三峽重慶庫區(qū)施氮水平對塔羅科血橙樹體養(yǎng)分、 產(chǎn)量品質(zhì)及土壤理化性質(zhì)的影響

楊江波，張績，李俊杰，鄭永強(qiáng)，呂強(qiáng)，謝讓金，馬巖巖，鄧烈，何紹蘭，易時(shí)來

?

三峽重慶庫區(qū)施氮水平對塔羅科血橙樹體養(yǎng)分、 產(chǎn)量品質(zhì)及土壤理化性質(zhì)的影響

楊江波，張績，李俊杰，鄭永強(qiáng)，呂強(qiáng)，謝讓金，馬巖巖，鄧烈，何紹蘭，易時(shí)來

（西南大學(xué)柑桔研究所/中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院柑桔研究所，重慶 400712）

【目的】通過在三峽重慶庫區(qū)典型代表性柑橘園研究不同施氮水平對晚熟柑橘塔羅科血橙樹體養(yǎng)分吸收、果實(shí)產(chǎn)量品質(zhì)及土壤理化性質(zhì)的影響，為三峽重慶庫區(qū)晚熟柑橘優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)提供理論依據(jù)?！痉椒ā恳?年生枳橙砧塔羅科血橙為試材，研究在0（N0）、1（N1）、1.5（N2）、2（N3）、2.5（N4）和3 kg/株（N5）6個(gè)施氮水平處理下樹體枝梢干物質(zhì)積累量、枝葉與果實(shí)養(yǎng)分吸收、果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)以及土壤理化性質(zhì)的差異。【結(jié)果】本試驗(yàn)結(jié)果表明，不同施氮水平處理后，血橙各時(shí)期葉片和枝條干物質(zhì)量變化趨勢相似，均表現(xiàn)為隨著施氮量的增加顯著增加，但春梢葉片干物質(zhì)量在N3—N5處理差異不顯著。不同時(shí)期的枝葉干物質(zhì)量均表現(xiàn)為春梢大于秋梢，葉片干物質(zhì)量要遠(yuǎn)大于枝條。春梢的氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量在N0處理下均為最低，隨著氮肥施入，吸收量顯著增加，其中葉片的氮吸收量在N2處理達(dá)到峰值，磷、鉀吸收量在N3處理達(dá)到峰值，隨后有所下降，但差異不顯著，枝條的養(yǎng)分吸收量一直在增加，N3—N5處理差異不顯著。秋梢葉片和枝條的氮吸收量隨著施氮量增加顯著增加，在N5處理達(dá)到最大值，磷和鉀吸收量在N0處理時(shí)略高于低氮處理（N1、N2），而高氮（N3—N5）處理顯著增加。果實(shí)氮和鉀含量隨施氮量增加呈先增后降趨勢，在N2處理達(dá)到最大值，各處理的果實(shí)磷含量差異不顯著。果肉中氮和鉀含量遠(yuǎn)高于果皮，而果皮中的磷含量高于果肉。不同施氮處理的果實(shí)養(yǎng)分帶走量差異顯著，隨著施氮量的增加，果實(shí)氮、磷、鉀養(yǎng)分帶走量以N2處理最高，顯著高于其他各處理；果實(shí)養(yǎng)分帶走量順序?yàn)殁洠镜玖?。隨著氮肥投入增加，土壤有機(jī)質(zhì)含量顯著下降，堿解氮和有效磷含量顯著增加，速效鉀含量在N3處理達(dá)到最大值后開始降低。土壤硝態(tài)氮淋溶作用隨著施氮量增加而增大，0—20 cm土層內(nèi)以N2處理硝態(tài)氮含量最高，顯著高于N5處理；銨態(tài)氮含量比較穩(wěn)定，與施氮量呈正相關(guān)；20—40 cm土層內(nèi)各處理間的硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量差異均不顯著；40—60 cm土層內(nèi)高氮處理下硝態(tài)氮含量顯著增加，而銨態(tài)氮含量變化不明顯。果皮厚度與施氮量呈正相關(guān)，果實(shí)縱徑、橫徑、單果重和產(chǎn)量均隨著施氮量增加先增加后降低，N3處理縱、橫徑顯著高于其他處理，而N2處理的單果重和產(chǎn)量最高?？扇苄怨绦挝锖侩S施氮量增加呈先增后降趨勢，各處理間差異不顯著；隨施氮量的增加，可滴定酸含量增加，固酸比下降；維生素C和花色苷含量變化趨勢相似，在N2處理達(dá)到最大值，隨后顯著降低。果實(shí)著色在N3處理下相對較好。相關(guān)性分析表明，葉片氮含量與果實(shí)可滴定酸含量和果皮厚度呈正相關(guān)，與固酸比呈負(fù)相關(guān)，土壤堿解氮含量與可滴定酸含量和果皮厚度呈極顯著正相關(guān)，與固酸比呈極顯著負(fù)相關(guān)?！窘Y(jié)論】綜合考慮，在三峽重慶庫區(qū)柑橘園中，純氮推薦用量為0.63—0.86 kg/plant，可保證果園較高的產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)水平，有利于血橙樹體的養(yǎng)分吸收利用，同時(shí)果園土壤環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)相對較小。

三峽重慶庫區(qū)；塔羅科血橙；施氮水平；氮肥減量；養(yǎng)分；果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)

0 引言

【研究意義】柑橘是世界第一大宗水果，中國是柑橘的生產(chǎn)、消費(fèi)和出口大國，根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局《中國統(tǒng)計(jì)年鑒（2017年）》統(tǒng)計(jì)，2016年我國柑橘以栽培總面積2.56×106hm2，總產(chǎn)量3.76×1011t，連續(xù)多年位居世界首位。三峽重慶庫區(qū)柑橘園面積為2.03×105hm2，產(chǎn)量2.42×1010t，柑橘產(chǎn)業(yè)已成為三峽重慶庫區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。在當(dāng)前柑橘產(chǎn)業(yè)中化肥的作用舉足輕重，尤其是氮肥，其對柑橘生長發(fā)育有十分重要的影響[1]。氮素營養(yǎng)與樹體生長和果實(shí)產(chǎn)量、品質(zhì)有著密切關(guān)系，因此導(dǎo)致生產(chǎn)過程中常為追求高產(chǎn)而過量投入氮肥，氮肥過量后又易導(dǎo)致樹體生長紊亂、果實(shí)產(chǎn)量品質(zhì)下降[2]，同時(shí)對生態(tài)環(huán)境也造成不良影響[3]。因此，如何通過控制氮肥投入而平衡柑橘樹體生長、果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)以及環(huán)境污染之間的關(guān)系是當(dāng)前庫區(qū)柑橘產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】魯劍巍等[4]的研究顯示，合理施用氮、磷、鉀肥能明顯促進(jìn)幼齡柑橘樹體生長發(fā)育，同時(shí)能提高柑橘產(chǎn)量和改善果實(shí)品質(zhì)；而氮肥的過量和缺乏均會(huì)產(chǎn)生不良影響，過量施氮令植株徒長、抗性下降，果實(shí)內(nèi)外品質(zhì)變差，而施用不足會(huì)使枝梢發(fā)育不良，造成減產(chǎn)或大小年，果小且回青嚴(yán)重[5]；凌麗俐等[6]和楊生權(quán)等[7]的研究表明果實(shí)總酸含量與葉片氮含量呈顯著正相關(guān)；李信五[8]通過溫州蜜柑氮肥試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，氮素過量會(huì)誘導(dǎo)果實(shí)皮厚、貪青、風(fēng)味變淡；巴西柑橘施氮0.25 kg/株時(shí)會(huì)增產(chǎn)32%，提高到0.50 kg/株時(shí)則沒有進(jìn)一步增產(chǎn)[9]；Byju等[10]認(rèn)為，不合理的氮肥投入會(huì)導(dǎo)致養(yǎng)分吸收和肥料利用率下降；氮肥表觀利用率在10%—18%，隨施氮量增加略有降低[11]；周鑫斌等[12]通過三峽重慶庫區(qū)柑橘園的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，果園土壤氮素盈余嚴(yán)重超標(biāo)，庫區(qū)柑橘園已成為氮污染高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)；劉相超等[13]的調(diào)查也發(fā)現(xiàn)，庫區(qū)地表水的硝酸鹽氮污染表現(xiàn)為沿地表徑流從上游至下游呈現(xiàn)出加重趨勢?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】目前我國柑橘施肥研究大多集中于寬皮柑橘的幼齡果樹，且關(guān)于養(yǎng)分吸收與轉(zhuǎn)化機(jī)理研究較多，而針對結(jié)果盛期的晚熟甜橙類品種的研究報(bào)道鮮見，尤其系統(tǒng)研究分析施氮對樹體養(yǎng)分吸收、果實(shí)產(chǎn)量品質(zhì)以及對土壤環(huán)境影響等的綜合報(bào)道少見?！緮M解決的關(guān)鍵問題】選擇三峽重慶庫區(qū)具有代表性的盛產(chǎn)期晚熟甜橙園，以氮素為對象，系統(tǒng)研究施氮水平對塔羅科血橙樹體養(yǎng)分吸收、果實(shí)產(chǎn)量品質(zhì)以及土壤理化性質(zhì)的影響，通過施氮量與產(chǎn)量、品質(zhì)擬合模型尋找最佳施肥方案，為三峽重慶庫區(qū)的晚熟甜橙優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)施肥技術(shù)提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與試驗(yàn)材料

試驗(yàn)在重慶市萬州區(qū)甘寧鎮(zhèn)重慶蕤豐園農(nóng)業(yè)有限公司玫瑰香橙園進(jìn)行。該地區(qū)位于北緯30°40′、東經(jīng)108°15′，平均海拔333 m，氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候型，年均氣溫17.7℃，平均年日照1 485 h，年均降水量1 200 mm以上，雨季主要集中在每年6—9月。果園土壤為水稻土，土壤pH 6.0、有機(jī)質(zhì)13.92 g·kg-1、全氮0.76 g·kg-1、堿解氮64.84 mg·kg-1、有效磷56.45 mg·kg-1、速效鉀185.75 mg·kg-1。

試驗(yàn)樹為7年生‘卡里佐’枳橙（×）砧‘塔羅科’血橙（‘Tarocco’），果園采用起壟栽植，壟面寬3 m，壟溝寬2.5 m、深0.5 m，株行距為2.5 m×5.5 m，栽植密度為660株/hm2。試驗(yàn)用化學(xué)肥料尿素、過磷酸鈣和硫酸鉀的有效養(yǎng)分含量分別為N 46%、P2O512%以及K2O 51%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)施氮水平處理，分別為N0（0）、N1（1.0 kg/株，尿素，其余同）、N2（1.5 kg/株）、N3（2 kg/株）、N4（2.5 kg/株）和N5（3 kg/株），對應(yīng)純氮施用量分別為0、0.46 kg/株、0.69 kg/株、0.92 kg/株、1.15 kg/株、1.38 kg/株。N3處理的施氮量根據(jù)重慶地區(qū)近幾年柑橘園氮肥投入量及土壤基礎(chǔ)肥力確定，其他各處理分別在此基礎(chǔ)上上、下浮動(dòng)25%— 50%。各處理過磷酸鈣和硫酸鉀用量一致，過磷酸鈣2.5 kg/株，硫酸鉀1.5 kg/株。每處理一行，選擇生長健壯、長勢中庸一致的樹17株，頭和尾各一株分別為保護(hù)樹（采樣時(shí)避開此樹），每5株為1重復(fù)，共3個(gè)重復(fù)。尿素在3月萌芽期和7月膨大期分2次/年施用，比例為50﹕50；過磷酸鈣于3月萌芽期、7月膨大期和10月轉(zhuǎn)色期分3次/年施用，比例為20﹕20﹕60；硫酸鉀施用次數(shù)和時(shí)間與過磷酸鈣一致，比例為25﹕50﹕25。施肥方式3月為溝施，沿樹體兩側(cè)滴水線處挖長×寬×深為1 m×0.2 m×0.2 m的條溝，肥料施入后用鋤頭將肥料與土壤混勻回填并灌水；7月和10月為撒施，施肥后松土，同時(shí)與肥料充分混勻并灌水，其他病蟲害等田間管理按常規(guī)生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行。本試驗(yàn)不同氮水平處理已進(jìn)行3年（2016—2018），由于塔羅科血橙為2—3月成熟的晚熟品種，試驗(yàn)收集的數(shù)據(jù)以2017—2018年度最為齊全，故本論文中以該年度觀測數(shù)據(jù)為例。

分別于果實(shí)膨大期（第2次施肥時(shí)）和果實(shí)轉(zhuǎn)色期（第3次施肥時(shí)）按單株樹調(diào)查當(dāng)年生春梢和秋梢數(shù)量并記錄，于果實(shí)成熟期（翌年2月）按單株樹調(diào)查實(shí)際產(chǎn)量。

1.3 采樣與項(xiàng)目測定

1.3.1 枝梢采樣與養(yǎng)分測定 分別于果實(shí)膨大期和果實(shí)轉(zhuǎn)色期枝梢老熟時(shí)采集當(dāng)年生春梢和秋梢，沿樹冠外圍每個(gè)方位采2個(gè)枝條，每5株樹混合為一個(gè)樣品，3次重復(fù)，立即放入冰盒保存。將葉片和枝條分離，去離子水洗凈后擦干，烘箱中105℃殺青30 min，然后調(diào)至60—80℃烘至恒重并分別稱干重，計(jì)算樹體枝梢干物質(zhì)重。樣品磨細(xì)并過0.5 mm篩，干燥器保存。植株樣品采用H2SO4-H2O2法消煮，氮、磷、鉀含量分別采用半微量凱氏定氮法、鉬銻抗比色法、火焰光度法測定[14]。

1.3.2 果實(shí)品質(zhì)與養(yǎng)分測定 于成熟期采集果實(shí)樣品，樹體上、中、下及四周等各部位采1個(gè)果，5株樹為一個(gè)混合樣品，3次重復(fù)，立即帶回實(shí)驗(yàn)室測定單果重和果實(shí)縱、橫徑等。果實(shí)用去離子水洗凈后擦干，采用CR-10手持色差計(jì)（日本柯尼卡美能達(dá)公司）測定果面色差（Lab色差模型），即以L值表示果面果皮亮度，值越大表示果皮亮度越高，a值表示紅綠色差，值越大表示紅色較深，b值表示黃藍(lán)色差，值越大表示黃色較深[15]。再用游標(biāo)卡尺測定果皮厚度，樣品榨汁后采用PAL-1數(shù)顯糖度儀（日本ATAGO公司）測定可溶性固形物含量（total soluble solid，TSS），NaOH中和滴定法測定可滴定酸含量（titratable acid，TA），比值法計(jì)算固酸比（TSS/TA），2,6-二氯苯酚吲哚酚鈉滴定法測定維生素C（vitamin C，Vc）含量，pH示差法測定總花色苷含量。果實(shí)測定品質(zhì)后果皮樣品前處理與葉片相同，同時(shí)將果渣與果汁混合打碎攪勻后用于測定含水量，果皮、果肉分別測定氮、磷、鉀含量。

1.3.3 土壤采集與測定 采果前采集土壤樣品。田間用環(huán)刀法測定0—20 cm土層容重，用土鉆分別取0—20 cm、20—40 cm、40—60 cm土壤剖面樣品，每處理取6點(diǎn)，每2點(diǎn)混合為一個(gè)樣品，立即放入冰盒并帶回實(shí)驗(yàn)室，樣品混勻后去除石子和植物根系等雜物，立即取5 g，加入50 mL 1 mol·L-1KCl溶液，震蕩浸提30 min后過濾，濾液用德國DeChem-Tech全自動(dòng)間斷化學(xué)分析儀（CleverChem380）測定銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量。將0—20 cm土層樣品風(fēng)干后磨細(xì)并過20目尼龍篩，用于測定有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀含量。同時(shí)用烘干法測定土壤含水量。

1.4 計(jì)算公式及統(tǒng)計(jì)方法

養(yǎng)分吸收量為施肥到采樣時(shí)期內(nèi)單株樹（枝、葉、果）氮（磷、鉀）的吸收量；根據(jù)當(dāng)年新生枝梢數(shù)量和樣品干物質(zhì)量（水分含量）計(jì)算樹體當(dāng)年生新梢的干物質(zhì)總量；根據(jù)枝梢養(yǎng)分含量及干物質(zhì)量計(jì)算其養(yǎng)分吸收量。根據(jù)果實(shí)產(chǎn)量（或果實(shí)干物質(zhì)重）及果實(shí)養(yǎng)分含量計(jì)算果實(shí)養(yǎng)分帶走量。

數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2016和SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，差異顯著性采用鄧肯氏新復(fù)極差法分析。

2 結(jié)果

2.1 施氮水平對塔羅科血橙樹體枝梢干物質(zhì)量和養(yǎng)分吸收利用的影響

2.1.1 施氮對血橙枝梢干物質(zhì)積累的影響 由圖1可知，氮肥投入能夠顯著提高血橙樹體葉片的干物質(zhì)量。在不同施氮水平下，春梢葉片干物質(zhì)量隨著施氮量的增加先快速增加，然后平緩增加至N5處理時(shí)又呈下降趨勢；與對照（N0）相比，N3處理的葉片干物質(zhì)量提高了79.6%，差異達(dá)顯著水平。與春梢葉片相似，秋梢葉片的干物質(zhì)量隨施氮量增加呈緩慢增加趨勢，在N5處理達(dá)到最大值，與其他處理（N4除外）差異達(dá)顯著水平。枝條的干物質(zhì)量要遠(yuǎn)小于葉片，春、秋梢枝條的干物質(zhì)量隨著施氮量的增加呈顯著增加趨勢，在N5處理均達(dá)到最大值，分別為717.66 g/株和582.96 g/株，顯著高于其他處理（圖2）。春梢的干物質(zhì)量整體都明顯高于秋梢。經(jīng)曲線擬合得到施氮量與春梢葉片干物質(zhì)量的方程為=-856.032+2242.5+ 1713.6（2=0.97，=0.006），與春梢枝條干物質(zhì)量的方程為=-20.0642+276.5+383.02（2=0.92，= 0.0023），與秋梢葉片干物質(zhì)量的方程為=348.162+ 385.86+847.52（2=0.97，=0.005），與秋梢枝條干物質(zhì)量的方程為=135.462+73.259+222.31（2=0.96，=0.007），相關(guān)性均達(dá)到極顯著水平?？梢赃M(jìn)一步看出施氮對血橙枝梢的干物質(zhì)量積累有明顯促進(jìn)作用，其中春梢葉片的最適年純氮用量為1.31 kg/株。

不同小寫字母表示差異顯著（P＜0.05）。下同 Different lowercase letters indicate significant differences (P＜0.05). The same as below

2.1.2 施氮對血橙枝梢養(yǎng)分吸收量的影響 從表1可以看出，不同施氮水平下塔羅科血橙樹體春梢和秋梢的氮、磷、鉀養(yǎng)分吸收量存在明顯差異。春梢生長期，血橙處于枝梢大量抽發(fā)階段，養(yǎng)分集中向葉片運(yùn)轉(zhuǎn)。與N0相比，施氮能夠顯著增加葉片吸氮量，隨著施氮量增加，春梢葉片吸氮量呈先增加后降低再增加的趨勢；隨施氮量增加，磷素吸收先增后降；而鉀素吸收量與施氮量呈正相關(guān)，但N4、N5處理增加較少。磷和鉀的吸收量遠(yuǎn)小于吸氮量，表明此時(shí)樹體處在氮素吸收高峰期，需要大量氮素供給葉片生長。秋梢葉片的氮、磷、鉀吸收量整體低于春梢葉片；隨著施氮量增加，秋梢氮素吸收量呈顯著增加趨勢，與N0相比，中氮量（N3）和高氮量（N5）處理下差異均達(dá)到顯著水平，分別增加了76.5%和147.1%。秋梢葉片的磷、鉀吸收量N0處理的比低氮水平處理（N1、N2）的略高，而其他施氮處理下的磷、鉀吸收量隨施氮量增加呈顯著增加趨勢。春梢枝條的吸氮量整體略高于秋梢枝條，磷素和鉀素吸收量差異不大。隨著施氮量的增加，春梢枝條氮、磷吸收量均呈顯著增加趨勢，但鉀素吸收量在N5處理時(shí)有所下降。秋梢枝條的磷、鉀吸收與葉片類似，N0處理略高于低氮處理（N1、N2）。同一枝梢類型間，葉片養(yǎng)分吸收量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于枝條的吸收量。

圖2 施氮對血橙枝條干物質(zhì)積累的影響

表1 施氮對血橙枝梢養(yǎng)分吸收的影響

不同小寫字母表示差異顯著（＜0.05）。下同 Different lowercase letters indicate significant differences (＜0.05). The same as below

柑橘栽培施肥管理中一般選擇老熟春梢葉片作為營養(yǎng)診斷的樣品，通過擬合得到施氮量與春梢葉片吸氮量間的方程：=-27.6012+63.512+40.467，決定系數(shù)為0.84（＜0.05），當(dāng)葉片吸氮量最大時(shí)，對應(yīng)年純氮用量為1.15 kg/株。

2.2 施氮對塔羅科血橙果實(shí)養(yǎng)分吸收的影響

2.2.1 血橙果實(shí)養(yǎng)分含量 由圖3可知，血橙果皮的氮含量要明顯高于果肉。在一定范圍內(nèi)，隨著施氮量的增加，果肉和全果氮含量呈上升趨勢，N5處理有所下降。果皮中氮含量隨施氮量增加呈先上升后下降再上升的趨勢，各處理間的差異均不顯著。

與氮素不同，血橙果實(shí)吸磷量相對較小，果肉磷含量高于果皮。不同施氮水平下，血橙果肉磷含量變動(dòng)幅度為0.40—0.45 g·kg-1，各處理間差異不顯著。果皮磷含量相對較低，變幅為0.35—0.40 g·kg-1。果實(shí)（全果）磷含量與果肉類似（圖4）。

從圖5可以看出，血橙果實(shí)吸鉀量與吸氮量相似，遠(yuǎn)高于吸磷量。不同施氮處理的果皮鉀含量均高于果肉，隨著供氮水平增加，果皮中鉀素含量先增后降，在N2處理時(shí)達(dá)到最大，分別較不施氮（N0）和高氮（N5）處理提高了46.5%和40.2%，各施氮處理的果肉鉀含量差異不顯著。對于全果實(shí)，鉀素含量同樣隨施氮量增加先增后降，在N2處理達(dá)到最大之后逐漸降低，與N0和N5相比，鉀含量分別提高了21.1%和17.8%，差異達(dá)顯著水平。

2.2.2 施氮對血橙果實(shí)養(yǎng)分帶走量的影響 果實(shí)在成熟過程中會(huì)帶走大量的氮、磷、鉀等養(yǎng)分，與枝葉相比，果實(shí)對養(yǎng)分的需求量大大提高，由于柑橘生長周期內(nèi)養(yǎng)分主要由果實(shí)帶走，“以果定肥”對指導(dǎo)柑橘施肥具有重要意義。由圖6可以看出，血橙果實(shí)對氮、磷、鉀的需求量大小順序?yàn)殁洠镜玖?。N0處理下，果實(shí)的氮、磷、鉀帶走量分別為28.37、9.35和30.72 g/株，在N2處理達(dá)到最大值，分別為53.82、15.92和63.31 g/株，較N0分別增加了89.8%、70.3%和106.2%，差異均達(dá)到顯著水平。但隨著施氮量增加，果實(shí)養(yǎng)分帶走量同樣出現(xiàn)了下降，與N2相比，N3處理的氮、磷、鉀帶走量分別下降了7.6%、11.8%和20.0%，N4處理的氮、磷、鉀帶走量分別下降了38.3%、41.1%和44.2%，N5處理的氮、磷、鉀帶走量分別下降了47.5%、48.3%和45.8%。同時(shí)經(jīng)曲線擬合后得出，施氮量與果實(shí)氮、磷、鉀帶走量間具有顯著相關(guān)性，決定系數(shù)達(dá)到0.88以上，相應(yīng)的最適年純氮用量分別為0.67、0.63和0.67 kg/株（表2）。

圖3 施氮對血橙果實(shí)氮含量的影響

圖4 施氮對血橙果實(shí)磷含量的影響

圖5 施氮對血橙果實(shí)鉀含量的影響

圖6 施氮對血橙果實(shí)養(yǎng)分帶走量的影響

表2 施氮量與果實(shí)氮、磷、鉀帶走量的數(shù)學(xué)關(guān)系

2.3 施氮對血橙園土壤理化性質(zhì)的影響

2.3.1 血橙園土壤性質(zhì)及有效養(yǎng)分含量 表3顯示，不同氮水平處理后土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷和速效鉀含量均有明顯差異。隨著施氮量的增加有機(jī)質(zhì)含量明顯下降，與N0相比，N4、N5高氮處理的有機(jī)質(zhì)含量分別降低了42.4%和44.1%，差異達(dá)顯著水平。土壤堿解氮含量隨施氮水平增加而增加，其中N5處理的最高，為81.13 mg·kg-1，除與N4處理差異不明顯外，與其他各處理差異均顯著。與土壤堿解氮含量趨勢相似，土壤有效磷含量隨施氮量增加而增加，并且在N4、N5處理下明顯增加，其含量分別為116.08和130.24 mg·kg-1，顯著高于其他低氮處理。速效鉀含量呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢，在N3處理下達(dá)到最大值，為348.96 mg·kg-1，分別比N0和N5處理高113.7%和41.3%，差異達(dá)顯著水平。各施氮處理的土壤容重差異不顯著。

2.3.2 血橙園剖面土壤硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量 氮在土壤中主要以硝態(tài)氮和銨態(tài)氮兩種形式存在。由圖7可知，不同供氮水平下不同土層的硝態(tài)氮含量存在差異，由于硝態(tài)氮主要帶負(fù)電荷，在土壤溶液中流動(dòng)性強(qiáng)，易被淋失。0—20 cm土層中硝態(tài)氮含量隨著施氮量增加呈現(xiàn)先增加后明顯下降的趨勢，在N2處理達(dá)到最大值，而N4處理最小，各處理平均含量為1.34 mg·kg-1；20—40 cm土層中，硝態(tài)氮平均含量為1.32 mg·kg-1，整體比較穩(wěn)定，以N4處理相對較低；40—60 cm土層中，硝態(tài)氮含量增加趨勢明顯，在N5處理最大，分別比N0、N1、N2、N3、N4處理顯著高出62.1%、44.3%、55.7%、36.8%和24.8%，而平均含量為1.24 mg·kg-1?？梢娺m宜的氮肥投入會(huì)提高表層土壤中的硝態(tài)氮含量，促進(jìn)血橙樹體生長發(fā)育，而過量投入會(huì)加劇淋溶作用，易造成硝態(tài)氮流失，對柑橘生產(chǎn)不利，同時(shí)給土壤及地下水污染帶來潛在風(fēng)險(xiǎn)。

圖7 施氮對不同土層硝態(tài)氮含量的影響

表3 施氮對血橙園土壤理化性質(zhì)的影響

銨態(tài)氮與硝態(tài)氮不同，其帶正電荷，易被土壤膠體吸附和固定，在土壤中流動(dòng)性較小。圖8顯示，在0—20 cm土層中銨態(tài)氮含量與施氮量呈正相關(guān)，施氮量增加后銨態(tài)氮含量有所提高，與N0、N1、N2處理相比，N5處理銨態(tài)氮含量提高了40.1%、32.9%、26.6%，差異達(dá)到顯著水平；20—40 cm土層中各處理銨態(tài)氮含量差異并不明顯，以N1處理相對較低；40—60 cm土層中以N3處理銨態(tài)氮含量較高。不同土層間以表層土（0—20 cm）的銨態(tài)氮平均含量最高，達(dá)到8.17 mg·kg-1，20—40 cm平均為7.12 mg·kg-1，最下層為6.04 mg·kg-1，進(jìn)一步說明施氮能夠提高表層土壤的銨態(tài)氮含量，隨著施氮量增加，銨態(tài)氮含量有所增加，而增加幅度較小。整體來看，純氮用量0.69 kg/株/年對土壤養(yǎng)分及理化性質(zhì)有較好改善。

2.4 施氮對塔羅科血橙果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)的影響

2.4.1 施氮對血橙產(chǎn)量及構(gòu)成因素的影響 由表4可知，不同氮肥施用量對血橙產(chǎn)量以及產(chǎn)量構(gòu)成因素有明顯影響。與N0相比，施氮處理明顯促進(jìn)果實(shí)膨大，增加果實(shí)縱徑、橫徑，血橙縱、橫徑在N3處理達(dá)到最大值，隨著施氮量進(jìn)一步增加果實(shí)大小反而減??；果形指數(shù)在各處理間比較穩(wěn)定，差異不顯著。果皮厚度對氮素的反應(yīng)比較敏感，果皮厚度與施氮量呈正相關(guān)，各施氮處理的果皮厚度大小順序?yàn)镹5＞N4＞N3＞N2＞N1＞N0，且N5、N4高氮處理的果皮厚度與N3、N2、N1、N0之間差異達(dá)顯著水平。

圖8 施氮對不同土層銨態(tài)氮含量的影響

表4 施氮對血橙果實(shí)大小和果皮厚度的影響

施氮對血橙單果質(zhì)量和單株產(chǎn)量均有顯著影響。在適宜施氮范圍內(nèi)，單果質(zhì)量隨著供氮增加而增加，在N2處理后出現(xiàn)了下降，但差異并不顯著，與各處理相比，N2處理的血橙單果質(zhì)量分別比N0、N1、N3、N4、N5高21.2%、5.4%、9.7%、8.7%、10.5%；產(chǎn)量與單果質(zhì)量情況類似，隨施氮量增加產(chǎn)量呈先增后減趨勢，在N2處理達(dá)到最高產(chǎn)量，為38.62 kg/株，隨著施氮量的進(jìn)一步增加反而出現(xiàn)減產(chǎn)趨勢，且差異顯著，N4、N5高氮處理的產(chǎn)量比N2處理的分別減產(chǎn)41.9%和43.5%。由圖9可知，經(jīng)曲線擬合后，相對最大單果質(zhì)量和最高產(chǎn)量對應(yīng)的年純氮用量分別為0.78和0.67 kg/株。

圖9 施氮對血橙單果質(zhì)量（左）和株產(chǎn)（右）的影響

2.4.2 施氮對血橙果實(shí)品質(zhì)的影響 表5顯示，隨著施氮量增加，血橙可溶性固形物含量呈先增后降趨勢，N0處理的最低，為10.83%，N3處理最高，達(dá)11.27%，較N0提高了4%，但差異不顯著，隨著施氮量進(jìn)一步增加可溶性固形物略微降低?？傻味ㄋ岷侩S施氮量增加呈增加趨勢，與N0相比，N5處理可滴定酸含量增加了19.7%，差異達(dá)顯著水平。N0處理的固酸比最高，達(dá)到15.21，主要是由于可滴定酸含量較低，各施氮處理固酸比整體趨勢與可溶性固形物含量變化相似，N1處理相對較高，顯著高于N5處理。

血橙Vc含量隨著施氮量的增加呈先增后降趨 勢，除與N0處理差異顯著外，其他各處理間差異均不顯著?；ㄉ张cVc相似，是一種廣泛存在于蔬菜、水果中的具有強(qiáng)抗氧化性的物質(zhì)，而在柑橘類中，血橙是唯一含有花色苷的品種[16]。在一定量的施氮范圍內(nèi)，血橙花色苷含量隨著施氮量的增加而增加，由圖10可知，血橙花色苷含量N2＞N1＞N0；但隨著施氮量進(jìn)一步增加，花色苷含量反而呈顯著下降趨勢，即N2＞N3＞N4＞N5。經(jīng)擬合后，可得到Vc和花色苷對應(yīng)的年最佳純氮用量分別為0.86、0.72 kg/株。

表5 施氮對血橙果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

圖10 施氮對血橙果實(shí)維生素C（左）和花色苷（右）含量的影響

由表6可知，施氮對血橙果皮著色有顯著影響。與不施氮相比，施入氮肥可以降低血橙果皮亮度（L）和黃色度（b），紅色度（a）和著色度（a/b）增加，果皮顏色更紅且更均勻。施氮量增加后，亮度有上升趨勢，紅色度和著色度呈現(xiàn)先增后降，而黃色度先降后增。N3處理對血橙果皮的著色效果相對較好，亮度和黃色度較低，紅色較深。

2.5 不同成分間的相關(guān)性

2.5.1 土壤、葉片氮含量與果實(shí)養(yǎng)分間的相關(guān)性 從表7可以看出，春梢和秋梢葉片的氮含量與果實(shí)氮、鉀含量以及果實(shí)的養(yǎng)分帶走量呈正相關(guān)，而與果實(shí)磷含量呈負(fù)相關(guān)，總體相關(guān)性未達(dá)顯著水平；土壤堿解氮含量除與果實(shí)氮含量呈正相關(guān)外，與其他指標(biāo)均呈負(fù)相關(guān)，其中和果實(shí)磷帶走量相關(guān)性達(dá)到顯著水平，相關(guān)系數(shù)為-0.482（0.05=0.456）。

表6 施氮對血橙果面顏色的影響

表7 土壤、葉片氮含量與果實(shí)養(yǎng)分間的相關(guān)性

*表示在5%水平顯著相關(guān)。下同 *indicate significant correlation at 5% level. The same as below

2.5.2 土壤、葉片氮含量與果實(shí)品質(zhì)的相關(guān)性 表8結(jié)果顯示，土壤、葉片氮含量與果實(shí)品質(zhì)具有一定的相關(guān)性。春梢和秋梢的葉片氮含量與TSS含量、固酸比呈負(fù)相關(guān)，與其余指標(biāo)呈正相關(guān)，其中秋梢葉片氮含量與TA含量和果皮厚度顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.493、0.520，與固酸比的相關(guān)系數(shù)為-0.568，春梢葉片氮含量與果皮厚度同樣達(dá)到顯著相關(guān)性。土壤堿解氮含量與果實(shí)TA含量和果皮厚度間均達(dá)到極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.635和0.917（n=18，0.01=0.575），與固酸比極顯著負(fù)相關(guān)，該結(jié)果與位高生等[17]的結(jié)果一致。進(jìn)一步說明葉片、土壤中氮的含量顯著影響果實(shí)的風(fēng)味和果皮厚度。

表8 土壤、葉片氮含量與果實(shí)產(chǎn)量、品質(zhì)的相關(guān)性

**1%水平顯著相關(guān)** indicate significant correlation at 1% level

3 討論

3.1 適量施氮促進(jìn)塔羅科血橙樹體新生部位干物質(zhì)的積累

已有研究表明，施氮可以顯著促進(jìn)植物地上部的生長[18]。據(jù)報(bào)道，甜橙樹體樹干和枝條的干物質(zhì)重占總干物質(zhì)的55%左右，果實(shí)約占13%，根系約占32%[19]。在柑橘中春梢生長量最大，同時(shí)也是樹體重要的結(jié)果母枝和營養(yǎng)枝組，可為地上部提供大量的光合養(yǎng)分，而秋梢是翌年開花結(jié)果的基礎(chǔ)，也具有重要地位。本研究中，N2和N3處理促進(jìn)了血橙新生枝梢的干物質(zhì)量積累，隨著施氮量的進(jìn)一步增加，干物質(zhì)量增加不明顯。過多的氮素造成枝梢徒長，不利于樹體花芽分化與開花結(jié)果，同時(shí)造成肥料的浪費(fèi)。因此，在滿足血橙正常生長需要的情況下，N2和N3處理相對能夠節(jié)約更多的成本。這與盧曉鵬[20]采用過量氮肥和氮脅迫對枳殼生長的研究結(jié)果類似。

3.2 適量施氮增加了塔羅科血橙當(dāng)年生枝、葉、果等器官的養(yǎng)分吸收利用

柑橘當(dāng)年新生器官的生長發(fā)育所需要的養(yǎng)分基本能夠反應(yīng)樹體養(yǎng)分吸收情況，對指導(dǎo)科學(xué)合理施肥也有重要意義。柑橘中枝干和枝條中的氮約占樹體總氮的40%，根約占20%，葉片約占25%，果實(shí)約占15%[21]。植物吸收營養(yǎng)元素時(shí)，不同元素間存在相互拮抗和協(xié)同作用。在本試驗(yàn)中，隨著施氮量增加，春梢和秋梢葉片吸氮量均呈增加趨勢，且春梢葉片氮、磷、鉀吸收量在N3水平均達(dá)到最大；枝條氮、磷、鉀吸收量規(guī)律與葉片類似。由此說明，過量氮肥投入會(huì)抑制樹體對磷、鉀的吸收，這與申玉香[22]、趙丹等[23]在其他作物上的研究規(guī)律一致。本試驗(yàn)中N0處理的秋梢枝條和葉片的磷、鉀吸收量高于N1、N2處理，而N3—N5處理的磷、鉀吸收與施氮量趨勢一致，這可能是因?yàn)樵谇锷页樯耐瑫r(shí)，果實(shí)也處于膨大生長階段，此時(shí)期血橙樹體對磷、鉀的需求量相對大于氮，從而促使樹體吸收更多的磷和鉀。

柑橘除特殊情況需要修剪或每年只需少量修剪處理外，柑橘果實(shí)是樹體養(yǎng)分?jǐn)y出的唯一器官，因此，通過“以果定肥”或“以果定氮”進(jìn)行柑橘養(yǎng)分推薦施肥可望成為柑橘果樹養(yǎng)分推薦施肥的重要依據(jù)[24]。柑橘果實(shí)對不同養(yǎng)分的需求量不同，在生長前期，對氮、磷的吸收快速增加，到膨大期后增長緩慢，而鉀的吸收迅速增加。通常情況下，果實(shí)各元素的吸收量占樹體總吸收量的一大部分，對肥料中氮素的吸收也達(dá)到了50%左右[25]，而在果樹生長后期施用過多的氮素容易出現(xiàn)營養(yǎng)生長與果實(shí)生殖生長之間爭奪養(yǎng)分問題，反而影響果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)的提升，過旺的營養(yǎng)生長易導(dǎo)致抽生晚秋梢難以老熟而使樹體遭受凍害[26]。也有研究顯示，施氮能夠增加果實(shí)中的氮含量及降低磷、鉀吸收量[27]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，血橙果實(shí)氮含量隨施氮量的增加而增加，磷含量雖然有下降趨勢，但整體差異并不顯著，鉀含量對供氮量的增加反應(yīng)比較敏感，在N2處理達(dá)到較大值，隨后出現(xiàn)下降，這可能和元素間的拮抗作用有關(guān)。血橙果實(shí)氮、磷、鉀帶走量隨著施氮量的增加均呈先增后降的趨勢，以N2處理的氮、磷、鉀帶走量最高，過量施氮，其帶走量顯著降低?？梢?，過量氮肥投入既影響樹體的生長，又不利于果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)的提高，還給土壤生態(tài)環(huán)境帶來潛在風(fēng)險(xiǎn)。

3.3 合理施氮有利于塔羅科血橙果實(shí)生長發(fā)育與品質(zhì)形成

柑橘果實(shí)品質(zhì)的好壞直接影響其商品性的高低。溫州蜜柑在施氮量100—900 kg·hm-2內(nèi)，氮肥施用越多產(chǎn)量越高，伏令夏橙產(chǎn)量在施氮量150—450 kg·hm-2內(nèi)與其呈顯著正相關(guān)[28]。本試驗(yàn)條件下，一定施氮范圍內(nèi)血橙果實(shí)產(chǎn)量、縱橫徑、單果重、TSS含量、固酸比、Vc以及花色苷含量與施氮量呈正相關(guān)；過量施氮后，各指標(biāo)出現(xiàn)不同程度的下降，其中果實(shí)產(chǎn)量下降達(dá)顯著水平。果皮厚度和TA含量隨施氮量的增加而增加，高氮處理的果皮著色程度相對較差，這與Nakhlla等[29]和Obreza等[30]的研究結(jié)果一致。綜合分析各指標(biāo)曲線擬合結(jié)果可知，三峽重慶庫區(qū)塔羅科血橙年最適純氮用量范圍為0.63— 0.86 kg/株。

3.4 過量施氮帶來了三峽重慶庫區(qū)橘園土壤與水體環(huán)境污染的風(fēng)險(xiǎn)

早在20世紀(jì)70年代，BINGHAM等[31]研究發(fā)現(xiàn)加利福尼亞甜橙果園的年氮淋失量達(dá)到67 kg·hm-2，而經(jīng)后人研究提出柑橘園純N投入一般在150—300 kg·hm-2較好[32]。三峽重慶庫區(qū)柑橘園早在2010年平均純N投入就達(dá)到了409.7 kg·hm-2，其中化學(xué)氮肥更是占到94.4%[12]，橘園生產(chǎn)體系中過量的氮肥投入會(huì)直接影響土壤環(huán)境，加重土壤氮負(fù)荷，從而造成土壤氮素淋失加劇和水體富營養(yǎng)化，使三峽重慶庫區(qū)成為硝酸鹽污染高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)[33]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著供氮水平增加，血橙園的土壤有機(jī)質(zhì)含量顯著降低，土壤堿解氮和有效磷含量升高，而速效鉀含量在N3處理達(dá)到最大值后也顯著降低。氮和磷的增加隨著土壤淋溶作用會(huì)直接影響庫區(qū)水體，增加水體富營養(yǎng)化的風(fēng)險(xiǎn)[34-35]。通過不同土壤剖面層硝態(tài)氮含量檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在高氮處理（N4和N5）下，40—60 cm土層的硝態(tài)氮含量明顯高于0—20 cm土層，進(jìn)一步說明過量施氮是導(dǎo)致硝態(tài)氮向深層土壤移動(dòng)的主要原因之一，由于硝態(tài)氮的易移動(dòng)性以及重慶地區(qū)的集中性降雨量，橘園土壤中過多的硝態(tài)氮會(huì)隨著降水產(chǎn)生的徑流而大量損失[36]。另外，表層土壤的銨態(tài)氮含量同樣隨著施氮量的增加而增加，而對于喜硝態(tài)氮的柑橘來說，以硝態(tài)氮為氮源的根系生長量明顯大于銨態(tài)氮，且地上部的生長也表現(xiàn)同樣的趨勢[37]。因此，適量施氮不僅可以降低庫區(qū)氮污染風(fēng)險(xiǎn)，還能夠增加表層土壤硝態(tài)氮含量，更有利于柑橘生長。

4 結(jié)論

與不施氮肥相比，施氮能夠顯著增加塔羅科血橙的枝梢干物質(zhì)量、果實(shí)產(chǎn)量，樹體對氮、磷、鉀的吸收量也隨之上升，土壤中的有效性養(yǎng)分也有所增加。隨著氮肥的過量投入，果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)降低、枝梢抽發(fā)過旺，同時(shí)對土壤理化性質(zhì)產(chǎn)生了不良影響，土壤有機(jī)質(zhì)含量下降，有效鉀含量的降低以及硝態(tài)氮的淋失作用增強(qiáng)。過量氮肥投入還會(huì)造成更多的養(yǎng)分流失，在污染環(huán)境的同時(shí)還破壞樹體的養(yǎng)分平衡，導(dǎo)致果實(shí)發(fā)育后期梢、果對養(yǎng)分的爭奪，推遲果實(shí)的發(fā)育成熟甚至由于抽生冬梢不老熟而易發(fā)生凍害。本研究表明，年純氮用量在0.63—0.86 kg/株較為適宜，N2處理（0.69 kg/株）較其他處理提高血橙果實(shí)的品質(zhì)，平均增產(chǎn)達(dá)44%，樹體的養(yǎng)分吸收量和果實(shí)養(yǎng)分帶走量達(dá)到較高水平，土壤養(yǎng)分狀況穩(wěn)定，有利于血橙優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)栽培。

[1] 黃成能, 盧曉鵬, 李靜, 肖玉明, 孫敏紅, 謝深喜. 柑橘氮素營養(yǎng)生理研究進(jìn)展. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué), 2013(15): 76-79.

HUANG C N, LU X P, LI J, XIAO Y M, SUN M H, XIE S X. Advances in nutrient and physiology of nitrogen in citrus., 2013(15): 76-79. (in Chinese)

[2] 黃成能. 氮脅迫對柑橘營養(yǎng)生長及GS/GOGAT循環(huán)酶基因表達(dá)影響的研究[D]. 長沙: 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué), 2014.

HUANG C N. Effect of nitrogen stress on citrus vegetative growth and expression of enzyme genes in cycle of GS/GOGAT [D]. Changsha: Hunan Agricultural University, 2014. (in Chinese)

[3] NGUYEN H, SCHOENAU J J, VAN REES K, NGUYEN D, QIAN P. Long-term nitrogen, phosphorus and potassium fertilization of cassava influences soil chemical properties in North Vietnam., 2001, 81(4): 481-488.

[4] 魯劍巍, 陳防, 王運(yùn)華, 劉東碧, 萬運(yùn)帆, 余常兵. 氮磷鉀肥對紅壤地區(qū)幼齡柑橘生長發(fā)育和果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)的影響. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2004, 10(4): 413-418.

LU J W, CHEN F, WANG Y H, LIU D B, WAN Y F, YU C B. Effect of N, P, K fertilization on young citrus tree growth, fruit yield and quality in area of red soil., 2004, 10(4): 413-418. (in Chinese)

[5] IWAKIRI T, NAKAHARA M. Nitrogen fertilization programs in Satsuma mandarin groves in Japan., 1983(2): 571-574

[6] 凌麗俐, 彭良志, 淳長品, 江才倫, 曹立. 贛南臍橙葉片營養(yǎng)狀況對果實(shí)品質(zhì)的影響. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2012, 18(4): 947-954.

LING L L, PENG L Z, CHUN C P, JIANG C L, CAO L. The relationship between leaf nutrients and fruit quality of navel orange in southern Jiangxi province of China., 2012, 18(4): 947-954. (in Chinese)

[7] 楊生權(quán). 土壤和葉片養(yǎng)分狀況對柑橘產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[D]. 重慶: 西南大學(xué), 2008.

YANG S Q. Studies on the influence of soil and leaf nutrient on citrus fruit’s output and quality [D]. Chongqing: Southwest University, 2008. (in Chinese)

[8] 李信五. 溫州蜜柑7月施氮過量會(huì)誘發(fā)產(chǎn)生青浮皮果. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué), 1987(6): 12.

LI X W. The excessive application of nitrogen in Wenzhou mandarin orange in July will induce the production of green floating fruit., 1987(6): 12. (in Chinese)

[9] ALVA A K, FARES A, DOU H. Managing citrus trees to optimize dry mass and nutrient partitioning., 2003, 26(8): 1541-1559.

[10] BYJU G, ANAND M H. Differential response of short- and long-duration cassava cultivars to applied mineral nitrogen., 2009, 172(4): 572-576.

[11] 趙營, 同延安, 趙護(hù)兵. 不同供氮水平對夏玉米養(yǎng)分累積、轉(zhuǎn)運(yùn)及產(chǎn)量的影響. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2006, 12(5): 622-627.

ZHAO Y, TONG Y A, ZHAO H B. Effects of different N rates on nutrients accumulation, transformation and yield of summer maize., 2006, 12(5): 622-627. (in Chinese)

[12] 周鑫斌, 溫明霞, 王秀英, 樊曉翠, 孫彭壽, 石孝均, 李偉, 戴亨林. 三峽重慶庫區(qū)柑橘園氮素平衡狀況研究. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2011, 17(1): 88-94.

ZHOU X B, WEN M X, WANG X Y, FAN X C, SUN P T, SHI X J, LI W, DAI H L. Soil nitrogen balance in citrus orchards of the Three Gorges area in Chongqing., 2011, 17(1): 88-94. (in Chinese)

[13] 劉相超, 祖波, 宋獻(xiàn)方, 夏軍, 唐常源, 張依章. 三峽庫區(qū)梁灘河流域水化學(xué)與硝酸鹽污染. 地理研究, 2010, 29(4): 629-639.

LIU X C, ZU B, SONG X F, XIA J, TANG C Y, ZHANG Y Z. Water chemistry and nitrate pollution in the Liangtan river basin in the Three Gorges reservoir area., 2010, 29(4): 629-639. (in Chinese)

[14] 鮑士旦. 土壤農(nóng)化分析. 3 版. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 2000: 263-270.

BAO S D.:. Beijing: China Agriculture Press, 2000: 263-270. (in Chinese)

[15] 徐娟. 幾個(gè)柑桔產(chǎn)區(qū)果實(shí)色澤評價(jià)及紅肉臍橙(L.cv.Cara cara)果肉呈色機(jī)理初探[D]. 武漢: 華中農(nóng)業(yè)大學(xué), 2002.

XU J. Fruit color evaluation among citrus product areas and preliminary study on the mechanism of pigment accumulation in the flesh of Red flesh navel oranges (L.cv. Cara cara) [D]. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2002. (in Chinese)

[16] 曹少謙, 潘思軼. 血橙花色苷研究進(jìn)展. 食品科學(xué), 2006, 27(9): 278-281.

CAO S Q, PAN S Y. Review of anthocyanins from blood orange., 2006, 27(9): 278-281. (in Chinese)

[17] 位高生, 胡承孝, 譚啟玲, 朱東煌, 李瀟彬. 氮磷減量施肥對琯溪蜜柚果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2018, 24(2): 471-478.

WEI G S, HU C X, TAN Q L, ZHU D H, LI X B. The effect of nitrogen and phosphorus fertilizer reduction on yield and quality of Guanxi pomelo.2018, 24(2): 471-478 (in Chinese)

[18] 姜琳琳, 韓立思, 韓曉日, 戰(zhàn)秀梅, 左仁輝, 吳正超, 袁程. 氮素對玉米幼苗生長、根系形態(tài)及氮素吸收利用效率的影響. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2011, 17(1): 247-253.

JIANG L L, HAN L S, HAN X R, ZHAN X M, ZUO R H, WU Z C, YUAN C. Effects of nitrogen on growth, root morphological traits, nitrogen uptake and utilization efficiency of maize seedlings., 2011, 17(1): 247-253. (in Chinese)

[19] 江秋菊, 周鑫斌, 石孝均, 周永祥. 甜橙氮素營養(yǎng)研究進(jìn)展. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2013, 41(2): 575-577, 580.

JIANG Q J, ZHOU X B, SHI X J, ZHOU Y X. Research progress on orange nitrogen nutrition., 2013, 41(2): 575-577, 580. (in Chinese)

[20] 盧曉鵬, 李靜, 黃成能, 肖玉明, 謝深喜. 氮素脅迫對枳生長發(fā)育及其氨基酸含量的影響. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2013, 39(6): 615-620.

LU X P, LI J, HUANG C N, XIAO Y M, XIE S X. Effects of nitrogen stress on the development and amino acid content of trifoliate orange ((L.) Raf.)., 2013, 39(6): 615-620. (in Chinese)

[21] MARTíNEZ-ALCáNTARA B, QUI?ONES A, PRIMO-MILLO E, LEGAZ F. Nitrogen remobilization response to current supply in young citrus trees., 2011(342): 433-443.

[22] 申玉香, 欒文婷. 氮素水平對小麥幼苗性狀和營養(yǎng)元素含量的影響. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào), 2009, 25(24): 196-199.

SHEN Y X, LUAN W T. Effect of different nitrogen levels on wheat seedling trait and nutrient content., 2009, 25(24): 196-199. (in Chinese)

[23] 趙丹, 莫良玉, 劉銘, 周瑞陽. 氮脅迫對紅麻生理生化特性及干莖產(chǎn)量的影響. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2011, 42(6): 609-611.

ZHAO D, MO L Y, LIU M, ZHOU R Y. Effect of nitrogen stress on physio-biochemical characteristics and dry stem yield ofL., 2011, 42(6): 609-611. (in Chinese)

[24] 李文濤, 楊江波, 余倩倩, 田旺海, 普金安, 陳磊, 鄧烈, 何紹蘭, 易時(shí)來. 柑橘施肥養(yǎng)分推薦方法研究進(jìn)展. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2017, 45(28): 7-10.

LI W T, YANG J B, YU Q Q, TIAN W H, PU J A, CHEN L, DENG L, HE S L, YI S L. Research progress on methods of nutrient recommendation for fertilization in citrus., 2017, 45(28): 7-10. (in Chinese)

[25] 李清南, 曹淑燕, 古咸杰, 熊博, 葉霜, 邱霞, 汪志輝. 兩種施肥模式下柑橘樹體氮素吸收與運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制的研究. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2016, 28(1): 51-55.

LI Q N, CAO S Y, GU X J, XIONG B, YE S, QIU X, WANG Z H. Study on nitrogen absorption and operation mechanism of citrus tree in two fertilization modes., 2016, 28(1): 51-55. (in Chinese)

[26] 束懷瑞. 果樹栽培生理學(xué). 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 1997: 304.

SHU H R.Beijing: China Agriculture Press, 1997: 304. (in Chinese)

[27] PAPP J. Effect of nitrogen dressings to Jonathan apple trees in a long-term experiment., 2000, 6(1): 128-130.

[28] 廖煒, 李先信, 陽志慧, 卜范文. 氮磷肥對柑橘的影響研究進(jìn)展. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué), 2010(24): 34-35.

LIAO W, LI X X, YANG Z H, BU F W. Research progress on the effects of nitrogen phosphate fertilizer on citrus., 2010(24): 34-35. (in Chinese)

[29] NAKHLLA, F G, ISMAIL A E, ABOUL H Z. Effect of some organic and inorganic nitrogen fertilizers on growth and productivity of Balady orange trees in relation to infection of citrus nematode., 1998, 16(2): 111-126.

[30] OBREZA T A, ROUSE R E, SHERROD J B. Economics of controlled-release fertilizer use on young citrus trees., 1999, 12(1): 69-73.

[31] BINGHAM F T, DAVIS S, SHADE E. Water relations, salt balance, and nitrate leaching losses of a 960-acre citrus watershed., 1971, 112(6): 410-418.

[32] ALVA A K, PARAMASIVAM S, OBREZA T A, SCHUMANN A W. Nitrogen best management practice for citrus trees: I. Fruit yield, quality, and leaf nutritional status., 2006, 107(3): 233-244.

[33] 朱波, 汪濤, 況福虹, 徐泰平, 唐家良, 武永峰. 紫色土坡耕地硝酸鹽淋失特征. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2008, 28(3): 525-533.

ZHU B, WANG T, KUANG F H, XU T P, TANG J L, WU Y F. Characteristics of nitrate leaching from hilly cropland of purple soil., 2008, 28(3): 525-533. (in Chinese)

[34] 白榮, 郎南軍, 邵智. 不同土地類型氮磷的輸出及富營養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)分析. 水土保持學(xué)報(bào), 2011, 25(6): 211-215.

BAI R, LANG N J, SHAO Z. Analysis N, P output and eutrophication risk under the different land use types., 2011, 25(6): 211-215. (in Chinese)

[35] 王艷麗, 張冬梅, 李春陽. 農(nóng)田氮磷流失對水體富營養(yǎng)化的影響及防治對策. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技, 2012(3): 305.

WANG Y L, ZHANG D M, LI C Y. Effects of N, P loss on eutrophication of water body and its control countermeasures in farmland., 2012(3): 305. (in Chinese)

[36] 付玉芹, 雷玉平, 鄭力, 耿清國. 不同施氮水平下深層土壤硝態(tài)氮淋失特征研究. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào), 2006, 22(6): 245-248.

FU Y Q, LEI Y P, ZHENG L, GENG Q G. Nitrate leaching characteristics in deep soil layer for different fertilization methods., 2006, 22(6): 245-248. (in Chinese)

[37] 樊衛(wèi)國, 葛會(huì)敏. 不同形態(tài)及配比的氮肥對枳砧臍橙幼樹生長及氮素吸收利用的影響. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué), 2015, 48(13): 2666-2675.

FAN W G, GE H M. Effects of nitrogen fertilizer of different forms and ratios on the growth, nitrogen absorption and utilization of young Navel orange trees grafted on.2015, 48(13): 2666-2675. (in Chinese)

Effects of Nitrogen Application Levels on Nutrient, Yield and Quality of Tarocco Blood Orange and Soil Physicochemical Properties in the Three Gorges Area of Chongqing

YANG JiangBo, ZHANG Ji, LI JunJie, ZHENG YongQiang, Lü Qiang, XIE RangJin, MA YanYan, DENG Lie, HE ShaoLan, YI ShiLai

(Citrus Research Institute, Southwest University/Citrus Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Chongqing 400712)

【Objective】 This study investigated effects of different nitrogen application levels on nutrient uptake, fruit yield and quality, soil physical and chemical properties of late ripening citrus Tarocco blood orange in typical citrus orchards to provide a theoretical basis for the high-quality and high-yield of late-maturing citrus in the Three Gorges area of Chongqing city.【Method】Six different nitrogen treatments (N0 (0), N1 (1 kg/plant), N2 (1.5 kg/plant), N3 (2 kg/plant), N4 (2.5 kg/plant) and N5 (3 kg/plant)) were performed to study its effects on nutrient absorption of branches and leaves and fruit, fruit quality and yield and soil physicochemical properties using 7-year-old Tarocco blood orange grafted on(L.).【Result】Results showed that the increased nitrogen levels except N2 group significantly increased the dry matter amount of leaves and branches in different periods of blood orange with higher level in spring shoots than autumn shoots as well as higher level in leaves than branches. The nutrient absorption of nitrogen, phosphorus and potassium in spring shoots was the lowest under N0 treatment, and the absorption of nitrogen in leaves was significantly increased by the added nitrogen fertilizer with a peak level under N2 treatment while the absorption of phosphorus and potassium with a peak level under N3 treatment. Nitrogen application significantly increased the amount of nitrogen uptake of leaves and branches of autumn shoots with a maximum level under N5 treatment. High nitrogen treatments (N3-N5) significantly increased the amounts of phosphorus and potassium uptake of leaves and branches. Nitrogen first increased then decreased the nitrogen and potassium content of fruit with the maximum level under N2 treatment. The content of nitrogen and potassium in pulp was much higher than that of peel, while the phosphorus content was opposite. The maximum nutrient removal amount of nitrogen, phosphorus and potassium was found under N2 treatment with a significant increase, and the amount of nutrient removal was potassium＞nitrogen＞phosphorus. The pH value and content of organic matter of soil decreased significantly by adding nitrogen fertilizer while the content of available nitrogen and phosphorus of soil increased significantly with the maximum available potassium content under N3 treatment. Nitrogen increased the leaching of nitrate nitrogen in soil within 0-20 cm with the highest level under N2 treatment. Ammonium nitrogen was positively correlated with the nitrogen application rate. There was no significant difference among the content of nitrate nitrogen and ammonium nitrogen under all treatments within 20-40 cm soil layer. The content of nitrate nitrogen in 40-60 cm soil layer increased significantly under high nitrogen treatments, while the ammonium nitrogen content did not change. Nitrogen application first enhanced the thickness of pericarp, the longitudinal diameter, transverse diameter, average weight and yield, and then decreased with the highest level of the longitudinal and transverse diameter under N3 treatment and the highest weight and yield under N2 treatment. Nitrogen application first increased then decreased the total soluble solid (TSS) content without significant difference. Nitrogen input increased titratable acid (TA) content and but decreased TSS/TA ratio. N2 group had the highest vitamin C and anthocyanin content. Fruit coloration was relatively good between N2 and N3 treatments. Correlation analysis showed that the nitrogen content in leaves was positively corrected with the TA content of fruit and the thickness of pericarp, and negatively correlated with the ratio of TSS/TA, and the content of available N in soil was positively correlated with TA content and pericarp thickness, which was significantly negatively correlated with TSS/TA ratio of fruit.【Conclusion】Considering and analyzing, in the citrus orchard of the Three Gorges area of Chongqing, the recommended pure nitrogen application rate was ranged from 0.63 to 0.86 kg/plant which can guarantee a high level of yield and fruit quality, and is beneficial to the nutrient absorption and utilization of blood orange tree, while the risk of orchards’ soil environmental pollution was relatively low.

three gorges area of Chongqing city; Tarocco blood orange; nitrogen application level; nitrogen reduction; nutrition; fruit yield and quality

10.3864/j.issn.0578-1752.2019.05.011

2018-10-22；

2018-12-28

國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2016YFD0200104，2018YFD0700602）、重慶市社會(huì)事業(yè)保障與民生科技創(chuàng)新專項(xiàng)（cstc2016shmszx80006，cstc2017shms-kjfp80036）、重慶市重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新專項(xiàng)（cstc2015zdcy-ztzx80001）

楊江波，E-mail：yjb0602@qq.com。通信作者易時(shí)來，E-mail：yishilai@126.com

（責(zé)任編輯 趙伶俐）