桃树氮素营养研究进展（4）——氮素对桃树产量与品质的影响

郑重禄

（福建省泉州市洛江区农业水务局362011）

桃树氮素营养研究进展（4）
——氮素对桃树产量与品质的影响

郑重禄

（福建省泉州市洛江区农业水务局362011）

4 氮素对桃树产量与品质的影响

氮素对桃果实发育的影响包括其直接影响(作为养分)与间接影响(影响光合产物或内源激素的水平)。桃树产量与品质与氮的浓度关系密切，适当水平供氮，不仅会提高桃树叶片的的光合速率，增加叶面积，还能促进花芽分化，提高坐果率，增加单果重，从而提高产量。杨正荣等[63]研究表明，桃树根和叶片的可溶性糖含量随着施氮水平的提高呈增加趋势；淀粉含量却呈相反趋势，随着施氮水平的提高而呈下降趋势。施氮处理根内部组织构造表现为维管中柱较大，维管束发达，皮层薄壁细胞间隙小，细胞圆润、饱满，细胞壁光滑，发育较好；而不施氮对照根的维管中柱小、维管束不发达，皮层薄壁细胞间隙较大，细胞扁小、不饱满，细胞壁皱折不光滑(特别是中柱薄壁细胞尤甚)；适宜的施氮水平可促进桃树可溶性总糖的累积和根内部组织的发育。这说明，氮肥充足桃树细胞发育良好。这一结果从解剖学上明确氮肥可以促进桃树的生长。

吴月燕等[39]研究表明，氮素对设施油桃平均果枝长度、果枝/总枝值、花芽/叶芽值以及坐果率影响最显著，对平均株产影响最大，在施氮量适中的条件下，有利于果实坐果和提高产量；氮肥过高或过低，即使增加钾肥和磷肥量，产量下降；不施氮肥，提高钾肥和磷肥的施用量也能提高产量，但其产量与施氮肥的植株相比显著降低；不施氮肥严重影响植株的花芽形成和坐果，过高的施氮量植株易徒长；氮素过高和过低都不利于开花坐果和果实的品质形成；氮肥增加，有利于果实发育，不施氮肥，严重影响果实中养分的积累，氮肥不足严重影响果实维生素C（Vc）的合成。朱清华等[38]在油桃纯施氮肥的研究中发现，随着施氮量增加，果实平均重量呈增加趋势，且增加幅度最高达到86.52%，但是并不是一直增加。王斐等[64]研究表明，施用氮肥对油桃单果重有显著的促进作用，但是施氮量与果实大小的关系呈报酬递减律，也就是当施氮量超过某一数量后，单果重开始下降。但是李付国等[65]研究表明，施氮肥对晚熟品种“八月脆”果实大小无影响。

施氮频率与桃树产量的关系依不同施用方法和品种有不同的结果。周天华[66]研究发现，各施肥处理均增加4年生凤红桃的单果重，且铵态氮和硝态氮配施可以显著增加单果重，效果好于单一施用氮素处理。Neilsen D等[67]研究指出，通过增加氮肥滴灌施用次数能改善生长提高桃果产量。吴小宾等[17]研究发现，施肥枪施氮肥有利于提高桃产量并可显著提高果实TSS含量，分别比开放射状沟撒施产量提高3525kg/hm2，果实TSS含量提高3.31%。

Peng Fu–Tian等[68]研究证明，氮能提高桃果实蔗糖合成酶（SS）活性，即提高果实生长率，使花期提前并推迟成熟，即有延长果实生长期的作用。Saenz J L等[69]对施氮增加桃单果重的原因进行了研究，结果表明，低负载量时，施氮主要通过延长果实生长期提高单果重，而高负载量时，施氮还提高了果实的生长速率。朱清华等[38]研究认为，施用适量的氮素可以使油桃叶片变厚，比叶重提高，叶绿素含量及光合能力均有显著提高；适量的氮素会使果个增大，平均单果重增加，果实TSS 含量及酸度提高；不同的氮水平并未影响果实的生长速度，它是通过影响果实的发育时期而影响果实的产量，从产量及品质综合考虑，对于3～4年生油桃每年以株施尿素300～600g左右为宜。

桃树对氮较为敏感，尤期是幼树和初结果期更为敏感，对氮的需求量仅次于钾。大部分桃树每年因收获带走的氮素仅为氮40～100kg/hm2，尽管氮素供应不足可能会影响到产量以及果实大小，但是过量施氮破坏了土壤养分及桃树的需肥平衡，导致桃树营养生长过旺，影响树体对其它元素的吸收，果实营养品质下降[70]。彭勃等[18]认为，桃幼树和初结果期如果施用氮肥过量，易出现枝条徒长、难成花、花芽质量差、投产晚、流胶病重等问题。刘亚柏等[71]研究表明，早熟桃在单独氮素过剩时表现为前期生长旺盛，大量吸收土壤中各种养分，导致部分养分供应不足，反而引起桃树早衰。Sotiropoulos T E等[72]有相同的发现，施氮肥能显著增加桃树叶内K 含量和桃果实内Ca含量。但也有报道认为氮肥多次施用降低了叶片磷的浓度，而微量元素浓度有增加的趋势。而李付国等[65]研究认为，晚熟品种桃叶内氮含量同土壤氮水平呈二次函数关系，随着土壤施氮量的增加，叶片中钾、镁、铁浓度显著下降，说明施氮量的增加影响了叶片对这些元素的吸收。Arora R L等[73]研究发现，随着施氮量的增加，桃树叶片中氮、铁、锰、锌的含量增加，磷、钾、铜、钙的含量降低，镁的含量几乎不受影响。因此，为了保持元素之间的比例平衡，提高果实的产量及品质，控制氮肥的用量是必需的。

氮可影响桃果实TSS含量、糖/酸比、果实硬度及果品着色。适量、适时施氮能提高果实品质。据研究，果实中的TSS含量与叶片氮的浓度呈负相关，随叶氮浓度增加，TSS/TA降低，果实品质下降。Jia H J等[74]研究表明，在中等施氮水平时果实总TSS含量、蔗糖、7-癸内酯含量最高，高氮处理的最低；其果实中TA含量、柠檬酸和苹果酸含量最高，但果皮颜色最差。果胶成分的分析表明，高量施氮阻碍了果肉中多糖醛酸苷的早期降解，导致了低分子量多糖醛酸苷的累积，这可能引起果肉质地变差，影响桃的商品价值。

李付国等[65]研 究 表 明 ，氮对晚熟品种“八月脆”桃果实硬度并没有显著影响，TSS含量随着施氮量的增加表现出先增加后下降的趋势，TA显著升高。朱清华等[38]在设施油桃上研究也发现，果实TSS 含量随着施氮量的增加，呈现下降趋势，TA显著升高。然而Stembridge G E[75]研究认为氮对桃果实TSS 含量没有明显影响，而王兆燕等[46]试验结果表明，氮对桃果实硬度并没有显著影响，TSS 含量随着施氮量的增加表现出先增加后下降的趋势，TA 含量显著升高。这种相反结果的产生可能与氮施用量、施用时期、桃品种及土壤性质有关。

朱清华等[38]研究指出，大量施氮会使油桃果实着色较差，果实内在品质(Vc、TSS)有所下降，还会使果实成熟期拖后，部分抵消了设施栽培的促成效应。李付国等[65]研究发现，晚熟品种“八月脆”桃，随着施氮量的增加，果实红色着色率显著降低，果实着色变差；过量施氮可延迟桃果实着色，这与Jia H J等[74]的报道一致。其主要原因是当氮肥施用过量时促进果实内叶绿素的生成，并延迟了叶绿素的分解，使黄色和红色色素不能呈现出来。同时过量施氮使果实硬度与耐贮性下降。刘亚柏等[71]研究发现，增施氮肥的“千代姬”早熟桃果实的耐贮藏时间与氮肥增施量成反比，氮过量的果实总体上比磷钾过量的果实更不耐贮藏。

桃果实风味在很大程度上取决于果实内的糖酸含量以及二者间的比率。Okamoto G等[76]研究指出，过量施氮会延迟桃果实的成熟，导致收获时蔗糖和苹果酸含量的降低。贾惠娟等[77]研究发现，过度施氮可能削弱桃果实的风味，它不仅抑制了糖分的积累，降低了有机酸的含量，还限制了香味成分的合成，如r－癸内酯和r-十二内酯。Jia H J等[14]研究发现，适量施氮桃果实风味最佳，高氮处理果实精氨酸等游离氨基酸含量过高，芳香物质含量下降，果实风味变劣。

5 结语

氮素是肥料三大要素之一，对桃树的生长、产量和品质有着极为显著的影响。近些年来，人们就有关桃树氮素营养的研究主要集中在桃树对氮素的吸收、运转、分配与贮藏、再利用及桃树施氮的生理效应等方面，并取得了许多进展。但与其它落叶果树如苹果相比，仍然存在一些问题有待研究。

5.1 加强氮肥利用率的生理研究

尽管人们对桃树氮的合成途径、利用效率及在桃树体内的转化过程进行了研究，但这些分散的成果并没有绘制出桃树氮代谢的完整过程和途径，研究桃树氮代谢相关酶类活性的变化规律与氮肥利用率之间的关系、限制氮肥利用率提高的因素以及不同氮素形态对桃树生理特性的影响等仍是今后继续研究的重点。

5.2 开展选育氮肥高效利用品种

不同桃树品种间氮肥利用率存在很大的差异。选择桃树氮肥高效品种、挖掘与桃树氮素高效利用相关的功能基因，使桃树在氮素亏缺状态下最大限度吸收利用氮素是提高桃树氮肥利用效率的一条重要途径。在桃品种育种计划中，应强调桃树抗氮素营养胁迫基因型品种的引进、筛选与培育，通过选育高效吸收和高效利用氮素的双高效基因型桃树砧木与品种。

5.3 继续开展贮藏氮回流、再分配的研究

氮素贮藏营养是桃树营养物质代谢的显著特征，对桃树抵抗不良环境、翌春树体营养生长和果实发育具有重要的作用。尽管目前贮藏氮的回流、再分配和再利用的研究取得了一定进展，但仍然存在许多问题，有待进一步深入研究。例如，如何控制叶片氮的回撤效率；氮回流的过程和机理；影响氮回流效率的因素；贮藏氮与桃树抗逆性之间的关系；影响贮藏氮再利用的信号转导因子；与氮素循环密切相关的基因特点和生理功能；如何通过基因手段提高桃树对氮素的利用效率等。

5.4 重视根系与氮肥利用率的关系研究

桃树根系既是吸收水分与养分的重要器官，又是多种激素、有机酸和氨基酸合成的重要场所。根系的形态生理特征对氮素的吸收有很大影响，而桃树氮代谢相关酶类对氮的同化起重要作用。关于根系与桃树氮素利用效率的联系鲜有报道。因此，进一步深入研究氮素吸收利用效率与桃树根系形态、根系生理特性以及根系化学信号的关系，有望揭示根系代谢活性与氮肥利用效率之间的关系及其生理基础。

5.5 重视氮素和水分的耦合效应研究

水分是影响桃树生长的关键因子之一。桃树对氮肥的吸收利用强烈受到土壤水分供应的限制，反之亦然。目前，对桃树氮素和水分的耦合效应研究较少，尚不清楚水氮耦合效应及其机制，因此，今后的研究要重视水分和氮素等环境因子对桃树光合生理生态的耦合效应和桃树对环境的生理适应、调控机制等。

5.6 进行氮肥管理的综合研究

以往虽然对桃树氮肥管理进行了大量的研究，但偏重于对桃树生长和和产量的影响，多数研究集中在施氮量方面，而对追肥技术方面研究较少，很少将诸方面综合起来进行研究。因此，将土壤、环境和桃树生理等内容相结合，深入开展桃树氮肥管理的综合研究，协调施肥与环境之间的矛盾，有效阻控果园氮素的面源污染，保证桃果产业可持续发展。

5.7 注重新型环境友好型肥料的研究与开发

已有研究表明，缓释肥/控释肥可使肥料养分释放与桃树吸收保持同步，满足桃树不同生育阶段对养分的需求，可以最大限度地减少肥料损失，提高肥料养分利用效率。此外，缓释肥/控释肥还具有节肥省工和环境负荷轻等优点 。因此，应进一步加强新型肥料的研制与推广。

5.8 开展氮肥利用率分子生物学研究

国内外已对高等植物中的NH4+吸收基因AMT(NH4+转运蛋白基因)和NO3－吸收基因NRT (NO3－转运蛋白基因)的鉴定、克隆及表达规律进行了诸多研究。深入研究上述这些基因在桃树体内的表达、调控和功能将有助于阐明桃树氮素吸收、转运的分子机理，对氮素高效桃品种的分子育种将有重要作用。

[63]杨正荣，王玉珍，潘春香．施氮水平对实生桃树可溶性总糖、淀粉含量及根组织构造的影响[J]．安徽农业科学，2011，39(23)：14018～14020

[64]王斐，安磊，赵娟等．不同施氮量对设施油桃产量和品质的影响研究[J]．宁夏农林科技，2013，54(8)39～40，45

[65]李付国 ，孟月华 ，贾小红等．供氮水平对“八月脆”桃产量、品质和叶片养分含量的影响[J]．植物营养与肥料学报，2006，12(6)：918～921

[66]周天华．氮素形态对凤红桃植株生长、产量和品质的影响[J]．西北农业学报，2012，21(9)：108～112

[67]Neilsen D，Fallahi B，Neilsen G，et a1．Combining low biuret urea with foliar zinc sulfate sprays to fertilize peach and nectarine trees in the fall[J]．Acta Horticulture，2001，564：321～327

[68]Peng fu～tian，Jian Yuan～mao，Gu Man～ru，et a1．Effect of nitrogen on apple fruit development in different loads[J]．AgriculturalSciencesinChina，2000，1(6)：674～679

[69]Saenz J L，DeJong TM，Weinbaum SA．Nitrogen stimulated increases in peach yield ale associated with extended fruit development period and increased fruit sink capacity[J]．J Amer Soc Hort Sci，1997，122（6)：772～777

[70]Jia H J，Hirano K，Okamoto G．Effects of fertilizer levels on tree growth and fruit quality of‘Hakuho’peaches[J]．J Japan Soc Hort Sci，1999，68(3)：487～493

[71]刘亚柏 ，刘伟忠 ，阎永齐等．氮磷钾对早熟桃(千代姬)的影响[J]．安徽农业科学，2010，38 (3)：12514～12515，12517

[72]Sotiropoulos T E，Therios I N，Dimassi K N．Effects of application of‘hydrocomplex’and‘Norway nitrate’fertilizers0n leaf andfruit nutrientco～ncentrations and seasonal accumulation of nutrients in three peach cultivars[J]．Agrochemica，2002(6)：280～290

[73]Arora R L，Tripathi S，Singh R．Effect of nitrogen on leaf mineral nutrient status ，growth and fruiting in peach[J]．Indian J Hort，1999，56(4)：286～294

[74]JiaH J，Mizuguchi K，Hirano K，et a1 Effectoffertilizerapplicationlevelon pectin composition of Hakuho peach(Prunus persica Batsch)during maturation [J]．HortScience，2006(7)：1571～1575

[75]Stembridge G E．The measurement of growth responses in young peach trees [J]．Proc Am Hort Sci，1962，81：153～161

[76]Okamoto G，Fujii Y，Shimamura K．Effect of levels of fertilizer application on tree growth and fruit quality of pe ach trees on Pmnus tomentosa[J]．Environ Control in Bio1，1989，27：83～87

[77]Huijuan Jia，Ken Hirano，Goro Okamoto．Efect of Fertilizer Lever on Tree and Fruit Quality of“Hakuho”Peaches(Prmms persica)[J]．J Japan Soc Hort Sci，1999，68(3)：487～493

10.13906/j.cnki.zjgj.1009-0584.2017.02.339

2016-02-22