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硒硼锌微肥配施对冬枣叶片生长及矿质营养的影响

2022-11-30王艺燎,刘毅,秦国杰

山西果树 2022年6期
关键词:矿质元素

王艺燎,刘毅,秦国杰

摘要:【目的】冬棗生产中滥用肥料对果实品质和安全性造成了影响,妨碍了冬枣产业的健康发展,为此,探索适合永济冬枣树体生长的最适微肥浓度组合,以提高果树产量和品质。【方法】以“沾冬2号”为试验品种,以13种硒硼锌微肥组合为处理,研究了喷施不同微量元素对冬枣叶片单叶重、叶片厚度、叶面积、叶绿素、Se、B、Zn、N、P、K、Ca和Mg元素的影响。【结果】不同微肥处理能够提高叶片的单叶重、叶片厚度、叶面积和叶绿素含量,组合配施的效果整体优于单施,其中以硒硼锌共处理(T13)的促进效果最为显著;此外,微肥处理能够不同程度提高冬枣叶片微量元素Se、B、Zn,以及大量元素N、P、K、Ca和Mg的含量;单施硒肥对叶片Se含量提升效果优于组合配施,其余叶片元素的测定结果均为组合配施效果更优。【结论】硒硼锌微肥促进了冬枣叶片的生长,以及叶片矿质营养的积累,以硒硼锌共处理(T13)的综合效果最佳,适合在永济冬枣产区推广应用。

关键词:设施冬枣;微肥组合;叶片生长;矿质元素

文章编号:2096-8108(2022)06-0027-06中图分类号:S665.1文献标识码:A

Effects of Combined Application of Selenium, Boron and

Zinc on Leaf Growth and Mineral Nutrition of Winter Jujube

WANG Yiliao,LIU Yi,QIN Guojie

(College of Horticulture, Shanxi Agricultural University, Taigu 030800,China)

Abstract:【Objective】The overuse of fertilizer in the production of winter jujube affected the fruit quality and safety and hindered the healthy development of winter jujube industry. Therefore, the optimal combination of micro-fertilizer concentration for the growth of winter jujube was explored to improve the yield and quality of fruit trees in Yongji City.【Methods】The effects of spraying different trace elements on leaf weight, leaf thickness, leaf area, chlorophyll, Se, B, Zn, N, P, K, Ca and Mg of winter jujube were studied with ‘Zhandong 2 as the experimental variety and 13 combinations of selenium, boron and zinc micro fertilizers as the treatment. 【Results】Different micro fertilizer treatments could improve the single leaf weight, leaf thickness, leaf area and chlorophyll content of leaves. The effect of combined application was better than that of single application, among which the treatment of selenium, boron and zinc (T13) was the most significant; In addition, micro fertilizer treatment could increase the contents of trace elements Se, B, Zn, and large elements N, P, K, Ca and Mg in winter jujube leaves; The effect of single application of selenium fertilizer on the increase of Se content in leaves was better than that of combined application, and the determination results of other leaf elements were that the effect of combined application was better.【Conclusion】Selenium boron zinc micro fertilizer promotes the growth of winter jujube leaves and the accumulation of mineral nutrients in leaves. The comprehensive effect of selenium boron zinc treatment (T13) is the best, which is suitable for popularization and application in Yongji winter jujube production area.

Keywords:winter jujube in greenhouse; micro fertilizer combination; leaf growth; mineral element

冬枣Ziziphusjujuba Mill. cv. Dongzao,鼠李科枣属落叶小乔木果树,枣(Zizyphusjujuba Mill.)为鼠李科(Rhamnaceae)枣属(Zizyphus Mill.)植物[1],迄今有500年的栽培历史,是目前公认的鲜食优质栽培品种。冬枣品质优良,皮薄,肉质鲜嫩特脆,富含19种人类所必需的氨基酸。‘沾冬2号是冬枣品种之一,又称短枝冬枣、二代冬枣等,‘沾冬2号以其优良的品质,备受消费者的喜爱,市场价格达到16元/kg[2]。

营养元素是果树生长发育、开花结果的物质基础,果树的营养状况直接影响着它的产量、品质和树势。硒能刺激植物生长,增强植物体抗氧化作用。Narges Oraghi Ardebili[3]等人的研究表明,施硒肥可以提高叶片的叶绿素含量、保护酶活性,增加植株对不良环境的抵抗能力。硼可以促进植物体内碳水化合物的运输和代谢,同时促进细胞伸长和细胞分裂,植物供硼不足时,会有大量糖类化合物在叶片中积累,使叶片变厚、变脆,甚至畸形。魏巍[4]的研究表明喷施硼钙肥能有效提高冬枣叶片的光和效率,增加了可溶性固体和还原糖含量,增加了冬枣的甜度。锌在植物植物物体内有多种功能,它能参与生长素的代谢,参与光合作用中CO2的水合作用,促进蛋白质的代谢。植物缺锌时,生长受到抑制,叶绿素形成受阻,会表现出叶片的脉间失绿或白化症状。赵宇瑛[5]研究表明,叶面喷锌可使柑桔叶绿素含量提高、光合速率增强。科学施用微肥可以提高果树产量和品质,但目前果农没有意识到微肥的重要性,冬枣生产上大多凭经验施肥,造成肥料滥用的现象,对果实品质和安全性造成影响,妨碍了冬枣产业的健康发展,如何恢复和提高冬枣品质已成为冬枣生产上亟待解决的问题。此外,关于冬枣的喷施微肥研究较少,不能为果农提供很好的借鉴。

为此,本试验研究以‘沾冬2号设施冬枣为试材,研究叶面喷施硒、硼、锌微肥配施对冬枣叶片生长及矿质营养的影响,筛选出适宜的枣树微肥施用方法,为‘沾冬2号设施冬枣生产中合理使用微肥提供理论依据。试验地设在山西省永济市开张镇中农乐有机冬枣示范园。该地位于山西省西南部,运城盆地西南角,属于北温带大陆性气候,四季分明,光照充足,无霜期最多达216 d,年平均气温在13.5 ℃左右,年降雨量大约在550 mm左右,试验基地的土壤类型为碱性壤土,pH值约为7.8。示范园采用水泥钢架和全钢架结构设施大棚。

1材料与方法

1.1试验材料

试验所用设施冬枣的品种名为‘沾冬2号。树龄8 a,树形为4主枝开心型,环剥方式采用主枝环剥,种植密度为100~110棵/亩(667 m2),试验树土壤施肥条件一致。

试验所用的亚硒酸钠(分析纯,含量97.0%)产自天津大茂化学试剂厂;试验所用的硼为当地常用的多聚硼微肥,主要成分为硼酸聚合物,纯硼含量≥17%,智力化学矿业有限公司;试验喷施的锌为当地市场常见的微力多锌,IDHA-锌≥10%,波兰阿道姆有限公司。试验所用萘乙酸产自四川润尔科技有限公司,有效成分含量20%。GA3采用的是赤霉素920(纯度90%,分子量:346.38)产自广州市林国化肥有限公司。

1.2试验处理

本试验以喷施清水为对照(CK),分别设置4个试验处理,处理1:硒+GA3+NAA;处理2:硼+GA3+NAA;处理3:锌+GA3+NAA;处理4:不同微肥组合+GA3+NAA。

本试验分别在初花期(5月8日)、盛花期(5月15日)、坐果期(5月25日)、白熟期(6月16日)将4个处理液对全树进行叶面喷施,喷施时间均为下午16:00之后,并在6月23日按照东西南北4个方向对不同处理的植株叶片进行采样。

1.3试验方法

随机收集树体同一高度不同方位枣吊,从基部数第4、5、6片叶进行叶片生长指标的测定分析。单叶重采用千分之一电子天平进行测定,测定30片叶的质量,之后计算平均单叶质量,重复3次;叶面积采用叶面积测定仪法进行测定(LI-3000C,美国),叶片厚度利用数显游标卡尺进行测定,叶绿素利用便携式叶绿素测定仪检测(柯尼卡美佳能,日本),以SPAD值表示叶绿素的相对含量,叶面积、厚度以及叶绿素含量均重复测定10次,取平均值。K、Ca、Mg、N、P和Zn采用火焰原子吸收分光光度计(AA-6200,日本)进行测定,Se和B采用电感耦合等离子体质谱仪(iCAPQ,美国)进行测定。

1.4数据分析

本研究数据利用Microsoft Excel 2007,SAS v9.1等软件进行整理分析。

2结果与分析

2.1微肥处理對叶片Se、B、Zn元素含量的影响对采集后的“沾冬2号”的叶片进行硒元素检测,结果表明:随着单施亚硒酸钠的浓度升高,叶片硒含量也随之升高。在硒处理浓度为25、50、100 mg/L时,叶片中硒含量比对照分别增加了4.76、8.63、11.57 mg/kg,是对照的43.48、78.04、104.29倍,差异均达到了显著水平。在微肥组合喷施处理中,叶片中硒含量由高到低排列为T13>T11>T12>T10,除T10处理略有降低外,其余处理分别比对照增加了8.16、6.31、4.63 mg/kg,是对照的73.84、57.32、42.32倍,均显著高于CK(见图1)。注:柱上方不同的小写字母代表各处理样本间差异在P<0.05水平上显著,下同。

对采集后的‘沾冬2号的叶片进行硼元素检测,结果表明:在单施硼肥处理中,叶片样本硼含量的浓度由高到低排列为T6>T4>T5,分别比对照增加了22.76、15.24、10.01 mg/kg,是对照的1.30、1.20、1.13倍,与对照样本间的差异均达到了显著水平。在微肥组合喷施处理中,叶片中硼含量由高到低排列为T13>T11>T10>T12,分别比对照增加了30.27、27.37、13.83、2.95 mg/kg,是对照的1.39、1.36、1.18、1.04倍,除T12与对照间差异不显著外,T10、T11和T13叶片样本硼含量均显著高于CK(见图2)。

对采集后的‘沾冬2号的叶片进行锌元素检测,结果表明:除T7和T11外,T7锌含量比对照低3.59 mg/kg,T11锌含量比对照低5.00 mg/kg,其余处理的锌含量均高于对照,在单独喷施锌处理中,叶片锌含量的浓度由高到低排列为T9>T8>T7,T9和T8叶片样本锌含量分别为46.05、66.67 mg/kg,分别是对照样本的1.25和1.79倍,均达到了显著水平。在微肥组合喷施处理中,叶片中锌含量由高到低分别达到了74.83(T13)、61.52(T12)、47.05(T10)、32.32 mg/kg(T11),是对照的2.01、1.65、1.27倍,均达到了显著水平(见图3)。

2.2微肥处理对叶片N、P、K、Ca和Mg元素含量的影响

对采集后的“沾冬2号”的叶片进行元素检测,结果表明:喷施不同微肥对叶片中N含量的影响不同,其中T2和T5样本较对照分别下降了1.59、1.50 mg/g,而T8和T13处理后样本较对照分别提高了0.33、0.83 mg/g,约为对照的1.03、1.10倍,但未达到显著水平。微肥处理对冬枣叶片P含量影响较小,5个样本P含量介于1.012-1.025之间,且各样本间无显著性差异。除T5外,T2,T8和T13样本K含量均显著高于对照,分别为对照的1.32、1.14、1.02倍。与喷施清水相比,微肥处理后的T2、T5、T8、T13叶片样本Ca含量分别增加了0.49、0.81、0.66、1.08 mg/g。T2、T13处理能够提高叶片中Mg元素水平,与CK(1.85 mg/g)相比,分别提高了约3.24%和4.32%,而T5、T8样本Mg含量略低于CK,各样本间差异均未达显著水平(见表2)。

2.3微肥处理对叶片质量的影响

由表3可知,设施冬枣叶面喷施不同微肥后,对叶片质量影响有所不同,其中,叶面积较对照均有所增加,其中T13样本显著高于对照,达到17.94 cm2。微肥处理后的叶片厚度与对照相比也有不同程度的增加, 其中T10,T11,T12和T13 叶片厚度显著高于CK,分别为CK厚度的1.18,1.17,1.24和1.20倍。单叶重的检测结果与叶片厚度结果类似,微肥处理后的样本均高于CK,其中组合配施的叶片样本(T10T13)与CK间的差异达显著水平。此外,微肥处理对叶片叶绿素相对含量的增加具有促进作用,所有处理样本叶绿素相对含量均显著高于CK,其中,硒硼锌共处理的叶片样本(T13)叶绿素相对含量最高,达到48.43,较CK增长了13.77%。

3讨论与结论

由于不同微量元素之间存在相互作用和影响,可能是相互促进,也可能是相互颉抗,这种结果可能导致微肥单施与组合配施的效果存在差异[6]。本研究结果表明,叶面单独施硒比微肥组合施硒的效果更好,可以明显提高叶片的硒含量,且随着施硒浓度的增加,叶片中硒含量迅速升高。而组合喷施中,T13处理的硒含量明显高于T11和T12,与潘介春[7]等人对龙眼叶片和杨燕君[8]对甜柿叶片的研究结果一致。在单独喷施硼肥的3个浓度中,T6处理的含硼量最高,T4次之,而T5则最低。而组合喷施中,T13处理的硼含量高于其它处理。三种微肥组合喷施比单独喷施硼元素的效果好。叶面施用3种微肥组合配施比叶面单独施锌的效果更好,低浓度的锌对叶片锌含量几乎没有影响,而施用较高浓度的锌会使叶片中锌含量增加,该结果与付春霞[9]对苹果叶片的研究结果一致。微肥处理能够提高叶片中大量元素N、P、K、Ca和Mg的含量水平,这可能是由于长期经验施肥使树体微量元素缺乏,外源微肥的施加可以平衡树体营养,促进枣树生长,增强根系对其它元素的吸收能力,具体机制还需进一步研究。

由于微量元素是植物体多种酶、蛋白质和激素的重要组成部分,同时也积极参与各类生理生化反应,在维持植物正常生命活动方面,与大量元素发挥同等重要的作用[10]。因此,微肥处理可能提高了冬枣叶片养分储备,调控正常的生化反应,增加叶片干物质含量,促进叶片厚度和质量的增加。另有研究发现,叶面喷施硒肥可以有效提高植物体内叶绿素的含量[11],叶面喷硼可以提高叶片光合速率,提高叶片叶绿素含量[12],叶面喷施锌肥可以增加叶面积,提高植物叶片的光合性能,增加叶绿素的含量[13]。本试验结果表明,所有微肥处理均会增加冬枣叶片叶绿素相对含量,且组合喷施结果均优于单独喷施结果。

硒硼锌微肥单施和组合配施能够提高设施冬枣叶片Se、B、Zn元素的含量,其中,以高浓度硒肥(100 mg/L)单施(T3)对叶片Se含量的促进效果最佳,以硒硼锌共处理(T13)对叶片B和Zn含量的促进效果最佳;除叶片P元素外,微肥处理对N、K、Ca、Mg元素的积累均有促进作用,硒硼锌共处理(T13)综合效果最好;同时,微肥处理增加了单叶重、叶面积、叶片厚度,以及叶绿素含量,组合配施效果整体优于单施,同样以硒硼锌共处理(T13)综合效果最好。硒(50 mg/L)+硼(85 mg/L)+锌(70 mg/L)+GA3+NAA适合在永济冬枣产区进行推广应用。

参考文献

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[2]谢忠,曹荣荣.‘沾冬2号冬枣在陕西大荔的引种表现及管理技术要点[J].中国果树,2021(1):80-84.

[3]Narges Oraghi Ardebili, Sara Saadatmand, Vahid Niknam, et al. The alleviating effects of selenium and salicylic acid in salinity exposed soybean[J].Acta Physiologiae Plantarum,2014,36(12):3199-3205.

[4]魏葳.噴施叶面肥和GA3对冬枣果实品质的影响及冬枣叶分析标准值初探[D].河北农业大学,2011.

[5]赵宇瑛,谢楷模.叶面喷锌对椪柑部分生理指标的影响[J].湖北农业科学,2004(6):63-64.

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[7]潘介春,徐石兰,周煜棉,等.叶面喷施亚硒酸钠对龙眼树体营养和果实品质的影响[J].热带农业科学,2019,39(4):1-7.

[8]杨燕君.叶面施硒对甜柿和葡萄果实品质、重金属积累和叶片生理指标的影响[D].河南农业大学,2013.

[9]付春霞.锌对苹果叶片结构发育、光合及荧光特性的影响[D].山东农业大学,2014.

[10]杨畅,夏婕,李秀双,等.“沃得天”微肥叶面喷施对猕猴桃产量和品质的影响[J].干旱地区农业研究,2019,37(6):193-198.

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[13]赵宇瑛,韩慧军.叶面喷锌对富士苹果树光合速率的影响,湖北农学院报,2002(4):324-326.

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