江蘇省蘇翠1號梨葉養(yǎng)分標準值初探

王莉 葉小梅 杜靜 張應(yīng)鵬 藺經(jīng) 奚永蘭 孔祥平

摘要：? 為實現(xiàn)基于梨葉營養(yǎng)診斷的科學(xué)施肥，擬構(gòu)建江蘇省蘇翠1號梨葉養(yǎng)分標準值。在江蘇省不同地區(qū)采集蘇翠1號梨葉樣品，分析測定其養(yǎng)分含量，然后采用概率分級法構(gòu)建其養(yǎng)分標準值。偏度及峰度正態(tài)性分布檢驗結(jié)果顯示葉片中N、P 2O 5、K 2O、Ca、Mg含量符合正態(tài)分布，而微量元素Fe、Mn、Cu、Zn含量則為偏正態(tài)分布。對于符合正態(tài)分布的養(yǎng)分采用概率分級法進行葉養(yǎng)分標準值的確定，偏正態(tài)分布的元素則采用ln函數(shù)將養(yǎng)分數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為正態(tài)分布后進行概率分級，再將分級數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為養(yǎng)分數(shù)據(jù)。最終初步確定江蘇省蘇翠1號梨葉N的適宜范圍為 2.09%～ 2.32%，P 2O 5為 0.10%～ 0.13%，K 2O為 1.18%～ 1.41%，Ca為 2.19%～ 2.65%，Mg為 0.25%～ 0.31%，F(xiàn)e為 261～ 369 ?mg/kg ，Mn為 38～ 75 ?mg/kg ，Cu為 2～ 5 ?mg/kg ，Zn為 32～ 50 ?mg/kg 。本研究采用概率分級法制定的梨葉養(yǎng)分標準值平均值與傳統(tǒng)高產(chǎn)園法所制定的養(yǎng)分標準值平均值相比，僅Mn和Cu分別存在29.2%和12.5%的差異，其他元素的差異均小于10%。

關(guān)鍵詞：? 蘇翠1號梨; 葉營養(yǎng)診斷; 概率分級法; 葉養(yǎng)分標準值

中圖分類號：? S661.2??? 文獻標識碼： A??? 文章編號：? 1000-4440（2021）05-1278-07

Preliminary study on the standard value of pear-leaf nutrient of Sucui ?No.1 ?pear in Jiangsu province

WANG Li 1， YE Xiao-mei 1， DU Jing 1， ZHANG Ying-peng 1， LIN Jing 2， XI Yong-lan 1， KONG Xiang-ping 1

（1.Institute of Agricultural Resources and Environment， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Key Laboratory of Crop and Livestock Integration， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Nanjing 210014， China; 2.Institute of Pomology， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing 210014， China）

Abstract：?? In order to realize the scientific fertilization based on the nutritional diagnosis of pear leaves， it is proposed to construct the nutrient standard value of Sucui No.1 pear leaves in Jiangsu province. Leaves samples of Sucui No.1 pear were collected in different areas of Jiangsu province， and the nutrient content was determined and analyzed. Furthermare， the nutrient standard value of pear leaves was constructed by using probability grading method. The test results of skewness and kurtosis normal distribution indicated that the contents of N， P 2O 5， K 2O， Ca and Mg in the leaves conformed to the normal distribution， while the contents of Fe， Mn， Cu and Zn were in the partial normal distribution. For the normal distribution data， the probability grading method was used to determine the standard value of leaf nutrients. For the partial normal distribution data， the function of ln was used to convert the nutrient data into normal distribution and then the probability grading was carried out， then the grading data were transformed into nutrient data. Finally， the appropriate ranges of leaves nutrients of Sucui No.1 pear in Jiangsu province were determined as ?2.09%- 2.32% for N， ?0.10%- 0.13% for P 2O 5， ?1.18%- 1.41% for K 2O， ?2.19%- 2.65% for Ca， ?0.25%- 0.31% for Mg， ?261- 369 ?mg/kg ?for Fe， ?38- 75 ?mg/kg ?for Mn， ?2- 5 ?mg/kg ?for Cu， and ?32- 50 ?mg/kg ?for Zn. In this study， the average nutrient standard value of pear leaves formulated by probability grading method compared with that formulated by the traditional high-yield garden method， only Mn and Cu had about 29.2% and 12.5% differences， while the differences of other elements were less than 10 .0%.

2.2 梨樹葉營養(yǎng)元素含量的分布規(guī)律

從梨樹葉養(yǎng)分含量占比分布圖（圖2）判斷，N、P 2O 5、K 2O、Ca、Mg元素含量大致符合正態(tài)分布，而Fe、Mn、Cu、Zn 元素含量分布為明顯的偏正態(tài)分布，養(yǎng)分含量主要集中在低值區(qū)，特別是Zn存在嚴重的偏態(tài)分布。偏度及峰度正態(tài)性分布檢驗結(jié)果（表2）顯示N、P 2O 5、K 2O、Ca、Mg含量分布偏度及峰度均接近于0，且偏度Z-score與峰度Z-score的值均在±1.96之間，因此N、P 2O 5、K 2O、Ca、Mg含量均符合正態(tài)分布，遵從N （2.2， 0.22? 2 ）、P 2O 5（0.114， 0.027? 2 ）、K 2O（1.29， 0.23? 2 ）、Ca（2.42， 0.44? 2 ）、Mg（0.28， 0.057? 2 ）的正態(tài)分布，而Fe、Mn、Cu、Zn的偏度Z-score均大于1.96，說明這4個養(yǎng)分含量均不符合正態(tài)分布?？紤]各營養(yǎng)元素之間的拮抗和促進關(guān)系，我們將Fe、Mn、Cu、Zn的養(yǎng)分數(shù)據(jù)采用ln降數(shù)后再采用概率分級法進行分級，最后將分級數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換回Fe、Mn、Cu、Zn養(yǎng)分數(shù)據(jù)。

2.3 江蘇省蘇翠1號梨葉養(yǎng)分標準值的初步確定

對于符合正態(tài)分布的元素采用4點5分段的概率分級法，劃分葉營養(yǎng)元素含量標準值中的缺乏、低值、正常值、高值、過高5個含量范圍，所占的百分比分別為10%、20%、40%、20%和10%。即在 （ X -0.524 6 S ）～? （ X +0.524 6 S ） 的葉片元素含量可作為標準值的正常值范圍，< （ X -1.281 8 S ） 為缺乏， （ X -1.281 8 S ）～? （ X -0.524 6 S ） 為低值， （ X +0.524 6 S ）～? （ X +1.281 8 S ） 為高值，> （ X +1.281 8 S ） 為過高。對于呈偏正態(tài)分布的Fe、Mn、Cu、Zn采用ln函數(shù)進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，符合正態(tài)分布后再按照概率分級法進行分級。結(jié)果（表3）顯示，江蘇省蘇翠1號梨葉養(yǎng)分含量正常值為：N ?2.10%～ 2.32%，P 2O 5 ?0.10%～ 0.13%，K 2O ?1.18%～ 1.41%，Ca ?2.19%～ 2.65%，Mg ?0.25%～ 0.31%，F(xiàn)e ?261～ 369 ?mg/kg ，Mn ?38～ 75 ?mg/kg ，Cu ?2～ 5 mg/kg ，Zn ?32～ 50 ?mg/kg 。

2.4 高產(chǎn)園法和概率分級法制定的葉養(yǎng)分標準值差異比較

表4顯示，采用概率分級法制定的梨樹葉養(yǎng)分適宜值與傳統(tǒng)高產(chǎn)園法所制定的養(yǎng)分適宜值相比，僅Mn和Cu分別存在29.21%和12.50%的差異，其他元素差異均小于10%，其中N、P 2O 5、Ca的差異均小于±1%。

3 討 論

葉是反映樹體營養(yǎng)狀態(tài)最敏感的部位，其礦質(zhì)營養(yǎng)狀況在一定程度上體現(xiàn)樹體的營養(yǎng)水平。因此，葉是營養(yǎng)診斷最常用的器官。眾多研究結(jié)果表明，葉中的N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn等礦質(zhì)元素在果樹的生長發(fā)育中有著重要的作用，這些元素過多或缺少某一元素都會引起樹體內(nèi)營養(yǎng)失衡，從而影響果樹的樹勢、產(chǎn)量及果實品質(zhì)，可應(yīng)用葉礦質(zhì)營養(yǎng)診斷法明確樹體礦質(zhì)元素豐缺，進而改善果實產(chǎn)量及品質(zhì)? [4，24] 。

本研究采集的江蘇省蘇南、蘇中、蘇北不同地區(qū)的蘇翠1號梨樹葉養(yǎng)分含量變異系數(shù)與徐季娥等? [15] 報道的鴨梨葉營養(yǎng)元素含量和魏雪梅等? [17] 報道的金花梨葉營養(yǎng)元素含量相比，除氮含量的變異系數(shù)較為接近，其他元素的變異系數(shù)普遍偏高。養(yǎng)分占比分析、偏度及峰度正態(tài)性分布檢驗結(jié)果表明，N、P、K、Ca、Mg元素含量均符合正態(tài)分布，而Fe、Mn、Cu、Zn元素含量為明顯的偏正態(tài)分布。正態(tài)分布是生物性狀最普遍的一種分布形式，偏正態(tài)分布也是正態(tài)分布之外的另一種重要分布形式，這種偏正態(tài)分布主要由栽培措施的選擇壓力導(dǎo)致? [4，22] ?？紤]到各營養(yǎng)元素之間的拮抗及促進作用，對于不符合正態(tài)分布的微量元素采用ln函數(shù)將養(yǎng)分數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換使其符合正態(tài)分布，然后將概率分級后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成偏態(tài)分布營養(yǎng)元素的適宜標準值。

葉養(yǎng)分標準值是進行葉營養(yǎng)診斷的基礎(chǔ)，對梨樹進行葉營養(yǎng)診斷時，通常選擇李港麗等? [14] 和張玉星? [25] 提出的梨葉養(yǎng)分標準值作為參照值，李港麗等提出的梨樹葉各礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量適宜范圍為N ?2.0%～ 2.4%、P 2O 5 ?0.12%～ 0.25%、K 2O ?1%～ 2%、Ca ?1.0%～ 2.5%、Mg ?0.25%～ 0.80%、Fe 100.0 ?mg/kg 、Mn 30～60 ?mg/kg 、Cu 6～50 ?mg/kg 、Zn 20～60 ?mg/kg ，而張玉星提出的梨葉養(yǎng)分標準值適宜范圍為N ?1.75%～ 1.92%、P 2O 5 ?0.10%～ 0.12%、K 2O ?1.07%～ 1.49%、Ca ?1.65%～ 1.99%、Mg ?0.30%～ 0.39%、Fe ?96～ 168 ?mg/kg 、Mn ?64～ 82 ?mg/kg 、Cu ?15～ 64 ?mg/kg 、Zn ?17～ 27 ?mg/kg 。本研究采用概率分級法初步構(gòu)建的江蘇省蘇翠1號梨葉養(yǎng)分標準值，與上述已報道的梨葉養(yǎng)分標準值均存在較大差異。對比分析發(fā)現(xiàn)N標準值范圍與李港麗等報道的更接近，但P 2O 5和K 2O的適宜含量與張玉星等報道的標準值范圍更接近，Ca和Fe適宜范圍比二者報道的均高，Mg和Cu含量均低于二者報道的養(yǎng)分適宜值，Mn含量適宜值范圍比二者報道的范圍更寬，Zn含量高于張玉星等報道的葉養(yǎng)分適宜值，但在李港麗等報道的適宜范圍之內(nèi)。總之，江蘇省蘇翠1號梨葉養(yǎng)分標準值表現(xiàn)出的獨特性，可能是其品種、土壤、環(huán)境及栽培措施綜合反映的結(jié)果。因此，參照其他品種、其他區(qū)域的梨葉養(yǎng)分標準值可能會造成錯誤的營養(yǎng)診斷結(jié)果。

葉養(yǎng)分標準值的確定，傳統(tǒng)方法大多采用高產(chǎn)果園的葉營養(yǎng)元素含量平均值，其變幅作為正常值范圍。由于葉營養(yǎng)元素含量與產(chǎn)量水平的變化并不完全一致，高產(chǎn)園也存在營養(yǎng)缺乏、營養(yǎng)元素不平衡或潛在不平衡的問題? [3] ，因此制定葉營養(yǎng)元素含量標準值的傳統(tǒng)方法存在一定的缺陷，而采用概率分級法制定葉營養(yǎng)元素含量標準值則較為合理，因為正態(tài)分布是生物性狀最普遍的一種分布形式。概率分級法需要的樣本數(shù)較多，因此應(yīng)繼續(xù)采樣對葉養(yǎng)分標準值進行矯正與完善，使江蘇省蘇翠1號梨葉營養(yǎng)診斷更加精確? [22-23] 。

本研究通過測定江蘇省不同地區(qū)蘇翠1號梨葉養(yǎng)分含量，采用概率分級法初步建立了江蘇省蘇翠1號梨葉養(yǎng)分標準值，這對于指導(dǎo)江蘇省蘇翠1號梨樹的科學(xué)施肥具有重要意義。

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（責任編輯：張震林）