范七君 牛英 陈传武 闫勇 刘萍 刘冰浩 娄兵海 区善汉 邱志明

摘要：【目的】考察金柑果园发生叶片黄化植株的叶片及土壤矿质营养状况，为合理施肥、均衡树体养分及保障金柑丰产稳产提供参考依据。【方法】测定广西阳朔金柑产区5个果园金柑叶片黄化和正常植株的叶片及相应土壤的10种矿质营养含量，并进行矿质营养差异性和相关性分析。【结果】叶片黄化金柑植株叶片中的氮、磷、镁和铁含量低于适宜范围，且分别显著低于叶片正常植株16.60%、33.33%、40.72%和54.64%（P<0.05，下同）；叶片黄化植株土壤中的镁含量低于适宜范围，且显著低于叶片正常植株土壤52.63%。相关性分析结果表明，金柑叶片的叶绿素含量与叶片氮、磷和铁含量呈极显著正相关（P<0.01，下同），与镁含量呈显著正相关（P<0.05），与土壤中镁含量呈极显著正相关。【结论】金柑叶片黄化是由叶片缺乏氮、磷、镁和铁及土壤中缺镁所引起，属于综合缺素症。

关键词： 金柑；叶片黄化；矿质营养

中图分类号： S666.9 文献标志码：A 文章编号：2095-1191（2017）03-0470-05

0 引言

【研究意义】叶片是光合作用的主要场所，也是树体矿质营养运输分配的主要器官，矿质营养影响叶片的健康状态，一种或多种矿质营养缺失均会引起叶片黄化现象发生，直接或间接影响光合作用，进而影响果实的产量和品质（吉前华等，2010）。叶片营养状况不仅受树体状况影响，还与土壤肥力等有关（曾林芳等，2015）。近年来，广西金柑（Fortunella crassifolia Swingle）主产区之一的阳朔县金柑果园普遍出现叶片黄化现象，对金柑产量和品质造成了严重影响。因此，综合评估金柑果园叶片和土壤的矿质营养状况，探讨叶片黄化与矿质营养间的联系，对制定金柑果园合理施肥措施、均衡树体营养及保障金柑丰产稳产具有重要意义。【前人研究进展】针对矿质营养缺乏引起叶片黄化的研究在柑橘、茶树和甘蔗等物种上已有报道。庄伊美（1994）研究发现，柑橘植株缺镁会加重锌的缺乏。姚元涛等（2009）研究发现，土壤中有效氮含量低是导致茶树下部成年叶片黄化的主要原因，叶片中锰和铜缺失是导致茶树叶片黄化的主要原因。凌丽俐等（2010）的研究结果显示，纽荷尔脐橙葉片黄化主要与叶片中镁和锌缺失有关。罗维钢等（2013）研究发现，土壤中磷、钾、铁、铜、锌、镁、锰、硼和硫等元素含量偏低是宿根甘蔗幼苗黄化的主要原因。蒋惠等（2015）的研究结果显示，沙糖橘的黄化与叶片中钙、镁、锌、硼和锰缺乏有关。【本研究切入点】前人对植物叶片黄化的研究或以单一矿质营养缺失分析为主，或单纯分析叶片的矿质营养状况，针对金柑叶片黄化和其叶片与土壤矿质营养缺失联系的研究鲜见报道。【拟解决的关键问题】考察广西阳朔县金柑果园发生叶片黄化金柑植株的叶片及土壤中常见矿质营养的丰缺程度，为金柑生产上制定合理施肥措施和保障金柑丰产稳产提供参考依据。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

叶片黄化金柑叶样和土样采自广西阳朔县金柑主产区白沙镇古板村、石塘村和蕉芭林村的5个山地果园。

1. 2 试验地概况

采样果园坡度为15～45°，中等管理水平，土壤为黄壤土或砂砾土，树龄为10～15年，金柑植株为实生苗或本砧嫁接苗，采样年份降水量与往年持平，采样前后未持续降雨；株行距3 m×4 m，每个果园面积约0.67 ha，种植约550株树，其中，叶片黄化植株132～271株，占24%～49%，平均黄化比例为34%，同一果园中位于山坡高处的植株发生叶片黄化比例明显高于山坡低处，植株上部和下部均有发生，黄化症状轻微的仅在叶顶部或基部边缘出现不规则黄斑；中等黄化叶片的叶脉间约1/4区域出现黄色斑块，有的在基部形成倒“V”字形失绿区；黄化严重的叶片1/2以上区域出现连片黄斑，有的伴有叶片缩小现象。

1. 3 试验方法

1. 3. 1 试验设计 于2014年10月中旬在每个果园的东、南、西、北和中部，随机分散选取叶片黄化和未黄化的植株各10株，在植株的东、南、西、北和中部，各取4片自营养枝顶端向下的第3片已成熟叶片，10株树共取200片叶片混为1个叶片样品；在每株树冠的东、南、西、北4个方向的滴水线附近，避开施肥区，去除土表的杂草及杂物，采集0～30 cm土层的土壤，10株树共取2.0 kg土壤混为1个土壤样品。叶片样品和土壤样品采集后立即带回实验室。叶片先用蘸有酒精的纱布进行表面清洁，再依次用自来水、蒸馏水和去离子水各洗1次，然后105 ℃杀青20 min，最后80 ℃烘干至恒重备用。土壤除去植物残留物、小石块等杂物后摊开晾干至恒重，用研磨机磨成粉末备用。

1. 3. 2 指标测定 氮含量用自动定氮仪法（NY 2419-

2013）测定，磷含量用钼锑抗比色法（NY/T 2421-2013）测定，钾含量用火焰光度计法（NY/T 2420-2013）测定，钙、镁、铁、锰、铜和锌含量参照LY/T 1270-1999的方法进行测定，硼含量参照LY/T 1273-1999的方法进行测定。

1. 4 统计分析

试验数据采用Excel 2010和SAS 9.0进行统计分析。

2 结果与分析

2. 1 黄化和正常金柑叶片中的矿质营养状况

由表1可知，黄化金柑叶片中的氮、磷、镁和铁元素含量显著低于正常叶片（P<0.05，下同），分别低16.60%、33.33%、40.72%和54.64%；其他元素含量差异不显著（P>0.05，下同）；正常叶片中的钾、镁、锌和锰含量均在适宜范围内，氮和磷含量接近适宜范围，钙含量低于适宜范围；黄化叶片中，钾和锰含量在适宜范围内，锌含量接近适宜范围，氮、磷、镁、钙和铁含量均低于适宜范围。说明金柑叶片中氮、磷、镁和铁元素缺乏，且可能是导致叶片黄化的主要原因。此外，黄化和正常叶片的钙含量均低于适宜范围，硼和铜含量均超出适宜范围，具体原因有待进一步分析。

2. 2 黄化和正常叶片金柑植株土壤中的矿质营养状况

由表2可知，黄化叶片植株土壤中的镁含量显著低于正常叶片植株土壤镁含量52.63%，且低于适宜范围；黄化叶片植株土壤中钙含量显著高于正常叶片植株160.82%，铁含量显著低于正常植株48.91%，其他元素含量差异不显著；黄化叶片植株土壤中镁和硼含量低于适宜范围，钙和铁含量高于适宜范围；正常叶片植株的土壤中，除硼含量低于适宜范围、铁含量高于适宜范围和钙含量接近适宜范围外，其他元素含量适中。

2. 3 正常金柑叶片叶绿素含量与叶片矿质营养的相关性分析

由表3可知，金柑叶片的叶绿素含量与氮、磷和铁含量呈极显著正相关（P<0.01，下同），与镁含量呈显著正相关（P<0.05，下同）。说明叶片的氮、磷、镁和铁含量与叶绿素含量关系密切，其中任何一种矿质元素缺乏均有可能造成叶片黄化。

叶片的矿质营养含量间也存在一定的相关性，其中氮含量与磷、镁和铁含量，铁含量与磷和镁含量均呈极显著正相关，铜含量与硼含量呈显著正相关，铜含量与钙含量呈显著负相关。

2. 4 正常金柑葉片中叶绿素含量与土壤中矿质营养的相关性分析

由表4可知，金柑叶片叶绿素含量与土壤镁含量呈极显著正相关，说明土壤中有充足的镁营养植株才能吸收足够的镁进入叶片参与叶绿素合成。

土壤中的矿质营养含量间也存在一定的相关性，其中，磷含量与铁含量呈显著正相关，钾含量与锰含量呈极显著正相关，与锌含量呈显著负相关。

3 讨论

柑橘叶片黄化与矿质营养、病虫害及异常气候等多种因素有关（潘友祥，2006）。本研究中金柑果园栽培管理正常，未发生重大病虫害，取样年份气候正常，因此，果园中发生叶片黄化的原因可排除病虫为害及异常气候等因素。本研究结果表明，金柑叶片叶绿素含量与叶片的氮、磷、镁及铁含量呈显著或极显著正相关，与土壤的镁含量呈极显著正相关，判断叶片黄化主要是缺氮、磷、镁和铁元素所造成，属于综合缺素症。

郭延平等（2003）研究发现，磷既是柑橘生物膜的主要成分，也参与多种生物代谢的能量转换，磷缺乏必然导致光合作用减弱，影响叶绿素合成，严重时导致叶片黄化。吕长文等（2012）研究认为，氮是甘薯叶绿素的组分之一，当叶片缺氮时，叶内的叶绿素含量下降，发生叶片黄化。本研究结果与郭延平等（2003）、吕长文等（2012）的研究结果相似，黄化金柑叶片的氮和磷含量低于正常金柑叶片，且均低于适宜范围。本研究结果表明，金柑叶片及土壤的镁含量与叶绿素含量存在正相关关系，与彭良志等（2010）对纽荷尔脐橙的研究结果一致，进一步说明镁是叶绿素的重要成分，在叶绿素合成及光合作用中均起重要作用，缺镁时叶绿体数量减少会导致叶片大面积黄化。高洪波等（2006）的研究结果显示，铁虽然不是萝卜叶绿素的组成成分，但叶绿素合成过程的多种酶需铁作为活化剂，外源铁可增加其叶绿素含量，缺铁导致萝卜叶片黄化，本研究中金柑叶片及土壤缺铁造成叶片黄化的研究结果与其一致。本研究中，叶片黄化金柑对应的土壤中钙含量更高，与蒋惠等（2015）对沙糖橘的研究结果不一致，具体原因有待后续研究确定。此外，黄化及正常金柑叶片中的硼和铜含量均高于其适宜范围，可能是不同品种对硼和铜的吸收特性存在差异，具体原因有待进一步探讨。

在植物吸收矿质营养过程中，矿质营养元素间存在相互作用（沈兆敏和柴寿昌，2008）。本研究中金柑叶片的氮含量与磷、镁和铁含量呈极显著正相关，与王旭明等（2010）对玉米的研究结果一致；铁含量与磷和镁含量呈极显著正相关，与徐春平等（2013）对烤烟的研究结果相似；铜含量与硼含量呈显著正相关，与耿明建等（2003）对棉花的研究结果相似。本研究中叶片黄化金柑植株土壤中的铁含量与磷含量呈显著正相关，与黄玉溢等（2006）在柑橘上的研究结果一致；钾含量与锌含量呈显著负相关，与陈在新等（2010）对板栗的研究结果相似。另外，钙和硼等营养在土壤和叶片中的丰缺规律不一致，可能与根吸收的复杂性有关，进一步说明不能单一以叶片或土壤的营养分析结果来判定植株的营养状况。

由于金柑果园多建于坡度较陡的山地，同一果园不同方位地块的土壤肥力存在差异，加上雨水冲刷等外在因素的影响，造成同一果园中位于地势高处地块或土层浅薄地块的植株更易出现叶片黄化。生产中，金柑果实留树保鲜达3个月左右，对树体营养的消耗极大，常出现叶片的大量元素氮和磷含量低于适宜水平现象。结合本研究的矿质营养分析结果，山地金柑果园需增施氮和磷肥，喷施含镁和铁的叶面肥；适当减少含硼和铜药剂的使用；采收果实后增施有机肥，均衡并提高果园肥力，以减少叶片黄化、保障丰产丰收。关于黄化金柑叶片和土壤中钙、硼和铜含量与叶片黄化的关系，以及同种元素在黄化金柑叶片和土壤中丰缺程度不一致的原因，有待后续研究探讨。

4 结论

金柑叶片黄化是由叶片中氮、磷、镁和铁及土壤中镁的缺乏所造成，其他元素与叶绿素含量的相关性不明显，属于综合缺素症。在金柑栽培管理中增施氮和磷肥，喷施含镁和铁的叶面肥，减少含硼和铜药剂的使用，采果后增施有机肥，可均衡和提高果园肥力，减少叶片黄化的发生。

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（责任编辑 思利华）