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帕拉英达芒果叶片养分变化规律及营养诊断

2017-05-30康专苗姚智白亭玉焦淼王艺蓉仇海威林电

南方农业学报 2017年4期
关键词:叶片

康专苗 姚智 白亭玉 焦淼 王艺蓉 仇海威 林电

摘要:【目的】分析帕拉英达芒果叶片养分含量的变化规律,为确定芒果营养诊断指标及指导其科学施肥提供参考依据。【方法】选择云南保山地区管理规范且高产芒果园中长势正常的帕拉英达芒果树进行随机采样,分析第1蓬叶中氮、磷、钾、钙、镁和硫6种养分含量,根据各养分含量的年离均差、变异系数和年份间稳定性,确定进行叶片养分诊断的适宜采样时期和诊断指标。【结果】帕拉英达芒果叶片中氮、钙、镁和硫含量在2013~2015年的1月变异系数最小,分别为9.46%、22.76%、1.84%和3.58%,1月适宜作为帕拉英达芒果叶片营养诊断的采样时间,其营养诊断指标为:氮含量12.68~15.34 g/kg,磷含量1.05~1.19 g/kg,钾含量4.88~8.92 g/kg,钙含量14.10~22.40 g/kg,镁含量2.13~2.21 g/kg,硫含量1.24~1.34 g/kg。【结论】在云南保山地区,宜在每年1月采集第1蓬叶进行帕拉英达芒果叶片营养诊断。

关键词: 帕拉英达芒果;叶片;养分含量;营养诊断

中图分类号: S667.7 文献标志码:A 文章编号:2095-1191(2017)04-0686-06

Abstract:【Objective】Variation rules of nutrition content in Palayinda mango leaves was analyzed, in order to provide reference for determining nutrition diagnose indexes and guiding scientific fertilization. 【Method】Healthy Palayinda mango trees in well managed and high-yield Palayinda mango gardens in Baoshan, Yunnan were randomly sampled. Contents of nitrogen,phosphorus,potassium,calcium,magnesium and sulfur in the first blade were studied. Appropriate sampling time and nutrition diagnosis indexes for leaf nutrition diagnosis were determined based on annual deviation from mean, coefficient of variation and stability between different years of each nutrition. 【Result】Coefficient of variations of nitrogen, calcium, magnesium and sulfur were the smallest in January of 2013-2015, which were 9.46%,22.76%,1.84% and 3.58% respectively. Therefore, January was suitable for sampling for Palayinda mango leaf nutrition diagnosis. The diagnosis indexes were as follows: nitrogen 12.68-15.34 g/kg, phosphorus 1.05-1.19 g/kg, potassium 4.88-8.92 g/kg, calcium 14.10-22.40 g/kg, magnesium 2.13-2.21 g/kg and sulfur1.24-1.34 g/kg. 【Conclusion】In Baoshan, Yunnan, it is recommended that collecting first blade in January for Palayinda mango leaf nutrition diagnosis.

Key words: Palayinda mango; leaf; nutrient content; nutrition diagnosis

0 引言

【研究意義】芒果是漆科芒果属(Mnagifera indica L.)热带果树,起源于亚洲南部的印度尼西亚、印度及泰国一带,现已在热带、亚热带国家和地区广泛种植。帕拉英达芒果原产于缅甸,因产量高、品质优而引进我国嫁接栽培,在云南保山地区栽培面积较大,但生产上对其营养特性的了解较少,不利于施肥管理。叶片作为树体重要的营养器官,对树体营养状况反应敏感,采样过程中对树体伤害小,且叶片分析诊断法能在果树营养诊断中实现标准化和定量化。因此,探讨帕拉英达芒果叶片的养分含量变化规律并进行养分诊断,对通过科学施肥提高其产量和质量具有重要意义。【前人研究进展】不同品种、不同地域环境芒果的营养特性不同,需肥规律也存在明显差异。林宓等(1998)研究认为,进行秋芒叶片样品养分分析的最适期为花芽分化期;周修冲等(2000)通过开展紫花芒肥料效应试验,提出了紫花芒的高产施肥建议;陈菁等(2001)、牛治宇等(2002)研究指出,不同品种、不同物候期芒果的养分含量不同;贺春萍(2001)通过研究海南芒果叶片大中量元素和部分微量元素含量的变化规律,制作了相应的诊断指标和缺素症状表;彭智平等(2006)根据广东高产芒果养分分析结果,提出了芒果大量营养元素营养诊断指标;黄国弟等(2008)研究发现,桂热芒120号各生长期的大量元素含量存在差异;廖志气等(2008)、林建民(2012)对红金龙芒进行营养诊断,确定了适宜的诊断部位和诊断指标;程宁宁等(2010)研究指出,海南贵妃芒和金煌芒不同生长阶段的需肥规律不同;李晓天等(2013)、李华东等(2014)分别通过研究台农芒叶片的氮、磷、钾养分含量和果实的钾、钙、镁含量变化规律,为台农芒生产提供了科学的施肥建议;王艺蓉等(2016)通过时凯特芒叶片营养规律研究并结合生产实际,初步确定凯特芒营养诊断采样时间段为12月至翌年4月。【本研究切入点】目前,广东、海南、云南和广西对种植时间较长芒果品种营养特性的研究较多,但针对帕拉英达芒果叶片养分含量变化规律及营养诊断的研究鲜见报道。【拟解决的关键问题】以帕拉英达芒果新生长的第1蓬叶片进行养分含量分析,探寻其养分含量变化规律,确定适合其营养诊断的采样时间和诊断指标,为芒果精准施肥及提高芒果产量和质量提供参考依据。

1 材料与方法

1. 1 采样地土壤基本理化性状

试验采样点在云南保山市隆阳区潞江镇新城村委会芒果园,其土壤有机质含量18.53 g/kg,碱解氮含量67.48 mg/kg,有效磷含量34.02 mg/kg,速效钾含量193.21 mg/kg,交换性钙含量559.87 mg/kg,交换性镁含量78.92 mg/kg,有效硫含量33.92 mg/kg。

1. 2 试验材料

试验品种为三年芒换冠的4年生帕拉英达,选择管理比较规范、长势正常的果树进行叶片采样。

1. 3 试验方法

1. 3. 1 试验设计 于2012年8月~2013年7月、2013年12月~2014年4月和2015年1月~2015年3月每月的下旬,从样树中、上部位分东、南、西、北4个方向分别取成熟的第1蓬叶,装入不同保鲜袋,做好标记,以10~15株样树为1个混合样,每个果园采集3个混合样,带回实验室用清洁的湿毛巾擦干净后,105 ℃杀青30 min,然后以70 ℃恒温烘干,粉碎过l mm筛,保存备用。

1. 3. 2 营养元素含量测定 參照鲍士旦(2000)的方法,氮和磷含量分别用纳氏试剂比色法和钼锑抗比色法测定;钾含量采用干灰化—火焰光度法测定;钙和镁含量采用干灰化—原子吸收法测定;硫含量采用浓硝酸、高氯酸、浓盐酸消煮—硫酸钡比浊法测定。

1. 3. 3 年离均差和变异系数计算 年离均差为各月测量值与全年平均值的差值,变异系数为当月采集样本数测量值间的变异程度。

1. 3. 4 营养诊断指标确定 参照标准值法(Kenworthy,1973)确定帕拉英达叶片的营养诊断指标。

1. 4 统计分析

试验数据采用SPSS 19.0进行统计分析。

2 结果与分析

2. 1 帕拉英达叶片营养元素的年离均差和变异系数比较

由表1可知,帕拉英达叶片中各养分年平均含量排序为钙>氮>钾>磷>镁>硫。其中,氮含量在6月最高,为20.04 g/kg,7月次之,为19.71 g/kg,二者差异不显著(P>0.05,下同),但显著高于除4月外的其他月份(P<0.05,下同);磷含量在9月最高,为3.22 g/kg,显著高于其他月份,1~8月及10~12月各月间的磷含量差异不显著;钾含量在3月最高,为5.22 g/kg,显著高于2、5、6、7和8月;钙含量在2月最高,为32.05 g/kg,显著高于除7、10和11月外的其他月份;镁含量在1月最高,为0.82 g/kg,显著高于其他月份;硫含量在8和11月最高,为1.63 g/kg,8~12月差异不显著。

氮含量的年离均差在1月最小,为1.00 g/kg,在6月最大,为4.84 g/kg;变异系数在2月最小,为0.70%,4、3和1月较小;变异系数在9月最大,其次是6月,分别为10.47%和9.03%。因此,叶片氮元素诊断选择1和2月采样较适宜。

磷含量的年离均差在7月最小,为0.11 g/kg,其次是12月,为0.12 g/kg,在9月最大,为1.83 g/kg;变异系数在6月最小,为1.05%,其次是10和1月,分别为1.25%和2.62%,在7月最大,为26.85%。由于6和7月为帕拉英达果实成熟期,进行营养诊断施肥无实际意义,且7月变异系数大,不适宜采样,因此,叶片磷元素诊断适宜在1月进行采样。

钾含量的年离均差在4和9月最小,均为0.14 g/kg,其次是1月,为0.22 g/kg,在6月最大,为0.77 g/kg;变异系数在4月最小,为1.76%,其次是2月,为1.79%,在9和11月最大,均为20.71%。在芒果营养生长阶段的9和11月,叶片不断积累养分,叶片中的钾含量变幅较大,不适宜进行营养诊断采样,而4月为芒果坐果期,通过营养诊断施肥应在此之前进行,以便及时补充树体所缺养分,因此,叶片钾元素营养诊断适宜在1和2月进行采样。

钙含量的年离均差在1月最小,为0.06 g/kg,其次是3月,为0.29 g/kg,在8月最大,为7.03 g/kg;变异系数在3月最小,为0.87%,其次是5月,为1.43%,在6月最大,为11.14%。因此,叶片钙元素营养诊断适宜在1和3月进行采样。

镁含量的年离均差在1月最大,为0.82 g/kg,变异系数在1月最小,为1.70%;镁含量的年离均差在5月最小,为0.01 g/kg,但变异系数在5月较大,为5.17%;镁含量的年离均差在6和7月相对较小,但6和7月处于果实成熟期,不适宜进行营养诊断采样;镁含量的年离均差和变异系数在2和4月均较小。综合分析认为,叶片镁元素营养诊断适宜在2和4月进行采样。

硫含量的年离均差在6月最小,为0.01 g/kg,其次是7月,1和2月的年离均差也较小;硫含量的变异系数在6和12月最小,均为0.89%,其次是11和2月。因此,叶片硫元素营养诊断适宜在1和2月进行采样。

通过比较帕拉英达叶片养分的年离均差和变异系数,并结合实际生产情况,初步拟定较适合其叶片大、中量元素营养诊断的时间为1~3月的花芽分化和开花阶段。

2. 2 不同年份间相同月份帕拉英达叶片营养元素含量差异

由表2可知,帕拉英达叶片氮含量不同年份间变异系数排序为3月>2月>1月;磷含量不同年份间变异系数排序为1月>3月>2月;钾含量不同年份间变异系数排序为2月>1月>3月;钙含量不同年份间变异系数排序为2月>3月>1月;镁含量不同年份间变异系数排序为3月>2月>1月;硫含量不同年份间变异系数排序为3月>2月>1月。叶片中的钙和氮含量较高,说明叶片对其需求量大,因此选择不同年份间叶片钙和氮含量较高且稳定的1月为采样时间最合适。

综上所述,根据帕拉英达叶片矿质营养成分各月份年离均差、各月份变异系数和不同年份间的稳定性,并结合生产实际,确定1月为进行帕拉英达叶片营养诊断的最佳采样时间。

2. 3 帕拉英达叶片营养诊断指标的确定

利用帕拉英达叶片2013~2015年每年1月的养分含量数据,采用标准值法(Kenworthy,1973)确定其叶片营养诊断指标(表3)。由表3可知,帕拉英达叶片各矿质元素营养指标分别为:氮12.68~15.34 g/kg,磷1.05~1.19 g/kg,钾4.88~8.92 g/kg,钙14.10~22.40 g/kg,镁2.13~2.21 g/kg,硫1.24~1.34 g/kg。

3 讨论

国内外许多研究认为,叶片是多年生作物最理想的营养诊断部位。热带果树的养分含量变化具有季节性,掌握其养分含量变化规律,可在实际生产中有效提高肥料利用率。本研究中帕拉英达芒果叶片各养分年平均含量排序为钙>氮>钾>磷>镁>硫,其中钙和氮含量较高,生产上需注意施用钙肥和氮肥,与白亭玉等(2014)对台农芒、金煌芒、红象牙和桂热芒的研究结果相似。

本研究中,2013~2015年帕拉英达芒果第1蓬叶氮、钙、镁和硫含量在1~3月的年离均差和变异系数较小,其中又以1月的变异系数最小,因此1月最适宜作为叶片营养诊断的采样时间,与陈有志和庞新华(2002)对龙眼的研究结果一致,但与王仁玑等(1987)对龙眼、庄伊美(1998)对莲雾、Alva等(2006)对柑橘、丁效东等(2012)对黄皮、莫宝盈等(2013)对油菜适宜采样期的研究结果不同,具体原因有待进一步探讨。

帕拉英达芒果的花芽分化期为1月,此时期叶片对外界养分变化的反应敏感,且需求量较大,根据叶片同化产物的分配原理,养分分配具有就近原则,果实离第1蓬叶(顶蓬叶)最近,第1蓬叶的养分含量直接影响果实生长发育,因此,本研究选择1月及第1蓬叶为适宜帕拉英达芒果叶片营养诊断的采样时期和部位,与张少若等(1990,1994)对槟榔和油梨、林宓等(1998)对秋芒、程宁宁等(2010)对金煌芒、林建民(2012)对红金龙芒、李晓天等(2013)对台农芒、白亭玉等(2014)對桂热芒的研究结果一致。

不同诊断方法、不同品种营养诊断指标范围不一样,本研究主要采用叶片分析法确定帕拉英达芒果叶片营养诊断的采样时间,然后制定营养诊断参考标准,对其他芒果新品种的养分诊断标准有待开展下一步工作进行确定。

4 结论

在云南保山地区,进行帕拉英达芒果叶片营养诊断的采样时间以1月为宜,叶片氮含量12.68~15.34 g/kg、磷含量1.05~1.19 g/kg、钾含量4.88~8.92 g/kg、钙含量14.10~22.40 g/kg、镁含量2.13~2.21 g/kg和硫含量1.24~1.34 g/kg可作为帕拉英达营养诊断的标准。

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(责任编辑 思利华)

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