菠萝蜜幼苗苗期主要养分变化①

刘学敏 周 敏 杨绍琼 李宗锴 杜 浩 高 梅 孙寅虎张光勇 邓成菊 陈伟强

(云南省红河热带农业科学研究所 云南河口 661300)

菠萝蜜(Artocarpus heterophyllusLam.)是桑科(Moraceae)菠萝蜜属的常绿乔木[1]。其果实清甜可口，鲜香厚软，有 “百果之王” “热带水果皇后”等美誉[2-3]，是目前世界上最重最大的树上所结水果。菠萝蜜原产于印度和东南亚热带地区，在印度东部、泰国、越南、菲律宾等国家地区多有栽培，于一千多年前引种至我国后，广泛栽种于广东、广西、海南、福建、云南和四川南部以及台湾等地[4]。菠萝蜜具有很高的观赏价值和经济价值[5]，应用前景也非常广阔[6]。近年来，由于菠萝蜜水果市场的持续升温，菠萝蜜种植面积不断扩大，菠萝蜜种苗繁育技术和移栽成活率日益受到人们的重视。合理的土壤管理和施肥是培育优质苗木的基础。但国内关于菠萝蜜的研究报道多是关于其种质资源和食品加工等领域，关于其化学成分分析及药理作用研究也有较多报道，在菠萝蜜栽培技术和生理方面的研究却还很薄弱，有关其矿质元素含量分析的报道少之又少。李移等[7]对菠萝蜜不同部位微量元素进行了测定分析：白亭玉等[8]对海南不同种植园的土壤和菠萝蜜进行了微量元素含量分析研究，刘丽雅[9]研究了菠萝蜜叶片营养元素含量的动态变化，而菠萝蜜幼苗苗期各养分含量变化情况未见报道。为此，本研究主要对菠萝蜜幼苗生长发育过程中植株主要养分含量的变化进行跟踪测定分析，以期为菠萝蜜种苗繁育和合理施肥提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料为本地湿苞菠萝蜜种子通过沙床培育30～50 d的菠萝蜜幼态苗。

1.2 方法

1.2.1 样品采集

2016年4月，将搜集到的菠萝蜜种子播种于沙床培育30 d左右。幼态苗两片真叶完全展开时进行第一次取样，以后间隔2～4 d取样一次，每个样品随机取50株，做3次重复，至幼态苗3、4片叶时结束，共取样9次。取样时需保持植株完整，以不破坏植株根系为准。每次取的样品清洗根系后，于65℃烘箱中烘干，用粉碎机粉碎以备分析。

1.2.2 样品生长发育状态观测

每次采样时观测并记录植株生长发育状态，因植株个体发育有所差异，70%以上植株发育状态一致，即为当前植株发育状态。在本试验中，初次采样时大部分植株第2片叶已完全展开，但叶片较小，随后第2片叶逐渐长大，至4月25日大部分植株第3片叶芽苞裂开，5月3～6日大部分植株第3片叶陆续展开。

1.2.3 样品分析

对样品进行全氮、全磷、全钾、Ca、Mg含量的测定。其中，全氮用H2SO4-H2O2消煮扩散法测定，全磷用H2SO4-H2O2消煮钼锑抗比色法测定，全钾用H2SO4-H2O2消煮原子吸收分光光度法测定，Ca、Mg用干灰化稀盐酸溶解原子吸收分光光度法测定[10]。

1.2.4 数据分析与处理

采用SPSS 17进行数据处理和显著性分析，并用Excle 2010作图。

2 结果与分析

2.1 全氮含量的变化

N素是植物体内必需的大量元素，也是果树生长发育的基础物质。由图1可知，在菠萝蜜幼苗第3片叶芽发育前后，植株中的N含量在21.99～29.66 g/kg。随着两叶龄菠萝蜜植株的生长，植株中的全氮含量有所升高，至第2片叶基本长成，第3片叶在芽苞发育前达到峰值，第3片叶的芽苞开始发育后(2016年4月20日至2016年4月25日)，植株中的N元素被大量消耗，N含量显著减少；第3片叶的芽苞裂开并开始抽生的过程中(2016年4月25日至5月6日)植株中的全氮含量前期较稳定，后期逐渐累积；至第3片叶完全展开以后(2016年5月6日以后)，菠萝蜜植株中的全氮含量达相对较高值，此后又呈下降趋势。

2.2 全磷含量的变化

菠萝蜜幼苗植株中的P含量(图2)变化趋势与其全氮含量的变化趋势大致相同，都是在第3片叶的芽苞裂开前植株中的全磷含量逐渐减少，至芽苞裂开其含P量达最低值，当第3片叶开始抽生后，植株中的全磷含量逐渐升高，第3片叶完全展开后其全磷含量达相对高点，而后又逐渐降低。主要波动范围在3.29～4.08 g/kg。

2.3 全钾含量的变化

菠萝蜜幼苗植株中K含量在叶芽发育前较高(图3)，波动范围在29.83～32.36 g/kg。在第3片叶的芽苞开始发育后其含量显著减少为叶芽发育前全钾水平的一半左右，后一直维持在15.48～17.28 g/kg，再无较大波动。

2.4 全钙含量的变化

Ca是难移动元素。由图4可知，植株中的含Ca量变化趋势表现为第3片叶的芽苞发育前植株中的Ca逐渐累积至平稳，第3片叶的芽苞开始发育后其含量呈显著下降趋势，在芽苞裂开并开始抽生的过程中，植株中的全钙含量前期在低位维持稳定，后期逐渐增加，至第3片叶完全展开后，其含Ca量显著增加达最高值，后逐渐趋于平稳。主要波动范围在0.30～0.52 g/kg。

图1 菠萝蜜幼苗生长过程中全氮含量的变化

图2 菠萝蜜幼苗生长过程中全磷含量的变化

图3 菠萝蜜幼苗生长过程中全钾含量的变化

2.5 全镁含量的变化

菠萝蜜幼苗植株中的Mg含量(图5)，除第一次采样时达0.080 g/kg外，随后的整个叶芽发育期其Mg含量一直在0.068～0.070 g/kg，无较大波动。

图4 菠萝蜜幼苗生长过程中全钙含量的变化

图5 菠萝蜜幼苗生长过程中全镁含量的变化

3 讨论与结论

植物营养元素是植物生长发育所需要的基础营养物质。在菠萝蜜幼苗的生长过程中，除Mg元素外，N、P、K、Ca元素含量出现较大波动均在菠萝蜜植株叶片芽苞开始发育时期，由此初步认为，叶芽发育期是菠萝蜜苗期需要大量养分的关键时期。在本试验中，植株中的K在叶片开始发育后降低明显，说明菠萝蜜叶片发育前充足的K素有利于叶芽的发育，这与K素能够促进植物光合作用及碳水化合物、蛋白质合成等密切相关。植株中的Mg元素含量在菠萝蜜叶片的发育过程中波动较小，可以认为，Mg元素在菠萝蜜叶片生发的过程中参与度较低。这与刘丽雅[9]对菠萝蜜叶片营养元素含量的动态变化研究中，Mg元素在菠萝蜜结果前含量维持较低水平的结果一致。

N、P、K是植物营养的三要素，N素充足可保证树体有较大的叶面积进行光合作用，继而提高光合效率，也可促进合成树体根部细胞分裂素，保持根的生理活性。梁燕[11]的研究表明，不同的N素含量对不同品种的苹果幼苗生长发育有相应的影响。P在果树体内的分布与其生长中心转移有关，具有明显的顶端优势。据实验研究表明，植物在幼苗期需要大量的P元素，后吸收P素的速率随着苗龄的增长而减慢[12]，因此植株生长前期因保证充足的P元素。K也是植物营养三要素之一，且植物需K量比P还多，K是多种酶的活化剂，在叶绿体内能促进类囊体膜上的电子传递，促进光合磷酸化作用，进而增强植株的光合作用[13]。而Ca是细胞壁中胶层果胶Ca的成分，是某些酶的组成成分，激活酶的活性，有利于根的伸长和生长，是植物体内必须的重要营养元素。

综上所述，植株中较高的N、P、K、Ca含量有利于菠萝蜜叶芽的发育，在菠萝蜜幼苗生长期可适时施用养分消耗较大的N、P、K、Ca等肥料，促进植株速生速壮，将有利于菠萝蜜优质种苗的培育。