肖依玲 王勝男
摘 ? 要:鉀是果樹的“品質元素”,對果實的產量、外在品質、內在品質均有著顯著影響。基于此,研究了近年來鉀肥對果樹品質的影響,介紹了鉀在果樹中的功能以及鉀對果樹品質的影響,及果樹種植過程中鉀肥的正確施用方法,以期為我國果樹種植行業生產高產優質果實提供參考。
關鍵詞:鉀;果實;品質;影響
果樹果實的品質決定于果實的口感、營養功能和風味等,其是受消費者喜愛與否的重要因素。果實品質包括產量、外在品質、內在品質等,其是決定果實綜合品質的重要因素。果實的外在品質主要受果皮的色澤影響,果實風味主要受內在品質中酸、糖的構成比例、成分和含量的影響。礦質營養是果樹產量品質形成、生長發育的物質基礎。其中果樹需要的重要營養元素之一就是鉀,鉀被稱為“品質元素”。鉀元素因其離子態被果樹的根系吸收,雖然鉀不參與有機質的直接合成,但是在酶活性、細胞分裂、調節滲透、光合作用、蛋白質的合成、氣孔運動等方面起著重要作用,同時鉀可以促進果樹水分利用效率并且加強樹體的抗逆性[1]。鉀在很大程度上決定了果樹許多的外在和內在品質特征,其中包括果實大小、果皮厚度和顏色。
1 ? 鉀在果樹中的功能
1.1 ? 鉀對果樹物質合成的影響
K與N、P等元素不同,其不參與果樹體內有機質的組成,但卻是果樹生命活動中不可或缺的元素。若植物缺鉀會使果樹葉片生長遲緩和代謝紊亂,最后導致果樹的光合作用降低。鉀離子能增強光合效率,是因為鉀能提高根系吸收硝酸鹽,增加葉片中的硝酸鹽流量,使氮素代謝過程中重要的天冬酰胺酶活化,從而影響葉片蛋白質的合成,改善同化物提早運輸的狀況,增加凈碳交換速率[2]。同時,鉀會影響氣孔對二氧化碳的通導性,減小氣孔的阻力。研究發現,對蘋果幼樹增施鉀肥可以提高蘋果幼樹葉片的光和效率。增施鉀肥還可以提高果樹的凈光合速率、氣孔導度等。合理增施鉀肥能使葉片中的氮、磷含量上升,而含氮量與凈光和效率呈正相關關系,最終使葉片數目增多,葉面積增大,葉綠素含量增加,加強了光合作用。因此在一定范圍內合理使用鉀肥能夠促進果樹的光合效率,從而促進果樹合成物質。
1.2 ? 鉀調節果樹體內滲透勢
鉀元素通過調節果樹體內的滲透勢,使樹體內形成不間斷的水勢梯度,改善水分在樹體內的運轉,促進水的吸收,從而為果樹光合產物的合成創造有利條件,并且促進光合產物向果實運輸。果樹缺鉀時,葉片水勢明顯下降,光合產物很難運輸,大部分產物堆積在葉片內,導致樹體早衰。施用鉀肥可以提高葉片的相對含水量,改善植株的生長狀況,提高莖和根系的水分傳導能力,促進植株對礦物質的吸收以及合成生長代謝相關的物質,從而增加植株體內營養物質的合成和積累[3]。
1.3 ? 鉀促進酶的活化
鉀元素是植物體內多種酶的活化劑,合成酶、氧化還原酶、磷酸激酶和轉移酶等都需要鉀活化,而這些酶參與果樹體內重要的生理代謝如蛋白質代謝、核酸代謝、糖分代謝等,特別是鉀能夠促進合成糖類的酶活化。鉀還能提高過氧化物酶等內源保護酶系統的活性,加強植株對外界環境刺激的抵抗能力。增強樹體的抗逆性,改善果樹的生長發育。
2 ? 鉀對果樹產量與品質的影響
2.1 ? 鉀對果樹產量的影響
通過施用鉀肥可以有效促進葉片的光合作用,促進光合產物的合成。并且鉀素增強同化產物向果實的運輸,使果樹的單果重和產量提高。研究發現,施用氯化鉀和硫酸鉀均顯著提高果實的產量,其中氯化鉀的效果更好。研究發現,在葡萄幼果期葉片中的鉀素含量最高,到果實的膨大期后,葉片的鉀素迅速下降。而枝條鉀含量最高是在成熟期,說明葡萄果實是重要的鉀庫,鉀素促進果實的成熟和產量的增加[4]。
2.2 ? 鉀對果實外在品質的影響
在果樹果實的坐果期和膨大期,植株對鉀的吸收量較少,當果實進入膨大期后,需鉀量迅速升高,尤其是著色期,需鉀量達到最大值。此時,對果樹葉片噴施一定含量的磷酸二氫鉀可以顯著提升果實的硬度。研究發現,施用鉀肥可以有效改善果形,顯著增加果樹一級果比例,提高果實的外在品質。不同的鉀肥處理對果實的硬度有很大的影響,不施用鉀肥的果實硬度最低,隨著鉀肥施用量的增加,果實的硬度也逐漸增加。而果皮中的花青苷含量變化與果實著色變化一致,其中在一定的范圍內,施鉀處理與不施鉀處理相比果實的著色率和花青苷呈顯著趨勢增加。
2.3 ? 鉀對果實內在品質的影響
植物吸收鉀元素與有機物的直接合成無關,但是其要參與酶的活化反應,與淀粉、糖類物質的運輸與轉化過程相關。鉀的主要作用是改善植物細胞中糖類的運輸和轉化,促進果實糖分的積累,增加可溶性糖的含量,改變果實糖酸比,增加果實風味。增施鉀肥能使果實中可溶性固形物和維生素C增加,且總糖含量也隨著鉀肥使用量的增加而上升[5]。鉀對水果中的維生素C、糖分、氨基酸等物質含量有較大的影響,增施鉀肥后,桃、梨、葡萄的可溶性糖、維生素C均顯著提高,且滴定酸下降。
3 ? 合理施用鉀肥
鉀肥作為品質元素,需要與多種其他元素混合施用,從而提高果實的品質。研究發現,鉀肥的含量會影響氮肥和磷肥的吸收量,在沒有鉀或鉀含量不足時會降低植物對氮素和磷素的吸收。且鉀肥與有機肥混施也能有效提高鉀素的利用率[6]。在施用鉀肥時,鉀肥的種類對果實的品質也有較大的影響。氯化鉀較硫酸鉀對果樹的增產率優,原因是氯化鉀的鉀離子更易被土壤吸收。在果實的不同時期,施用鉀肥能有效提高果實的品質,在果實的膨大期增施一定量的鉀肥能增加果實的單果重,特別是果實的著色度,在產量方面也能起到促進作用[7]。
綜上所述,果樹果實的品質是消費者選取的重要要求,因此對果實品質要求較高。提高果實品質、改善果實風味,是促進我國果樹產業發展、提高國外市場競爭力的迫切需求。而鉀肥是果實品質的重要因素,其對果實的內在品質、產量品質和外在品質產生了重要的影響,有效利用鉀肥可以提高果實的品質,改善果實的風味,增加果實的營養物質含量,提高果樹的產量及單果重,在一定程度上改善果實的果形,調節果實的硬度。有效利用鉀肥能促進我國果樹產業發展,是提高國內外市場競爭力的重要措施,也是促進果樹行業在我國可持續發展的根本手段。
參考文獻:
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[ 3 ] 宋志忠,許建蘭,張斌斌,等.葉面噴施鉀肥對霞脆桃果實品質及KUP基因表達的影響[J].江蘇農業學報,2018(5):1107-1112.
[ 4 ] 李明澤,尚霄麗,李成斌,等.噴施鉀、鈣及萘乙酸對桃葉片生理指標及果實品質的影響[J].中國農學通報,2009,25(17):178-180.
[ 5 ] 曹冬梅,康黎芳,王云山.根外施鉀對蘋果幼樹氣孔特性及光合速率的影響[J].山西農業科學,2002,30(1):57-60.
[ 6 ] 段玉,張君,安昊,等.基施鉀肥有效提高內蒙古河套灌區向日葵產量和油分品質[J].植物營養與肥料學報,2018(5):1349-1356.
[ 7 ] 董亞,王碩,吳萍,等.西瓜鉀素吸收特征及鉀肥施用優化機制[J].南京農業大學學報,2018(1):98-104.
(收稿日期:2019-07-16)