīng)重視K、B、Ca、Mg、N元素的補(bǔ)充及各元素的比率平衡，加強(qiáng)這些元素的吸收和利用。

2.4 椰子苗葉片營(yíng)養(yǎng)診斷臨界標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)營(yíng)養(yǎng)元素含量各個(gè)平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，對(duì)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)元素適宜濃度范圍進(jìn)行分級(jí)計(jì)算。由表5可知，各養(yǎng)分的適宜濃度范圍為N含量16.680～20.070 g/kg，P含量1.170～1.360 g/kg，K含量6.670～7.780 g/kg，Ca含量4.170～4.550 g/kg，Na含量2.780～3.301 g/kg，Mg含量2.930～3.470 g/kg，F(xiàn)e含量47.958～52.297 mg/kg， Mn含量96.913～119.057 mg/kg，Cu含量3.048～3.410 mg/kg，Zn含量10.367～12.701 mg/kg，B含量22.724～27.610 mg/kg。

3 討論與結(jié)論

對(duì)海南省水果型椰子文椰3號(hào)6個(gè)月椰苗健康組、黃化枯萎癥組葉片11種營(yíng)養(yǎng)元素進(jìn)行DRIS指數(shù)診斷。結(jié)果表明，相對(duì)健康組而言，枯萎病組葉片各元素含量偏低。K、B、Ca、Mg、N處于缺乏狀態(tài)，K、B、Ca含量失調(diào)最嚴(yán)重，椰苗出現(xiàn)葉黃、椰心枯萎、內(nèi)卷、干枯生理癥狀。根據(jù)種果繁育根系和生長(zhǎng)狀況來(lái)看（圖2），從椰果出芽到出苗發(fā)育階段，枯萎苗根系出現(xiàn)腐爛、病根、老化等現(xiàn)象，這導(dǎo)致根對(duì)于營(yíng)養(yǎng)吸收受限，勢(shì)必影響椰苗對(duì)必需大量營(yíng)養(yǎng)和微量元素吸收，因此引起種苗出現(xiàn)缺素和生理病癥等問(wèn)題。

各元素相關(guān)性分析表明，各元素間具有復(fù)雜的正負(fù)相關(guān)性，其中N元素與K、Ca、Cu、Fe等元素含量呈正相關(guān)，而與P、Na、Mg、Mn、Zn、B元素含量呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明平衡氮肥能夠促進(jìn)椰苗對(duì)K、Ca、Cu、Fe等微量元素的吸收。 N元素與Mg元素之間呈極顯著負(fù)相關(guān)，P元素分別與Mn、Mg元素呈極顯著、顯著正相關(guān)。過(guò)去研究表明，蘋果葉片中的 Ca 與 Cu、P 與 Mn 均呈顯著正相關(guān)，K 與 Mg、Mn、 B、Ca、 Fe 均呈顯著負(fù)相關(guān)[25]。藍(lán)莓葉片中，K 與 B 呈顯著負(fù)相關(guān)，而 Ca 與 P、 Mg、Fe、Mn、B 之間，P與 Mg，Mg 與 Fe、Zn、B、Mn 之間，F(xiàn)e 與 Mn、B 之間，以及 Mn 與 B 之間均呈顯著正相關(guān)[26]。荔枝葉片中，N與K 負(fù)相關(guān)，N與Ga、Mg之間呈正相關(guān)，K與Ga、Mg之間負(fù)相關(guān)[27]。由此可見(jiàn)， 不同植物或作物礦

質(zhì)元素相關(guān)性具有相似，卻也有不同之處。椰苗葉片、成齡椰子葉片、不同品種椰子以及不同生長(zhǎng)期椰子葉片中礦質(zhì)元素含量的變化規(guī)律須進(jìn)一步研究。

椰子苗期（6個(gè)月）樹體需肥順序從高到低依次為K>B>Ca>Mg>N>Zn>Na>Cu>P>Mn>Fe。利用健康椰苗葉片養(yǎng)分濃度制定了相應(yīng)的養(yǎng)分診斷標(biāo)準(zhǔn)，即各養(yǎng)分的適宜濃度范圍為N含量16.680～20.070 g/kg，P含量1.170～1.360 g/kg，K含量6.670～7.780 g/kg，Ca含量4.170～4.550 g/kg，Na含量2.780～3.300 g/kg，Mg含量2.930～3.470 g/kg，F(xiàn)e含量47.958～52.297 mg/kg，Mn含量96.913～119.057 mg/kg，Cu含量3.048～3.410 mg/kg，Zn含量10.367～12.701 mg/kg，B含量22.724～27.610 mg/kg。由此可見(jiàn)，如果某種元素診斷結(jié)果不在此范圍之類，表示該元素在樹體內(nèi)過(guò)量或者缺乏。雖然椰子發(fā)育初期的營(yíng)養(yǎng)靠種果提供，但是很多必要元素的濃度環(huán)境還是不能滿足種果繁育需求和吸收利用。在保證種苗健康生長(zhǎng)條件下，注意一些失衡的元素的補(bǔ)充和調(diào)節(jié)，可以通過(guò)根澆和葉面肥補(bǔ)充相應(yīng)缺乏的元素，以保證椰子種苗健康生長(zhǎng)。

椰子種果繁育中，最初的營(yíng)養(yǎng)成分由種果提供，但是種果營(yíng)養(yǎng)濃度和環(huán)境影響種芽和種苗的吸收及利用，另外，種果在發(fā)芽和出苗過(guò)程中，根系的發(fā)育也會(huì)影響營(yíng)養(yǎng)成分吸收。因此，在種苗發(fā)育過(guò)程中，要綜合考慮種苗發(fā)育和營(yíng)養(yǎng)環(huán)境等問(wèn)題，及時(shí)調(diào)節(jié)和管理。本研究?jī)H給出了從出芽到出苗6個(gè)月的椰苗葉片的營(yíng)養(yǎng)診斷結(jié)果，其科學(xué)性及在實(shí)際應(yīng)用中的可能性存在不確定性。實(shí)際營(yíng)養(yǎng)管理過(guò)程中植株各器官、內(nèi)外養(yǎng)分元素供應(yīng)之間存在的協(xié)同和拮抗作用須要作為研制椰苗營(yíng)養(yǎng)管理的重要依據(jù)。今后將進(jìn)一步以現(xiàn)有的診斷結(jié)果結(jié)合外界和自身種果養(yǎng)分含量與椰苗葉片營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的相關(guān)性設(shè)計(jì)不同的肥料配方進(jìn)行施肥試驗(yàn)，以期為幼齡椰樹專用肥的相關(guān)研究更好地提供支持。

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