叶面Fe肥对平欧杂种榛树营养元素含量的影响

2012-04-25严令裴帅帅季兰

山西农业大学学报（自然科学版） 2012年3期

严令，裴帅帅，季兰

（山西农业大学园艺学院，山西太谷030801）

榛树（Corylus heterophylla Fisch.ex Bess.）是桦木科（Betulaceae）榛属（Corylus L.）的落叶灌木或小乔木树种，是重要的坚果果树，是世界四大干果之一，也是古老而宝贵的木本油料树种。榛子果实口味好，营养丰富，其果仁含油量47%～68%，蛋白质23%，脂肪56%～65%，淀粉6.6%，还含有维生素A、B、E以及Fe、Ca等矿质元素。国外榛树人工栽培已有悠久历史，主要栽培的是欧榛，主产国有土耳其、意大利、西班牙、美国等［1～3］。

世界榛属植物共有16种，中国有10种，其中原产于我国的有平榛、毛榛、川榛、华榛、绒苞榛、刺榛、滇榛和维西榛8个野生种，栽培种有新引进的欧洲榛和新培育的平欧杂种榛2种［4］。

山西农业大学园艺学院于2002年先后引进平欧杂种榛60个品种（系）试栽。在近10年的栽植过程中，有不少品种（系）一直存在着树体矮小，生长势弱，叶片黄化等症状。对于这些情况，近几年课题组进行过一些探究，但还没有很好地解决此问题。此前也少有人针对此问题进行分析并提出解决方案。为此，作者查阅了相关资料，观察了黄化榛树的叶片形态，并参考了课题组近几年对此问题的研究与分析，初步推断：叶片黄化的主要原因可能是缺Fe和Cu［5，6］。为此，本研究对表现黄化的平欧杂种榛树进行了叶面增施Fe、Cu肥试验，并测定了处理前后榛树叶片叶绿素和营养元素的含量，与此同时，对试验榛树根际土壤的营养元素进行了测定，以期初步确定引起榛园榛树叶片黄化的原因，为解决榛树黄化问题提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验于2010年7月在山西农业大学园艺站榛树种质资源圃（约0.5hm2）进行。共选取9个平欧杂种榛品种（系）作试材。分别是：81－4、81－14、82－11、84－545、84－402、83－33、83－62、84－12、达维（84－254）。每个品种（系）选取栽植位置相近，树势相近，树叶黄化程度相近的3株作为试验树。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

本试验为单因素随机区组设计，单株小区，重复9次，9个区组为9个不同品种（系）。因素为不同施肥配方，设3个处理：A，施0.1%FeSO4溶液；B，施0.1%FeSO4＋0.01%CuSO4溶液；C，对照，施等量的清水。

1.2.2 施用方法

将配置好的肥料溶液注入喷雾器中，充分搅拌均匀。选择天气良好的下午4：00～6：00实施叶面喷施，使用喷雾器将溶液雾化均匀喷施于黄化叶片上下表面，以液滴开始滴落至土壤为标准。于2010年7月22日进行第1次喷施，以后每隔10天重复1次，连续4次。

1.2.3 取样和分析

处理前与处理后各取1次叶样。分别于2010年7月17日和9月5日上午8：00～10：00，在每株试验树的东西南北各取3～5片叶片置于冰壶带回实验室。先用自来水冲洗，再用无离子水清洗。洗净后的样品用打孔器取约0.1g用于测定叶绿素含量，其余置于烘箱中烘干。用不锈钢粉碎机粉碎样品，置于干燥器内备用。测定前再次烘干。用无水乙醇∶丙酮＝1∶1提取液提取叶绿素，用分光光度计测定叶片叶绿素含量［7］。叶片全氮采用H2SO4－H2O2消煮，半微量凯氏法；叶片全磷采用H2SO4－H2O2消煮，钼锑钪比色法；叶片全 K、Ca、Mg、Cu、Fe、Mn、Zn采用 AA－6200型原子分光光度计测定［8～10］。

于2010年8月从试验树树冠投影处的南北两侧的0～20cm和20～40cm土层分别取土，经自然风干后过60目尼龙筛后贮存备用。土壤碱解氮的测定采用碱解扩散法，土壤速效磷采用0.5mol·L－1NaHCO3提浸，钼锑钪比色法；土壤速效K采用NH4OAc浸提，原子吸收分光光度法；土壤有效Fe、Mn、Cu、Zn用 DTPA 浸提，AA－6200型原子分光光度计测定［8～10］。

采用SAS统计分析软件对数据进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同土壤层中各营养元素含量的分析

为了探寻27株试验榛树叶片黄化是否由土壤缺Fe或其它元素引起，分别对所选取的榛树根际土壤的营养元素进行了测定，并对试验树根际土壤的测定结果进行了方差分析，结果见表1。

表1 不同处理榛树根际土壤中各营养元素含量Table 1 Elementary contents of different treatment hazelnuts in soil

由表1可以看出，不同处理试验树所处的0～20cm或20～40cm根际土壤中的元素含量差异不显著。这说明不同处理间同一土层中的元素含量分布较一致，即所有试验树所处土壤的营养供应一致，排除了土壤因素对试验结果的影响。查阅相关资料可知，根际土壤中有效Fe和Cu的含量适中，不存在元素匮乏问题［11］。

2.2 不同叶面施肥处理对叶片叶绿素含量的影响

由表2可看出，试验前各处理榛树叶片叶绿素含量之间无显著性差异。喷施叶面肥后发现，增施FeSO4和增施FeSO4＋CuSO4的榛树叶片叶绿素含量极显著高于对照，且增施FeSO4榛树叶片叶绿素含量显著高于增施FeSO4＋CuSO4。说明增施FeSO4和增施FeSO4＋CuSO4均能显著提高黄化榛树叶片叶绿素含量，且增施FeSO4的效果要好于增施FeSO4＋CuSO4的效果。由表2还可看出，在对试验树实施处理期间（45d），对照处理的黄化榛树叶片叶绿素含量在此期间降低了28.76%。这说明试验树的黄化程度已经到了非常严重的程度，需及时进行叶面补肥。

表2 不同处理前后试验树和正常树叶片叶绿素含量Table 2 Chlorophyll contents in leaves of different treatment hazelnuts and CK

2.3 施肥处理前后榛树叶片营养元素的含量

为保证测试的准确性，在叶面施肥前，对所有试验树进行了叶片的取样，并测得其元素含量，结果见表3。由表3可看出，施肥前不同处理榛树叶片内各营养元素的含量之间没有显著性差异。这说明本研究对试验树的选取是合理的。

表3 不同施肥处理前叶片内各项营养元素的含量Table 3 Elementary contents in leaves before different fertilization treatments

对27株试验黄化榛树进行叶面施肥处理，45天后取叶样，测其营养元素含量，进行协方差分析，结果见表4。由表4可看出，增施FeSO4和增施FeSO4＋CuSO4后叶片内Fe的含量均极显著高于对照。这说明，增施FeSO4能显著提高叶片内Fe的含量。

表4 不同施肥处理后叶片内各元素的含量Table 4 Elementary contents in leaves after different fertilization treatments

增施FeSO4＋CuSO4后叶片内Cu的含量极显著高于施FeSO4和对照。这说明增施CuSO4能显著提高叶片内Cu的含量。增施FeSO4后叶片内K的含量极显著低于对照。增施FeSO4和增施FeSO4＋CuSO4后叶片内Zn的含量极显著低于对照。说明增施FeSO4和增施FeSO4＋CuSO4很可能对黄化榛树叶片吸收K、Zn具有一定抑制作用，且主要是增施FeSO4产生了此效应。

由表2、表4可看出，在增施Fe肥显著提高黄化榛树叶片Fe含量同时，其叶绿素含量也显著提高，叶片转绿。这说明，Fe元素含量匮乏可能是影响榛树叶片黄化的重要原因。

3 讨论

3.1 榛树叶片黄化的可能原因

Fe元素是叶绿素合成所必需的，虽然其结构中并不含Fe，但叶绿体的某些叶绿素－蛋白复合体的合成需要Fe，缺Fe会导致幼芽幼叶发黄白化，叶脉间失绿植物对P、Mn、Cu的过量吸收会助长Fe的缺乏［12，13］。土壤高pH会影响根内Fe的移动性和叶内Fe的有效性［14］。同时，张福锁等也报道：植株失绿部位总Fe含量不一定低，有时甚至高于正常叶，但由于Fe发生沉淀而失去生理活性，同样会发生失绿［15］。

本研究结果表明，施Fe能显著增加叶片叶绿素的含量，使叶片转绿，而Fe、Cu肥合施，叶片叶绿素的增加反而不如单纯施Fe的效果。有研究者报道，黄化树叶片的Fe含量并不一定低。本研究已测得，榛园土壤pH为7.87，而土壤高pH会阻碍Fe的吸收，且降低植物体有效Fe含量［16］。因此叶片中有效Fe的缺乏可能是导致本榛园榛树叶片黄化的主要原因。本试验中黄化叶片转绿的原因，可能是增施FeSO4后增加了叶片内有效Fe含量。还有，FeSO4为强酸弱碱盐，溶液偏酸性，也促进了黄化叶转绿。安华明、樊卫国曾报道，可对叶片黄化果树叶面喷施稀酸看能否使失绿叶片复绿来证实此分析［14］。作者在2011年7月用稀释50倍的食用醋酸溶液对叶片黄化的榛树进行了叶面喷施，结果发现黄化的叶片在施肥一周后逐渐转绿。由于测得土壤中有效Fe元素含量处于正常范围内，与一般果树相比较，榛树叶片中全Fe含量也处于正常偏高的水平［11］，故此次喷施稀酸试验进一步表明，榛树叶片黄化主要原因可能是叶片中缺乏有效Fe。

Cu是植物生长发育必需的微量营养元素，是多酚氧化酶、细胞色素氧化酶及抗坏血酸氧化酶等多种酶类的组成成分之一［14］。缺Cu症状主要表现在新叶、顶梢上，新叶失绿出现坏死斑点，叶脉发白，枝条弯曲，枝顶生长停止枯萎［13］。本试验Fe、Cu肥合施后效果反而不如单施Fe肥，结合所测土壤中有效Cu含量分析，可知榛树黄化可能并非由缺Cu引起。

3.2 增施Fe、Cu肥对榛树叶片内营养元素含量的影响

分析本试验的结果可知，施用Fe肥可能抑制黄化榛树对K、Zn的吸收，此现象在母树宏对黄化花生施用Fe肥的试验中有报道［17］。故在治理黄化榛树时，可在所施肥料中加入适量K、Zn肥，如KH2PO4、ZnSO4，从而保证喷施Fe肥后，树体内仍含有较充足的K和Zn。

3.3 关于平欧杂种榛树叶片内Fe营养诊断的标准

表5为榛树研究者Vlessandro roversi以欧榛为试材所得的叶片营养元素含量标准。结合表3、表4的内容，可以看出，黄化平欧杂种榛叶片的Fe含量高于欧榛的Fe营养标准。若以此就判断黄化平欧杂种榛不缺Fe有可能是草率的。作者在田间实践过程中观察到，在同一榛树资源圃内，平欧杂种榛叶片有黄化现象而欧榛叶片没有发现黄化现象。因此榛树研究者需要尽快建立平欧杂种榛的营养诊断标准，解决现阶段平欧杂种榛营养诊断无据可依的问题。

表5 欧榛叶片中营养元素含量的参照标准［18］Table 5 Standard elementary contents in leaves of European hazelnut

3.4 解决榛树叶片黄化的措施

3.4.1 叶面补施Fe肥

据刘丽琴报道，在山西农业大学园艺站内，杂种榛树于4月中旬开始展叶，5月中旬达到生长高峰，营养枝于7月下旬停止生长［19］。本试验为了使杂种榛树在处理开始时黄化程度一致，而将处理时间选在7月下旬，时间偏晚。另外，本试验只进行了1年的叶面补施Fe肥，故对树势的恢复效果有限。因此生产中，应连续多年在5中下旬至7月上旬对黄化杂种榛树进行叶面补施Fe肥，使其叶片尽早转绿并逐渐恢复树势。

具体措施有：①配制浓度为0.2%～0.3%的二乙胺四乙酸合铁溶液直接喷施与黄化叶片，也可每升溶液加1～3g的KH2PO4或尿素混合喷施。②可尝试叶面喷施稀酸溶液，例如醋酸等有机酸，以改善叶片细胞pH，增加有效Fe含量，使黄叶转绿。

3.4.2 根施FeSO4

把FeSO4与有机肥按1∶60～1∶30的比例混合，秋季浅施于树冠投影的表土层，对于5～10年生树，每株树施15kg。

3.4.3 增施有机肥

每年秋季于榛树根际深层土壤中增施有机肥，能降低pH值，有效改善土壤理化性状，提高土壤养分转化率，增强土壤中有效营养对榛树的供应。

［1］梁维坚，董德芬.大果榛子育种与栽培［M］.北京：中国林业出版社，2002：1－2.

［2］杨世增，魏鑫，刘毅，等.榛属植物资源的研究现状［J］.北方园艺，2010（5）：216－220.

［3］李宁，苏淑钗，景淼，等.榛子的国内外研究概况［J］.山东林业科技，2011（1）：96－98.

［4］张宇和，柳鎏，梁维坚，等.中国果树志.板栗榛子卷［M］.北京：中国林业出版社，2005：193－199.

［5］安霞，季兰.榛树叶片和根际土壤中部分营养元素含量的测定与分析［J］.山西农业大学学报：自然科学版，2008，28（4）：379－382.

［6］李宁，苏淑钗，景淼，等.榛子叶片内矿质营养元素的动态变化［J］.浙江农业学报，2011，23（2）：309－312.

［7］李得孝，郭月霞，员海燕，等.玉米叶绿素含量测定方法研究［J］.中国农学通报，2005，21（6）：153－155.