黃麗萍,帥芳,張正,張倩茹,尹蓉,楊萍
(山西省農業科學院果樹研究所,山西太原030031)
梨棗葉片內礦質元素年動態變化研究
黃麗萍,帥芳,張正,張倩茹,尹蓉,楊萍
(山西省農業科學院果樹研究所,山西太原030031)
為了改善梨棗營養環境,提高果品品質,增加產量,為營養診斷和科學合理的施肥提供一定的科學依據,以梨棗為試材,研究了葉片中5種礦質元素含量的年周期動態變化。結果表明,梨棗在不同的生長發育時期,其礦質元素表現出不同的變化規律:梨棗展葉開花期葉片氮、磷元素含量較高,自果實生長發育期開始呈下降趨勢,到果實膨大期結束開始上升,采收后又下降;梨棗展葉開花期葉片鉀、鈣、鎂元素含量較低,坐果期、果實膨大期含量增加,到果實成熟期出現不同程度的降低,果實采收后又迅速升高。
梨棗;葉片;礦質元素;動態變化
棗樹在植物分類學上隸屬于鼠李科(Rhamnacace)棗屬(Ziziphus Mill.)。其是我國先民從野生酸棗(Ziziphus acidojujuba C.Y.Chenget M.J.Liu)中擇優培育而來,與桃、杏、李、栗一起并稱為古代“五果”[1]。
梨棗(Zizyphus jujube Mill.cv.Lizao)原產于山西運城等地,是多種大棗變異類型中的優良品種,果形似梨形,質地松脆,汁多味甜,含有豐富的抗壞血酸等營養物質[2]。梨棗因果實大,核小肉厚,清脆多汁味甜,品質上等,且樹體耐旱、適應性強、產量高在黃土高原地區得到大面積推廣[3]。
礦質營養是果樹生長發育、產量形成和品質提高的物質基礎,對果樹生理代謝和果實品質起著極其重要的作用,尤其是對產量的形成和品質的改善影響更為深刻[4]。近年來,國內外有關果樹礦質營養的研究非常多[5-13],而關于棗樹礦質元素的研究多集中在施肥配比與產量、品質之間的關系上[14-16]。
隨著果樹的生長發育,果樹各器官對礦質營養的需求會發生不同程度的變化,礦質元素在果樹各器官中的分布量也在發生著規律性的變化。果樹營養元素的積累動態,可以反映出樹體的養分需求和分配規律,為科學施肥及制定合理的栽培技術提供重要的理論依據。BEAUFILS[17]用葉分析方法判斷果樹的營養狀況,并指導果樹生產的研究,受到了廣大科研工作者的廣泛關注;李港麗等[18]通過對葉片進行分析,提出了我國栽培果樹如蘋果、梨、桃等的葉片分析標準值,以此判斷果樹營養的豐缺狀態,指導科學施肥。
本研究通過對梨棗不同生長發育階段葉片中礦質元素含量進行分析,可以對棗樹進行礦質營養診斷,旨在了解棗樹的需肥關鍵時期,從而指導人們適時適量地施肥,實現生產施肥按需進行,達到合理施肥的目的。
1.1 試驗材料
選用大田栽植的梨棗為試材,樹齡5~6 a,生長發育健壯,樹勢相對一致。
1.2 試驗方法
選擇3年生永久性二次枝第3~4節棗股抽生的棗吊上第3~5片葉取樣,10株為一小區,每次每小區選3株采樣,每株20片葉,每隔30 d采樣一次。將采回的樣品洗凈后置于烘箱中,在105℃下殺酶15 min,然后在75℃下烘干,粉碎備用。
1.3 測定項目及方法
氮含量的測定采用半微量凱氏定氮法;磷含量的測定采用釩鉬黃比色法;鉀含量的測定用火焰光度計法;鈣、鎂含量的測定用原子吸收分光光度計法。室內分析測試每個樣品3次重復,取其平均值。
2.1 梨棗葉片氮元素含量的年動態變化
由圖1可知,5月中旬到6月中旬為始花期,葉片中氮元素含量呈上升趨勢,到6月中旬氮元素含量最高,為0.81%;6月中旬進入盛花期,葉片氮元素含量開始下降;7月中旬到8月中旬,果實進入迅速生長期,葉片氮元素含量迅速下降,到8月中旬降到最低值,含量為0.23%;8月中旬到9月中旬果實進入緩慢生長期,葉片中氮元素含量開始有所回升,到果實成熟期(9月中旬)氮元素含量達到0.32%;果實采收后,葉片中氮元素含量降低,到10月中旬下降到0.24%。

2.2 梨棗葉片磷元素含量年動態變化
由圖2可知,隨著葉片的生長,磷元素含量不斷升高,到6月中旬葉片中磷元素達到最高值,為0.59%;6月中旬到7月中旬葉片中磷元素含量變化較??;7月中旬開始迅速下降,到8月中旬降到0.14%;之后葉片中磷元素含量小幅回升,到9月中旬上升到0.17%,之后又迅速下降,到10月中旬下降到0.052%。

2.3 梨棗葉片鉀元素含量的年動態變化
由圖3可知,隨著梨棗的生長發育,葉片中鉀元素含量總體呈先上升后降低的趨勢。在葉片生長初期,鉀元素含量一直較低,6月中旬達到最低,為0.17%;從盛花期開始迅速上升,到8月中旬達到最大,含量為5.12%;在果實生長期,葉片鉀元素含量緩慢下降,到果實成熟期(9月中旬)降低到3.51%;果實采收后,葉片中鉀元素含量開始有所回升,但變化幅度較小。

2.4 梨棗葉片鈣元素含量的年動態變化
由圖4可知,隨著梨棗的生長發育,葉片中鈣元素含量總體呈上升趨勢。5月中旬到6月中旬,葉片中鈣元素含量趨于穩定;隨著盛花期到來,果實開始發育,葉片中鈣元素含量逐漸增加,到8月中旬上升到1.81%;8月中旬到9月中旬果實生長趨于緩慢,葉片中鈣元素含量也趨于穩定;果實采收(9月中旬)后,葉片中鈣含量開始迅速上升,到10月中旬達到最高值,為3.49%。

2.5 梨棗葉片鎂元素含量的年動態變化
從圖5可以看出,5月中旬到6月中旬,葉片中鎂元素含量稍有降低,但變化幅度較??;進入盛花期、果實生長期,葉片中鎂元素含量開始上升,到8月中旬上升到0.58%;8月中旬到9月中旬,果實生長趨于緩慢并進入成熟期,葉片中鎂元素含量有所下降,9月中旬鎂元素含量為0.39%;果實采收(9月中旬)后,葉片中鎂元素含量開始迅速升高,10月中旬達到最高值,為0.88%。

葉片既是植物養分制造的器官,也是為花芽分化、果實生長發育提供和貯藏養分的器官,通過對葉片礦質元素的動態分析,可以了解植株在不同生長發育階段各營養元素的變化規律,對于研究果樹對礦質元素的需求動態和吸收能力具有重要意義。本研究結果表明,梨棗在不同的生長發育時期,其礦質元素表現出不同的變化規律。梨棗展葉開花期葉片氮、磷元素含量較高,自果實生長發育期開始呈現下降趨勢,到8月中旬開始上升,采收后又下降;梨棗展葉開花期葉片鉀、鈣、鎂元素含量低,隨后坐果期、果實膨大期3種元素含量增加,到果實成熟期鉀、鈣、鎂元素含量出現了不同程度的降低,果實采收后又迅速升高。果實生長發育期是棗樹營養調控和診斷的適宜時期。
從葉片礦質元素含量年周期動態變化曲線可以看出,氮、磷元素含量隨著葉齡的增加而降低,這與毛永民等[19]、張彤彤[16]對棗的研究,胡慶祥[20]、林敏娟等[21]對梨的研究及沙守峰等[22]、劉和等[23]對蘋果的研究結果基本一致。隨著果實的生長發育,氮、磷元素向果實運輸,葉片內養分減少,施用氮、磷元素主要是提高梨棗開花坐果期葉片內養分;鉀元素在果實成熟前期(8月中旬至9月中旬)呈下降趨勢,可能是由于果實營養物質積累和轉化開始對鉀需求增加,此時施鉀肥有利于提高棗果品質;鈣、鎂元素含量在5月中旬至8月中旬呈逐漸升高的趨勢,到8月中旬有所下降,由于此時棗果迅速膨大,需消耗和積累大量營養。
對梨棗葉片年周期礦質元素含量的動態研究,可以為營養診斷和科學合理的施肥提供一定的科學依據,對改善梨棗營養環境和提質增效具有理論和實踐意義。
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Study on Annual Dynamic Change of Mineral Elements in Theleaf of Pear-jujube
HUANGLiping,SHUAI Fang,ZHANGZheng,ZHANGQianru,YINRong,YANGPing
(Institute ofPomology,Shanxi AcademyofAgricultural Sciences,Taiyuan 030031,China)
To improve the nutrition environment of pear-jujube and fruit quality of pear-jujube to increase the production,and provide a scientific basis for nutrition diagnosis and fertilization,annual dynamic change of five kinds of mineral elements in the leaf of pear-jujube was studied.The results showed that the change rule of mineral elements of pear-jujube was different in different growth period:the content ofnitrogen and phosphorus was high in leaf-expansion and flowering period,then decreased since fruit growth period, but increased again in the end of fruit expanding period,and then decreased after harvest.The content of potassium,calcium and magnesiumwas lowin leaf-expansion and flowering period,then increased in fruit bearing and expanding period,and decreased again at different levels in fruit mature period,and then increased rapidlyafter harvest.
pear-jujube;leaf;mineral elements;dynamic change
S665.1
A文獻標識碼:1002-2481(2017)02-0194-04
10.3969/j.issn.1002-2481.2017.02.11
2016-08-25
山西省科技重點研發項目(2015-TN-4-7)
黃麗萍(1983-),女,山西忻州人,助理研究員,碩士,主要從事果樹育種與栽培研究工作。