海南‘紅金龍’芒果葉片礦質養分特征與診斷指標

范家慧 張鵬 程寧寧 司若彤 劉維 林電

摘? 要? 在海南的島東林場、樂東陽光、陵水福田、陵水六合、樂東千家基地5個具有代表性的芒果種植區，選擇長勢正常的果樹隨機進行樣品采集，分析第一、二蓬葉中N、P、K、Ca、Mg、S 6種礦質養分含量，對‘紅金龍芒果葉片進行礦質養分的變化規律分析，確定進行葉片養分診斷的適宜采樣時間和適宜采樣指標，為確定‘紅金龍芒果營養診斷指標提供參考依據。研究紅金龍第一、二蓬葉片的N、P、K、Ca、Mg、S 6種礦質營養元素在不同月份的變異系數和平均值。結果表明：12月份第二蓬葉N、P、K、Ca、Mg、S 6種礦質元素變異系數小，且葉片礦質元素含量穩定能代表全年樹體營養狀況。故‘紅金龍葉片營養診斷在12月采集第二蓬葉作為測定N、P、K、Ca、Mg、S 6種礦質養分較為適宜，營養診斷指標值：氮14.74～18.28 g/kg，磷0.99～1.33 g/kg，鉀8.98～12.1 g/kg，鈣21.91～30.03 g/kg，鎂1.77～1.89 g/kg，硫1.25～1.51 g/kg。

關鍵詞? 紅金龍芒果;營養診斷;葉片;礦質養分

中圖分類號? Q949.748.5? ? ? 文獻標識碼? A

根據植物營養原理，葉是果樹同化代謝功能最活躍部位，養分供應的變化在葉上反映較敏感，因而葉片能代表樹體的營養水平而作為營養診斷的器官[1-4]。由葉片同化物分配特點可知，果實與距離其最近的健康葉片存在較強的“庫源”關系，這個部位礦質元素含量的變化在一定程度上表征了果實對礦質養分的需求特征，植物葉片營養診斷采集葉片一般是選擇葉片養分含量變幅小、新抽枝條上老熟且停止生長的健康葉片[5-6]。有研究[7-9]指出，葉片礦質元素營養診斷最佳的采樣時期是葉片中礦質元素含量相對穩定的時期。李淑儀等[10]指出，葉片中礦質元素含量的周年變化規律是進行葉片礦質營養診斷重要依據。只有確定合適的采樣時間和采樣部位，所做出的營養診斷結果才可靠。

‘紅金龍是海南芒果產區近幾年推廣的新品種之一，由于對其養分需求特點、葉片養分診斷等方面的研究不多，不利于產業的發展。該論文調查了‘紅金龍的葉片養分年周期動態，在林建明等[11]對紅金龍芒果葉片礦質營養特性初步探討的基礎上，本文繼續對紅金龍芒果葉片進行研究，確定該品種適宜營養診斷時間及采樣部位，為海南地區的紅金龍營養診斷施肥提供參考，旨在建立葉片養分診斷標準，具有較好的實際應用價值，促進海南紅金龍芒果產業持續、健康、穩定發展。

1? 材料與方法

1.1? 材料

在全海南芒果主產區選擇島東林場基地、樂東陽光、陵水福田、陵水六合、樂東千家基地5個地理位置均處于海南島南部，氣候相似的具有代表性的種植年限15 a以上的紅金龍芒果標準種植園采樣。試驗地土壤養分狀況見表1。每年4月底或5月初果實采收結束開始進行修型剪枝，5—9月果樹抽梢2次即新抽兩蓬葉片，9月中下旬新抽的兩蓬葉老熟穩定并停止抽生葉片，10—12月進入花期，12—3月進入座果期，4—5月進入果實成熟采收期，采樣區的產量范圍為40～60 kg/株，產量為

19 800～29 700 kg/hm2。其中標準芒果園整個生育期的具體施肥量如下：有機肥4950 kg/hm2，尿素1856.1 kg/hm2，磷肥247.5 kg/hm2，化肥總量3641.1 kg/hm2。本研究于2012年、2013年、2015年10月—2016年1月催花-坐果期間（因2014年海南受到特大臺風威馬遜及其他惡劣極端天氣影響，農業整體受損嚴重，因此該年份不予考慮做葉片營養診斷采樣，因此缺失2014年的數據，特此說明），每月中上旬連續采集植物葉片樣品，隨機挑選長勢一致無病蟲害的10～15株芒果樹為一個采樣點，在樹冠中上部位分東南西北4個方向分別選取自修剪后抽出的第一蓬、第二蓬成熟葉各1片，一般以10～15株采集的葉片為一個混合樣，每個果園采集3個混合樣，即重復3次。

1.2? 方法

1.2.1? 實驗設計? 葉片采集回實驗室后，剪去葉柄、葉尖和病斑部分，用潔凈的毛巾和超純水將葉片兩面擦拭干凈，先105 ℃殺青30 min，再以75 ℃恒溫烘干，用植物粉碎機粉碎過1 mm篩，加上標簽（注明采樣日期、地點、品種和葉位），將標簽和葉樣用塑料袋裝好綁緊，同標簽一起裝進密封袋保存，以便進行項目的分析測定。

1.2.2? 實驗樣品礦質養分的測定項目與方法? 氮元素測定：H2SO4-H2O2消煮-納氏比色法[12];磷元素測定：H2SO4-H2O2消煮-鉬梯抗比色法[12];鉀元素測定：干灰化-火焰光度計法[12];鈣鎂元素測定：干灰化-原子吸收分光光度法[12];硫元素測定：HNO3-HClO4-HCl-硫酸鋇比濁法[12]。

1.3? 數據處理

變異系數=各月標準差/各月均值×100%。實驗數據通過Excel 2016軟件和SPSS 20.0軟件處理分析。

2? 結果與分析

2.1? 葉片礦質元素月變化

5—9月葉片氮元素含量逐月增加，11月氮元素達到全年最大值，11月以后葉片中氮含量開始降低，全年葉片當中磷含量較低且變化不大。11—2月由于葉片的養分轉移至果實，芒果葉片中鈣元素含量遠大于硫鎂，葉片中鈣含量從當年5月開始到第2年2月一直遞增，然后一直降低到修枝。葉片中硫鎂含量逐漸降低，且全年變化趨勢不明顯。從圖1和圖2可以看出，葉片中N、P、K、Ca、Mg、S 6種礦質養分含量的變化幅度較大，主要集中在10月、11月、12月、1月，這4個月也是芒果種植中營養生長轉化到生殖生長期的關鍵期，即開花坐果期，所以集中對10—1月份的葉片進行采樣分析。

2.2? 紅金龍第一、第二蓬葉片礦質營養元素的變異系數的比較

由表2可知，紅金龍第一蓬葉片中各養分平均含量排序為鈣>氮>鉀>鎂>磷。其中，葉片氮含量在12月含量最高，為18.25 g/kg;11月次之，為17.58 g/kg;兩者在0.05水平下差異性不顯著。磷含量在11月最高，為1.26 g/kg，與10月、12月磷含量無明顯差異，在0.05水平下顯著高于1月份。鉀含量在10月份最高，為9.83 g/kg;12月次之，為9.25 g/kg，10月和12月在0.05水平下差異性不顯著，但這2個月與11月、12月在0.05水平差異顯著。鈣含量在1月份最高，為26.44 g/kg，12月次之，為23.82 g/kg，在0.05水平下兩者差異不顯著。鎂含量在10月含量最高，為2.16 g/kg，但在0.05水平下10月與11、12、1月均表現出無差異。硫元素含量在11月含量最高，為1.41 g/kg，但在0.05水平下11月與10、12、1月均無差異。

氮含量變異系數在12月最小，為5.47%，其次11月和1月較小，分別為9.26%、9.95%;變異系數在10月最大，為15.42%。氮含量變異系數在10月較大，所以葉片氮素測定不宜選在10月測定，因此，葉片氮元素診斷選擇11、12月采樣較適宜。磷含量的變異系數在11月最小為3.25%;其次是1月，為8.08%;最大為10月，為11.97%;因此，葉片磷元素診斷選擇11、1月采樣適宜。鉀含量的變異系數在10月為最小，為17.62%;其次是12月變異系數較小，為18.05%;1月的變異系數最大，為27.86%;因此，植物鉀元素診斷適宜選在10、12月采樣。鈣含量的變異系數在11月最小，為15.22%;其次是12月較小，為17.98%;10月的變異系數最大，為24.64%;因此，葉片鈣元素營養診斷時間宜選擇11、12月采樣。鎂含量的變異系數在12月最小，為15.49%;其次是1月，為17.29%;11月的變異系數最大，為19.42%;因此，葉片鎂元素營養診斷時間選在12、1月均適宜。硫元素在1月變異系數最小，為15.76%，其次是12月，為16.28%，11月變異系數最大，為41.89 %;因此，葉片硫元素診斷選擇12、1月采樣較適宜。

通過比較第一蓬葉片大、中量元素的平均值含量和變異系數，初步判斷較適合第一蓬葉片大、中量元素營養診斷的時間為12月。

由表3可知，紅金龍第二蓬葉片中各養分平均含量排序為鈣>氮>鉀>鎂>磷，與第一蓬葉各養分均值排序一致。其中，葉片氮含量在11月含量最高，為16.66 g/kg;12月次之，為16.51 g/kg;兩者在0.05水平下差異性不顯著。磷含量在11月份最高，為1.26 g/kg，與12月磷含量無明顯差異，在0.05水平下顯著高于10月、1月。鉀含量在12月最高，為10.54 g/kg;10月次之，為10.03 g/kg，10月和12月在0.05水平下差異性不顯著，但這2個月與11月、1月在0.05水平差異顯著。鈣含量在1月份最高，為28.08 g/kg，12月次之，為25.97 g/kg，在0.05水平下10月、11月、12月、1月兩者之間差異均不顯著。鎂含量在12月含量最高，為2.03 g/kg，但12月在0.05水平下與10、1月差異不顯著，與11月間差異顯著。硫元素在12月含量最高，為1.45 g/kg，但與10、11、1月在0.05水平下差異不顯著。

氮含量的變異系數在1月最小，為8.89%，其次12月和11月較小，分別為10.71%、11.35%;變異系數在10月最大，為19.88%。因此，葉片氮元素診斷選擇11、12月采樣較適宜。磷含量的變異系數在11月最小，為7.07%;其次是10月，為8.85%;最大為12月，為14.49%。因此，葉片磷元素診斷選擇10、11月采樣適宜。鉀含量的變異系數在12月為最小，為14.76%;其次是10月變異系數，為15.23%;11月的變異系數最大，為32.35%。因此，植物鉀元素診斷適宜選在10月、12月采樣。鈣含量的變異系數在11月最小，為7.75%;其次是10月較小，為13.72%;1月的變異系數最大，為17.34%。因此，葉片鈣元素營養診斷時間宜選擇10月、11月采樣。鎂含量的變異系數在11月最小，為8.75%;其次是1月，為10.18%;12月的變異系數最大，為14.02%。芒果催花期前樹體和葉片大量積累鎂元素，葉片鎂元素含量變化幅度較大，鎂元素不宜選擇11月進行芒果葉片鎂元素診斷，因此葉片鎂元素營養診斷時間選在11月、1月均適宜。硫元素的1月的變異系數最小，為10.91%，12月次之，為25.79%，10月的硫元素變異系數最大，為27.18%，因此硫元素營養診斷應選擇1月較適宜。

同上，分析紅金龍第二蓬葉片養分的平均值含量和變異系數，并結合實際生產情況，初步判斷較適合其第二蓬葉片大、中量元素營養診斷的時間為10月、12月。但因當年10月為催花期，芒果果樹營養生長轉化為生殖生長的關鍵期，樹體需積累大量養分，葉片中大中量元素含量變化幅度較大，因此10月不宜進行葉片營養診斷，而1月是坐果關鍵期，進行葉片營養診斷施肥應在此之前進行，因此，第二蓬葉片大、中量元素營養診斷的時間為12月更合適。

2.3? 營養診斷采樣葉位的確定

進行葉片營養診斷施肥過程中，先確定了合適的采樣時間（第一、第二蓬葉葉片營養診斷均為12月），如何確定適宜葉位的葉片就成了今后實際生產中營養診斷實用性的關鍵因素。前人大量研究表明[1-4]，采樣部位要求是對樹體總體養分具有代表性，年份間相對穩定并且受外界因素影響較小的部位。在林建明[13]研究基礎上，通過對2012年12月、2013年12月、2015年12月采集剪枝后新抽的成熟的穩定的第一、二蓬葉進行N、P、K、Ca、Mg、S 6種大中量礦質養分進行統計分析。由表3可以分析得出，第一蓬葉中各元素變異系數從大到小依次是P>S>Mg>K>N>Ca;第二蓬葉片中各元素變異系數從大到小依次是K>S>N>Mg>Ca>P，相對于第二蓬葉，第一蓬葉中P、K變異幅度較大。兩蓬葉相比較，第一、第二蓬葉各元素含量間變異幅度大小為：第一蓬葉N<第二蓬葉N，第一蓬P<第二蓬葉P，第一蓬葉K<第二蓬葉K，第一蓬葉Ca>第二蓬葉Ca，第一蓬葉Mg>第二蓬葉Mg，第一蓬葉S<第二蓬葉S，綜合來看，第一蓬葉大中量營養元素的穩定性低于第二蓬葉片（表4），也即紅金龍芒果葉位營養診斷采集第二蓬葉較適宜。

2.4? 營養診斷指標的確定

利用各地區紅金龍龍芒果園葉片12月第二蓬葉的養分含量數據，采用標準值法（Kenwor- thy，1973）確定其葉片營養診斷指標（表5）。由表5可知，紅金龍葉片12月第二蓬葉N、P、K、Ca、Mg、S礦質元素營養指標分別為：氮14.74～18.28 g/kg，磷0.99～1.33 g/kg，鉀8.98～12.1 g/kg，鈣21.91～30.03 g/kg，鎂1.77～1.89 g/kg，硫1.25～ 1.51 g/kg。

3? 討論

根據營養規律變化所劃分的4個不同生育期中同一生育期內月份間存在一定的差異，經月份間方差分析所得出，在營養生長期和生殖生長期月份間差異不顯著，而果實膨大期和果實成熟期，葉片礦質養分間存在顯著性差異，說明葉片礦質元素在營養生長期和生殖生長期含量穩定，同一生育期內不同部位葉片礦質元素含量差異不明顯。每年5月剪枝后新抽出的葉片開始大量積累氮元素;開花期間養分從葉片轉移至花芽，導致葉片中N、P、K、Ca、Mg、S有一個明顯的下降趨勢在，這與張文等[13]、白亭玉等[14]、陳菁等[15]在芒果上的研究結果類似，與梁子俊[16]在荔枝研究中發現的的不同物候期葉片積累的礦質養分依開花結果的具體養分需求而下降的結論類似;11月至次年2月由于葉片的養分轉移至果實，尤其是鈣元素果實生長期間變化最大，這與Golomb等[17]得出的儲存于葉片中的養分很容易用于結果的結論類似。

關于果樹葉片診斷采樣時間，許多學者[18-19]認為，葉片生理成熟后其化學組成較穩定。植物體進行營養生長期間，各類營養元素不斷積累，這期間含量穩定且樹體變異小。由葉片同化物分配特點可知，果實與距離其最近的健康葉片礦質元素含量的變化在一定程度上表征了果實對礦質營養的需求特征。因此紅金龍葉片營養診斷適宜

采樣部位為第二蓬葉，此結論與林建明[11]研究結果吻合。本文得出的結論與林宓等[20]在高產芒果研究中得出的最佳采樣時間吻合;與張少若等[6， 21]在油梨和咖啡研究上得出的合適采樣時間為營養和生殖生長時期一致;與張惠群等[22]關于紫花芒選擇在秋梢葉片老熟營養生長轉化到生殖生長期間采樣的結論一致;與Whiley等[23]的芒果樣葉采集選擇5～7個月齡葉片的結果相吻合;與莫寶盈等[24]關于油茶樹葉片營養診斷選擇生殖生長期的結論一致，也印證本研究結論的可行性。根據李亞東等[25]研究結果發現，葉片營養診斷時間定于營養生長至生殖生長轉折期間最為合適，這與本文研究一致;王藝蓉等[26]在凱特芒果營養診斷研究中也選擇將診斷時間定在營養生長至生殖生長期間，這與本文研究結果一致。

綜合分析，生殖生長期的12月第二蓬葉片變異系數較小，含量穩定且能代表全年樹體營養狀況，因此選擇12月作為進行葉片營養診斷的時間，第二蓬葉作為葉片營養診斷的采樣部位。因此在海南紅金龍種植區，適宜采集12月的第二蓬葉進行葉片營養診斷。其中紅金龍第二蓬葉N、P、K、Ca、Mg、S 6種元素營養診斷的標準為：氮14.74～ 18.28 g/kg，磷0.99～1.33 g/kg，鉀8.98～12.1 g/kg，鈣21.91～30.03 g/kg，鎂1.77～1.89 g/kg，硫1.25～ 1.51 g/kg。

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