煙臺(tái)市紅富士蘋(píng)果葉片礦質(zhì)養(yǎng)分狀況分析

曲日濤 江燕 王奎良 王雙磊

摘要 [目的]摸清煙臺(tái)市紅富士蘋(píng)果葉片礦質(zhì)養(yǎng)分狀況。[方法]對(duì)煙臺(tái)市的紅富士果園進(jìn)行了葉片礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)含量測(cè)定，并對(duì)其養(yǎng)分間相關(guān)性進(jìn)行了分析。[結(jié)果]葉片中氮、磷過(guò)高，鉀、鈣、鎂不足，其余元素基本處于適宜范圍。葉片礦質(zhì)養(yǎng)分間普遍存在協(xié)同與拮抗作用，施肥時(shí)應(yīng)充分考慮。[結(jié)論]該研究為煙臺(tái)果園施肥提供理論指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞 紅富士蘋(píng)果;葉片;礦質(zhì)養(yǎng)分

中圖分類(lèi)號(hào) S661.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 0517-6611（2018）34-0176-03

蘋(píng)果位居世界四大水果之首，也是我國(guó)北方栽培面積和產(chǎn)量最大的水果[1]。蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)在煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)中具有獨(dú)特地位和優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)已成為全市農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)民增收的支柱產(chǎn)業(yè)。2016年煙臺(tái)全市蘋(píng)果種植面積累計(jì)達(dá)18.7萬(wàn)hm 總產(chǎn)量達(dá)48.1億kg，其中紅富士蘋(píng)果種植面積占86%，為主要種植品種。果樹(shù)肥力高低直接影響到該區(qū)蘋(píng)果產(chǎn)量，葉片養(yǎng)分的分析能直觀地反映果樹(shù)肥力的豐缺狀況，Jones[2]指出對(duì)于多年生的園藝作物進(jìn)行植株分析診斷比土壤分析診斷更有效。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于蘋(píng)果園土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分現(xiàn)狀的研究較多[3-7]。國(guó)外推薦的施肥技術(shù)體系通常以土壤營(yíng)養(yǎng)分析為基礎(chǔ)，以葉分析為主要依據(jù)，結(jié)合樹(shù)相診斷，以減少化肥使用量，提高化肥使用效率[3]。國(guó)內(nèi)關(guān)于果園土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分相關(guān)性的報(bào)道較多[4-5]，例如郭全恩等[6]利用營(yíng)養(yǎng)診斷和相關(guān)分析相結(jié)合的方法對(duì)甘肅省干旱地區(qū)蘋(píng)果葉片營(yíng)養(yǎng)元素與其對(duì)應(yīng)土壤養(yǎng)分進(jìn)行研究，而關(guān)于煙臺(tái)市蘋(píng)果園葉片養(yǎng)分研究還鮮見(jiàn)報(bào)道。筆者對(duì)煙臺(tái)市紅富士蘋(píng)果葉片養(yǎng)分狀況進(jìn)行了分析，以期為煙臺(tái)果園施肥提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

煙臺(tái)市地處山東半島中部，位于119°34′～121°57′E、36°16′～38°23′N(xiāo)。地形為低山丘陵區(qū)，山丘起伏和緩，溝壑縱橫交錯(cuò)。山地占總面積的36.62%，丘陵占39.70%，平原占20.78%，洼地占2.90%。煙臺(tái)市屬溫帶季風(fēng)氣候，氣候溫和，年平均降水量524.9 mm，年平均氣溫12.0～13.4 ℃，年平均無(wú)霜期為210～231 d。土壤類(lèi)型主要為棕壤土，非常適宜蘋(píng)果生長(zhǎng)。

1.2 研究方法

1.2.1 采樣點(diǎn)布設(shè)。

根據(jù)煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)局提供的該地區(qū)蘋(píng)果園分布現(xiàn)狀的詳細(xì)統(tǒng)計(jì)資料，結(jié)合當(dāng)?shù)馗魈O(píng)果園所處地形、分布面積、肥力狀況和管理狀況等，同時(shí)考慮蘋(píng)果園分布的集中情況進(jìn)行布點(diǎn)疏密調(diào)整，采用系統(tǒng)-隨機(jī)布點(diǎn)法，選取能代表臨近大片果園狀況的果園作為具體的采樣點(diǎn)，確保采樣點(diǎn)覆蓋了煙臺(tái)市蘋(píng)果園現(xiàn)有分布區(qū)，最終確定采樣點(diǎn) 304個(gè)。

1.2.2 樣品的采集及測(cè)定方法。

1.2.2.1 葉片采集及處理。采樣按照李港麗等[7]的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。7月至8月中旬，取樹(shù)冠外圍中部各方向當(dāng)年生枝條中部生理成熟的健康葉，每株樹(shù)取25片（帶葉柄），每個(gè)果園隨機(jī)采5棵樹(shù)，組成混合樣。帶回實(shí)驗(yàn)室后先用自來(lái)水沖洗葉片的灰塵，再用去離子水清洗。轉(zhuǎn)入袋中置于烘箱105 ℃下殺青20 min，然后在70～80 ℃下烘干，轉(zhuǎn)入 16目粉碎機(jī)，粉末裝入塑封袋用以測(cè)定葉片全量氮、磷、鉀、鐵、錳、銅、鋅、鈣、鎂、硼的含量。

1.2.2.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法。葉片采用 H2SO4-H2O2消煮后，全氮采用凱氏定氮儀測(cè)定，全磷采用釩鉬黃比色法測(cè)定，全鉀采用火焰分光光度法測(cè)定;葉片中的鐵、銅、鈣、鎂、錳、鋅、硼的測(cè)定，均用原子吸收法，采用濕灰化法提取礦質(zhì)元素：稱(chēng)取樣品0.5 g（過(guò)0.5 mm篩）左右于消煮管中，加混酸15 mL消煮至冒白煙，液體變?yōu)闊o(wú)色透明為止。然后轉(zhuǎn)到50 mL容量瓶中。用乙炔空氣火焰的原子吸收分光光度計(jì)直接測(cè)定[8]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用 Microsoft Excel 2003 和DPS 9.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 煙臺(tái)市紅富士葉片養(yǎng)分整體狀況

2.1.1 氮。

2012年全市葉片氮平均含量為2.56%（表1），說(shuō)明煙臺(tái)市果園氮的使用量在較高水平，果樹(shù)減氮迫在眉睫。蘋(píng)果葉片氮素降至2.2%以下，蘋(píng)果可能出現(xiàn)大小年現(xiàn)象，要特別注意疏果和不要強(qiáng)調(diào)改善蘋(píng)果色澤而減少氮的供應(yīng)。N∶K比例，對(duì)于富士、元帥等硬的品種為（1.25～1.50）∶1.00。2012年全市測(cè)定葉片N∶K為2.19∶1.00，減氮增鉀十分迫切。

2.1.2 磷。

果實(shí)缺磷能夠引發(fā)水心病，影響蘋(píng)果的儲(chǔ)藏質(zhì)量。2012年全市葉片磷平均含量為0.28%（表1），說(shuō)明煙臺(tái)市果園磷的使用量在較高水平，果樹(shù)減磷迫在眉睫。除非葉片磷的含量低于0.08%才進(jìn)行土壤施磷肥。磷元素在土壤中與其他元素合作關(guān)系不是很好，能使鈣、鎂、鋅、銅、硫等元素變得無(wú)效。低磷常與土壤pH低有關(guān)，酸性土壤中磷酸根離子與鐵（Fe3+）、鋁（Al3+）、錳（Mn2+）形成磷酸鹽沉淀，使磷素失效;堿性土壤中的磷被Ca2+、Mg2+固定。

2.1.3 鉀。

2012年全市葉片鉀平均含量為1.17%（表1），說(shuō)明蘋(píng)果生產(chǎn)中鉀的使用量不足。缺鉀的果園普遍蘋(píng)果個(gè)頭小、著色不好，含酸少而風(fēng)味不好。果樹(shù)缺鉀冬季不抗凍，春季早霜花芽和花易受凍害。土壤施用石灰可增加土壤鉀的有效性，并減少鉀淋失。干旱易降低葉片鉀含量，因此要及時(shí)灌溉。

2.1.4 鈣。

2012年全市葉片鈣平均含量為8.08 g/kg（表1），說(shuō)明煙臺(tái)市果園鈣素嚴(yán)重不足。土壤pH低及缺乏硼和鋅會(huì)引起葉片鈣含量低。低水平土壤含鈣量與低的土壤pH和低的土壤陽(yáng)離子交換量有關(guān)。過(guò)量使用氮肥，影響果樹(shù)鈣的含量。干旱缺水影響鈣的吸收。葉片鈣含量高，果實(shí)中的鈣營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)不一定好，因?yàn)殁}素轉(zhuǎn)運(yùn)需蒸騰作用驅(qū)動(dòng)且在韌皮部中的可移動(dòng)性低。

2.1.5 鎂。

2012年全市葉片鎂平均含量為2.93 g/kg（表1），說(shuō)明煙臺(tái)市果園鎂素嚴(yán)重不足。低土壤pH或高鉀可能會(huì)造成葉片鎂含量低。蘋(píng)果收獲前落果或果樹(shù)枝條缺少花芽、細(xì)弱的結(jié)果短枝都與缺鎂有關(guān)。施用含鎂的石灰、顆粒鎂或硫酸鎂，以及葉片噴施六水硫酸鎂都有較好的效果。

2.1.6 硼。

2012年全市葉片硼平均含量為32.21 mg/kg（表1），說(shuō)明煙臺(tái)市果樹(shù)硼的含量在適中范圍。土壤濕度影響硼的有效性，干旱葉片硼含量低。土壤pH增加、使用石灰改良酸性土壤都能使硼的有效性減少。在缺乏時(shí)，土施和葉面噴施都是必須的。在沒(méi)有土壤測(cè)試的情況下，當(dāng)葉片硼<25.00 mg/kg時(shí)，建議土施硼2.25 kg/hm2。

2.1.7 鋅。

2012年全市葉片鋅平均含量為32.49 mg/kg（表1），說(shuō)明鋅的含量在較適中的范圍。鋅在蘋(píng)果營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)中起到調(diào)節(jié)激素的作用，同時(shí)對(duì)花粉管生長(zhǎng)起到重要作用，鋅也能影響果樹(shù)的抗凍性和花對(duì)霜凍的抵抗力。磷/鋅比值應(yīng)該是100或更低，高 pH、高磷酸鹽、高有機(jī)質(zhì)和低溫均降低土壤鋅的有效性。在缺乏時(shí)，葉片噴施螯合態(tài)鋅最有效 。

2.1.8 銅。

2012年全市葉片銅平均含量為96.13 mg/kg（表1），說(shuō)明銅的含量在較高的水平。這與果園長(zhǎng)期使用銅殺菌劑和低土壤pH有關(guān)。葉片銅含量低于3.50 mg/kg出現(xiàn)缺銅癥狀。高pH、高磷和有機(jī)質(zhì)含量降低銅的有效性。在萌芽后綠頂階段噴含銅殺菌劑最有效。在開(kāi)花期噴布銅劑會(huì)引起嚴(yán)重的銹斑果。

2.1.9 錳。

2012年全市葉片錳平均含量為167.40 mg/kg（表1），說(shuō)明錳的含量在較高的水平，這與果園較低的土壤pH和土壤透氣性不良有關(guān)。果樹(shù)錳含量過(guò)高易產(chǎn)生毒性，表現(xiàn)為粗皮病，韌皮部壞死枯斑，通常土壤pH 5.0以下尤為明顯。高的土壤 pH（>6.3）易導(dǎo)致錳缺乏，相反，低的 pH（<5.6）會(huì)導(dǎo)致錳過(guò)剩。土壤 pH 4.5提高到pH 6.5，土壤錳的有效性降低30 ～50倍。如果錳缺乏，在落花后10～14 d噴布一次硫酸錳（濃度約4 g/L）即可。

2.1.10 鐵。

2012年全市葉片鐵平均含量為146.16 mg/kg（表1），說(shuō)明鐵的含量在較高的水平，這與果園較低的土壤pH有關(guān)。煙臺(tái)果園土壤通常不缺鐵，土壤中的過(guò)量磷和有機(jī)質(zhì)能夠降低鐵的有效性。土壤鐵含量過(guò)高影響陽(yáng)離子交換量和降低其他養(yǎng)分的有效性。

2.2 煙臺(tái)市紅富士葉片養(yǎng)分含量的相關(guān)性分析

果樹(shù)體內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)元素，除與土壤養(yǎng)分含量有直接關(guān)系外，也與果樹(shù)體內(nèi)元素間的相互作用密切相關(guān)[9-11]。各元素之間既有拮抗關(guān)系，也有協(xié)同關(guān)系。眾多的試驗(yàn)證實(shí)，營(yíng)養(yǎng)元素間的拮抗作用相當(dāng)普遍，在施肥中應(yīng)予以充分考慮。對(duì)紅富士果樹(shù)體內(nèi)養(yǎng)分相關(guān)性進(jìn)行分析，有助于了解元素間可能產(chǎn)生的關(guān)系，在紅富士養(yǎng)分管理中可根據(jù)這些關(guān)系采用適宜的措施來(lái)協(xié)調(diào)養(yǎng)分的平衡，有時(shí)還可以通過(guò)減少種養(yǎng)分的過(guò)量施用達(dá)到糾正另一種養(yǎng)分缺乏的目的。該研究通過(guò)對(duì)紅富士葉片養(yǎng)分含量的相關(guān)性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，探討葉片中營(yíng)養(yǎng)元素間的相互關(guān)系（表2）。

相關(guān)分析結(jié)果（表2）表明，紅富士葉片養(yǎng)分含量呈極顯著正相關(guān)的元素有N-Mn、P-Cu、K-Zn、Fe-Cu、Fe-Zn、Mn-Cu、Mn-Mg、Ca-Mg;呈顯著正相關(guān)的元素有N-K、K-Fe、K-Mn、Mn-Ca;呈正相關(guān)的元素有N-Zn、N-Ca、P-Fe、P-Mn、P-Ca、P-Mg、B-Fe、B-Zn、B-Ca、B-Mg、Fe-Mn、Mn-Zn、Cu-Zn、Cu-Mg、Zn-Ca;呈極顯著負(fù)相關(guān)的元素有K-Ca、B-Mn;呈顯著負(fù)相關(guān)的元素有N-Cu;呈負(fù)相關(guān)的元素有N-P、N-B、N-Fe、N-Mg、P-K、P-B、P-Zn、K-B、K-Cu、K-Mg、B-Cu、Fe-Ca、Fe-Mg、Cu-Ca、Zn-Mg。

3 結(jié)論

從全市果園整體來(lái)看，紅富士果園需要適當(dāng)減少氮、磷肥料施用量，增加鉀肥的施用量，增加中微量元素鈣和鎂的施用量，其余礦質(zhì)元素基本處于適宜范圍，可按照以往習(xí)慣施肥量正常施肥。施肥時(shí)應(yīng)充分考慮各礦質(zhì)養(yǎng)分之間可能存在的協(xié)同或拮抗作用，使得果樹(shù)礦質(zhì)養(yǎng)分保持一定的平衡狀態(tài)。

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