‘Dakota’红掌营养诊断采样部位的研究

谌振+杨光穗+王存+黄素荣+李崇辉+邹珊珊

摘 要 通过对红掌品种‘Dakota各部位N、P、K和Ca含量与平衡比例的分析，确定了一年生和二年生植株大量元素诊断的采样部位分别为新近成熟叶片与新叶片。对红掌各部位营养元素分布规律研究表明，可通过一定系数将营养诊断测定结果统一为全株含量，消除各部位与全株间元素含量存在的差异。一年生植株的新近成熟叶片N、P、K和Ca系数分别为1.828、1.689、1.437和2.505，二年生的为1.339、1.282、1.282和0.676。

关键词 ‘Dakota红掌 ；营养诊断 ；采样部位

分类号 S682.14

Sampling Parts of Anthurium andraeanum‘Dakota

for Nutrition Diagnosis

SHEN Zhen YANG Guangsui WANG Cun

HUANG Surong LI Chonghui ZOU Shanshan

（Institute of Tropical Crops Genetic Resources / Ministry of Agriculture Key Laboratory

of Crop Gene Resources and Germplasm Enhancement in Southern China / Tropical

Ornamental Plant Germplasm Innovation and Utilization Engineering Technology Research

Center of Hainan Province， CATAS， Danzhou， Hainan 571737）

Abstract The study on Anthurium andraeanum‘Dakotaas material， through the analysis of each part of N， P， K， Ca content and balance the scales. To determine the annual and biennial plant a large number of elements of diagnosis of sampling sites were recently mature leaves and new leaves. Study shows that each part of Anthurium andraeanum‘Dakotadistribution of nutrient elements， through certain coefficient of the nutrition diagnosis results for all strains of unified content， eliminate the differences between the part and the whole plant elements. N， P， K， Ca coefficients are annual plants recently mature leaves： 1.828， 1.689， 1.437， 2.505， biennial plants with new leaves 1.339， 1.282， 1.282， 0.676.

Keywords Anthurium andraeanum‘Dakota； nutrition diagnosis ； sampling parts

红掌（Anthurium andraeanum），又名安祖花，为天南星科（Araceae）花烛属多年生半附生常绿草本植物[1]，原产于中南美洲的原始热带雨林[2]。红掌是深受人们喜爱的室内观赏盆花与世界著名高档切花，因绚丽多彩的心形佛焰苞、飘逸洒脱的叶形和持久的花期而成为全球流行的高档花卉品种[3]。红掌应用广泛，经济价值高，在许多国家已成为重要的经济产业，而国内尚处于产业化种植摸索阶段[4]。

营养元素是植物生长发育和品质提高的基础，植物营养分析与诊断是科学施肥的前提。通过对植物进行营养诊断来判断其营养的丰缺，了解其不同生长时期对养分需求的差异，从而指导生产者制定详细的施肥方案，适时适量地施用肥料，可达到精准、经济、科学和环保的目的。国内外对多种作物、果树的营养诊断方法和营养诊断指标做了大量的研究[5-9]，对草本花卉的研究较少。许多研究中对红掌植株营养元素的含量进行了测定[10-12]，但关于红掌的营养诊断方法则未见报道。本研究以海南红掌产业的主打品种‘Dakota（‘大哥大）为研究材料，在探索其各部位营养元素分布规律的基础上，研究红掌不同苗期的营养诊断采样方法，以期为红掌高效栽培提供合理的施肥依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 材料的选取

从中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所热带花卉研究室1 号温室大棚、1 号遮荫棚和儋州国家科技园区红掌种植棚中，选取生长良好的盆栽‘Dakota红掌（A. andraeanum ‘Dakota）一年生植株与二年生植株。

1.1.2 材料处理

将植株脱盆后，清水柔和去除基质与死根，擦净叶面，蒸馏水冲洗全株3次并浸泡0.5 h。按照不同部位无损分解，取样部位见表1。以3株为1个重复，每个苗期重复5次。

1.2 方法

1.2.1 制样方法

各部位分解后，无损置于洁净纸袋，使用热风循环烘箱 105℃杀青30 min，75 ℃烘干至恒重并称重。干样使用常规微型粉碎机预粉碎并均匀混合，分取 0.3～0.4 g置于盛有钢珠（2×Ф5 mm）的2 mL离心管内，使用高通量组织破碎仪（Qiagen Tissue Lyser II），30 Hz研磨2 min，取出钢珠后再次烘干至恒重，密封待测。

1.2.2 营养元素测定方法

全氮测定采用纳氏试剂比色法，使用490 mm波长比色；全磷测定采用钼锑抗试剂比色法，使用700 mm比色；钾、钙采用原子吸收光度法测定。全株含量通过8 个部位样品含量与干重计算得出。

1.2.3 数据分析与作图

试验结果使用Statistics Analysis System 9.1邓肯新复极差法进行差异显著性分析，采用Microsoft Excel 2010作图。

2 结果与分析

2.1 ‘Dakota红掌全株及各部位大量元素的含量与比例

通过对‘Dakota红掌植株中N、P、K和Ca元素的含量和比例的分析（表2、3），发现部位2（茎）与全株最为接近；一年生植株部位5与全株较为接近，比例分别为1∶0.032∶0.177∶0.076与1∶0.038∶0.218∶0.15。在叶片和叶柄中，钙元素含量与全株差别较大；对于叶片与叶柄，二年生植株的部位3与全株最为接近，比例分别为1∶0.051∶0.306∶0.093与1∶0.052∶0.318∶0.183。

从元素含量来看，一年生植株N含量高低顺序：部位5>部位3>部位7；P含量：部位2>部位6>部位4；K含量：部位5>部位7>部位3；Ca含量：部位2>部位7>部位5。对于一年生植株，各部位N、P、K和Ca含量与全株差异均不显著。二年生植株N含量高低顺序：部位3>部位5>部位7，部位3和部位5含量显著高于全株，部位7与全株差异不显著；P含量：部位3>部位4>部位6，部位3显著高于全株，部位4和部位6与全株差异不显著；K含量：部位4>部位6>部位3，均显著高于全株；Ca含量：部位2>部位8>部位6，部位2和部位8显著高于全株，部位6与全株差异不显著。

2.2 ‘Dakota红掌不同部位营养元素的分布规律

研究元素含量的相对比值（部位含量/全株含量），可直观反映营养元素在不同部位的分布规律以及与整个植株营养元素含量的相对关系；所得对应系数，可指导不同部位元素诊断结果与换算为全株含量，减小植株个体间营养元素含量的客观差异。并可减少红掌营养诊断的工作步骤，避免对植株的破坏性采样。一年生‘Dakota红掌除部位5的钙元素相对比值外，其他部位均与全株差异不显著，故仅分析二年生‘Dakota红掌的相对比值数据（表4）。

2.2.1 不同部位氮元素含量的相对比值关系

如图1所示，氮元素含量相对比值表现为叶部位相对比值均大于1，相互间差异显著；叶柄部位相对比值均小于1，相互间差异显著。部位3相对比值高于部位7，部位4亦高于部位8，符合氮元素在植物体内的移动规律。各部位中，部位7与部位1（全株，比值为1）最为接近，且差异不显著。

2.2.2 不同部位磷元素含量的相对比值关系

如图2所示，部位5和部位7的磷元素含量相对比值均低于1。二年生植株的各叶柄相对比值较为接近，差异不显著，部位3显著高于其他部位。各部位中，部位8与部位1最为接近，部位4、部位6和部位8与部位1差异不显著。

2.2.3 不同部位钾元素含量的相对比值关系

如图3所示，二年生植株的茎中钾元素含量相对比值较低，仅为0.683，部位3、部位4和部位6的相对比值则较高。各部位中，部位7与部位1最为接近，且差异不显著。

2.2.4 不同部位钙元素含量的相对比值关系

如图4所示，二年生植株部位2的钙元素含量相对比值最高，达到2.178。叶柄部位钙元素含量相对比值随生长时间的增加而略有上升，叶部位相对比值则呈现与氮元素类似的规律。

3 讨论与结论

3.1 确定‘Dakota红掌营养诊断采样部位的探讨

试验通过比较‘Dakota红掌植株各部位与全株营养元素N、P、K和Ca的比例发现，一年生植株的新近成熟叶柄与二年生植株的新叶片最接近全株。而从元素含量相对比值的差异显著性分析，二年生植株的最优营养诊断部位为老叶片，其N、K和Ca与全株相对比值差异不显著，一年生植株则差异均不显著。2种方法分别关注元素间的比例平衡与单一元素含量的相对关系，存在较大差异，故需要结合二者的优势确定红掌营养诊断的采样部位。

依据营养元素平衡理论，植株在正常生长环境中，营养元素比例较为稳定，故以各部位N、P、K、和Ca比例与全株比例比对，可找出最为接近的部位作为营养诊断的采样部位。试验中发现，红掌各器官营养元素比例与全株比例有差异，如叶片与叶柄中Ca比例数值远低于全株，仅为1/2左右，P和K比例数值也较低。这与较多学者对番茄[13]、橘橙[14]、川穹[15]等作物进行研究所发现的各部位营养元素含量有差异的结论符合；而这种差异，对N以外其他元素营养诊断测定的影响可能较大。故本试验通过对各部位营养元素分布规律的研究提出，以元素含量相对比值作为全株含量换算系数，可减小营养诊断中的由于采样部位差异带来的误差。

3.2 ‘Dakota红掌各部位营养元素的分布规律

‘Dakota红掌的氮元素在叶片和叶柄部位的分布规律较一致，新叶柄至老叶柄区间趋势曲线重合良好；茎相对比值小于1，而叶片较高，说明氮元素较多存在于叶片中，与盆栽红掌株型丰满、冠幅相对较大的形态特征符合。

对于磷元素含量相对比值，新叶片>新叶柄>新近成熟叶柄>新近成熟叶片，应与磷元素的转移有一定关联；磷元素自较老叶片向新生长叶片转移的过程中，叶柄作为中转器官，部分取代茎的养分储存功能，保有较大含量的磷元素，既可支持新叶生长，又可为生殖生长及时提供磷元素，符合红掌 45～60 d‘一叶一花快速生长的习性。

钾元素可促进植物纤维素的合成，故对于红掌而言，各叶柄的钾元素相对比值总是高于对应叶片。钾元素相对比值的趋势为：新叶片>老叶片>新近成熟叶片，推测钾元素在红掌植株内可能优先转移钾元素至新叶柄，随后新叶柄提供钾元素给新叶片生长，并与根茎一同支持花葶、佛焰苞对钾的需求。具体机理需作进一步研究。

二年生‘Dakota红掌茎的钙元素含量相对比值高达2.178，与生产中为提高植株抗逆性与切花耐贮性施用了较高浓度的钙肥有关。各叶柄相对比值均高于对应叶片，且老叶片高于其他叶片，结合茎部位中钙元素的较高相对比值，可推论：（1）钙元素在正常生长环境中以较为缓慢的速度向叶片和叶柄转移；（2）叶柄中钙元素含量不高，Ca2+对红掌叶片抗逆性（如抗寒性）的作用会有所延后，与海南冬季降温较快时，红掌老叶迅速脱落的现象符合；（3）在正常生长环境中，红掌不需要大量施用钙肥。

3.3 结论

综合以上分析结果，参考营养元素含量测定对样品的需求量，确定‘Dakota红掌诊断标准值测定的采样部位如下：一年生植株的采样部位为新近成熟叶片，换算为全株含量的N、P、K和Ca系数分别为1.828、1.689、1.437和2.505；二年生植株的采样部位为新叶片，换算为全株含量的N、P、K和Ca系数分别为1.339、1.282、1.282和0.676。

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