氮肥減量配施有機肥對庫爾勒香梨葉生產(chǎn)能力的影響

施肥是促進果樹生長發(fā)育和提高樹體營養(yǎng)水平的有效途徑，使樹體保持良好的營養(yǎng)條件，從而改善果實品質(zhì)，達到高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的目的[1]。適宜的氮肥施用量不僅可以促進枝條生長與葉片發(fā)育，還可以提高果實可溶性糖含量，使果實口感更好[2]。但在實際生產(chǎn)中香梨園過量施用化肥的現(xiàn)象比較嚴(yán)重，導(dǎo)致梨果產(chǎn)量和品質(zhì)降低、葉片光合效率低等一系列問題。在研究中發(fā)現(xiàn)有機、無機配施能夠快速而充分的轉(zhuǎn)換養(yǎng)分，相互補充和促進，調(diào)節(jié)樹體營養(yǎng)的運轉(zhuǎn)[3]。合理的有機、無機配施不僅能提升土壤肥力，還能提高葉片和果實的礦質(zhì)養(yǎng)分含量，對果樹的生長發(fā)育至關(guān)重要，對果實品質(zhì)也有顯著的改善效果[4]。植株不同生長周期所需的營養(yǎng)不同，有機肥的養(yǎng)分含量比較全面，配施有機肥能夠快速在植株的生長期提供營養(yǎng)，及時滿足植株對養(yǎng)分的需求[5]。葉片是果樹重要的營養(yǎng)器官，通過葉片營養(yǎng)診斷，可以反映樹體營養(yǎng)水平和土壤肥力狀況，因而葉片的營養(yǎng)成分分析常作為施肥的重要依據(jù)[6]?？茖W(xué)選用肥料種類并確定適宜的施肥量是綜合提高果樹品質(zhì)的重要保障，也是果樹優(yōu)化施肥管理中的重要決策，尤其是有機肥的施用，對于改良土壤、提升果實品質(zhì)都起到重要作用[。綜上所述，科學(xué)合理的施肥配比，不僅可以實現(xiàn)資源的高效利用，還維持了土壤肥力，提高了果樹葉片的健康水平，有利于果樹產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

庫爾勒香梨（Pyrus brestschneideri Rehd.）是新疆著名的優(yōu)質(zhì)特產(chǎn)林果產(chǎn)品，也是最具有影響力的庫爾勒城市名片，其以皮薄肉細、汁多渣少、酥脆爽口、清香怡人、極耐儲藏等優(yōu)點而備受消費者的喜愛。庫爾勒香梨在調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進農(nóng)業(yè)增效和果農(nóng)增收等方面發(fā)揮著重要作用。科學(xué)施肥是果樹生產(chǎn)管理的重要環(huán)節(jié)，也是果樹正常生長和優(yōu)質(zhì)果品生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)，而在實際生產(chǎn)過程中，因不科學(xué)的施用各種肥料，使得生產(chǎn)中出現(xiàn)了氮肥施用過量和不平衡、肥料利用效率降低、產(chǎn)量不穩(wěn)定等多種問題。這嚴(yán)重制約了庫爾勒香梨產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，本研究以新疆庫爾勒香梨為研究對象，以有機肥替代部分化肥為契入點，在不同氮肥減量配施有機肥的基礎(chǔ)上，研究香梨葉生產(chǎn)能力對氮肥減量配施有機肥的響應(yīng)，分析葉片養(yǎng)分含量、光合生理指標(biāo)以及產(chǎn)量的變化特征，葉片枝條養(yǎng)分含量與光合指標(biāo)及產(chǎn)量的相關(guān)性，提出平衡樹體營養(yǎng)，實現(xiàn)香梨穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)為目標(biāo)的最佳氮肥減施用量和有機肥配施量。為有機肥替代部分化肥在庫爾勒香梨生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用及提升香梨產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗地選擇庫爾勒市阿瓦提農(nóng)場的香梨園（41^°40^′28^′′N 和 86^°07^′12^′′E） ，海拔為 900m 左右，區(qū)域氣候特征為暖溫帶大陸性干旱氣候，當(dāng)?shù)貧鉁啬昶骄荡蠹s在 10^°C～11^°C ，降水量年均值基本在 50～55mm ，日照時數(shù)年均可達到2800～3000h ，年總輻射量在 5700mJ?cm^-2 以上，有效積溫在 4100^°C～4400^°C ，年無霜期可達 210～230 d之久。試驗所選果園土壤屬草甸土，土壤有機質(zhì)、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀含量本底值分別為 17. 26g?kg^-1 、0.86g?kg^-1?54.11mg?kg^-1?49.99mg?kg^-1?l 80mg?kg^-1 ， pH 為7.98。

1.2 試驗設(shè)計

本試驗選擇 10a～12 a樹齡庫爾勒香梨為研究對象，香梨嫁接砧木為杜梨（Pyrusbetulifolia），株行距為 2m×4m ，樹體栽植密度1125株·hm^-2 。設(shè)置常規(guī)施肥處理（N）以及3個氮肥減量梯度（N1、N2、N3，分別較常規(guī)施肥用氮量減少 10%.20%.30%） ，配施2個有機肥梯度（F1、F2，分別施用羊糞 22500kg?hm^-2，33750 kg?hm^-2 ），組合形成氮肥減量配施有機肥試驗處理，以常規(guī)施肥處理（N）為對照，試驗共設(shè)計7個處理，具體施肥量見表1。肥料選擇氮肥（尿素N‰ ）、磷肥（重過磷酸鈣 P₂O₅46% 、鉀肥（硫酸鉀 K₂O51% ），羊糞為半腐熟羊糞（有機質(zhì)含量和全氮含量分別為 25.65% 和 0.76% ）。在試驗果園中選取生長勢大致相似、健康并且能正常結(jié)果的果樹，依據(jù)株行距大小，每處理選取5株香梨樹，單株香梨樹作為一次重復(fù)。在香梨萌芽前施入氮肥的 60% ，膨果前追施 40% 。磷肥、鉀肥和羊糞作為基肥在萌芽前一次性施入，施肥方式為環(huán)狀溝施，施肥溝距主干 50～80cm ，寬度 30cm 深度 30～60cm 。施肥后，果園參照常規(guī)管理，管理措施均保持相同。

1.3 測定指標(biāo)及方法

1.3.1植物樣品采集于坐果期（6月）、膨果期（8月）對香梨樹進行枝、葉取樣。每次采樣方法相同，以單株為單位，各處理均選3株，每棵樹體按東、南、西、北4個方位選擇當(dāng)年新生梢條中部無損傷和病害的葉片和枝條，葉片和枝條經(jīng)過初步處理，分別保存于封口的自封袋中，并運回實驗室。將葉片和枝條在 105^°C 烘箱中進行 30min 殺青處理，隨后在 80^°C 烘箱中烘至恒定質(zhì)量，用不銹鋼粉碎機粉碎后過 1mm 孔徑篩子，裝入自封袋密封待測養(yǎng)分含量。氮用奈氏比色法測定，磷用釩鉬酸氨比色法測定，鉀用火焰光度法測定。1.3.2葉面積指數(shù)與葉綠素測定于梨樹膨果期8月3日（晴朗無云）進行葉面積指數(shù)與葉綠

素測定，每個小區(qū)選取生育進程一致，長勢均勻的3株梨樹，于 12：00-13：00 時段用LAT2200型冠層分析儀測定葉面積指數(shù)，同時每株梨樹選取充分受光且葉位一致的3片健康葉片進行掛牌標(biāo)記，用手持式葉綠素儀（SPAD，Japan）對標(biāo)記葉片進行葉綠素測定，測定時避開葉片葉脈，每片葉測定3次，每個處理共計測定9次，取其平均值。1.3.3葉綠素?zé)晒鈪?shù)的測定葉片葉綠素?zé)晒鈪?shù)的測定時間與葉面積指數(shù)、葉綠素測定時間保持一致，對已標(biāo)記葉片使用便攜式光合系統(tǒng)（CIRAS-3，PPSYSTEMS，USA）測定凈光合速率 （P_n，μmol?m^-2?s^-1） 。采用Mini-PAM熒光儀（ Walz ，Germany）測定葉片光下最小熒光（F0^′ ）光下最大熒光（ Fm^′） ，光下最大光能利用效率 （Fv^′/Fm^′ ）、光下光系統(tǒng)PSⅡ潛在光化學(xué)活性 （Fv^′/F0^′） 和實際原初光能捕獲效率（Yield）。1.3.4產(chǎn)量測定在香梨樹的東、南、西、北4個方向從上至下隨機摘取10個香梨，帶回實驗室稱量并進行產(chǎn)量的測定。單株產(chǎn)量為每株的結(jié)果總數(shù)與其單果質(zhì)量之積，測得單株產(chǎn)量再折算成1hm² 香梨總產(chǎn)量。

1.4數(shù)據(jù)分析

用Excel2019對試驗數(shù)據(jù)進行處理，SPSS26.0進行單因素方差檢驗，使用Origin2021和Genescloud 平臺（https：//www.genescloud.cn）進行分析與繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1減氮配施有機肥對新生梢條養(yǎng)分含量的影響

在坐果期（圖1），與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理枝條氮、磷含量較其有不同程度的下降。N1F1、N2F1、N3F1、N2F2、N3F2與完全施氮處理間差異顯著（ Plt;0. 05） ，氮含量分別較完全施氮處理顯著降低 8.74%.16.20%.25.97% ，10.11%.21.01% 。磷含量分別較完全施氮處理顯著降低 8.67%.21.11%.22.75%.15.05% 17.35% 。N1F2與完全施氮處理無顯著差異。說明減氮 10%～30% 配施有機肥F1、減氮20%～30% 配施有機肥F2對枝條氮、磷含量有顯著抑制效果，減氮 10% 配施有機肥F2處理能維持枝條中氮、磷養(yǎng)分的穩(wěn)定。與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理枝條鉀含量較其有不同程度的下降，N2F1、N3F1、N2F2、N3F2與完全施氮處理間差異顯著（ ?Plt;0. 05 ，分別較完全施氮處理顯著降低16. 83% 、22. 31% 、13. 56% 、20.11% 。N1F1、N1F2與完全施氮處理無顯著差異。說明減氮 20%～30% 配施有機肥 F1～F2 處理對枝條鉀含量有顯著抑制效果，減氮 10% 配施有機肥 F1～F2 能維持枝條中鉀養(yǎng)分的穩(wěn)定。

在膨果期（圖2），與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理枝條氮、磷含量較其有不同程度的下降，N2F1、N3F1、N2F2、N3F2與完全施氮處理間差異顯著 （Plt;0.05） ，氮含量分別較完全施氮處理顯著降低18. 69% 、27. 15% 、13. 03% 、21.06% ，磷含量分別較完全施氮處理顯著降低17.47%.26.41%.12.81%.20.97% 。N1F1、N1F2與完全施氮處理無顯著差異。說明減氮

20%～30% 配施有機肥 F1～F2 對枝條氮、磷含量有顯著抑制效果，減氮 10% 配施有機肥 F1～ F2處理能維持枝條中氮、磷養(yǎng)分的穩(wěn)定。與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理枝條鉀含量較其有不同程度的下降，N1F1、N2F1、N3F1、N2F2、N3F2與完全施氮處理間差異顯著（ Plt;0.05） ，分別較完全施氮處理顯著降低 12.61%.22.58% ，32.40%.16.50%.24.62% 。N1F2與完全施氮處理無顯著差異。說明減氮 10% 配施有機肥F1、減氮 20%～30% 配施有機肥 F1～F2 處理對枝條鉀含量有顯著抑制效果，減氮 10% 配施有機肥F2能維持枝條中鉀養(yǎng)分的穩(wěn)定。

2.2減氮配施有機肥對新生梢條葉養(yǎng)分含量的 影響

在坐果期（圖3），與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理葉片氮含量較其有不同程度的下降，N3F1、N3F2與完全施氮處理間差異顯著（ Plt; 0.05），分別較完全施氮處理顯著降低了11.32%.7.58% ，N1F1、N2F1、N1F2、N2F2與完全施氮處理無顯著差異。說明減氮 30% 配施有機肥 F1～F2 處理對葉片氮含量有顯著抑制效果，減氮 10%～20% 配施有機肥 F1～F2 能維持葉片中氮養(yǎng)分的穩(wěn)定。與完全施氮相比，N1F2處理葉片磷含量較其有上升趨勢，但無顯著差異。N1F1、N2F1、N3F1、N2F2、N3F2處理葉片磷含量較其有不同程度的下降，N2F1、N3F1、N2F2、N3F2與完全施氮處理間差異顯著（ .Plt;0. 05? ，分別較完全施氮處理顯著降低 11.20%.18.62% 、9.54%.15.46% ，N1F1與完全施氮處理無顯著差異。說明減氮 20%～30% 配施有機肥 F1～F2 處理對葉片磷含量有顯著抑制效果，減氮 10% 配施有機肥 F1～F2 能維持葉片中磷養(yǎng)分的穩(wěn)定。與完全施氮相比，N1F1、N1F2、N2F2處理葉片鉀含量較其有不同程度的上升，但無顯著差異。N2F1、N3F1、N3F2處理葉片鉀含量較其有不同程度的下降，N3F1與完施氮處理間差異顯著（ ?Plt;0.05? ，分別較完全施氮處理顯著降低了11.86% ，N2F1、N3F2與完全施氮處理無顯著差異。說明減氮 30% 配施有機肥F1處理對葉片鉀含量有顯著抑制效果，減氮 10%～20% 配施有機肥 F1～F2 和減氮 30% 配施有機肥F2處理能維持葉片中鉀養(yǎng)分的穩(wěn)定。

在膨果期（圖4），與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理葉片氮、鉀含量較其有不同程度的下降，且與完全施氮處理間差異顯著 （Plt;0.05） ，氮含量分別較完全施氮處理顯著降低了 9.22% ！15.22%.21.31%.0.61%.10.05%.18.11% 。鉀含量分別較完全施氮處理顯著降低了 8.19% 、14.69%.21.50%.3.32%.12.28%.17.34% 。說明減氮 10%～30% 配施有機肥 F1～F2 處理對葉片氮、鉀含量有顯著抑制效果。與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理葉片磷含量較其有不同程度的下降，N1F1、N2F1、N3F1、N2F2、N3F2與完全施氮處理間差異顯著（ Plt;0.05） ，分別較完全施氮處理顯著降低了 5.65%.17.10%.23.47% 12.17%.19.42% 。N1F2與完全施氮無顯著差異。說明減氮 10%～30% 配施有機肥F1、減氮20%～30% 配施有機肥F2處理對葉片磷含量有顯著抑制效果，減氮 10% 配施有機肥F2能維持葉片中鉀養(yǎng)分的穩(wěn)定。

2.3減氮配施有機肥對葉綠素SPAD值和葉面積指數(shù)的影響

葉綠素是果樹光合作用所必需的色素之一，能夠反映果樹生長狀況及營養(yǎng)狀況，葉綠素含量是果樹營養(yǎng)診斷指標(biāo)之一，是進行科學(xué)施肥管理的基礎(chǔ)。由圖5可知，與完全施氮相比，N1F1、N1F2、N2F2處理坐果期葉綠素SPAD值較其有不同程度的上升，N1F1、N1F2與完全施氮處理間差異顯著（ Plt;0. 05） ，分別較完全施氮處理顯著增加了 5.27%.8.52% 。N2F1、N3F1、N3F2與完全施氮比有不同程度的下降，其中N3F1、N3F2較完全施氮處理間顯著差異（ Plt;0. 05） ，分別較完全施氮處理顯著降低了 9.72%.8.52% ，其余各處理無顯著性差異。說明減氮 10% 配施有機肥 F1～F2 對坐果期葉綠素SPAD值有顯著促進效果，減氮 30% 配施有機肥 F1～F2 對坐果期葉綠素SPAD值有顯著抑制效果，減氮 20% 配施有機肥 F1～F2 能維持坐果期葉綠素SPAD值的穩(wěn)定。與完全施氮相比，N1F1、N1F2、N2F2處理膨果期葉綠素SPAD值較其有不同程度的上升，且與完全施氮差異顯著（ ?Plt;0. 05' ，分別較其顯著增加了 2.99%.6.62%.2.99% 。N2F1、N3F1、N3F2與完全施氮比有不同程度的下降，且與完全施氮處理間差異顯著（ ，分別較其顯著降低了 8.99%.12.49%.10.55% 。說明減氮10% 配施有機肥 F1～F2 、減氮 20% 配施有機肥F2對膨果期葉綠素SPAD值有顯著促進效果，減氮 20% 配施有機肥F1、減氮 30% 配施有機肥F1～F2 對膨果期葉綠素SPAD值有顯著抑制效果。

葉面積指數(shù)是反映光合有效面積大小的重要指標(biāo)。由圖6可知，與完全施氮相比，N1F1、N1F2、N2F2處理坐果期葉面積指數(shù)較其有不同程度的上升，N1F2與完全施氮處理間差異顯著（ Plt;0.05） ，較完全施氮處理顯著增加了 4.44% 。N2F1、N3F1、N3F2與完全施氮比有不同程度的下降，N2F1、N3F1、N3F2較完全施氮處理間存在顯著差異（ Plt;0. 05） ，分別較完全施氮處理顯著降低了 5.54%.7.22%.4.88% 。說明減氮 10% 配施有機肥F2對坐果期葉面積指數(shù)有促進效果，減氮 20% 配施有機肥F1、減氮 30% 配施有機肥 F1～F2 對坐果期葉面積指數(shù)有抑制效果，減氮 10% 配施有機肥F1、減氮 20% 配施有機肥F2對坐果期葉面積指數(shù)無顯著影響。與完全施氮相比，N1F1、N1F2、N2F2處理膨果期葉面積指數(shù)較其有不同程度的上升，N1F1、N1F2、N2F2與完全施氮處理間差異顯著（ ，分別較完全施氮處理顯著增加了 2.28%.3.88%.0.97% 。N2F1、N3F1、N3F2與完全施氮比有不同程度的下降，N2F1、N3F1、N3F2較完全施氮處理間差異顯著 （Plt;0.05） ，分別較完全施氮處理顯著降低1.87%.8.17%.5.89% 。說明減氮 10% 配施有機肥 F1～F2 、減氮 20% 配施有機肥F2對膨果期葉面積指數(shù)有顯著促進效果，減氮 20% 配施有機肥F1、減氮 30% 配施有機肥 F1～F2 對膨果期葉面積指數(shù)有顯著抑制效果。

2.4減氮配施有機肥對凈光合速率與葉綠素?zé)?光參數(shù)的影響

凈光合速率作為植物光合特性中最重要的一個參數(shù)，可反映植物同化 CO₂ 的能力。由圖7可知，與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理 P_n 較其有不同程度的上升，且與完全施氮處理間差異顯著（ Plt;0.05） ，分別較完全施氮處理顯著增加50.78%.22.88%.11.59%.52.03%.47.96% 、39.49% 。說明減氮 10%～30% 配施有機肥F1～F2 對 P_n 有顯著促進效果。

由圖8可知，凈光合速率與葉片氮、磷、鉀、葉綠素SPAD值呈顯著正相關(guān)。

葉綠素?zé)晒馔ㄟ^測定作物PSⅡ系統(tǒng)直接診斷作物葉片光能利用和傳遞的機理過程，最小熒光產(chǎn)量 （F0^′ ）、最大熒光產(chǎn)量（ （Fm^' ）、實際原初光能捕獲效率（Yield）、光下最大光能利用效率（Fv^′/Fm^′） 與光下潛在活性 （Fv^′/F0^′） 可以體現(xiàn)光合作用過程中PSⅡ反應(yīng)中心電子傳遞效率與光能的轉(zhuǎn)化利用效率，參數(shù)值越大，光合效率越高。由表2可知，與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理 F0^′ 較其有不同程度的下降，其中N1F2與完全施氮處理間無顯著性差異，N1F1、N2F1、

N3F1、N2F2、N3F2與完全施氮處理間差異顯著0 （Plt;0. 05） ，分別較完全施氮處理顯著降低了4.13%.7.58%.10.11%.5.97%.8.73% 。說明減氮 10%～30% 配施有機肥F1、減氮 20%～ 30% 配施有機肥F2對 F0^′ 有顯著抑制效果，減氮10% 配施有機肥F2對 F0^′ 無顯著影響。與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理 Fm^′ 較其有不同程度的下降，且與完全施氮處理間差異顯著（ Plt;0.05），分別較完全施氮處理顯著降低了 2.22% 3.67%.6.02%.1.53%.3.03%.5.76% 。說明減氮 10%～30% 配施有機肥 F1～F2 對 Fm^′ 有顯著抑制效果。與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理 Fv^′/F0^′ 和 Fv^′/Fm^′ 較其有不同程度的上升，N2F1、N3F1與完全施氮處理間差異顯著（ Plt;0.05 ）， Fv^′/F0^′ 分別較完全施氮處理顯著增加 5.18%.5.58%，F(xiàn)v^′/Fm^′ 分別較完全施氮處理顯著增加 0.94%.0.94% ，其余各處理間無顯著性差異。說明減氮 20%～30% 配施有機肥F1對 Fv^′/F0^′ 和 Fv^′/Fm^′ 有顯著促進效果，減氮10% 配施有機肥F1、減氮 10%～30% 配施有機肥F2對 Fv^′/F0^′ 和 Fv^′/Fm^′ 無顯著影響。與完全施氮處理相比，減氮配施有機肥處理Yield較其有不同程度的上升，且與完全施氮處理間差異顯著（ ?Plt;0. 05） ，分別較完全施氮處理顯著增加30. 09%?18. 71%?15. 00%?41. 78% 、 21.14% 、19.23% 。說明減氮 10%～30% 配施有機肥F1～F2 對Yield有顯著促進效果。

由圖9可知，膨果期葉綠素?zé)晒鈪?shù) Fv^′/F0^′ 與葉片氮、磷、鉀含量顯著正相關(guān)。 Fv^′/Fm^′ 與葉片氮、磷、鉀、葉綠素含量顯著正相關(guān)。

2.5減氮配施有機肥對產(chǎn)量的影響

在成熟期，與完全施氮相比，單株果數(shù)、單果質(zhì)量、單位面積總產(chǎn)量在減氮配施有機肥的N3F1處理與完全施氮處理之間存在顯著性差異（表3），其余各處理間無顯著性差異。N3F1處理較完全施氮處理分別顯著降低 13.7%.11.89% 、23.81% （ Plt;0.05） 。說明減量 30% 配施有機肥F1對果樹單株果數(shù)、單果質(zhì)量、產(chǎn)量有顯著抑制效果，減氮 10%～20% 配施有機肥F1和減氮10%～30% 配施有機肥量F2能維護果樹單株果數(shù)、單果質(zhì)量、產(chǎn)量的穩(wěn)定性。

由圖10可知，坐果期、膨果期枝條養(yǎng)分含量與產(chǎn)量之間存在相關(guān)性，枝條中氮、磷、鉀之間存在極顯著相關(guān)性，產(chǎn)量與坐果期枝條氮、磷顯著正相關(guān)。產(chǎn)量與枝條膨果期磷、鉀顯著正相關(guān)。

由圖11可知，坐果期、膨果期葉養(yǎng)分含量與產(chǎn)量之間存在相關(guān)性，葉片中氮、磷、鉀、葉綠素含量和葉面積指數(shù)之間存在極顯著相關(guān)性，產(chǎn)量與坐果期葉片磷、鉀含量和葉面積指數(shù)顯著正相關(guān)。產(chǎn)量與膨果期葉片氮、磷、鉀含量和葉綠素含量顯著正相關(guān)。

由此可見，香梨園產(chǎn)量的形成是受各種礦質(zhì)營養(yǎng)元素協(xié)同作用的結(jié)果。施肥不僅影響自身養(yǎng)分元素含量的變化，同時也影響其他元素的吸收，說明植物對各養(yǎng)分的吸收利用存在養(yǎng)分元素間的協(xié)同與拮抗的代謝關(guān)系，梨樹減氮配施有機肥一定要重視元素間的平衡關(guān)系。

3討論

3.1氮肥減量配施有機肥對新生枝條和葉養(yǎng)分含量的影響

葉片是植物制造養(yǎng)分的主要器官，也是為當(dāng)年果實生長發(fā)育和花芽分化提供和積累貯藏養(yǎng)分的重要“源\"器官，因此果樹葉片的礦質(zhì)元素含量變化規(guī)律在一定程度上反映果樹的營養(yǎng)特性，合理施肥能夠滿足梨樹對養(yǎng)分的需求[8]。在本研究中，與完全施氮相比，減氮 10% 配施有機肥 F1～ F2能維護果園葉片和枝條氮、磷、鉀含量的穩(wěn)定性。杜春燕等[9]對櫻桃園的研究結(jié)果表明，有機、無機肥配施提高了櫻桃葉片氮、磷、鉀養(yǎng)分含量，滿足了果實對養(yǎng)分的需求。劉茂等[10]對庫爾勒香梨的研究結(jié)果表明，施用羊糞有機肥可以顯著提升香梨葉片氮、磷、鉀含量。王祺等[11在研究中發(fā)現(xiàn)，有機、無機肥配施可顯著提高葉片氮、鉀元素含量水平。趙佐平等[12]對蘋果的研究發(fā)現(xiàn)，在果樹生長后期，化肥與有機肥配施處理葉片中養(yǎng)分含量顯著高于單施化肥處理。這與前人[9-12]研究的有機肥與化肥配施提升果樹葉片養(yǎng)分含量的結(jié)論不相符，可能是因為前人研究主要是以等量化肥條件下加施有機肥，而本研究是在最佳施氮量的基礎(chǔ)上減施氮肥并配施有機肥。與完全施氮相比，減氮配施有機肥處理中的葉片、枝條養(yǎng)分含量有一定的下降趨勢，可能因有機肥施入土壤后，礦化速率相對較慢，而植株對養(yǎng)分的需求量較大，導(dǎo)致有機肥的施入與完全施氮相比，葉片、枝條的養(yǎng)分含量有下降的趨勢。

3.2氮肥減量配施有機肥對葉片葉綠素SPAD值、葉面積指數(shù)、凈光合速率及熒光參數(shù)的影響

葉綠素作為重要的光合色素之一，其含量與植物光合效應(yīng)密切相關(guān)，葉片SPAD值反映葉綠素含量的高低。葉面積指數(shù)反映光合作用氣體交換的作用面積，是與生產(chǎn)力相關(guān)的一個重要量度。本研究發(fā)現(xiàn)，與完全施氮相比，減氮 10% 配施有機肥 F1～F2 、減氮 20% 配施有機肥F2對葉片葉綠素含量、葉面積指數(shù)有促進效果。張杰等[13]對蘋果、張彪等[14]對谷子、吳文明等[15]對柑橘的研究均表明，合理配施有機肥可以增加植株葉面積指數(shù)和葉綠素含量。這與本研究結(jié)果一致。這可能是有機、無機配施提高了作物生育期功能葉中葉綠素含量，有利于作物光合產(chǎn)物的合成和積累[16]。減氮配施有機肥的施入，促進礦質(zhì)營養(yǎng)從根部到莖部運輸，從而促進植株根、莖和葉的生長，提高植株葉面積指數(shù)[17]。王雯清[18]對香蕉的研究表明，有機氮替代 20%～30% 無機氮較純施化肥均增加葉片蒸騰速率和葉綠素含量。這與本研究結(jié)果一致。這是因為有機肥的施入降低了土壤中速效氮的含量，從而減弱了氮脅迫作用，并且由于有機肥的緩效性，可以保證植株長時間內(nèi)從土壤中獲取足夠的氮素來維持植株葉面積的擴大和葉綠素含量的增加[19]

植物葉綠素?zé)晒夂凸夂献饔玫脑醴磻?yīng)之間存在著密切關(guān)系，它顯示了反應(yīng)中心及供體側(cè)和受體側(cè)所處的氧化還原狀態(tài)，環(huán)境因素對光合作用的影響可通過葉綠素?zé)晒鈩恿W(xué)反映出來[20]，逆境脅迫、營養(yǎng)缺失等都可直接或間接地影響植物光系統(tǒng)性能，尤其是對PSⅡ造成的影響[21]。本研究表明，在減氮 10%～20% 配施有機肥F1～F2 對果園 Fv^′/F0^′ 、 Fv^′/Fm^′ 促進效果顯著，減氮 10%～30% 配施有機肥 F1～F2 對凈光合速率有顯著促進效果。柴仲平等[22]研究表明，與不施有機物的對照處理相比，施用有機物對庫爾勒香梨坐果期葉片的葉綠素含量、葉面積指數(shù)和光合特性都有顯著促進效果。杜研等[23]對核桃的研究發(fā)現(xiàn)，有機肥與化肥配施能明顯提高核桃葉片的光合作用。本研究的凈光合速率與前人結(jié)果一致。同時劉建文[24]及許多研究都證明，植物種類的不同、植物的葉片光合參數(shù)指標(biāo)都會受到相應(yīng)的影響，所以導(dǎo)致樹體凈光合速率有差異。李敏等[25]研究表明，與對照不施肥處理或單一施肥處理相比，無機肥與有機肥配施處理的甘薯熒光參數(shù) F0^′，F(xiàn)m^′，F(xiàn)v^′/Fm^′ 值均有不同程度地提高。這研究結(jié)論與本研究相似。減氮配施有機肥能促使庫爾勒香梨葉片葉綠素?zé)晒飧玫剡m應(yīng)外部環(huán)境溫度和光強的變化，維持庫爾勒香梨葉片葉綠素?zé)晒夤δ艿姆€(wěn)定性。

本研究中，凈光合速率與葉片氮、磷、鉀、葉綠素含量顯著正相關(guān)。葉綠素?zé)晒鈪?shù) Fv^′/F0^′ 與葉片氮、磷、鉀含量顯著正相關(guān)。 Fv^′/Fm^′ 與葉片氮、磷、鉀、葉綠素含量顯著正相關(guān)。植物葉片養(yǎng)分含量與光合性狀存在較密切關(guān)系，且氮高效品種具有光合優(yōu)勢[26]，氮素能有效延緩植物衰老，保證葉片持續(xù)較高的葉綠素含量和凈光合速率[27]。施氮量對植物的生長、葉綠素含量、光合特性及葉綠素?zé)晒鈪?shù)都有較大影響[28]，這與本研究結(jié)果一致。同時發(fā)現(xiàn)作物光合作用與產(chǎn)量受肥料種類、施肥水平和肥料形態(tài)調(diào)控影響[29]

3.3氮肥減量配施有機肥對產(chǎn)量的影響

本研究表明，減氮 10%～20% 配施有機肥F1、減氮 10%～30% 配施有機肥F2能維護果樹單株果數(shù)、單果質(zhì)量、產(chǎn)量的穩(wěn)定性。唐洪杰等[30]對桃的研究發(fā)現(xiàn)，適量有機肥替代化肥可以促進桃樹生長發(fā)育和桃果實品質(zhì)提升，但過量施加有機肥則有抑制效果。賴多等[31]對蕉柑的研究發(fā)現(xiàn)，適量的有機肥替代化肥可以提高柑橘產(chǎn)量。劉茂等[10]對庫爾勒香梨葉的研究發(fā)現(xiàn)，施用有機肥能提高香梨單果重和產(chǎn)量。范曉暉等[32]對葡萄的研究表明，單施化肥、化肥減量過少或過多均不能使葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)達到最佳。張倩等[33]研究表明，‘香玲'核桃園中化肥、有機肥和生物有機肥混合配施可顯著改善土壤肥力，提高核桃產(chǎn)量及改善堅果品質(zhì)。前人研究結(jié)果與本研究結(jié)果不一致，本研究中，化肥減量比例提高且配施羊糞用量增加，使得果實產(chǎn)量呈現(xiàn)下降趨勢，這與司若彤等[34]的研究結(jié)果類似，原因可能在于養(yǎng)分供應(yīng)減少且羊糞養(yǎng)分釋放緩慢，造成養(yǎng)分供應(yīng)與果實生長發(fā)育所需大量養(yǎng)分匹配失衡，進而對果樹生長發(fā)育及果實產(chǎn)量、品質(zhì)產(chǎn)生影響[35]

同時本研究表明，產(chǎn)量與枝條氮、磷、鉀顯著正相關(guān)，與葉片氮、磷、鉀含量和葉綠素含量顯著正相關(guān)。馬澤躍等[36]在土壤微生物量與庫爾勒香梨產(chǎn)量的相關(guān)性研究表明，產(chǎn)量與各時期微生物碳、微生物氮呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，與微生物碳氮比表現(xiàn)呈顯著負相關(guān)關(guān)系。何雪菲等[37]研究主要集中在香梨各器官碳氮比與產(chǎn)量的相關(guān)性上，其研究表明，產(chǎn)量與庫爾勒香梨不同生育期各器官的全碳、全氮含量間均表現(xiàn)為正相關(guān)關(guān)系，與C/N 值之間呈負相關(guān)關(guān)系。碳、氮養(yǎng)分含量的相關(guān)性與本研究中枝葉片氮、磷、鉀養(yǎng)分含量的相關(guān)性一致。說明氮、磷、鉀元素是植物生長的關(guān)鍵因素，對提高植株產(chǎn)量有著極其重要的作用。

4結(jié)論

減氮 10% 配施有機肥F1、F2對枝葉養(yǎng)分含量影響不顯著，減氮 10% 配施有機肥F1、F2及減氮 20% 配施有機肥F2對葉片葉綠素SPAD值、葉面積指數(shù)有顯著促進效果，減氮 10%～ 30% 配施有機肥 F1～F2 對香梨凈光合速率促進效果顯著，減氮 10%～20% 配施有機肥F1、F2對香梨葉綠素?zé)晒獯龠M效果顯著，減氮 10%～20%配施有機肥F1和減氮 10%～30% 配施有機肥F2能維護果園產(chǎn)量含量的穩(wěn)定性。因此，以減少化肥施用量，改善果園土壤生態(tài)環(huán)境，同時提升土壤質(zhì)量，維持梨園穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)為目標(biāo)。本研究推薦10～12a 生庫爾勒香梨氮肥減量配施有機肥最佳范圍為完全施氮 （300kg?hm^-2"）基礎(chǔ)上減施20%～30% （ 210～240kg?hm^-2; 配施有機肥F2（33 750kg?hm^-2） ，可為香梨園化肥減量及優(yōu)化施肥提供理論依據(jù)。

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Effect of Nitrogen Reduction Combined with Organic Fertilizer on Leaf Production Capacity of Korla Fragrant Pear

ZHANG Xiyu1，SHEN Xing1'2，LI Wei1 ，LI Jie1 ，YAN Linsen1 ， ZHANG Feng3 and CHAI Zhongping1 （1.Collegeof Resourcesand Environment，Xinjiang Agricultural University，Urumqi 83oo52，China;

2.Xinjiang Soil and Plant Ecological Processes Laboratory，Urumqi 83oo52，China;

3.Korla Scented PearResearch Center，Korla Xinjiang 84looo，China）

Abstract This study investigates the effect of nitrogen reduction combined with organic fertilizers on the leaf production capacity Korla fragrant pear. A total of seven treatments were used： the conventional fertilization treatment （N），three nitrogen reduction gradients （N1，N2，N3，representing 10% ， 20%，30% reduction in nitrogen application compared to the conventional treatment ） and two organic fertilizer gradients （F1，F(xiàn)2，representing the application of 22 500kg?hm^-2 ， 33750kg?hm^-2 of sheep manure，respectively）.The experiment was based on a multi-year fertilization study to analyze the effects of different fertilization methods on nutrient content，net photosynthetic rate，chlorophyll fluorescence，chlorophyll，leaf area index and yield in the branches and leaves of fragrant pear.The results showed that 10% nitrogen reduction combined with organic fertilizers （F1-F2 ） had no significant effects on the nutrient content of branches and leaves.However， 10% nitrogen reduction combined with organic fertilizer（F1-F2）and 20% nitrogen reduction combined with organic fertilizer F2 significantly promoted leaf chlorophyll content and leaf area index.A 10%-20% nitrogen reduction with organic fertilizer Fl and a 10%-30% nitrogen reduction with organic fertilizer F2 helped maintain the stability of orchard yield.The leaf net photosynthetic rate，chlorophyl fluorescence parameters，and yield were found to be significantly and positively correlated with the nitrogen，phosphorus， and potassium contents of leaves and branches.To address the excessive application of nitrogen fertilizer and promote the green，ecological development of pear industry，it is recommended to reduce nitrogen fertilizer application by 20%-30% （ 210kg?hm^-2 to 240kg?hm^-2 ）based on the full nitrogen dose （300kg?hm^-2 ）and apply organic fertilizer F2 （33750kg?hm^-2） as the optimal combination for Korla fragrant pear orchards.

Key wordsKorla fragrant pear;Nitrogen reduction with organic fertilizer;Nutrient content; Chlorophyll fluorescence;Yield

Received2024-08-05 Returned 2024-10-11

Foundation itemThe National Natural Science Foundation of China （No.323608O2）；Talent Project of Xinjiang Modern Agricultural Industry Technology System（No. XJLGCYJSTX05-2024-03）;“Three Rural\" Issues Backbone Talent Training Program of the Xinjiang Uygur Autonomous Region（No. 2022SNGGGCCol7）； Key Laboratory Open Projects of Xinjiang Uygur Autonomous Region（No. 2021D04005）.

First author ZHANG Xiyu，female，master student. Research area：fruit tree nutrition and fertilization.E-mail：943785064@qq. com

Corresponding authorCHAI Zhongping，male，Ph. D，professor. Research area：fruit tree nutrition and fertilization. E-mail：chaizhongpingth@ sina. com

（責(zé)任編輯：潘學(xué)燕 Responsible editor：PAN Xueyan）