烟台市红富士苹果叶片矿质养分状况分析

2018-05-14曲日涛江燕王奎良王双磊

安徽农业科学 2018年34期

关键词：叶片

曲日涛江燕王奎良王双磊

摘要 [目的]摸清烟台市红富士苹果叶片矿质养分状况。[方法]对烟台市的红富士果园进行了叶片矿质营养含量测定，并对其养分间相关性进行了分析。[结果]叶片中氮、磷过高，钾、钙、镁不足，其余元素基本处于适宜范围。叶片矿质养分间普遍存在协同与拮抗作用，施肥时应充分考虑。[结论]该研究为烟台果园施肥提供理论指导。

关键词红富士苹果;叶片;矿质养分

中图分类号 S661.1文献标识码 A文章编号 0517-6611（2018）34-0176-03

苹果位居世界四大水果之首，也是我国北方栽培面积和产量最大的水果[1]。苹果产业在烟台市农业和农村经济中具有独特地位和优势，现已成为全市农村经济发展和农民增收的支柱产业。2016年烟台全市苹果种植面积累计达18.7万hm 总产量达48.1亿kg，其中红富士苹果种植面积占86%，为主要种植品种。果树肥力高低直接影响到该区苹果产量，叶片养分的分析能直观地反映果树肥力的丰缺状况，Jones[2]指出对于多年生的园艺作物进行植株分析诊断比土壤分析诊断更有效。目前国内外关于苹果园土壤养分和叶片养分现状的研究较多[3-7]。国外推荐的施肥技术体系通常以土壤营养分析为基础，以叶分析为主要依据，结合树相诊断，以减少化肥使用量，提高化肥使用效率[3]。国内关于果园土壤养分和叶片养分相关性的报道较多[4-5]，例如郭全恩等[6]利用营养诊断和相关分析相结合的方法对甘肃省干旱地区苹果叶片营养元素与其对应土壤养分进行研究，而关于烟台市苹果园叶片养分研究还鲜见报道。笔者对烟台市红富士苹果叶片养分状况进行了分析，以期为烟台果园施肥提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

烟台市地处山东半岛中部，位于119°34′～121°57′E、36°16′～38°23′N。地形为低山丘陵区，山丘起伏和缓，沟壑纵横交错。山地占总面积的36.62%，丘陵占39.70%，平原占20.78%，洼地占2.90%。烟台市属温带季风气候，气候温和，年平均降水量524.9 mm，年平均气温12.0～13.4 ℃，年平均无霜期为210～231 d。土壤类型主要为棕壤土，非常适宜苹果生长。

1.2 研究方法

1.2.1 采样点布设。

根据烟台市农业局提供的该地区苹果园分布现状的详细统计资料，结合当地各苹果园所处地形、分布面积、肥力状况和管理状况等，同时考虑苹果园分布的集中情况进行布点疏密调整，采用系统-随机布点法，选取能代表临近大片果园状况的果园作为具体的采样点，确保采样点覆盖了烟台市苹果园现有分布区，最终确定采样点 304个。

1.2.2 样品的采集及测定方法。

1.2.2.1 叶片采集及处理。采样按照李港丽等[7]的标准进行。7月至8月中旬，取树冠外围中部各方向当年生枝条中部生理成熟的健康叶，每株树取25片（带叶柄），每个果园随机采5棵树，组成混合样。带回实验室后先用自来水冲洗叶片的灰尘，再用去离子水清洗。转入袋中置于烘箱105 ℃下杀青20 min，然后在70～80 ℃下烘干，转入 16目粉碎机，粉末装入塑封袋用以测定叶片全量氮、磷、钾、铁、锰、铜、锌、钙、镁、硼的含量。

1.2.2.2 测定项目及方法。叶片采用 H2SO4-H2O2消煮后，全氮采用凯氏定氮仪测定，全磷采用钒钼黄比色法测定，全钾采用火焰分光光度法测定;叶片中的铁、铜、钙、镁、锰、锌、硼的测定，均用原子吸收法，采用湿灰化法提取矿质元素：称取样品0.5 g（过0.5 mm筛）左右于消煮管中，加混酸15 mL消煮至冒白烟，液体变为无色透明为止。然后转到50 mL容量瓶中。用乙炔空气火焰的原子吸收分光光度计直接测定[8]。

1.3 数据处理

采用 Microsoft Excel 2003 和DPS 9.0 进行数据处理和分析。

2 结果与分析

2.1 煙台市红富士叶片养分整体状况

2.1.1 氮。

2012年全市叶片氮平均含量为2.56%（表1），说明烟台市果园氮的使用量在较高水平，果树减氮迫在眉睫。苹果叶片氮素降至2.2%以下，苹果可能出现大小年现象，要特别注意疏果和不要强调改善苹果色泽而减少氮的供应。N∶K比例，对于富士、元帅等硬的品种为（1.25～1.50）∶1.00。2012年全市测定叶片N∶K为2.19∶1.00，减氮增钾十分迫切。

2.1.2 磷。

果实缺磷能够引发水心病，影响苹果的储藏质量。2012年全市叶片磷平均含量为0.28%（表1），说明烟台市果园磷的使用量在较高水平，果树减磷迫在眉睫。除非叶片磷的含量低于0.08%才进行土壤施磷肥。磷元素在土壤中与其他元素合作关系不是很好，能使钙、镁、锌、铜、硫等元素变得无效。低磷常与土壤pH低有关，酸性土壤中磷酸根离子与铁（Fe3+）、铝（Al3+）、锰（Mn2+）形成磷酸盐沉淀，使磷素失效;碱性土壤中的磷被Ca2+、Mg2+固定。

2.1.3 钾。

2012年全市叶片钾平均含量为1.17%（表1），说明苹果生产中钾的使用量不足。缺钾的果园普遍苹果个头小、着色不好，含酸少而风味不好。果树缺钾冬季不抗冻，春季早霜花芽和花易受冻害。土壤施用石灰可增加土壤钾的有效性，并减少钾淋失。干旱易降低叶片钾含量，因此要及时灌溉。

2.1.4 钙。

2012年全市叶片钙平均含量为8.08 g/kg（表1），说明烟台市果园钙素严重不足。土壤pH低及缺乏硼和锌会引起叶片钙含量低。低水平土壤含钙量与低的土壤pH和低的土壤阳离子交换量有关。过量使用氮肥，影响果树钙的含量。干旱缺水影响钙的吸收。叶片钙含量高，果实中的钙营养状态不一定好，因为钙素转运需蒸腾作用驱动且在韧皮部中的可移动性低。

2.1.5 镁。

2012年全市叶片镁平均含量为2.93 g/kg（表1），说明烟台市果园镁素严重不足。低土壤pH或高钾可能会造成叶片镁含量低。苹果收获前落果或果樹枝条缺少花芽、细弱的结果短枝都与缺镁有关。施用含镁的石灰、颗粒镁或硫酸镁，以及叶片喷施六水硫酸镁都有较好的效果。

2.1.6 硼。

2012年全市叶片硼平均含量为32.21 mg/kg（表1），说明烟台市果树硼的含量在适中范围。土壤湿度影响硼的有效性，干旱叶片硼含量低。土壤pH增加、使用石灰改良酸性土壤都能使硼的有效性减少。在缺乏时，土施和叶面喷施都是必须的。在没有土壤测试的情况下，当叶片硼<25.00 mg/kg时，建议土施硼2.25 kg/hm2。

2.1.7 锌。

2012年全市叶片锌平均含量为32.49 mg/kg（表1），说明锌的含量在较适中的范围。锌在苹果营养生长和生殖生长中起到调节激素的作用，同时对花粉管生长起到重要作用，锌也能影响果树的抗冻性和花对霜冻的抵抗力。磷/锌比值应该是100或更低，高 pH、高磷酸盐、高有机质和低温均降低土壤锌的有效性。在缺乏时，叶片喷施螯合态锌最有效。

2.1.8 铜。

2012年全市叶片铜平均含量为96.13 mg/kg（表1），说明铜的含量在较高的水平。这与果园长期使用铜杀菌剂和低土壤pH有关。叶片铜含量低于3.50 mg/kg出现缺铜症状。高pH、高磷和有机质含量降低铜的有效性。在萌芽后绿顶阶段喷含铜杀菌剂最有效。在开花期喷布铜剂会引起严重的锈斑果。

2.1.9 锰。

2012年全市叶片锰平均含量为167.40 mg/kg（表1），说明锰的含量在较高的水平，这与果园较低的土壤pH和土壤透气性不良有关。果树锰含量过高易产生毒性，表现为粗皮病，韧皮部坏死枯斑，通常土壤pH 5.0以下尤为明显。高的土壤 pH（>6.3）易导致锰缺乏，相反，低的 pH（<5.6）会导致锰过剩。土壤 pH 4.5提高到pH 6.5，土壤锰的有效性降低30 ～50倍。如果锰缺乏，在落花后10～14 d喷布一次硫酸锰（浓度约4 g/L）即可。

2.1.10 铁。

2012年全市叶片铁平均含量为146.16 mg/kg（表1），说明铁的含量在较高的水平，这与果园较低的土壤pH有关。烟台果园土壤通常不缺铁，土壤中的过量磷和有机质能够降低铁的有效性。土壤铁含量过高影响阳离子交换量和降低其他养分的有效性。

2.2 烟台市红富士叶片养分含量的相关性分析

果树体内的营养元素，除与土壤养分含量有直接关系外，也与果树体内元素间的相互作用密切相关[9-11]。各元素之间既有拮抗关系，也有协同关系。众多的试验证实，营养元素间的拮抗作用相当普遍，在施肥中应予以充分考虑。对红富士果树体内养分相关性进行分析，有助于了解元素间可能产生的关系，在红富士养分管理中可根据这些关系采用适宜的措施来协调养分的平衡，有时还可以通过减少种养分的过量施用达到纠正另一种养分缺乏的目的。该研究通过对红富士叶片养分含量的相关性进行统计，探讨叶片中营养元素间的相互关系（表2）。

相关分析结果（表2）表明，红富士叶片养分含量呈极显著正相关的元素有N-Mn、P-Cu、K-Zn、Fe-Cu、Fe-Zn、Mn-Cu、Mn-Mg、Ca-Mg;呈显著正相关的元素有N-K、K-Fe、K-Mn、Mn-Ca;呈正相关的元素有N-Zn、N-Ca、P-Fe、P-Mn、P-Ca、P-Mg、B-Fe、B-Zn、B-Ca、B-Mg、Fe-Mn、Mn-Zn、Cu-Zn、Cu-Mg、Zn-Ca;呈极显著负相关的元素有K-Ca、B-Mn;呈显著负相关的元素有N-Cu;呈负相关的元素有N-P、N-B、N-Fe、N-Mg、P-K、P-B、P-Zn、K-B、K-Cu、K-Mg、B-Cu、Fe-Ca、Fe-Mg、Cu-Ca、Zn-Mg。

3 结论

从全市果园整体来看，红富士果园需要适当减少氮、磷肥料施用量，增加钾肥的施用量，增加中微量元素钙和镁的施用量，其余矿质元素基本处于适宜范围，可按照以往习惯施肥量正常施肥。施肥时应充分考虑各矿质养分之间可能存在的协同或拮抗作用，使得果树矿质养分保持一定的平衡状态。

参考文献

[1]刘守贞，王奎良.烟台苹果产业的发展现状与对策措施[J].山东农业科学，2011（9）：120-122.

[2]JONES J B JR. Soil testing and plant analysis：Guides to the fertilization of horticultural crops[J].Horticultural reviews，1985，7：1-68.

[3]翟衡，赵政阳，王志强，等.世界苹果产业发展趋势分析[J].果树学报，2005，22（1）：44-50.

[4]赵林，姜远茂，彭福田.苹果园土壤营养诊断采样方法研究[J].落叶果树，2009（4）：1-3.

[5]王富林，门永阁，葛顺峰，等.两大优势产区“红富士”苹果园土壤和叶片营养诊断研究[J].中国农业科学，2013，46（14）：2970-2978.

[6]郭全恩，郭天文，王益权，等.甘肃省干旱地区苹果叶片营养和土壤养分相关性研究[J].土壤通报，2009，40（1）：114-117.

[7]李港丽，苏润宇，沈隽.几种落叶果树叶内矿质元素含量标准值的研究[J].园艺学报，1987，14（2）：81-89.

[8]鲍士旦.土壤农化分析[M].北京：中国农业出版社，2000.

[9]庄伊美.柑桔营养与施肥[M].北京：中国农业出版社，1994：106-183，208-210.