不同施肥量對枸杞葉片氮磷鉀含量及抗性相關(guān)指標(biāo)的影響

石志剛+韋峰

摘要：試驗根據(jù)“3414”肥料試驗方案，采用3因素4水平二次回歸通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計，通過不同氮磷鉀配比施肥處理，研究不同施肥配比對0901枸杞葉片中氮磷鉀含量及抗性相關(guān)指標(biāo)的影響。結(jié)果表明：不同施肥配比對枸杞春梢生長量影響明顯，并可根據(jù)春梢停止生長時的長度進(jìn)行建模；不同配比處理對枸杞葉片中細(xì)胞酶活性影響明顯，SOD活性最高為329.2 U/g，[JP3]最低為149.1 U/g，POD活性最高為2 183.3 μmol/（min·g），最低為753.3 μmol/（min·g），[JP]CAT活性最高為59.3 μmol/（min·g），最低為11.4 μmol/（min·g）。此外，研究還表明，不同施肥配比對枸杞葉片中氮磷鉀含量的影響明顯：全氮含量總體呈先降后升再降的趨勢，春梢期、盛花期為需氮關(guān)鍵期，分別以85.0 g/株氮+32.2 g/株磷+50.00 g/株鉀、85.0 g/株氮+65.0 g/株磷+50.00 g/株鉀處理的施氮量最合理；全磷含量總體趨勢為先降后升再降，春梢期、初果期對磷需求高，分別以56.5 g/株氮+84.5 g/株磷+35.00 g/株鉀、110.5 g/株氮+84.5 g/株磷+35.00 g/株鉀處理的磷供應(yīng)量最合適；部分處理的全鉀含量在初果期達(dá)到最大值，隨后下降，初果期以85.0 g/株氮+65.0 g/株磷+50.00 g/株鉀處理較合理；此外，通過三元二次回歸通用旋轉(zhuǎn)組合分析枸杞0901產(chǎn)量并得出模型。

關(guān)鍵詞：枸杞；配比施肥；葉片氮磷鉀含量；抗性；高品質(zhì)栽培管理

中圖分類號： S567.1+90.6文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2017）05-0140-05

枸杞系茄科（Solanaceae）枸杞屬（Lycium L.）落葉灌木，是《中華人民共和國藥典》明確的正品藥用栽培種，它具有抗旱、耐鹽堿、耐瘠薄的特點[1]。研究表明，枸杞生長發(fā)育過程中吸收的大量元素約有20%來自肥料，80%來自土壤[2-5]。在礦質(zhì)元素的吸收和利用上，前人研究得出，枸杞吸收、積累鉀（K）、鈉（Na）的能力較強(qiáng)，而吸收、積累鎂（Mg）、鈣（Ca）、鐵（Fe）、錳（Mn）、鋅（Zn）、銅（Cu）等元素的能力較弱。當(dāng)土壤中營養(yǎng)元素含量高時，枸杞未必能相應(yīng)地吸收較多的營養(yǎng)元素；當(dāng)土壤中營養(yǎng)元素含量低時，枸杞的吸收量未必就少[6-8]。還有研究表明，K與Ca之間具有拮抗作用，當(dāng)土壤中Ca、Mg含量高時，可促進(jìn)鋰（Li）、硼（B）的吸收，而不利于K、Mn、硫（S）、Zn的吸收；B對K的吸收具有促進(jìn)作用。寧夏地區(qū)土壤Ca、Mg含量總體較高，由于Ca、K之間存在拮抗作用，會抑制枸杞對K的吸收，因此寧夏地區(qū)生產(chǎn)的枸杞獨具特色[9-10]。但是枸杞品種隨著經(jīng)濟(jì)和地區(qū)氣候條件的變化不斷更新，現(xiàn)有枸杞栽培技術(shù)在枸杞新品種的種植過程中已不再科學(xué)合理。因此，對枸杞新品種的生長發(fā)育及需肥規(guī)律的研究已迫在眉睫。本試驗以枸杞新品種0901為研究對象，通過不同氮磷鉀配比施肥，研究枸杞葉片在不同時期的氮磷鉀含量動態(tài)變化、個別時期細(xì)胞保護(hù)酶活性的變化，以期為該枸杞品種的栽培管理提供一定的理論參考。

1材料與方法

[HTK]1.1試驗材料[HT]

供試品種為2年枸杞0901，苗木由寧夏農(nóng)林科學(xué)院提供。2013年4月定植，株行距1.5 m×3.0 m。苗木規(guī)格：苗粗0.5 cm，苗高60～70 cm，側(cè)根4～5條。栽后50 cm處定干，用70cm長竹竿綁扶支撐樹干。

試驗地概況：海拔2 955～1 100 m，年平均氣溫9.5 ℃，年均降水量202.1 mm，6—8月的降水量占全年降水量的61%；年蒸發(fā)量1 947.1 mm，為年平均降水量的9.6倍，屬于典型的中溫帶大陸性干旱氣候。土壤為灌淤土、淡灰鈣土、沙質(zhì)壤土，土質(zhì)均勻，土壤肥沃，富含礦物質(zhì)、微量元素。

供試肥料：氮磷鉀肥料分別用尿素（N含量≥46%）、過磷酸鈣（P2O5含量≥16%）、硫酸鉀（K2O含量≥20%）。有機(jī)肥為充分腐熟的羊糞，經(jīng)檢測氮（N）、磷（P2O5）、鉀（K2O）含量分別為0.65%、0.47%、0.21%。

灌溉水：利用渠道引用黃河水灌概，水質(zhì)礦化度<1 g/L。

1.2試驗設(shè)計與方法

試驗根據(jù)“3414”肥料試驗方案，采用3因素4水平二次回歸通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計，以枸杞鮮果產(chǎn)量為目標(biāo)函數(shù)，以施氮量、施磷量、施鉀量為因變量，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。

按“斤果斤肥”的標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計單株產(chǎn)干果500g需要的肥料總量為500 g，純氮磷鉀總計200 g，設(shè)N、P2O5、K2O用量分別為83.3、66.7、50.0 g/株。所用化肥種類及養(yǎng)分含量：氮肥為尿素，含46%N；磷肥為磷酸二氫銨，含12%N、61%P2O5；鉀肥為硫酸鉀，含52% K2O。氮肥按照60%基肥、20%追肥、20%追肥施用；磷肥按照40%基肥、30%追肥、30%追肥施用；鉀肥按照40%基肥、30%追肥、30%追肥施用，具體施肥方案見表1、表2、表3。

1.2.1物候期觀測統(tǒng)計植株的物候期、樹高、地徑、冠幅、萌芽率、發(fā)枝力、新梢生長量、落花落果率、鮮果千粒質(zhì)量、產(chǎn)量等指標(biāo)。為確定試驗區(qū)枸杞年生長周期內(nèi)各生育期出現(xiàn)的時間，于2015年3月—2015年6月連續(xù)觀測枸杞的生育期，包括萌芽期、春梢生長期、開花初期、頭茬果成熟期、夏果成熟期、落葉期。鑒別標(biāo)準(zhǔn)：50%植株達(dá)到某一生育階段為到達(dá)某生育期，10%到達(dá)為初期，80%到達(dá)為盛期[9]。

1.2.2植株生長測定于2015年3月下旬選各處理觀測樣株及觀測枝。每個處理選擇樹勢相近的樣株15株，并在樹冠中部按東、南、西、北、中5個方位各選留1個多年生觀測枝，用紅漆標(biāo)記。觀測植株在整個生長期內(nèi)不作任何修剪。

[JP2]枝梢生長量測定：4月20日—7月上旬每隔3 d，7月中旬至落葉前每隔10 d，用鋼卷尺測量各觀測枝上春梢的生長量.

1.2.3生理觀測在春梢期、初花期、盛花期、初果期、盛果期，分別采樣檢測葉片中氮、磷、鉀、可溶性糖含量，以及超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）、過氧化物酶（POD）活性等指標(biāo)。SOD活性釆用氮藍(lán)四唑比色法測定，POD活性采用愈創(chuàng)木酚法測定，CAT活性釆用紫外吸收法測定，各重復(fù)3次[11-12]。

試驗時間為2015年3—10月。數(shù)據(jù)采用SPASS 17.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同施肥量對枸杞春梢生長量的影響

，不同施肥配比之間0901枸杞春梢生長量差異明顯，6月20日春梢長度最大的為H12處理（66.4 cm），最小的為H3處理（51.4 cm）；相對于5月10日，春梢增加量最大的為H10處理（38.3 cm），最小的為H1處理（26.0 cm）。

2.2不同施肥量下枸杞春梢生長量的回歸模型

根據(jù)回歸最優(yōu)設(shè)計的模型建立方法， 采用三元二次回歸

編號純氮用量（g）磷酸二氫銨中氮用量（含氮量12%，g）尿素中氮用量（含氮量46%，g）尿素用量（g）純磷用量（g）磷酸二氫銨施用量（含磷量61%，g）純鉀用量（g）硫酸鉀施用量（含鉀量52%，g）

3為鉀肥施用量。對模型中一次項系數(shù)作用大小排序為X1>X2>X3。結(jié)果表明，各肥料對0901枸杞春梢生長量的作用以氮肥施用量最大，磷肥施用量次之，鉀肥施用量最小。說明在試驗的土壤及生態(tài)條件下，在0901枸杞的高產(chǎn)栽培技術(shù)中，前期營養(yǎng)生長須要重視氮肥、磷肥的供應(yīng)。

2.3 不同施肥量對枸杞葉片中細(xì)胞保護(hù)酶活性的影響

在初花期對各處理的葉片進(jìn)行采樣，測定枸杞葉片中SOD、POD、CAT的活性，在相同栽培條件及管理水平下，由于不同施肥量的氮磷鉀配比不同，導(dǎo)致各處理植株葉片中SOD、POD、CAT的活性存在明顯差異。SOD活性以H11處理最高，為329.3 U/g，H6處理最低，為149.1 U/g；POD活性以H10處理最高，為2 183.3 μmol/（min·g），H12處理最低，為753.3 μmol/（min·g）；CAT活性以H15處理最高，為 59.3 μmol/（min·g），H4處理最低，為11.4 μmol/（min·g）（圖2）。由此可見，通過合理施肥可以提高植株的耐受性。

2.4不同施肥量對枸杞葉片中可溶性糖含量的影響

由圖3可見，各個時期不同施肥配比對0901枸杞葉片中的可溶性糖含量影響較大，總體趨勢為先下降后升高再下降，盛花期較高，盛果期較低；盛花期各處理植株葉片中的可溶性糖含量差異明顯，H11處理最高（1.48%），H7處理最低（085%）。

[HTK]2.5不同施肥量對不同時期枸杞葉片全氮含量的影響[HT]

由表4可見，不同物候期各處理間全氮含量存在顯著性差異，總體表現(xiàn)為先降后升再降，春梢生長期H11處理最高（7.73 g/kg），H5處理最低（6.27 g/kg）；初花期H16處理最高（2.65 g/kg），H12處理最低（0.78 g/kg）；盛花期H16處理最高（6.16 g/kg），H8處理最低（4.02 g/kg）；初果期H12處理最高（3.51 g/kg），H14處理最低（2.29 g/kg）；盛果期H6處理最高（3.09 g/kg）， [CM（19*2/3]H4處理最低（2.22 g/kg）。綜上所述，0901枸

2處理供應(yīng)量較合適。

2.7不同施肥量對不同時期枸杞葉片全鉀含量的影響

由圖4可知，部分處理在生長早期葉片鉀含量較低，隨著春梢生長，全鉀含量有逐漸升高趨勢，進(jìn)入初花期含量快速增加，在初果期達(dá)到最大值，隨后大量開花結(jié)實導(dǎo)致鉀含量急劇降低。說明枸杞在坐果期需要大量吸收和積累鉀素，這結(jié)果與前人研究相同。由圖4還可以看出，果實中鉀含量的變化與磷含量變化不大一致，即從初果期開始，部分處理果實中的鉀[CM（25]含量表現(xiàn)為降低，初果期H16處理葉片中鉀含量最高

2.8不同施肥量下枸杞產(chǎn)量的回歸模型

根據(jù)回歸最優(yōu)設(shè)計的模型建立方法，本試驗采用三元二次回歸通用旋轉(zhuǎn)組合進(jìn)行分析，用SPSS軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，得到0901枸杞產(chǎn)量與各肥料因子間的數(shù)學(xué)模型：

Y=1.067 17+0.009 22X1-0.017 24X2-0.059 78X3-0.010 07X12+0.034 12X22+0.133 12X32+0.023 75X1X2+0.006 25X1X3+0.063 75X2X3。

式中：Y為0901頭茬果產(chǎn)量，kg/株；X1為氮肥用量，g/株；X2為磷肥用量，g/株；X3為鉀肥用量，g/株。對模型中一次項系數(shù)作用大小排序為X2> X3> X1。結(jié)果表明，各肥料對0901枸杞頭茬果產(chǎn)量的作用以磷肥最大，鉀肥次之，氮肥最小。說明在試驗的土壤及生態(tài)條件下，在0901枸杞的高產(chǎn)栽培技術(shù)中，前期營養(yǎng)生長要重視氮、磷肥的供應(yīng)，后期要注重磷、鉀肥的供應(yīng)。

3結(jié)論與討論

不同配比施肥對0901枸杞春梢生長量影響明顯，6月20日春梢長度最大的為H10處理（62.3 cm），最小的為H1處理（51.4 cm）；相對于5月10日，春梢增加量最大的為H10處理（38.3 cm），最小的為H1處理（26.0 cm）。春梢停止生長時，根據(jù)回歸最優(yōu)設(shè)計的方法建立模型如下：Y=32.670 66+0569 46X1-0.429 02X2-2.455 62X3-0.064 30X12+0.253 90X22-0.117 33X32-0.462 50X1X2-0.962 50X1X3-2.262 50X2X3。

在不同施肥配比對枸杞耐受性的影響方面，在相同的栽培條件及管理水平下，不同氮磷鉀配比處理對枸杞葉片中細(xì)胞酶活性影響明顯，初花期SOD活性以H11處理最高（329.2 U/g），H6處理最低（149.1 U/g），POD活性以H10處理最高[2 183.3 μmol/（min·g）]，H12處理最低[753.3 μmol/（min·g）]，CAT活性以H15處理最高[59.3 μmol/（min·g）]，H4處理最低[11.4 μmol/（min·g）]；不同施肥配比處理下0901枸杞葉片中的可溶性糖含量在各物候期差異明顯，總體趨勢為先降后升再降，盛花期最高，盛果期最低；盛花期各處理植株葉片中的可溶性糖含量差異明顯，H11處理最高（1.48%），H7最低（0.85%）。

在不同施肥配比對枸杞葉片中氮磷鉀含量的影響方面，0901枸杞葉片中全氮含量在各個物候期總體表現(xiàn)為先降后升再降，春梢生長期和盛花期均為需氮的關(guān)鍵期，春梢期以H11處理的施氮量較合理，盛花期以H16處理的施氮量較合理。這與前人研究的葉片氮含量變化規(guī)律表現(xiàn)為1年中總體處于逐漸降低趨勢，在生長初期（4月中下旬，萌動期）含氮量最高的結(jié)果相似。但是與5月中下旬開花初期、7月中旬夏果盛期是枸杞年生育期內(nèi)葉片、枝梢氮素含量的2個低谷期，從而與這2個時期是枸杞植株養(yǎng)分消耗最大、最需肥的關(guān)鍵時期的結(jié)論不一致。不同施肥配比下0901枸杞葉片中全磷含量在各個物候期總體表現(xiàn)為先降后升再降的趨勢，初果期以H2處理供應(yīng)量合適。不同施肥配比下0901枸杞葉片中全鉀含量在各個物候期隨著春梢生長有逐漸升高趨勢，進(jìn)入初花期含量快速增加，在初果期達(dá)到最大值，隨后大量開花結(jié)實而急劇降低。

通過三元二次回歸通用旋轉(zhuǎn)組合進(jìn)行分析0901產(chǎn)量，得出下列模型：

Y=1.067 17+0.009 22X1-0.017 24X2-0.059 78X3-0.010 07X12+0.034 12X22+0.133 12X32+0.023 75X1X2+0.006 25X1X3+0.063 75X2X3。通過式中一次項系數(shù)排列，可以得出，磷、鉀對于產(chǎn)量影響較大。但一些學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，枸杞的果實產(chǎn)量是枝數(shù)、枝長、冠幅等諸多農(nóng)藝性狀共同作用的結(jié)果。各農(nóng)藝性狀之間又相互作用，相互影響，它們對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)作用大小不一。本試驗只是從施肥措施方面進(jìn)行探討，具體如何綜合提高0901枸杞果實產(chǎn)量，還須進(jìn)一步研究。

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