不同施肥處理對容器限根栽培葡萄葉片生理特性的影響

呂英忠 黃軍保 張擁兵 王海松

摘 要：以2年生早黑寶葡萄為試驗對象，研究容器栽培條件下不同肥料種類和施肥量對植株葉片生理特性的影響。結(jié)果表明：無論施用發(fā)酵有機肥、復(fù)混緩控釋肥還是普通化肥，大田常規(guī)用量的50%即可提高葉片光合效果，促進可溶性糖和淀粉的積累;半量施用化肥可以更快地增加葉面積，提高葉片中氮和磷元素含量，但葉片的光合參數(shù)與施用其他2種肥料差異不顯著，營養(yǎng)物質(zhì)積累量也與施用發(fā)酵有機肥的葉片差異不顯著。綜合各方面因素來看，容器限根栽培葡萄推薦以施用發(fā)酵有機肥為主，少量配施化肥。

關(guān)鍵詞：葡萄;施肥處理;容器限根;葉片生理特性

中圖分類號 S66文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）19-0092-03

Effects of Different Fertilization Treatments on Physiological Characteristics of Leaves on Root-limited Grape Plants Cultivated in Containers

LV Yingzhong et al.

（Pomology Institute，Shanxi Agricultural University，Taigu 030815，China）

Abstract：The effects of different fertilizer types and amounts on physiological characteristics of leaves on 2-year-old grape plants cultivated in containers were studied.The results showed that whether fermented organic fertilizer，controlled slow-release compound fertilizer or common chemical fertilizer，half of the conventional fertilization amount could improve the photosynthetic effect of leaves and promote the accumulation of soluble sugar and starch.Half-amount application of chemical fertilizers could increase the leaf area quickly and improve nitrogen and phosphorus content in the leaves，yet the photosynthetic parameters of leaves were not significantly different from those of the other two fertilizers.Meanwhile，there was also no significant difference for nutrient accumulation amount in leaves with half-amount application of chemical fertilizers and application of fermented organic fertilizers.According to various factors，it was suggested that the main fertilizer for root-limited cultivated grapes should be fermented organic fertilizer，and a small amount of chemical fertilizer could be combine-applied.

Key words：Grapes;Fertilization treatment;Root-limited containers;Physiological characteristics of leaves

葡萄是世界上最古老的果樹之一，栽培面積和產(chǎn)量均居我國水果榜前列，色澤美觀，口感酸甜，營養(yǎng)豐富，具有極高的食用價值和經(jīng)濟價值[1]。早黑寶葡萄是由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所葡萄課題組選育的四倍體葡萄新品種，其果實色澤紫黑、香味濃、口感甜，是一個深受消費者歡迎的鮮食葡萄品種[2]。

肥料是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)之一，對于作物的產(chǎn)量和品質(zhì)起著決定性的作用[3]。合理施肥不僅可以調(diào)控農(nóng)作物營養(yǎng)，提高土壤養(yǎng)分利用率，促進作物高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)，還可以節(jié)約成本，保護環(huán)境[4-6]。目前，在葡萄生產(chǎn)中，常規(guī)的施肥方式較為混亂，作物生長多以施用化肥為主，常常導(dǎo)致土壤養(yǎng)分失衡，有機質(zhì)含量下降，種植效益降低，特別是幼苗期管理，人們往往忽略了肥料的重要性，導(dǎo)致植株生長過旺或過弱，致使光合產(chǎn)物積累不足，影響了今后樹體的營養(yǎng)生長和生殖生長。

根域限制栽培是通過限制根系生長達到調(diào)節(jié)植物其他部位生長目的的一種栽培方式，目前已被越來越多的應(yīng)用于科研生產(chǎn)中[7]，其中控根容器栽培是較為常見的限根栽培方式。當(dāng)前，不同葡萄品種限根栽培的應(yīng)用研究較多[8-10]，但多集中在果實和成齡植株的生長及生理方面，而對幼苗期葉片生理特性的研究仍較少。為此，本研究以2年生控根容器栽培早黑寶葡萄葉片為試材，以發(fā)酵有機肥、復(fù)混緩控釋肥和普通化肥大田常規(guī)用量為全量，減半施用為半量，研究不同肥料種類和施用量對葉片光合特性、光合產(chǎn)物積累、葉柄水勢和礦質(zhì)元素含量的影響，旨在揭示不同肥料施用量對葡萄幼苗葉片生理特性的影響，以期為早黑寶葡萄早期栽培和合理施肥提供理論依據(jù)和指導(dǎo)性建議。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 試驗在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所容器大苗培育基地進行。供試品種為容器中定植2年的早黑寶葡萄，栽培容器為PVC控根容器，直徑30cm×40cm，蘺架式，栽培株行距100cm×120cm，滴灌澆水，常規(guī)管理，定植當(dāng)年未施肥，葉片和樹體生長狀況良好。供試化肥為尿素、磷酸二銨、硫酸鉀;供試有機肥為羊糞，購自附近羊場，秋季與水按照1∶2比例發(fā)酵;供試復(fù)混緩控釋肥購自山東勝邦綠野化學(xué)有限公司。

1.2 試驗設(shè)計 試驗共設(shè)6個處理，具體設(shè)計如表1所示。

1.3 測定指標和方法

1.3.1 光合特性 7月中旬選晴天上午9：00—11：00，用LI-6400型便攜式光合測定儀（Lincoln，USA）進行測定。

1.3.2 葉片生長性狀 果實成熟期采集各處理第5節(jié)位的功能葉片帶回實驗室，每處理選擇30片葉，每10片葉為1個重復(fù)。用葉面積儀測量葉面積，稱量法測定比葉重，比色法測定葉綠素含量[11]。

1.3.3 淀粉和可溶性糖含量 采用蒽酮比色法[12]。

1.3.4 礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量 葉片元素含量用OPTIMA3300DV電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀（美國Perkin Elmer公司），采用微波消解-ICP-AES法測定[13]。

1.4 數(shù)據(jù)處理 試驗數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2016整理后，采用SPSS23.0數(shù)據(jù)分析軟件進行比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對葡萄葉片生長性狀的影響 從表2可以看出，不同施肥處理的葉面積差異較大，最大的是半量施用化肥的葡萄葉片，顯著高于其他處理，最小的是全量施復(fù)混緩控釋肥的葉片;比葉質(zhì)量相對差異較小，最高的是處理5，但除與處理1間差異顯著外，與其他4個處理間差異不顯著;葉綠素含量最高的是處理2，最低的是處理1，但各處理間差異不顯著。

2.2 不同施肥處理對葡萄葉片光合特性的影響 從表3可以看出，除胞間CO2濃度差異不顯著外，其他3個參數(shù)各處理間都有一定差異。凈光合速率都是半量施肥處理的葉片顯著高于全量施肥處理的，3個半量處理間差異不顯著，但顯著高于3個全量處理;蒸騰速率表現(xiàn)為半量施用發(fā)酵有機肥和復(fù)混緩控釋肥的葉片小于全量，但施用化肥則是全量小于半量，所有處理中處理2最小，除與處理5差異不顯著外，與其他4個處理差異間顯著;氣孔導(dǎo)度與蒸騰速率的表現(xiàn)規(guī)律一致，并且也是處理2最小，與其他5個處理間差異顯著。以上數(shù)據(jù)表明，半量施肥處理的葡萄葉片光合參數(shù)基本都高于相應(yīng)的全量處理，說明控根容器栽培條件下大田常規(guī)用量的50%即可制造出較多的有機物質(zhì)，滿足葡萄正常生長發(fā)育，過量施肥反而會使光合參數(shù)降低。綜合來看處理6和2的光合參數(shù)較高，利于植株營養(yǎng)生長。

2.3 不同施肥處理對葡萄葉片淀粉和可溶性糖含量的影響 從表4可以看出，不同施肥處理對葡萄營養(yǎng)物質(zhì)的積累有一定的影響，葉片中可溶性糖含量最高的是處理6，其次是處理2、4，淀粉含量最高的是處理2，其次是處理4，相應(yīng)的營養(yǎng)物質(zhì)積累量最高的依次是處理6、2，兩者之間差異不顯著，但顯著高于其他4個處理，這與處理6、2的光合參數(shù)較高相一致。營養(yǎng)物質(zhì)積累量都是半量處理顯著高于相應(yīng)的全量處理，這也進一步印證了半量施肥處理即可完成營養(yǎng)物質(zhì)積累，滿足植株的正常生長發(fā)育。

2.4 不同施肥處理對葡萄葉片礦質(zhì)元素含量的影響 礦質(zhì)元素是植物生長發(fā)育的必需元素[14]，葉片中的含量水平可以在一定程度上體現(xiàn)植株在某一時期對礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收和需要情況[15]。從表5可以看出，全氮和全磷含量都以處理6最高，顯著高于其他5個處理，其次較高的是處理2和處理4;全鉀含量最高的是施用復(fù)混緩控釋肥處理，其次是施發(fā)酵有機肥處理;鈣、鎂元素含量都是半量施復(fù)混緩控釋肥的葉片最高;全量施發(fā)酵有機肥的葡萄葉片中鐵、銅、鋅3種微量元素含量都顯著高于其他5個處理。

3 結(jié)論

由本次試驗可知，在葡萄容器栽培過程中，無論是發(fā)酵有機肥、復(fù)混緩控釋肥還是普通化肥，施用量達到大田常規(guī)用量的50%即可使葉片發(fā)育良好，具有較好光合參數(shù)，較高的營養(yǎng)物質(zhì)積累和合適的礦質(zhì)元素含量，滿足植株的正常生長發(fā)育。綜合來看，半量施用化肥可以更快地增加葉面積，提高葉片中氮和磷元素含量，但葉片的光合參數(shù)與施用其他2種肥料差異不顯著，營養(yǎng)物質(zhì)積累量也與施用發(fā)酵有機肥的葉片差異不顯著。故葡萄幼樹期可施用普通化肥或發(fā)酵有機肥提高葉片質(zhì)量，增加營養(yǎng)物質(zhì)積累，但長期施用化肥易對土壤理化特性和土壤肥力產(chǎn)生諸多不利影響，進而影響農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[16]。因此，生產(chǎn)中建議施用發(fā)酵有機肥或發(fā)酵有機肥配施少量化肥。

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（責(zé)編：張宏民）