寧夏枸杞生育期干物質(zhì)與氮磷鉀積累動(dòng)態(tài)和養(yǎng)分需求規(guī)律

周喜榮，張麗萍，蔣 鵬，王亞雄，孫 權(quán)，劉少泉，劉 智，萬佳淼

（寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院，寧夏 銀川 750021）

枸杞有很強(qiáng)的生態(tài)適應(yīng)性，耐干旱、鹽堿、瘠薄，因而其種植區(qū)域主要在我國(guó)西北的寧夏、青海、甘肅、新疆等省區(qū)干旱瘠薄的非耕地。2019年寧夏枸杞種植面積已達(dá)6.13萬hm2，干果產(chǎn)量為10萬t左右［1］，是全國(guó)枸杞重要產(chǎn)地之一。寧夏枸杞（Lycium bararumL.）作為藥食同源的特色經(jīng)濟(jì)植物，通過土壤培肥與合理施肥促進(jìn)枸杞生長(zhǎng)發(fā)育，并進(jìn)一步提高產(chǎn)量和品質(zhì)，對(duì)保障枸杞產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。然而，作為多年生的生態(tài)經(jīng)濟(jì)林，每年秋季都要進(jìn)行大量剪枝，在枸杞樹體不斷長(zhǎng)高長(zhǎng)粗的同時(shí)，如何通過合理施肥保持土壤肥力不斷增加，滿足果實(shí)逐年持續(xù)增產(chǎn)的需要，同時(shí)又不造成肥料的浪費(fèi)始終是個(gè)難題。

秉承“不與糧食作物爭(zhēng)地”的種植原則，目前寧夏枸杞以非耕地為主的重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域種植，其土壤類型主要為灰鈣土、風(fēng)沙土、鹽堿土，該區(qū)域肥力差，水資源不足，質(zhì)地粗，漏水漏肥，高pH限制營(yíng)養(yǎng)元素的遷移和有效供應(yīng)；廣大種植戶及企業(yè)為追求高產(chǎn)，普遍采用大水大肥的粗放式水肥管理，盲目性大，導(dǎo)致有限水肥資源的浪費(fèi)，增加環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)，提高生產(chǎn)成本，也容易產(chǎn)生果園土壤板結(jié)，次生鹽漬化加重等問題［2-3］，造成許多不必要的損失。氮磷鉀作為農(nóng)作物生長(zhǎng)所必需的大量營(yíng)養(yǎng)元素，科學(xué)合理的配施是保障枸杞優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的關(guān)鍵［4-6］。氮磷鉀肥的精確施肥量及施肥時(shí)期需要以枸杞不同物候期植株干物質(zhì)積累與氮磷鉀需求特征為理論基礎(chǔ)，在現(xiàn)有水肥一體化管理?xiàng)l件下，以作物階段營(yíng)養(yǎng)理論為指導(dǎo)，研究寧夏枸杞從萌芽到落葉全生育期內(nèi)干物質(zhì)、養(yǎng)分積累及養(yǎng)分需求規(guī)律對(duì)于枸杞增產(chǎn)增收、科學(xué)合理施肥以及枸杞產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展意義重大。

關(guān)于果樹樹體干物質(zhì)與氮磷鉀積累方面有諸多報(bào)道，張建青等［7］研究發(fā)現(xiàn)，在施用有機(jī)肥的基礎(chǔ)上，氮磷鉀肥配施比例為1.0∶0.5∶0.3時(shí)最佳，而純氮施用量為1585.5 kg·hm-2時(shí)最佳，對(duì)枸杞的增產(chǎn)效果顯著。石志剛等［8］認(rèn)為，不同物候期枸杞葉片氮磷鉀在合理施肥的條件下積累更多，如：春梢生長(zhǎng)期是需氮、磷關(guān)鍵期，盛花期對(duì)氮需求高，施氮最合理，初果期對(duì)磷和鉀需求量最大。韓宏偉等［9］發(fā)現(xiàn)，尿素900 kg·hm-2、磷酸二銨667.5 kg·hm-2，硫酸鉀540 kg·hm-2配施及在枸杞現(xiàn)蕾開花期、夏果初果期及秋果成熟期按照肥料的科學(xué)配比追施氮磷鉀肥時(shí)能夠顯著增加枸杞的春、秋梢生長(zhǎng)量及其產(chǎn)量。柴仲平等［10-11］研究認(rèn)為，樹體干物質(zhì)、養(yǎng)分積累水平與土壤養(yǎng)分的豐缺關(guān)系密切，合理施肥對(duì)其有顯著促進(jìn)作用，其中施用氮肥具有決定性作用。陳波浪等［12］研究得出紅棗果實(shí)成熟期作為氮磷鉀積累高峰期，每1000 kg果實(shí)需吸收氮（N）、磷（P）、鉀（K）5.4、0.7、5.4 kg。礦質(zhì)元素的累積分配特征是指導(dǎo)果樹合理施肥的重要參數(shù)［13］，李月梅等［14］研究發(fā)現(xiàn)，枸杞干物質(zhì)積累最大在夏果期與秋果期，養(yǎng)分則在8月下旬盛果期出現(xiàn)積累峰值。李云翔等［15］研究也發(fā)現(xiàn)，枸杞側(cè)枝、葉片與果實(shí)氮磷鉀積累呈現(xiàn)氮＞鉀＞磷，并推薦幼齡枸杞樹施肥量為N 431～510 kg·hm-2、P2O5239～282 kg·hm-2、K2O 362～379 kg·hm-2。

寧夏枸杞作為寧夏地區(qū)主要經(jīng)濟(jì)作物，種植規(guī)模大，經(jīng)濟(jì)效益高，農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化全國(guó)知名。但對(duì)比前述研究不難發(fā)現(xiàn)，不同研究者給出的枸杞推薦施肥量差異非常大，很難對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行精準(zhǔn)施肥指導(dǎo)，嚴(yán)重制約了產(chǎn)業(yè)發(fā)展；如何針對(duì)枸杞的樹齡、品種和栽培土質(zhì)、氣候環(huán)境，進(jìn)一步采用更加科學(xué)的方法探討枸杞養(yǎng)分需求規(guī)律，對(duì)指導(dǎo)枸杞生產(chǎn)實(shí)踐具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本研究以4年生‘寧杞7號(hào)’為試材，通過枸杞田間定株全株破壞性采樣與分析，系統(tǒng)性研究不同物候期枸杞植株干物質(zhì)積累、養(yǎng)分含量與積累動(dòng)態(tài)及養(yǎng)分需求規(guī)律，明確枸杞各物候期氮、磷、鉀的需求量及比例，進(jìn)一步明確每生產(chǎn)100 kg干果氮磷鉀養(yǎng)分需求量，以期為寧夏枸杞營(yíng)養(yǎng)診斷、科學(xué)施肥及經(jīng)濟(jì)效益增加提供科技支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2018年4～10月在寧夏百瑞源紅 寺 堡 現(xiàn) 代 化 枸 杞 種 植 基 地（106 °5′4.4″E，37°19′15.2″N）進(jìn)行。該區(qū)域?yàn)閷幭闹胁壳鹆昃徠聟^(qū)，海拔1245～1381 m，屬典型溫帶大陸性氣候，年平均降水量255 mm左右，年平均蒸發(fā)量2379 mm，年平均氣溫8.9℃，年有效積溫超過3150℃，年平均日照時(shí)數(shù)3020 h，無霜期157 d，年平均風(fēng)速3.0 m·s-1左右，大風(fēng)日數(shù)23 d，日溫差13.5℃，晝夜溫差大，有利于枸杞養(yǎng)分的積累。試驗(yàn)地土壤類型為干旱土土綱，正常干旱土亞綱，鈣積正常干旱土土類（俗稱灰鈣土）。各土層土壤基本化學(xué)性質(zhì)詳見表1。試驗(yàn)地質(zhì)地為砂壤，干旱少雨，全部采用水肥一體化技術(shù)。

表1 試驗(yàn)地土壤基本化學(xué)性質(zhì)

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)品種為4年生‘寧杞7號(hào)’，南北行向定植，行距3 m，株距1 m，每公頃定株3300株；行長(zhǎng)150 m，上一年度進(jìn)行了冬季修剪；生長(zhǎng)季節(jié)采用水肥一體化技術(shù)進(jìn)行灌水施肥，全生育期滴灌12次，滴灌水量3600 m3·hm-2，施用氨基酸水溶肥8次，總量675 kg·hm-2，整株采樣在正常施肥灌溉的枸杞園進(jìn)行。其余噴藥、采摘等同常規(guī)田間管理方式。

1.3 試驗(yàn)樣品采集

基礎(chǔ)土樣采集：春梢生長(zhǎng)期前（3月15日）采土樣1次，在樹冠垂直投影的1/2處采集，挖掘剖面，分3層（0～20、20～40、40～60 cm）采集柱狀土樣，5個(gè)剖面樣的不同層次混合均勻后，留取3份土樣帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定基本理化性質(zhì)。

枸杞植株干物質(zhì)及氮磷鉀累積樣品采集：不同物候期分別選取3棵長(zhǎng)勢(shì)良好且株型均勻有代表性的枸杞樹，全株挖出進(jìn)行植株破壞性采樣，視為3次重復(fù)。分別在春梢生長(zhǎng)期（4月15日）、現(xiàn)蕾開花期（5月12日）、夏果期（6月15日）、休眠期（8月15日）、秋果期（9月18日）、落葉期（10月25日）采樣，共采集6次18株樹；具體挖掘采樣方法為：以樹干為圓心，1 m為半徑，從樹冠外圍挖2 m直徑的圓圈，挖深0.8 m后，底部掏空，小心取土，由外及內(nèi)，逐步合攏，盡可能多地保留根系，直至完全挖取長(zhǎng)勢(shì)均勻的整株枸杞樹，將其按根、主干、主枝、側(cè)枝、葉片、果實(shí)（夏果和秋果）分別迅速稱取鮮重后，裝入已標(biāo)記的樣品袋中，放于冰箱冷藏，備用；氮磷鉀素累積樣品采集：將干物質(zhì)采集樣品烘干植株每個(gè)處理剪碎混勻，選取每個(gè)處理總干重的1/10重量的樣品，標(biāo)記保存，備用。

1.4 植株干物質(zhì)與養(yǎng)分積累樣品的前處理

土壤樣：采集土樣自然風(fēng)干，磨細(xì)并過1和0.25 mm篩，裝袋標(biāo)記，備用。

植株樣：將采集的植株樣品先用蒸餾水洗凈、控干水分，按根、主干、主枝、側(cè)枝、葉片、果實(shí)分剪后裝牛皮紙信封袋作好標(biāo)記封存，隨后放入通風(fēng)烘箱中，在105℃殺青約30 min，最后在80℃下烘至恒重，稱其干重并記錄。粉碎過 0.5 mm 標(biāo)準(zhǔn)篩，裝入自封袋中，備測(cè)。

1.5 枸杞園土壤與植株指標(biāo)的測(cè)定

土壤指標(biāo)測(cè)定：pH（1∶5）采用pH計(jì)（PHS-3E）測(cè)定；全鹽（1∶5）采用電導(dǎo)率儀（DDS-307）測(cè)定；有機(jī)質(zhì)采用重鉻酸鉀加熱法測(cè)定；堿解氮采用堿解擴(kuò)散法測(cè)定；有效磷采用碳酸氫鈉浸提，鉬銻抗比色法測(cè)定；速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法測(cè)定［16］。

干物質(zhì)稱量：采用精度為萬分之一的電子天平測(cè)量。

植株養(yǎng)分測(cè)定：氮素采用H2SO4-H2O2消煮，半微量凱氏定氮法測(cè)定；磷素采用鉬銻抗比色法測(cè)定；鉀素采用火焰光度法測(cè)定［16］。

1.6 植株干物質(zhì)及氮磷鉀積累量的計(jì)算

干物質(zhì)積累量（kg·hm-2）=各物候期各器官單株干物質(zhì)積累量（kg）×3300株；

氮磷鉀積累量（kg·hm-2）=各物候期各器官干物質(zhì)積累量（kg·hm-2）×各器官氮磷鉀含量（g·kg-1）/1000。

1.7 枸杞植株當(dāng)年氮磷鉀需求量計(jì)算

N、P2O5、K2O需求量（kg·hm-2）=根系、主干、主枝各生育期氮磷鉀積累量的1/4+側(cè)枝、葉片、多次采摘果實(shí)的氮磷鉀積累量。

1.8 數(shù)據(jù)分析方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2010和SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與方差分析，并用LSD法（n=0.05）進(jìn)行多重比較，結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。

2. 結(jié)果與分析

2.1 枸杞植株生育期各器官干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)

干物質(zhì)積累是枸杞生長(zhǎng)與產(chǎn)量形成的必然結(jié)果，其在各個(gè)器官的積累有所不同，且隨生育進(jìn)程的穩(wěn)步推進(jìn)，在每個(gè)器官中干物質(zhì)積累隨之發(fā)生變化，枸杞植株生育期各器官干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài)如表2所示。

表2 枸杞植株生育期各器官干物質(zhì)積累動(dòng)態(tài) （kg·hm-2）

枸杞植株各物候期干物質(zhì)積累量呈現(xiàn)為夏果期＞秋果期＞休眠期＞現(xiàn)蕾開花期＞落葉期＞春梢生長(zhǎng)期；全物候期各器官干物質(zhì)積累總量呈現(xiàn)為主干＞根＞側(cè)枝＞葉片＞主枝＞果實(shí)。春梢生長(zhǎng)期枸杞全株干物質(zhì)積累總量為2650.06 kg·hm-2，各器官干物質(zhì)積累量呈現(xiàn)為主干＞根＞主枝＞葉＞側(cè)枝；現(xiàn)蕾開花期枸杞全株干物質(zhì)積累總量為3266.73 kg·hm-2，其中，主干積累最多，為1320.68 kg·hm-2，占全株積累量的40.43%，根積累次之，葉片積累最少，為263.79 kg·hm-2，占積累總量的8.08%；夏果期枸杞全株干物質(zhì)積累總量為4373.64 kg·hm-2，根、主干、主枝、側(cè)枝、葉片、果實(shí)分別占全株干物質(zhì)積累總量的22.65%、35.12%、9.89%、11.84%、14.70%、5.81%；休 眠期枸杞全株干物質(zhì)積累總量為3479.52 kg·hm-2，葉片積累最少，為313.12 kg·hm-2，占積累總量的9.00%，主干積累最多，為1356.43 kg·hm-2，占積累總量的38.98%；秋果期全株干物質(zhì)積累總量為3834.20 kg·hm-2，各器官干物質(zhì)積累量表現(xiàn)為主干＞根＞側(cè)枝＞葉片＞主枝＞果實(shí)；落葉期枸杞全株干物質(zhì)積累總量為3257.49 kg·hm-2，主干積累最多，為1167.00 kg·hm-2，占全株積累總量的35.83%，其次為根、側(cè)枝、主枝，葉片積累最少，為278.69 kg·hm-2，占全株積累總量的8.56%。

2.2 枸杞植株生育期各器官氮磷鉀含量動(dòng)態(tài)變化

2.2.1 枸杞植株生育期各器官氮含量動(dòng)態(tài)變化

由表3可知，不同物候期枸杞植株根的氮含量呈現(xiàn)“W”型變化，主干的氮含量呈現(xiàn)“上升-下降-上升”趨勢(shì)，主枝的氮含量呈現(xiàn)“S”型變化。根各物候期氮含量順序?yàn)樾菝咂冢鞠墓冢韭淙~期＞秋果期＞春梢生長(zhǎng)期＞現(xiàn)蕾開花期，變化范圍在2.65～5.68 g·kg-1；休眠期地上部分養(yǎng)分需求降低，氮含量較春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、夏果期、秋果期、落葉期分別提高38.54%、114.43%、3.27%、17.11%、14.29%，與其它生育時(shí)期根中氮含量達(dá)顯著差異；主干也是休眠期氮含量最大，為5.67 g·kg-1，其次為夏果期和落葉期，再次為秋果期和現(xiàn)蕾開花期，春梢生長(zhǎng)期含量最小，為休眠期氮含量的54.50%，與除現(xiàn)蕾開花期外的其他生育時(shí)期主干中氮含量達(dá)顯著差異；主枝在落葉期氮含量達(dá)到低谷，為2.09 g·kg-1，較春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、夏果期、休眠期、秋果期分別顯著降低97.61%、26.32%、63.16%、17.70%、16.75%；側(cè)枝氮含量在不同的物候期呈顯著變化，在秋果期最大，為3.75 g·kg-1，較春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、夏果期、休眠期、落葉期分別增加16.82%、99.47%、44.79%、110.67%、162.24%，落葉期養(yǎng)分回落，側(cè)枝中氮含量顯著降至最低；除果實(shí)外，作為合成器官，葉片的氮含量始終最高，且遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他器官，休眠期最大，其次為現(xiàn)蕾開花期，接著為春梢生長(zhǎng)期，最后為夏果期、秋果期、落葉期，休眠期相比其它時(shí)期增幅在16.73%～37.93%，差異顯著；果實(shí)夏果期與秋果期氮含量有顯著性差異，前者較后者顯著增加138.87%。

表3 枸杞植株生育期各器官氮（N）含量動(dòng)態(tài)變化 （g·kg-1）

2.2.2 枸杞植株生育期各器官磷含量動(dòng)態(tài)變化

由表4可知，整個(gè)物候期枸杞植株除主干和果實(shí)外的其他器官磷含量高于氮含量，且在各器官的分布與氮含量分布不一致，主干和主枝中磷含量均呈現(xiàn)“W”型變化。根中磷含量春梢生長(zhǎng)期最高，為9.77 g·kg-1，夏果期和現(xiàn)蕾開花期次之，再次為秋果期、落葉期，休眠期磷含量最小，為春梢生長(zhǎng)期的26.00%，春梢生長(zhǎng)期根中磷含量較其它時(shí)期有顯著性差異；主干和主枝也均在春梢生長(zhǎng)期磷含量最高，主干春梢生長(zhǎng)期磷含量，較現(xiàn)蕾開花期、夏果期、休眠期、秋果期、落葉期分別顯著增加264.02%、124.23%、300.92%、314.29%、308.45%，而主枝春梢生長(zhǎng)期磷含量，與現(xiàn)蕾開花期、夏果期、休眠期、秋果期、落葉期相比，差異顯著，分別增加107.08%、105.81%、208.72%、229.90%、174.69%；各時(shí)期側(cè)枝中磷含量大小順序?yàn)榇荷疑L(zhǎng)期＞夏果期＞現(xiàn)蕾開花期＞秋果期＞休眠期＞落葉期，變化范圍為2.31～9.92 g·kg-1；葉片中磷含量在休眠期出現(xiàn)低谷，較春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、夏果期分別降低181.90%、162.41%、32.25%，降低顯著；夏果期果實(shí)中磷含量高于秋果期，顯著提高37.15%。

表4 枸杞植株生育期各器官磷（P2O5）含量動(dòng)態(tài)變化 （g·kg-1）

2.2.3 枸杞植株生育期各器官鉀含量動(dòng)態(tài)變化

由表5可知，全物候期枸杞植株除根外的其他器官鉀含量均高于氮磷含量，根中鉀含量高于氮含量，低于磷含量，不同物候期各器官鉀含量差異性明顯，主干鉀含量呈“M”型變化，主枝、側(cè)枝、葉片中鉀含量均呈現(xiàn)“V”型變化。根中鉀含量全生育期內(nèi)變化顯著，在春梢生長(zhǎng)期最高，為6.47 g·kg-1，較其他時(shí)期差異顯著，增幅為8.56%～42.83%。主干在休眠期達(dá)到低谷，相比春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、夏果期分別降低127.39%、155.78%、30.03%，差異顯著。主枝、側(cè)枝中鉀含量均在休眠期最低，分別為3.36、5.02 g·kg-1，與春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、夏果期相比，休眠期主枝鉀含量分別顯著降低108.04%、78.57%、17.56%，休眠期側(cè)枝鉀含量分別降低58.17%、57.97%、38.45%，差異顯著；葉片中鉀含量在夏果期最低，為6.22 g·kg-1，夏果期葉片中鉀含量較春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期分別顯著降低64.15%、22.67%。秋果期果實(shí)中鉀含量低于夏果期，差異顯著，較夏果期降低153.37%。

表5 枸杞植株生育期各器官鉀（K2O）含量動(dòng)態(tài)變化 （g·kg-1）

2.3 枸杞植株生育期各器官氮磷鉀積累動(dòng)態(tài)

2.3.1 枸杞植株生育期各器官氮積累動(dòng)態(tài)

由表6可知，全物候期內(nèi)，枸杞全株氮積累總量為98.03 kg·hm-2；不同物候期全株氮積累量呈現(xiàn)夏果期＞休眠期＞秋果期＞落葉期＞春梢生長(zhǎng)期＞現(xiàn)蕾開花期；各器官氮積累總量順序?yàn)橹鞲桑靖救~片＞果實(shí)＞側(cè)枝＞主枝。根在休眠期氮積累量最大，為5.96 kg·hm-2，占全物候期的20.97%，其次為夏果期、落葉期、秋果期，最后為春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期；主干在休眠期氮積累量最大，為7.69 kg·hm-2，占整個(gè)物候期的24.39%，在春梢生長(zhǎng)期氮積累量最小，為3.02 kg·hm-2，占整個(gè)物候期的9.58%；主枝在春梢生長(zhǎng)期氮積累量最大，為1.54 kg·hm-2，占全物候期的24.64%，較現(xiàn)蕾開花期、夏果期、休眠期、秋果期、落葉期積累量分別增加54.00%、4.05%、102.63%、92.5%、129.85%；側(cè)枝各時(shí)期氮積累量呈現(xiàn)秋果期＞夏果期＞現(xiàn)蕾開花期＞休眠期＞春梢生長(zhǎng)期＞落葉期；葉片在夏果期氮積累量最大，為4.15 kg·hm-2，占全物候期的28.37%，其次為休眠期、秋果期、現(xiàn)蕾開花期、春梢生長(zhǎng)期、落葉期；果實(shí)在夏果期積累量最大，為8.69 kg·hm-2，占全物候期的80.09%，較秋果期氮積累量增加302.31%。

表6 枸杞植株生育期各器官氮（N）積累動(dòng)態(tài) （kg·hm-2）

2.3.2 枸杞植株生育期各器官磷積累動(dòng)態(tài)

由表7可知，全物候期內(nèi)，枸杞全株磷積累總量為92.65 kg·hm-2；不同物候期全株磷積累量呈現(xiàn)春梢生長(zhǎng)期＞夏果期＞現(xiàn)蕾開花期＞秋果期＞休眠期＞落葉期；各器官磷積累總量順序?yàn)楦局鞲桑救~片＞側(cè)枝＞主枝＞果實(shí)。根系磷積累總量為30.48 kg·hm-2，占全物候期磷積累總量的32.90%，夏果期磷積累量較大，為8.05 kg·hm-2，占全物候期的26.41%，較春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、休眠期、秋果期、落葉期積累量分別增加3.34%、51.32%、201.50%、131.99%、153.14%；主干磷積累總量為25.86 kg·hm-2，占全物候期磷積累總量的26.33%，落葉期磷積累量最小，為2.49 kg·hm-2，較春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、夏果期、休眠期、秋果期分別降低241.77%、26.51%、139.36%、18.47%、12.45%；主枝磷積累總量為7.29 kg·hm-2，占全物候期磷積累總量的7.42%，主枝各時(shí)期磷積累量呈現(xiàn)春梢生長(zhǎng)期＞夏果期＞現(xiàn)蕾開花期＞落葉期＞休眠期＞秋果期；側(cè)枝磷積累總量為9.62 kg·hm-2，占全物候期磷積累總量的9.79%，落葉期磷積累量最小，為0.96 kg·hm-2，相比于春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、夏果期、休眠期、秋果期，分別降低144.79%、63.54%、117.71%、26.04%、50.00%；葉片磷積累總量為14.87 kg·hm-2，占全物候期磷積累總量的15.14%，夏果期磷積累量最大，為3.66 kg·hm-2，其次為春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、秋果期、落葉期、休眠期，較夏果期，其葉片磷積累量分別降低13.66%、22.82%、58.62%、169.12%、171.11%；果實(shí)秋果期磷積累量最小，為1.37 kg·hm-2，占全物候期的30.24%，較夏果期降低130.66%。

表7 枸杞植株生育期各器官磷（P2O5）積累動(dòng)態(tài) （kg·hm-2）

2.3.3 枸杞植株生育期各器官鉀積累動(dòng)態(tài)

由表8可知，全物候期內(nèi)，枸杞全株鉀積累總量為126.18 kg·hm-2，高于氮和磷；不同物候期全株鉀積累量呈現(xiàn)夏果期＞現(xiàn)蕾開花期＞秋果期＞落葉期＞春梢生長(zhǎng)期＞休眠期；各器官鉀積累總量順序?yàn)橹鞲桑靖緜?cè)枝＞葉片＞主枝＞果實(shí)。根在秋果期鉀積累量最大，為6.32 kg·hm-2，占全物候期的19.97%，較春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、夏果期、休眠期、落葉期分別增加22.48%、38.29%、6.94%、31.94%、29.24%；主干在休眠期鉀積累量最小，為4.11 kg·hm-2，占全物候期的19.97%，春梢生長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾開花期、夏果期、秋果期、落葉期較休眠期 分 別 降 低63.99%、148.91%、47.20%、49.64%、95.13%；主枝各時(shí)期鉀積累量呈現(xiàn)春梢生長(zhǎng)期＞現(xiàn)蕾開花期＞落葉期＞夏果期＞秋果期＞休眠期；側(cè)枝在春梢生長(zhǎng)期鉀積累量最小，為1.88 kg·hm-2，現(xiàn)蕾開花期、夏果期、休眠期、秋果期、落葉期較春梢生長(zhǎng)期分別增加104.26%、91.49%、20.21%、62.77%、72.87%；葉片在夏果期鉀積累量最大，為4.00 kg·hm-2，占全物候期的23.24%，其次為秋果期，為3.26 kg·hm-2，占全物候期的18.94%，最后為落葉期、春梢生長(zhǎng)期、休眠期、現(xiàn)蕾開花期；果實(shí)的夏果期較秋果期鉀積累量增加327.69%，夏果期與秋果期分別占全物候期的81.05%、18.95%。

表8 枸杞植株生育期各器官鉀（K2O）積累動(dòng)態(tài) （kg·hm-2）

2.4 枸杞植株當(dāng)季氮磷鉀需求規(guī)律動(dòng)態(tài)變化

由表9可知，枸杞植株不同物候期對(duì)N、P2O5、K2O需求量及其比例各不相同；枸杞植株全物候期內(nèi)對(duì)N、P2O5、K2O需求量為48.15、44.91、63.01 kg·hm-2，N∶P2O5∶K2O為1∶0.93∶1.31；夏 果期對(duì)N、P2O5、K2O需求量最大，分別為17.64、12.76、16.57 kg·hm-2，分別占全物候期N、P2O5、K2O需求量的36.64%、28.41%、26.30%，秋果期次之。全物候期內(nèi)，各時(shí)期N需求量順序?yàn)橄墓冢厩锕冢拘菝咂冢韭淙~期＞現(xiàn)蕾開花期＞春梢生長(zhǎng)期，各時(shí)期P2O5需求量順序?yàn)橄墓冢敬荷疑L(zhǎng)期＞現(xiàn)蕾開花期＞秋果期＞休眠期＞落葉期，各時(shí)期K2O需求量順序?yàn)橄墓冢厩锕冢粳F(xiàn)蕾開花期＞落葉期＞春梢生長(zhǎng)期＞休眠期；隨物候期推進(jìn)，N∶P2O5∶K2O也發(fā)生變化，但整個(gè)物候期內(nèi)對(duì)K2O需求量高于對(duì)N、P2O5需求量，夏果期以前對(duì)K2O需求量大，隨生育進(jìn)程推進(jìn)，N、P2O5需求量逐漸增加，夏果期及以后，由于果實(shí)膨大與生物量積累，夏果期與秋果期對(duì)N、P2O5、K2O需求量明顯增加，休眠期與落葉期明顯降低，且每生產(chǎn)100 kg干果，枸杞植株所需要的N、P2O5、K2O分別為10.74、10.02、14.05 kg·hm-2。

表9 枸杞植株生育期氮磷鉀需求規(guī)律動(dòng)態(tài)變化 （kg·hm-2）

3 討論

3.1 枸杞植株生育期氮磷鉀含量動(dòng)態(tài)變化

植株的生長(zhǎng)發(fā)育離不開對(duì)外界礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收，氮磷鉀作為植株重要營(yíng)養(yǎng)元素，各生育階段對(duì)其需求種類、數(shù)量及比例各不相同［12，17］，不同器官的植株氮、磷、鉀含量反應(yīng)植株對(duì)其的需求量和吸收能力，對(duì)植株生產(chǎn)力、生物量積累及果園土壤養(yǎng)分平衡的維持具有顯著影響［18-19］。氮素是葉綠素的重要組成部分，充足氮源能夠有效促進(jìn)胞間CO2固定和光合速率，其參與葉片氣孔導(dǎo)度調(diào)控和木質(zhì)部水勢(shì)生成，以降低自身水分與熱量的散失，抑制植物蒸騰，提升葉片光合性能，以維持有機(jī)物的持續(xù)轉(zhuǎn)化與積累［20-22］。寧夏枸杞樹隨物候期的延長(zhǎng)，根氮含量呈“W”型變化，主干氮含量呈“上升-下降-上升”趨勢(shì)，主枝氮含量呈“S”型變化，果實(shí)氮含量夏果期高于秋果期，這與常少剛［5］研究一致。究其原因是春梢生長(zhǎng)期作為整個(gè)物候期的開始，根和莖氮含量多源自上一年氮的累積，主要以氨基酸、蛋白質(zhì)形式儲(chǔ)存，隨物候期的延長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)向生殖生長(zhǎng)轉(zhuǎn)換，花芽分化，根、主枝、側(cè)枝氮流向葉片及花，主干作為地下部養(yǎng)分通過木質(zhì)部向地上部枝葉運(yùn)輸?shù)闹饕鞴伲跔I(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)向生殖生長(zhǎng)養(yǎng)分運(yùn)輸中發(fā)揮重要作用，因此，春梢生長(zhǎng)期到現(xiàn)蕾開花期，根、主枝及側(cè)枝氮含量下降，主干、葉片氮含量上升；進(jìn)入生殖生長(zhǎng)后，營(yíng)養(yǎng)庫(kù)為生殖器官提供養(yǎng)分，但隨植株生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)行，對(duì)外界氮需求量逐漸增加，葉片是光合作用與養(yǎng)分制造的主要器官，既作為地下養(yǎng)分儲(chǔ)存庫(kù)，又作為果實(shí)養(yǎng)分的供給源，對(duì)樹體養(yǎng)分盈余反應(yīng)敏感，所以現(xiàn)蕾開花期到夏果期，根、主枝、側(cè)枝、果實(shí)氮含量增加，葉片氮含量降低；果實(shí)采摘后，為氮營(yíng)養(yǎng)儲(chǔ)備期，葉片、主枝、側(cè)枝中氮向主干和根部回流，所以，休眠期與落葉期根、主干氮含量增加，葉片、主枝、側(cè)枝中氮含量降低；秋梢的迅速生長(zhǎng)、葉片養(yǎng)分制造加強(qiáng)為果實(shí)建成提供物質(zhì)基礎(chǔ)，因此，秋果期根、主干、主枝及葉片氮含量降低，側(cè)枝、果實(shí)氮含量增加［23-25］。

磷素是葉綠素合成及細(xì)胞核與原生質(zhì)形成的主要元素，參與多種代謝循環(huán)，能夠促進(jìn)植株的外界適應(yīng)性，提高抗逆性，加快植株體內(nèi)碳水化合物的合成與轉(zhuǎn)運(yùn)，在三磷酸腺苷（ATP）的磷酸化過程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用［26-28］。寧夏枸杞主干與主枝磷含量呈“W”型變化，葉片磷含量呈“下降-上升-下降”趨勢(shì)，夏果期果實(shí)磷含量高于秋果期，與賀春燕［29］研究相似。這是由于寧夏地區(qū)土壤多為堿性，且磷在堿性土壤移動(dòng)性差，易被固定［30-31］，從春梢生長(zhǎng)期到現(xiàn)蕾開花期，葉芽與花芽開始分化，物質(zhì)運(yùn)輸、有機(jī)物合成、細(xì)胞分裂及能量代謝加快，物質(zhì)積累增加，故各器官磷含量降低；現(xiàn)蕾開花期到夏果期，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)逐漸轉(zhuǎn)向生殖生長(zhǎng)，果實(shí)逐漸膨大，植株養(yǎng)分需求量加大，從外界獲取更多養(yǎng)分，并逐步向葉片轉(zhuǎn)移，葉片作為果實(shí)養(yǎng)分供應(yīng)源，又不斷輸出，因此，根、主干、主枝、側(cè)枝及果實(shí)磷含量增加，葉片磷含量則降低；夏果期到休眠期，植株進(jìn)入休眠狀態(tài)，葉片光合作用相對(duì)減弱，根系生長(zhǎng)停滯，養(yǎng)分需求減弱，故各器官磷含量降低；休眠期到秋果期，根系細(xì)胞分裂與秋梢生長(zhǎng)加快，根系養(yǎng)分吸收增加，葉片合成及儲(chǔ)存更多養(yǎng)分，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)向生殖生長(zhǎng)，主干與主枝養(yǎng)分向側(cè)枝與葉片轉(zhuǎn)移，為果實(shí)的形態(tài)建成奠定物質(zhì)基礎(chǔ)，故根、側(cè)枝、葉片及果實(shí)磷含量增加，主干與主枝磷含量降低；從秋果期到落葉期，葉片逐漸凋謝，植株生長(zhǎng)趨于停止，由于磷的移動(dòng)性差，落葉休眠養(yǎng)分主要儲(chǔ)存于主干與主枝，故根、側(cè)枝及葉片磷含量降低，而主干與主枝磷含量增加。

鉀素是多種植物酶的活化劑，參與植株體內(nèi)60多種酶的活化和光合產(chǎn)物的合成與轉(zhuǎn)運(yùn)，在植物抗逆性、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、光呼吸、光合作用、滲透調(diào)節(jié)及蛋白質(zhì)代謝等過程中起到關(guān)鍵作用［32-34］。寧夏枸杞主干鉀含量呈“M”型變化，主枝、側(cè)枝、葉中鉀含量均呈現(xiàn)“V”型變化，果實(shí)鉀含量秋果期低于夏果期，這與李云翔等［15］研究趨勢(shì)相吻合。原因可能是植株前期生長(zhǎng)主要依靠上一年鉀素的積累，根系外界吸收少，主干作為養(yǎng)分儲(chǔ)存的主要器官，既接受根系輸送的養(yǎng)分，又對(duì)主枝、側(cè)枝及葉片生長(zhǎng)供給養(yǎng)分，而現(xiàn)蕾開花期，果實(shí)發(fā)育養(yǎng)分需求劇烈，植株體內(nèi)鉀移動(dòng)強(qiáng)，根、莖及葉片中鉀向果實(shí)轉(zhuǎn)移，促進(jìn)果實(shí)膨大，生殖生長(zhǎng)階段，植株養(yǎng)分需求量加大，對(duì)外界鉀吸收增加，故現(xiàn)蕾開花期主干鉀含量增加，根、主枝、側(cè)枝、葉片鉀含量降低，夏果期根與果實(shí)鉀含量增大，主干、主枝、側(cè)枝及葉片鉀含量降低；休眠階段，葉片新陳代謝繼續(xù)，鉀累積量增加，為秋果期養(yǎng)分供應(yīng)作物質(zhì)準(zhǔn)備，故休眠期葉片鉀含量增加；休眠期到秋果期，植株體內(nèi)呼吸強(qiáng)度加大，幼嫩器官酶活性提高，新陳代謝旺盛，從外界不斷獲取養(yǎng)分，并逐漸向幼嫩器官轉(zhuǎn)移，所以主干鉀含量降低，根、主枝、側(cè)枝、葉片及果實(shí)鉀含量增加；而休眠期根鉀含量降低，主干、主枝、側(cè)枝、葉片鉀含量升高，可能與植株入冬休眠物質(zhì)儲(chǔ)備有關(guān)。

3.2 枸杞植株生育期需肥規(guī)律動(dòng)態(tài)變化

礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)是構(gòu)成植物的物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)于土壤肥力提升、生物量積累、品質(zhì)改善尤為關(guān)鍵。氮、磷、鉀既是枸杞必需營(yíng)養(yǎng)元素，也是促進(jìn)枸杞生長(zhǎng)、產(chǎn)量提高和品質(zhì)提升的重要營(yíng)養(yǎng)元素，三者的比例與分配對(duì)植株生長(zhǎng)狀況、產(chǎn)量及品質(zhì)有直接影響［35-37］。植株的生長(zhǎng)發(fā)育離不開外界礦質(zhì)養(yǎng)分的不斷攝入，而礦質(zhì)養(yǎng)分在某一物候期發(fā)揮肥效最好或者需求量最大，該時(shí)期稱為植物營(yíng)養(yǎng)的最大效率期［12］。本試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，寧夏枸杞全物候期枸杞產(chǎn)量為1883.28 kg·hm-2，N、P2O5和K2O總需求量依次為48.15、44.91、63.01 kg·hm-2，其配比為1∶0.93∶1.31。夏果期與秋果期對(duì)N的需求量分別為17.64、9.22 kg·hm-2，分別占全物候期N總需求的36.64%、19.15%，表明夏果期與秋果期為寧夏枸杞需氮關(guān)鍵期，這是由于前期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段氮素主要合成氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸、輔酶、維生素、葉綠素等物質(zhì)，生殖生長(zhǎng)階段果實(shí)建成，細(xì)胞增長(zhǎng)與分裂迅速，干物質(zhì)積累增加，對(duì)氮的需求量增加［25，38］；夏果期與秋果期對(duì)磷的需求量分別為12.76、6.84 kg·hm-2，分別占全物候期磷總需求的28.41%、15.23%，表明夏果期與秋果期為寧夏枸杞需磷關(guān)鍵期，究其原因?yàn)榱姿刂饕{(diào)控ATP、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP）、磷脂等大分子合成及細(xì)胞分裂、能量代謝、物質(zhì)運(yùn)輸、有機(jī)物合成分解、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、基因表達(dá)，生殖生長(zhǎng)階段果實(shí)開始發(fā)育，能量代謝旺盛，物質(zhì)運(yùn)輸加快，細(xì)胞增大與分裂對(duì)磷需求量增加，干物質(zhì)累積上升［25，38］；夏果期與秋果期對(duì)K2O的需求量分別為16.57、11.11 kg·hm-2，分別占全物候期K2O總需求的26.30%、17.63%，表明夏果期與秋果期為寧夏枸杞需鉀關(guān)鍵期，這是因?yàn)殁浰刂饕{(diào)控植株的新陳代謝，促進(jìn)植株光合作用、細(xì)胞生長(zhǎng)與果實(shí)膨大，鉀素還能明顯促進(jìn)氮的吸收與利用，并快速轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)，生殖生長(zhǎng)階段果實(shí)發(fā)育建成，其細(xì)胞生長(zhǎng)與新陳代謝旺盛，光合增強(qiáng)，果實(shí)中物質(zhì)積累增加，對(duì)鉀需求量增加［25，38］。在本試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上，推薦春梢生長(zhǎng)期前增施氮磷鉀肥，尤其注重對(duì)磷肥的增施量；春梢生長(zhǎng)期到現(xiàn)蕾開花期適當(dāng)補(bǔ)施氮磷肥，注重鉀肥增施；現(xiàn)蕾開花期到夏果期注重氮磷肥增施量；夏果期到休眠期適當(dāng)補(bǔ)施氮磷鉀肥；休眠期到秋果期適當(dāng)補(bǔ)施氮肥，注重磷鉀肥的增施；秋果期到落葉期少施或不施氮肥，適當(dāng)補(bǔ)施磷鉀肥，使植株安全過冬。

4 結(jié)論

寧夏枸杞春梢生長(zhǎng)期前對(duì)磷需求量高，隨物候期的延長(zhǎng)，氮鉀需求量相應(yīng)增加，夏果期與秋果期，隨著果實(shí)建成、膨大及成熟，氮磷鉀需求量均明顯增加，以此為基礎(chǔ)，根據(jù)枸杞植株各物候期養(yǎng)分需求量特征進(jìn)行精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)施肥。寧夏枸杞植株全物候期對(duì)N、P2O5和K2O總需求量依次為48.15、44.91、63.01 kg·hm-2，最優(yōu)配比為1∶0.93∶1.31，鮮果產(chǎn)量達(dá)1883.28 kg·hm-2，干果產(chǎn)量為448.40 kg·hm-2，每生產(chǎn)1500 kg·hm-2干果，寧夏枸杞當(dāng)年對(duì)N、P2O5和K2O總需求量依次為161.07、150.23、210.78 kg·hm-2。