高、低产冬枣园叶片营养元素年动态变化探究.pdf

第 30 卷 第 4 期 天 津 农 学 院 学 报 Vol.30，No.4 2023 年 8 月 Journal of Tianjin Agricultural University August，2023 收稿日期：2021-09-01 基金项目：天津市林果现代农业产业技术体系创新团队项目（ITTFPRS2018002）；天津市科技局项目（20ZYCGSN00290）；天津农科院青年科研人员创新研究与实验项目（201919）；天津市研究生科研创新型项目（2019XY004，2019XY005）作者简介：文昊（1993），男，硕士在读，主要从事园艺植物栽培生理研究。E-mail：。通信作者：杨静慧（1961），女，教授，博士，主要从事园艺植物栽培和生理生化研究。E-mail：。文章编号：1008-5394（2023）04-0012-05 DOI：10.19640/ki.jtau.2023.04.003 高、低产冬枣园叶片营养元素年动态变化探究 文昊1，任晓琴1，杨静慧1，通信作者，李冰2，张超3，王兴4（1.天津农学院 园艺园林学院，天津 300392；2.天津市农业科学院 资源环境研究所，天津 300384；3.天津朔方绿色科技发展有限公司，天津 300384；4.天津市公路局直属处，天津 300074）摘 要：为了测定不同冬枣园（高产园和低产园）各个物候期叶片中营养元素含量的动态变化，以天津 2 个冬枣园的冬枣为试材，探究冬枣物候期营养元素动态变化趋势。结果表明，叶片中氮、磷元素含量呈降低趋势，钾、钙、镁、铁、锰、硼元素含量呈上升趋势，且高产园除镁、锰以外营养元素年平均含量均高于低产园。研究结果表明，在冬枣园的生产管理中，可以通过叶片喷施的方法补充营养，为冬枣的营养诊断和合理施肥提供理论依据。关键词：冬枣；叶片；物候期；营养元素；动态 中图分类号：S626 文献标识码：A Annual dynamic changes of leaf nutrient elements in high and low yield Dongzao orchards Wen Hao1,Ren Xiaoqin1,Yang Jinghui1,Corresponding Author,Li Bing2,Zhang Chao3,Wang Xing4（1.College of Horticulture and Landscape,Tianjin Agricultural University,Tianjin 300392,China;2.Institute of Resources and Environment,Tianjin Academy of Agricultural Sciences,Tianjin 300384,China;3.Tianjin Shuofang Green Technology Development Co.Ltd.,Tianjin 300384,China;4.Direct office of Tianjin Highway Bureau,Tianjin 300074,China）Abstract:In order to determine the dynamic changes of nutrient element content in leaves of different winter jujube orchards（high-yield orchard and low-yield orchard）in each phenological period,and the dynamic trend of nutrient elements in Tianjin Dongzao in each phenological period was explored.The results showed that the contents of nitrogen and phosphorus in the leaves showed a decreasing trend,and the contents of potassium,calcium,magnesium,iron,manganese,and boron showed an increasing trend.The annual average content of nutrient elements except magnesium and manganese in high-yield orchards was higher than that in low-yield orchards.The research results showed that in the production and management of winter jujube orchards,nutrient can be supplemented by spraying leaves,which provide theoretical basis for the nutritional diagnosis and reasonable fertilization of winter jujube.Key words:Dongzao;leaf;phenological period;nutrient element;dynamic 冬枣（Ziziphus jujuba cv.Dongzao）是枣树的一个栽培品种，又名冻枣、冰糖枣、雁来红等，是我国特有的鲜食枣品种，具有晚熟的特点，被公认为品质最优的鲜食枣1。冬枣也是天津市主栽果树，在天津地区的栽植面积达1.87万hm2以上，主产区在大港、静海、西青等地2。但是由于枣树施肥量和施肥方法不明确，使得冬枣出现减产、品质下降的问题，严重影响了冬枣产业的发展3。针对现状开展冬枣园叶片营养元素年动态变化规律探究，为提高冬枣果实品质及产量提供理论依据4。营养是果树生长发育、产量形成和品质提高的基础5。营养元素年动态变化规律与枣树的生长发育、果实品质密切相关，而叶片是果树对土壤矿质营养状况响应最敏感的部分，它的营养元素含量反映了果树对营养的吸收利用状况6。因此可以利用叶片矿质营养状况对果树的营养状况进行诊断7。目前国内外已经对苹果、梨、葡萄、桃等果树的营养元素动态变化进行了相关研究8-12，但涉及冬枣营养元素动态变化的相关研究较少，尤其是关于天津地区冬枣营养特性方面的研究还较为薄弱。本文通过测定冬枣各物候期叶片营养元素含量，对不同时期叶片中营养元素含量进行分析，第 4 期 文昊，等：高、低产冬枣园叶片营养元素年动态变化探究 13比较了冬枣叶片营养元素年动态变化的差异性，为枣树合理施肥提供理论依据。1 材料与方法 试验地位于天津市静海区，地理位置为116 42 E、39 4 45 N，地貌为平原地貌类型，地形平缓，适于现代化农业的机械化耕作，但地势低洼，易生涝害。土壤类型为黏质土，气候属于暖温带大陆性季风气候，年均气温为11.8，年均降雨量为 552.5 mm，年均相对湿度为 61%，年均无霜期为 211 d 左右，年均日照数为 2 699 h。冬枣园面积 3.335104m2，枣树为 20年生，根据前三年的平均产量划分为高产园 （1 7502 000 kg/667m2）和低产园（1 250 kg 1 500 kg/667m2）。每产园各 3 块样地，样地面积为667m2。样本园内枣树南北向栽植，株行距 3 m 4 m，产园常规管理。经调查，高、低产冬枣园土壤理化性质见表 1。表 1 高、低产冬枣园土壤基本理化性质 枣园类型 有机质/gkg-1 全氮/gkg-1 全磷/gkg-1 全钾/gkg-1 pH 含盐量/gkg-1 高产园 23.14 1.24 0.51 22.24 7.97 1.57 低产园 15.58 1.03 0.39 19.98 8.65 2.32 每个枣园按照五点取样法挂牌标记。2019 年4 月至 10 月，按照冬枣物候期萌芽展叶期（4 月下旬）、初花期（5 月中旬）、盛花期（6 月中上旬）、果实发育期（7 月上旬）、果实膨大期（8 月上旬）、果实成熟期（9 月下旬）及落叶期（10 月中旬）分别采集叶片样品带回实验室进行分析。叶片取样及处理方法：分别在树冠外围四个方位采集发育枝条中部健康无损的叶片，每株1520 片，采摘后置于尼龙袋中尽快带回实验室处理，先用自来水和蒸馏水冲洗表面的泥土，再用去离子水冲洗干净，并用滤纸吸干水分。放入烘箱中先以 105 杀青约 30 min 后在 7080 条件下烘干。烘干后用研钵研磨成粉末状，过 0.5 mm 筛密封保存备用。叶片样品经 H2SO4-H2O2消化之后，制得氮、磷、钾待测液；叶片样品经 HNO3-HClO4消化之后，制得钙、镁、铁、锰待测液。叶片氮采用凯氏定氮法测定13；叶片磷采用钼锑抗比色法测定；叶片钾、钙、镁、铁、锰采用原子吸收分光光度法测定14；叶片硼采用 HCl 浸提-姜黄素比色法测 定15。试验数据采用 Excel 2013 和 SPSS statistics 20软件进行记录、整理和计算。2 结果与分析 2.1 高、低产冬枣园叶片中氮元素的年变化 由图 1 可知，氮元素在枣树的生长发育过程中，高、低产冬枣园叶片中氮元素含量的年动态变化呈先下降后上升再下降的趋势。在落叶期高、低产冬枣园叶片中氮元素含量最低，分别是 15.58和 13.79 g/kg，高产冬枣园在萌芽展叶期叶片中氮元素含量最高，为 43.78 g/kg，低产冬枣园在初花期叶片中氮元素含量最高，为 41.14 g/kg。在一个生长季内，高、低产冬枣园叶片中氮含量的年平均值分别为 32.91 和 31.42 g/kg，高产园比低产园高 1.49 g/kg。图 1 高、低产冬枣园叶片中氮元素的年动态变化 2.2 高、低产冬枣园叶片中磷元素的年变化 由图 2 可知，磷元素在枣树的生长发育过程中，高、低产冬枣园叶片中磷元素含量的年动态变化呈先下降后上升的趋势。高、低产冬枣园在果实膨大期叶片中磷元素含量最低，分别是 2.07和 1.95 g/kg，高、低产冬枣园在萌芽展叶期叶片中磷元素含量最高，分别是 4.88 和 4.39 g/kg。在一个生长季内，高、低产冬枣园叶片中磷含量的年平均值分别为 3.11 和 2.87g/kg，高产园比低产园高 0.24 g/kg。天 津 农 学 院 学 报 第 30 卷 14 图 2 高、低产冬枣园叶片中磷元素的年动态变化 2.3 高、低产冬枣园叶片中钾元素的年变化 由图 3 可知，钾元素在枣树的生长发育过程中，高、低产冬枣园叶片中钾元素含量的年动态变化呈先上升后下降再上升的趋势。高产冬枣园在萌芽展叶期叶片中钾元素含量最低，为 17.66 g/kg，低产冬枣园在果实发育期叶片中钾元素含量最低，为 12.53 g/kg，高、低产冬枣园在落叶期叶片中钾元素含量最高，分别是25.13和22.67 g/kg。在一个生长季内，高、低产冬枣园叶片中钾含量的年平均值分别为 21.10 和 16.60 g/kg，高产园比低产园高 4.50 g/kg。图 3 高、低产冬枣园叶片中钾元素的年动态变化 2.4 高、低产冬枣园叶片中钙元素的年变化 由图 4 可知，钙元素在枣树的生长发育过程中，高、低产冬枣园叶片中钙元素含量的年动态变化呈先上升后下降再上升的趋势。高产冬枣园在萌芽展叶期叶片中钙元素含量最低，是 9.97 g/kg，低产冬枣园在果实发育期叶片中钙元素含量最低，是 9.25 g/kg，高、低产冬枣园在落叶期叶片中钙元素含量最高，分别是 26.45 和 30.31 g/kg。在一个生长季内，高、低产冬枣园叶片中钙含量的年平均值分别为 15.23 和 15.02 g/kg，高产园比低产园高 0.21 g/kg。图 4 高、低产冬枣园叶片中钙元素的年动态变化 2.5 高、低产冬枣园叶片中镁元素的年变化 由图 5 可知，镁元素在枣树的生长发育过程中，高、低产冬枣园叶片中镁元素含量的年动态变化呈起伏变化趋势。高产冬枣园在果实成熟期叶片中镁元素含量最低，为 3.03 g/kg，低产冬枣园在萌芽展叶期叶片中镁元素含量最低，为 4.09 g/kg，高、低产冬枣园在初花期叶片中镁元素含量最高，分别是 5.34 和 6.37 g/kg。在一个生长季内，高、低产冬枣园叶片中镁含量的年平均值分别为3.96 和 5.23g/kg，低产园比高产园高 1.27g/kg。图 5 高、低产冬枣园叶片中镁元素的年动态变化 2.6 高、低产冬枣园叶片中铁元素的年变化 由图 6 可知，铁元素在枣树的生长发育过程中，高、低产冬枣园叶片中铁元素含量的年动态变化呈先上升后下降再上升的趋势。高产冬枣园在果实发育期叶片中铁元素含量最低，为 716.59 mg/kg，低产冬枣园在果实膨大期叶片中铁元素含量最低，为 681.04 mg/kg，高、低产冬枣园在落叶第 4 期 文昊，等：高、低产冬枣园叶片营养元素年动态变化探究 15期叶片中铁元素含量最高，分别是 979.15 和934.86 mg/kg。在一个生长季内，高、低产冬枣园叶片中铁含量的年平均值分别为 875.85 和 811.95 mg/kg，高产园比低产园高 63.90 mg/kg。图 6 高、低产冬枣园叶片中铁元素的年动态变化 2.7 高、低产冬枣园叶片中锰元素的年变化 由图 7 可知，锰元素在枣树的生长发育过程中，高、低产冬枣园叶片中锰元素含量的年动态变化呈先下降后上升的趋势。高、低产冬枣园在果实发育期叶片中锰元素含量最低，分别是 24.36和 28.86 mg/kg，高、低产冬枣园在落叶期叶片中锰元素含量最高，分别是 56.98 和 79.23 mg/kg。在一个生长季内，高、低产冬枣园叶片中锰含量的年平均值分别为 38.82 和 48.91 mg/kg，低产园比高产园高 10.09 mg/kg。图 7 高、低产冬枣园叶片中锰元素的年动态变化 2.8 高、低产冬枣园叶片中硼元素的年变化 由图 8 可知，硼元素在枣树的生长发育过程中，高、低产冬枣园叶片中硼元素含量的年动态变化呈先上升后下降再上升的趋势。高、低产冬枣园在萌芽展叶期叶片中硼元素含量最低，分别是 42.07 和 30.62 mg/kg，高、低产冬枣园在果实发育期叶片中硼元素含量最高，分别是 86.34 和56.53 mg/kg。在一个生长季内，高、低产冬枣园叶片中硼含量的年平均值分别为 60.98 和 43.99 mg/kg，高产园比低产园高 16.99 mg/kg。图 8 高、低产冬枣园叶片中硼元素的年动态变化 3 讨论与结论 叶片是植物光合作用的主要器官，对植物生命活动至关重要。本研究显示，冬枣在一个生长季内叶片中氮、磷含量总体呈现随着叶龄的增加而降低的趋势，这与王亮等16的研究一致。这可能是叶片生长初期细胞分裂旺盛，导致大量氮、磷元素在叶片中积累，在叶片生长的后期叶片生物量增加导致氮、磷元素逐渐稀释。本研究显示，冬枣从萌芽展叶期到落叶期叶片中钾元素含量总体呈上升趋势，这与段义忠等17的研究相似，但与张彤彤等18的研究不同。这可能是不同树种和品种造成的遗传特征差异，也可能是光、水、土壤等环境因素的差异。冬枣在盛花期至果实发育期叶片中铁元素含量急剧下降，这可能是因为枣树在这一过程中代谢活动旺盛，消耗了大量铁元素。冬枣在果实发育期至果实膨大期叶片中硼元素含量急剧下降，这可能由于果实逐渐膨大，对硼元素的需求增加，导致叶片中的硼元素含量降低，随着果实日益成熟，硼元素的消耗下降，在叶片中的含量逐渐稳定19。从萌芽展叶期到落叶期，冬枣园叶片中氮、磷元素含量呈下降趋势，钾、钙、镁、铁、锰、硼元素含量呈上升趋势。因此，在冬枣园的生产管理中，可以通过叶片喷施的方法补充营养，且关键喷施期为花期和果实发育期。天 津 农 学 院 学 报 第 30 卷 16参考文献：1 姚立新.不同产地冬枣对比试验及冬枣标准化栽培研究D.北京：北京林业大学，2010.2 袁亚娜，张平平，何庆峰，等.冬枣黄酮的分析及体外抗氧化活性J.食品科学，2013，34（17）：70-73.3 纪志伟.基于全产业链视角下河北省枣产业发展研 究D.保定：河北农业大学，2019.4 尹欣，刘亚令，杜艺璇，等.不同防裂处理对壶瓶枣果实发育及品质的影响J.河南农业大学学报，2020，54（4）：582-588.5 刘思汝，石伟琦，马海洋，等.果树水肥一体化高效利用技术研究进展J.果树学报，2019，36（3）：366-384.6 向友珍，张富仓，范军亮，等.基于临界氮浓度模型的日光温室甜椒氮营养诊断J.农业工程学报，2016，32（17）：89-97.7 张磊，张宏建，孙林林，等.基于叶片营养诊断的苹果园果树精准施肥模型研究J.中国土壤与肥料，2019（6）：212-222.8 闫鹏科，侯婷，张丽，等.宁夏“富士”苹果大量元素动态分析和需肥规律J.中国土壤与肥料，2020（1）：113-118.9 张晓玲，高正辉，刘春燕，等.砀山酥梨果实发育期间树体矿质元素含量的变化及其相关性分析J.安徽农业大学学报，2018，45（1）：181-186.10 赵峥，褚长彬，周德平，等.不同施肥条件对葡萄园土壤养分供给和产量的影响J.土壤通报，2017，48（4）：895-900.11 闫杰伟.施肥对观赏桃元春生长及生理特性的影 响D.长沙：中南林业科技大学，2019.12 李国良，姚丽贤，何兆桓，等.鹰嘴蜜桃养分累积分布特性与流胶病的关系J.植物营养与肥料学报，2014，20（2）：421-428.13 丛琳琳，王凡，金英，等.凯氏定氮法测定铝灰中氮化铝J.化学分析计量，2020，29（S1）：63-66.14 翁史昱，李清清，严睿.微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定乳粉中钼含量J.包装与食品机械，2020，38（4）：34-37.15 闫磊.硼对柑橘枳砧根系铝毒缓解效应及机理研 究D.武汉：华中农业大学，2020.16 王亮，曹小青，孙孟瑶，等.不同叶龄杉木人工林叶碳氮化学计量及其稳定同位的海拔梯度变化特点J.生态环境学报，2019，28（9）：1776-1784.17 段义忠，相微微，王建武，等.水肥一体化对不同施肥量的榆林山地苹果养分含量影响J.陕西农业科学，2018，64（12）：10-13.18 张彤彤，徐福利，汪有科，等.施用氮磷钾对密植梨枣生长与叶片养分季节动态的影响J.植物营养与肥料学报，2012，18（1）：241-248.19 朱海峰.库尔勒香梨不同产量园叶片矿质元素含量的年变化研究D.石河子：石河子大学，2017.责任编辑：杨霞 欢迎订阅天津农学院学报 天津农学院学报是天津农学院主办的综合性农业科学学术刊物，国内统一刊号CN 12-1282/S，国际标准刊号 ISSN 1008-5394。主要刊登农学、园艺、畜牧、兽医、水产、食品、农业工程、农业经济管理、社会科学和有关基础学科在教学、科研、技术推广等方面取得的新进展、新成就以及对科技兴农的论述。主要栏目有研究与简报、专论与综述、教育教学研究与管理等。本刊为双月刊，每册定价 17.00 元，全年 6 期共 120.00 元（含邮费）。地 址：天津市西青区津静路 22 号天津农学院学报编辑部 邮 编：300392 联系电话：[phone] E-mail：