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氮磷钾肥对玉露香梨果实矿质元素含量的影响

时间:2024-05-25

郝国伟,白牡丹,高 鹏,杨 盛,张晓伟,郭黄萍

(山西省农业科学院果树研究所,果树种质创制和利用山西省重点实验室,山西太原030031)

氮磷钾肥对玉露香梨果实矿质元素含量的影响

郝国伟,白牡丹,高 鹏,杨 盛,张晓伟,郭黄萍

(山西省农业科学院果树研究所,果树种质创制和利用山西省重点实验室,山西太原030031)

以玉露香梨为试材,设置不同氮磷钾处理对梨园施肥,分析氮磷钾肥对梨果实中N,P,K,Ca,Mg,Fe,Mn和Zn含量的影响。结果表明,不同施肥处理(除N2P2K0处理外)间果实中的N,P,K,Ca,Mg,Fe,Mn和Zn含量均达显著差异水平;与N0P0K0(不施肥)处理相比,施肥能提高果实中N,P,K,Ca和Mg的含量;增施钾肥能促进果实对N,P,K和Mn的吸收,随着K肥的增加,Fe和Zn含量先增大后减小;增施氮肥可以促进果实对N,P,K的吸收,随着N肥的增加,Ca,Fe,Mn和Zn含量先增大后减小;增施磷肥可以促进果实对K和Zn的吸收,抑制Mg的积累,随着P肥的增加,N,P和Mn含量则先增大后减小。

施肥;矿质元素;玉露香梨

玉露香梨是山西省农业科学院果树研究所以库尔勒香梨和雪花梨为亲本杂交选育而成的优质、耐贮藏、中熟梨新品种[1]。该品种品质极优,中熟,耐贮藏,色泽、口感、风味极似库尔勒香梨,但比库尔勒香梨果大、心小,成熟早,更受消费者欢迎。矿质元素是构成梨果实的重要成分,也是影响梨果实品质的重要因素之一。一般情况下,梨树正常生长树体中的各种营养元素均有一定的浓度,且各营养元素间要有一定的比例[2-4]。玉露香梨的示范效应已对山西周边省市的梨产业产生了很大影响,但由于化学肥料的盲目施用,造成梨园土壤营养元素含量不足或比例失调,使梨单位面积产量、果实品质下降,在一定程度上制约了玉露香梨生产的可持续发展[5]。目前,在河北、安徽、新疆等地已开展了鸭梨、酥梨和香梨等一些老品种的施肥试验,但未见有关玉露香梨施肥试验的详细报道[6-11]。

本试验就玉露香梨的氮、磷、钾施肥试验对玉露香梨果实矿质元素的影响进行研究,旨在为玉露香梨的科学施肥提供理论依据,对促进玉露香梨的推广具有重要意义。

1 材料和方法

1.1 试验材料

于2012年在山西省农业科学院果树研究所玉露香梨示范园进行。供试梨品种为玉露香梨,11年生,生长发育正常,树势中庸,株行距3 m×4 m,常规田间管理。供试氮肥为尿素(N≥46.4%),磷肥为过磷酸钙(P2O5≥12%),钾肥为硫酸钾(K2O≥51%)。

1.2 试验设计

试验有氮、磷、钾3个因素,每个因素有4个水平,采用正交组合设计[12],如表1所示。各处理随机排列,重复3次。采用放射状施肥法在3月中旬对试验地进行施肥;9月上旬采摘玉露香梨果实,置于冷库备用。

表1 不同氮磷钾肥处理设计方案

1.3 测定项目及方法

玉露香梨果实全氮含量用凯氏定氮法测定;全磷含量用氢氧化钠熔融-钼锑抗比色法测定;全钾含量采用火焰光度计法测定;交换性钙、交换性镁含量用EDTA络合滴定法测定;有效铁、锰、锌含量用DTPA浸提-原子吸收分光光度法测定[13]。

1.4 数据分析

试验测得的数据经过Excel整理,用SPSS 18.0统计软件进行分析[14]。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对玉露香梨果实中N,P,K含量的影响

由表2可知,在氮、磷肥施入量适度的条件下,随钾肥施入量的增加,果实中N,P,K含量逐渐增大,说明在氮、磷肥适度条件下,增加果园钾肥能促进玉露香梨果实对N,P,K的吸收和积累;在磷、钾肥适度条件下,随氮肥施入量增加,果实中N,P,K含量逐渐增大,说明在果园磷、钾肥适度的条件下,增施氮肥能促进玉露香梨果实对N,P,K的吸收和积累。在氮、钾肥施入量适度的条件下,随磷肥施入量增加,果实中K含量逐渐增大,N,P含量则先增大后减小,说明在氮、钾肥适度条件下,一定范围内增加土壤磷肥能促进玉露香梨果实对K的吸收和积累,而施入量过高时则抑制N,P的吸收和积累。

对于同一矿质元素,除N0P0K0处理外,N,P,K含量在氮、钾肥适中而磷肥相对亏缺的N2P0K2处理中最小,分别为12.693 9,8.267 6,13.694 9 g/kg;氮、钾含量的最高值出现在氮、磷、钾肥都适中的N2P2K2处理中,分别为18.656 8,17.567 7 g/kg;磷含量的最高值出现在氮、钾肥相对亏缺而磷肥适中的N1P2K1处理中,为15.419 6 g/kg。说明低磷胁迫抑制玉露香梨果实对N,P,K的吸收和积累。

表2 不同NPK肥处理对果实N,P,K含量的影响

2.2 不同施肥处理对玉露香梨果实中Ca,Mg含量的影响

由表3可知,不同氮磷钾施肥配比对玉露香梨果实中Ca和Mg含量产生了一定影响,且与N0P0K0处理相比,施肥能提高果实中Ca和Mg的含量。其中,不同处理Ca含量在0.416~0.819g/kg,变化不大,最高值出现在氮、磷、钾肥含量适中的N2P2K2处理;在磷、钾肥含量适中的情况下,随着氮肥的增加,Ca含量也增大,但氮肥含量过高时,Ca含量下降,说明在梨园中适当增施氮肥可以提高玉露香梨果肉中Ca含量。Mg含量介于0.059~0.438 g/kg,最高值出现在N2P1K1处理;在氮、钾肥含量适中的情况下,随着磷肥的增加,Mg含量呈下降趋势,说明在梨园增施磷肥会降低果实中Mg的含量。

表3 不同NPK肥处理对果实Ca,Mg含量的影响

2.3 不同施肥处理对玉露香梨果实中Fe,Mn,Zn含量的影响

表4 不同NPK肥处理对果实Fe,Mn,Zn含量的影响

由表4可知,与N0P0K0处理相比,不同施肥处理除N2P2K1处理的玉露香梨果肉中Mn元素含量差异不显著外,其余处理差异均达显著水平。在氮、磷肥施入量适度条件下,随钾肥施入量增加,果肉中Fe,Zn含量先增大后减小,Mn含量逐渐增大,说明在氮、磷肥适度条件下,增施钾肥可以提高梨果实中Mn含量。在磷、钾肥施入量适度条件下,随氮肥施入量增加,不同施肥处理的玉露香梨果肉中Fe,Mn,Zn含量先增大后减小,说明在磷、钾肥适度条件下施入氮肥量过高时会抑制Fe,Mn,Zn的吸收和积累。在氮、钾肥施入量适度条件下,随磷肥施入量增加,果肉中Mn含量先增大后减小,Zn含量逐渐增大,Fe含量没有明显变化趋势,说明在氮、钾肥适度条件下,增施磷肥可以提高梨果实中Zn含量。

3 结论与讨论

在各种矿质营养元素中,氮、磷、钾是植物生长发育需要较多的营养元素,因此,需要施用氮磷钾肥料补充这些养分[15]。其中,N充足,可使植物合成较多的蛋白质,促进细胞的分裂和增长;P可以促进植物生长,还可增强植物的抗寒、抗旱能力;K可以促进植物细胞生长和果实膨大[6,16]。

本研究结果表明,不同施肥处理中,除N2P2K1处理的玉露香梨果实中Mn含量和N0P0K0(不施肥)处理无显著差异外,其余处理间果实中的N,P,K,Ca,Mg,Fe,Zn含量均达显著差异水平。与N0P0K0处理相比,施肥能提高果实中N,P,K,Ca和Mg的含量,这与柴仲平等[17]和李经洽等[18]的研究结果基本一致。在氮、磷肥适度条件下,增加钾肥能促进玉露香梨果实对N,P,K和Mn的吸收和积累。柴仲平等[19]试验结果表明,增施钾肥可以促进枣果对N,Zn和Mn的吸收和积累,施入量过高则抑制P和K的吸收,与本研究结果不一致,这可能是由于梨与灰枣属于不同的科有关。增施氮肥可以促进玉露香梨对Ca的吸收,这与孙霞等[2]的研究结果一致。目前,在果蔬类农产品上已开始利用矿质元素指纹技术进行溯源研究[20],这将为梨矿质元素指纹技术的推进提供理论基础。总之,在氮、钾肥适度条件下,一定范围内增加果园磷肥可以提高玉露香梨果实中K和Zn含量,而施入量过高则会抑制玉露香梨果实对N,P和Mg的吸收和积累。

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Effects of N,P and K Fertilizer on the Mineral Elements Content in Chinese Pear'Yuluxiangli'

HAOGuowei,BAI Mudan,GAOPeng,YANGSheng,ZHANGXiaowei,GUOHuangping
(Institute ofPomology,Shanxi AcademyofAgricultural Sciences,Shanxi KeyLaboratoryofGermplasm Improvement and Utilization in Pomology,Taiyuan 030031,China)

'Yuluxiangli'was used tostudythe effect ofN,P,K fertilizer on the mineral elements content ofpear.The results showed that the contents of N,P,K,Ca,Mg,Fe,Mn and Zn were significant difference except of N2P2K0in different fertilizer treatments. Compared with N0P0K0which didn't get fertilizer,fertilizer could increase the contents of N,P,K,Ca and Mg in'Yuluxiangli'.With increase of K,the contents of N,P,K and Mn increased in fruit,and the contents of Fe and Zn increased first and then decreased.The application of N fertilizer increased the content of N,P and K in fruit.With increase of N,the contents of Ca,Fe,Mn and Zn increased first and then decreased in fruit.The application ofP tosoil increased the content ofK and Zn in fruit,but reduced the content ofMg.Too much P fertilizer in soil could reduce the content ofN,P and Mn in fruit.

fertilizer;mineral elements;Yuluxiangli

S661.2

:A

:1002-2481(2017)01-0060-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.01.16

2016-07-11

国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-29-24);山西省农业科学院重点项目(YZD1512)

郝国伟(1971-),男,山西太原人,助理研究员,硕士,主要从事梨栽培与育种研究工作。郭黄萍为通信作者。

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