鐵肥及其復配劑對紫金黃脆(金陵黃脆)桃樹葉片黃化的防治效果

王正林， 孟令松， 李校忠， 穆家壯， 劉廣勤， 渠慎春， 余心怡， 陳衛平

(1.南京農業大學，江蘇南京 210095； 2.徐州市果樹研究所，江蘇豐縣 221700；3.徐州子午河生態農業開發有限公司，江蘇豐縣 221700； 4.江蘇省農業科學院，江蘇南京 210014)

江蘇省徐州市豐縣位于黃河故道地區，屬黃泛沖積平原，設施桃樹面積達2 000 hm2以上[1]。紫金黃脆(金陵黃脆)是由江蘇省農業科學院育成的離核、硬質的黃肉脆桃，其果形圓整、果面光潔、短毛，相比其姐妹系金陵黃露，紫金黃脆(金陵黃脆)的含糖量更高。設施促成栽培是豐縣桃栽培的一大特色，引進紫金黃脆(金陵黃脆)新品種，不僅可為豐縣桃產業的發展提供品種支持，還可為建立適宜豐縣乃至江蘇省的紫金黃脆(金陵黃脆)新品種高效栽培技術體系提供理論依據。然而，因豐縣地區土壤為沙壤土質，容易出現因缺鐵導致的桃樹葉片黃化病。鐵是植物生長發育所必需的微量營養元素之一，廣泛參與植物包括光合作用、蛋白質及核酸合成等眾多生理代謝過程，同時是葉綠素合成的底物。缺鐵會影響葉綠素的生物合成，導致植物新葉出現黃化癥狀，造成植物光合作用能力下降，嚴重時會導致植物整株黃化，逐漸枯死[2]。桃樹出現缺鐵黃化癥狀最終會使桃產量、品質遭受損失，從而降低經濟效益。目前，施用鐵肥是預防植物缺鐵黃化的最簡單、直接、經濟的方法，但是不同類型的鐵肥，效果也不盡相同。土壤中的鐵主要以植物無法利用的三價鐵形式存在，并且隨著土壤pH值的升高，溶解度逐漸降低，特別是在pH值>6.7的土壤中[3]。傳統的土施鐵肥有吸收效果差、用量大、無機鐵肥易被堿性土壤轉化成氫氧化鐵等缺點[4]，而葉面施肥可以在最適的時間內精準施用，植物可以直接通過葉片吸收鐵肥[5]，效率更高，而且每次的用量也較小，不僅可以節約成本，還可以避免土壤不利理化條件的影響，因而在園藝作物中被廣泛應用[6]。

本試驗根據前人研究結果，選取硫酸亞鐵、乙二胺四乙酸鐵鈉(EDTA-FeNa)、螯合氨基酸亞鐵、檸檬酸鐵等有機鐵肥和無機鐵肥，并將它們配制成不同濃度及組合的復合鐵肥，研究不同濃度和類型鐵肥防治桃樹缺鐵黃化癥狀的效果。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗地位于江蘇省徐州市豐縣果樹試驗站，屬暖溫帶半濕潤季風氣候區。供試土壤為沙壤土，基本理化性質：速效氮含量3.315 mg/kg，速效磷含量57.53 mg/kg，速效鉀含量376.3 mg/kg，有機質含量20.36 g/kg，土壤pH值6.93。

1.2 材料與方法

試驗材料為因缺鐵造成葉片出現黃化癥狀的三年生桃樹紫金黃脆(金陵黃脆)，砧木為毛桃，株行距為1 m×2 m，樹形為主干形，大棚設施促成栽培。選取FeSO4、EDTA-FeNa、螯合氨基酸亞鐵、黃腐酸鐵(FA)和檸檬酸鐵等5種鐵肥，每種鐵肥設3個濃度梯度；同時設置FeSO4+K2SO4、FeSO4+K2SO4+H3BO3和FeSO4+K2SO4+賴氨酸等3種鐵肥復配劑處理。

試驗分2次進行，第1次是2020年秋季(9月21日開始)，第2次是2021年春季(3月24日開始)。在晴朗無風的上午，用配制好的鐵肥溶液均勻噴灑葉片，直到葉片滴水，2周后用同樣濃度的鐵肥溶液重復噴施1次。單株處理，重復3次，具體試驗方案見表1。所用試劑均為分析純級。

表1 不同試驗處理的配方

1.3 測定項目及方法

1.3.1 葉片葉綠素含量的測定 每株選3個大枝，每枝選5個著生位置、黃化程度基本一致的葉片并編號標記。完成第1次處理后，每隔7 d測定1次，總計測定4次。使用便攜式葉綠素儀SPAD-502，于10：00測定各處理葉片的SPAD值。每張葉片在葉尖、葉基部各取1個點，在葉中部取3個點，共5點，應避免測到中間主葉脈部位，每個處理重復3次，求平均值。由于用SPAD-502測得的SPAD值與葉綠素含量具有顯著相關性，因此用SPAD值代表葉綠素含量。

1.3.2 葉片活性鐵含量的測定 在第1次處理后0、21 d采樣測定。每株選擇枝條先端的2～3枚新展開葉片，用蒸餾水將樣品洗凈。用定量濾紙吸干葉片表面的水分后裝入信封中，然后將樣品放入烘箱內，于105 ℃殺青15 min，再于80 ℃烘干至恒質量，用于后續活性鐵含量的測定?；钚澡F含量的測定參考黃宏文的方法[7]，略有改動。將烘干至恒質量的樣品磨成粉末，稱取0.10 g，放入具塞試管中，加入10 mL 0.1 mol/L 稀HCl連續振蕩12 h浸提后過濾，用容量瓶定容至50 mL。將定容好的溶液用0.45 μm水相針式過濾器過濾，裝入10 mL離心管內，用電感耦合等離子體發射光譜儀(ICP-OES)測定其活性鐵含量，每個處理設置3次生物學重復?；钚澡F含量計算公式：

活性鐵含量(μg/g)=[測得的鐵濃度(μg/mL)×定容體積(mL)]/樣品干質量(g)。

1.4 數據處理

所有數據均用Origin Pro 2020b分析處理，用FisherLSD(最小顯著性差異法，α=0.05)進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同濃度FeSO4處理對葉片葉綠素和活性鐵含量的影響

由表2可以看出，在2020年秋季、2021年春季，葉面噴施3種濃度的硫酸亞鐵后，紫金黃脆(金陵黃脆)葉片的葉綠素、活性鐵積累量顯著增加，在不同濃度處理之間有顯著差異。在2020年秋季，處理后21 d，A3處理葉片的SPAD值和活性鐵含量均最高，顯著高于其他處理。與對照相比，在3種濃度FeSO4處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了95.1%(A1處理)、74.0%(A2處理)、120.6%(A3處理)，葉片的活性鐵含量分別增加了84.8%(A1處理)、106.4%(A2處理)、156.9%(A3處理)。

由表2還可以看出，在2021年春季，A1處理葉片SPAD值的上升速率最快，噴施后14 d已顯著高于其他處理；處理后21 d，A1、A2處理的葉片SPAD值顯著高于A3、CK處理。同時，處理后21 d，A1處理葉片的活性鐵含量最高(593.4 μg/g)，顯著高于其他處理。與對照相比，在3種濃度FeSO4處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了98.9%(A1處理)、88.0%(A2處理)、68.6%(A3處理)，而活性鐵含量分別增加了199.4%(A1處理)、109.8%(A2處理)、81.8%(A3處理)。

表2 不同濃度FeSO4處理對葉片SPAD值和活性鐵含量的影響

2.2 不同濃度EDTA-FeNa處理對葉片葉綠素、活性鐵含量的影響

由表3可以看出，在2020年秋季、2021年春季，葉面噴施3種濃度EDTA-FeNa都會使紫金黃脆(金陵黃脆)葉片的葉綠素含量和活性鐵積累量顯著增加，且在不同濃度處理之間有顯著差異。在2020年秋季，B1處理葉片SPAD值的上升速率最快，在處理后21 d最高，顯著高于其他處理。B3處理的葉片處理后21 d活性鐵含量最高(125.50 μg/g)，顯著高于其他處理。與對照相比，在3種濃度EDTA-FeNa處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了103.5%(B1處理)、77.2%(B2處理)、73.8%(B3處理)，葉片的活性鐵含量分別增加了144.8%(B1處理)、112.1%(B2處理)、86.7%(B3處理)。

由表3還可以看出，在2021年春季，B1處理的葉片SPAD值的上升速率最快，在處理后21 d顯著高于CK、B2處理，B1處理葉片的活性鐵含量最高(337.20 μg/g)，且在不同濃度處理之間無顯著差異。與對照相比，在3種濃度EDTA-FeNa處理下，處理后21 d的葉片SPAD值分別提高了118.9%(B1處理)、96.3%(B2處理)、108.7%(B3處理)，而活性鐵含量則分別增加了70.1%(B1處理)、67.2%(B2處理)、67.0%(B3處理)。

表3 不同濃度EDTA-FeNa處理對葉片SPAD值和活性鐵含量的影響

2.3 不同濃度螯合氨基酸亞鐵處理對葉片葉綠素和活性鐵含量的影響

由表4可以看出，在2020年秋季、2021年春季， 葉面噴施3種濃度螯合氨基酸亞鐵都使紫金黃脆(金陵黃脆)葉片的葉綠素含量、活性鐵積累量顯著增加，且在不同濃度之間差異顯著。在2020年秋季，處理后21 d，C2處理葉片的SPAD值最高，但與C1處理相比差異不顯著，C2處理葉片的活性鐵含量最高，顯著高于C1處理、CK。與對照相比，在3種螯合氨基酸亞鐵濃度處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了68.7%(C1處理)、79.5%(C2處理)、74.6%(C3處理)，而活性鐵含量則分別增加了85.2%(C1處理)、164.9%(C2處理)、140.1%(C3處理)。

由表4還可以看出，在2021年春季，C2處理葉片的SPAD值上升速率最快，從處理后14 d開始顯著高于C3和CK處理。在處理后21 d，C1處理葉片的活性鐵含量最高(321.5 μg/g)。與對照相比，在3種濃度螯合氨基酸亞鐵處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了85.8%(C1處理)、86.6%(C2處理)、63.7%(C3處理)，而活性鐵含量則分別增加了62.2%(C1處理)、25.3%(C2處理)、59.7%(C3處理)。

表4 不同濃度螯合氨基酸亞鐵處理對葉片SPAD值、活性鐵含量的影響

2.4 不同濃度黃腐酸鐵處理對葉片葉綠素和活性鐵含量的影響

由表5可以看出，在2020年秋季、2021年春季，葉面噴施3種濃度黃腐酸鐵都會使紫金黃脆(金陵黃脆)葉片的葉綠素含量和活性鐵積累量顯著增加，且在不同濃度處理之間差異顯著。在2020年秋季，D1處理葉片的SPAD值增加得最快，在處理后21 d最高，但與D2、D3處理間差異不顯著。在處理后21 d，D3處理葉片的活性鐵含量最高(123.40 μg/g)。與對照相比，在3種濃度黃腐酸鐵處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了81.8%(D1處理)、69.0%(D2處理)、72.7%(D3處理)，活性鐵含量則分別增加了77.0%(D1處理)、108.9%(D2處理)、140.7%(D3處理)。

由表5還可以看出，在2021年春季，處理后 21 d 的D1處理、D2處理和D3處理葉片的SPAD值基本上表現為同步增加，在處理后21 d，D2處理的SPAD值最高。在處理后21 d，D2處理葉片的活性鐵含量最高(284.30 μg/g)，顯著高于D1、CK處理。與對照相比，在3種濃度黃腐酸鐵處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了45.3%(D1處理)、51.5%(D2處理)、40.4%(D3處理)，而活性鐵含量則分別增加了43.4%(D2處理)、32.4%(D3處理)、D1處理則減少了10.8%。

表5 不同濃度黃腐酸鐵處理對葉片SPAD值和活性鐵含量的影響

2.5 不同濃度檸檬酸鐵處理對葉片葉綠素和活性鐵含量的影響

由表6可以看出，在2020年秋季、2021年春季，葉面噴施3種濃度檸檬酸鐵都能使紫金黃脆(金陵黃脆)葉片的葉綠素含量和活性鐵積累量顯著增加，并且在不同濃度處理之間差異顯著。在2020年秋季，處理后21 d，E1處理葉片的SPAD值最高，顯著高于CK、E2處理，E3處理葉片的活性鐵含量最高(121.80 μg/g)，顯著高于CK、E1處理。與對照相比，在3種濃度檸檬酸鐵處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了113.2%(E1處理)、79.9%(E2處理)、100.2%(E3處理)，活性鐵含量則分別增加了88.8%(E1處理)、124.2%(E2處理)、137.6%(E3處理)。

由表6還可以看出，2021年春季，E3處理葉片的SPAD值上升得最快，從處理后 7 d 開始便顯著高于E2和CK處理。處理后21 d，E1處理葉片的活性鐵含量最高(525.70 μg/g)，顯著高于其他處理。與對照相比，在3種濃度檸檬酸鐵處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了95.4%(E1處理)、73.2%(E2處理)、115.1%(E3處理)，活性鐵含量則分別增加了165.2%(E1處理)、96.3%(E2處理)、148.5%(E3處理)。

表6 不同濃度檸檬酸鐵處理對葉片SPAD值、活性鐵含量的影響

2.6 不同類型鐵肥復配劑處理對葉片葉綠素和活性鐵含量的影響

由表7可以看出，在2020年秋季、2021年春季，葉面噴施3種鐵肥復配劑都使得紫金黃脆(金陵黃脆)葉片的葉綠素含量和活性鐵積累量顯著增加，且在不同復配劑之間差異顯著。在2020年秋季，處理后21 d，F1處理葉片的SPAD值最高，顯著高于CK，F2處理葉片的活性鐵含量最高(141.80 μg/g)，顯著高于F1、CK處理。在3種鐵肥復配劑處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了131.4%(F1處理)、126.1%(F2處理)、115.2%(F3處理)，活性鐵含量則分別增加了105.2%(F1處理)，176.6%(F2處理)，143.3%(F3處理)。

由表7還可以看出，2021年春季，F3處理葉片的SPAD值上升得最快，在處理后21 d最高，顯著高于F2和CK處理。F2處理葉片的活性鐵含量最高(692.70 μg/g)，顯著高于F3和CK處理。與對照相比，在3種鐵肥復配劑處理下，處理后21 d葉片的SPAD值分別增加了84.4%(F1處理)、80.1%(F2處理)、99.7%(F3處理)，活性鐵含量則分別增加了221.8%(F1處理)、249.5%(F2處理)、203.5%(F3處理)。

表7 不同類型鐵肥復配劑處理對葉片SPAD值和活性鐵含量的影響

2.7 鐵肥及其復配劑對紫金黃脆(金陵黃脆)葉片SPAD值與活性鐵含量的影響

由表8可以看出，在2020年秋季，F2處理葉片的SPAD值與活性鐵含量增長率均最高，防治效果最佳。

由表8還可以看出，在2021年春季，F3處理葉片的活性鐵含量增長率最高，E1處理、F1處理和F2處理其次，彼此之間差異不顯著。B1處理葉片的SPAD值增長率也處于最高水平。綜合來看，F3處理的防治效果最佳。

表8 鐵肥及其復配劑處理對葉片SPAD值和活性鐵含量的影響

3 討論

3.1 鐵肥及其復配劑對桃樹缺鐵黃化葉片SPAD值的影響

幼葉的葉脈間失綠、葉綠素濃度低是缺鐵的典型特征，根、莖、葉的生長也會受到限制[8]。鐵肥防治試驗結果顯示，無論是在春季還是秋季，所有鐵肥及其復配劑處理的桃樹葉片的SPAD值均較CK顯著提高，都可以在一定程度上改善紫金黃脆(金陵黃脆)缺鐵導致的黃化病，其中秋季0.3% FeSO4+0.2% K2SO4+0.3% H3BO3處理的葉片SPAD值增長率最高，其次為0.3% FeSO4+0.2% K2SO4處理；春季 0.3% EDTA-FeNa處理葉片的SPAD值增長率最高，其次為0.5%檸檬酸鐵處理。岳海英等通過設施桃樹采后黃葉病防治試驗發現，檸檬酸鐵等鐵肥均能顯著提高葉片的SPAD值[9]，本研究結果與其一致，但是在不同季節，防治效果最佳的鐵肥類型及濃度存在差異，在秋季0.5% FeSO4處理21 d后葉片的SPAD值顯著高于其他2個濃度，然而在春季0.3% FeSO4處理21 d后葉片的SPAD值最高，且顯著高于0.5% FeSO4處理。徐曉燕等研究發現，黃腐酸鐵處理的葉片SPAD值明顯高于FeSO4處理[10]，本研究結果與其存在差異，在春季、秋季黃腐酸鐵處理21 d后，葉片的SPAD值明顯低于FeSO4。有報道指出，分子量小的化合物更易于被葉片吸收[11]。表明鐵肥防治缺鐵黃化病的效果可能因濃度、處理時間和環境條件及果樹栽培品種的不同而不同。

3.2 鐵肥及其復配劑對桃樹缺鐵黃化葉片活性鐵含量的影響

對試驗地的土壤理化分析結果表明，土壤pH值偏高，降低了土壤有效鐵含量，不利于桃樹對鐵的吸收。鄒春琴認為，活性鐵含量比全鐵含量更能代表植物的鐵營養狀況，植物黃化葉片的活性鐵含量通常較低[12]。本研究測定了鐵肥及其復配劑處理21 d后桃樹葉片的活性鐵含量，結果顯示，在秋季，除0.3%黃腐酸鐵處理，其他鐵肥處理相較于CK均顯著增加了葉片的活性鐵含量，其中秋季0.3% FeSO4+0.2% K2SO4+0.3% H3BO3處理葉片的活性鐵含量增長率最高，0.5% EDTA-FeNa處理其次；春季0.3% FeSO4+0.2% K2SO4+0.3%賴氨酸處理的葉片活性鐵含量增長率最高，0.3%檸檬酸鐵處理其次。Abadia等研究發現，用螯合形式的鐵肥進行葉面噴施的效果不好[13]，本研究結果與其相符，在春季用檸檬酸鐵處理葉片時，活性鐵含量增長率明顯高于EDTA-FeNa和螯合氨基酸亞鐵處理，可能由于螯合態的鐵肥被葉片吸收后不能被直接利用，需要進一步還原成有效態鐵，同時與其鐵濃度較低也存在一定的相關性。

4 結論

葉面噴施鐵肥及其復配劑對防治紫金黃脆(金陵黃脆)葉片缺鐵性黃化病有良好效果，0.3% FeSO4+0.2% K2SO4+0.3%賴氨酸處理的桃樹葉片SPAD值和活性鐵含量的提高值最高，防治效果最佳。本研究為建立適宜豐縣乃至江蘇省地區的紫金黃脆(金陵黃脆)等桃樹新品種葉片缺鐵性黃化病的有效防治提供了方法。