全 文 :2013·12
干旱瘠薄地灰枣叶营养诊断方法研究 *
花东来,陈奇凌,李 铭
(新疆农垦科学院林园所,新疆 石河子 832000)
摘要:通过对第二师三十六团干旱瘠薄地条件下灰枣的
低产园和高产园的叶片营养状况进行分析, 利用 DRIS 法建
立第二师三十六团灰枣叶分析营养诊断的丰缺指标,探索该
地区灰枣的科学施肥方案,以平衡枣树的营养生长和生殖生
长,提高枣产量和品质,增强枣树的抗逆性。
关键词:干旱瘠薄地;灰枣;叶片营养诊断
枣为鼠李科枣属植物, 原产于我国黄河流域,
栽培历史悠久,抗逆性强,分布广,是我国特有的树
种和重要的经济栽培树种之一[1]。 据统计,目前我国
的红枣产量占世界总产量的 95%以上[2]。 新疆栽培
红枣已有 300 多年的历史,到 2012 年底,新疆兵团
红枣面积已达到 106 264 hm2,产量可达 603 899 t[3]。
由于新疆部分地区枣树栽培管理不当,盲目施肥导
致肥料利用率低,枣树经济效益不高。
叶矿质营养分析法是当前较成熟的果树营养
诊断手段之一,此法基于标准叶样及叶片矿质营养
元素含量标准,分析果树营养诊断指标,主要方法
有临界值法(CV)、足量范围法(SRA)和诊断施肥综
合法(DRIS)。 其中 Beaufils 提出的诊断施肥综合法
在玉米、柑橘、苹果和芒果等植物叶片营养诊断上得
到了广泛应用。本试验利用叶矿质营养分析法,分析
果树营养的丰缺指标,可用于指导农业生产,建立科
学施肥体系,对提高红枣产量和品质具有重要作用。
1 试验地概况
本试验设在兵团第二师三十六团。该团位于阿尔
金山北麓,属典型大陆性气候,降水量少,平均年降水
量 24.5 mm,最大降水量为 30.8 mm。干旱多风,气候变
化强烈, 无霜期约 189 d,≥10℃有效积温 4 308.6℃,
土壤类型为荒漠石砾砂土。
2试验方法
2.1 试验设计
选择第二师三十六团灰枣高产园(产量 > 9 000
kg/ hm2)和低产园(产量 < 9 000 kg/ hm2)20 个,进行
叶片的采集与处理。叶片的采集时间为 2011 年 7月
2 日,每园选择 25 株枣树,采用“S”型采样法,采集
枣树第 2、3 节枣吊上的第 2 ~ 8 片叶,依照东、南、
西、北四个方向采样。
设置“3414”施肥试验,于 7月下旬采集叶样。14
由表 3 可看出,新冬 41 号株高、穗长、总小穗
数、结实小穗数、不孕小穗数、主穗粒数和主穗粒重
在 5 个品种当中中等偏上。 由于新冬 17 号、18 号、
22 号后期发生倒伏,不孕小穗数、主穗粒重受到影
响,同等水肥条件下,新冬 33 号、41 号较抗倒伏;新
冬 41 号主穗粒重较新冬 33号轻。
3 小结
(1)由于新冬 41 号苗期生育进程较快,应在播
种时带种肥磷酸二铵 5 kg/667 m2, 以促壮苗早发;
(2) 新冬 41 号生殖生长比新冬 17号、18号、22号、
33 号提前,所以在前期管理上应以促为主,促控结
合;(3)新冬41 号后期管理应以增加粒重为主。
综上所述,新冬 41 号高产栽培应选择肥水条件
较好的地块,带足种肥,以促为主,促控结合;后期管
理以促粒重、促早熟、防干热风为主。
参考文献
[1]洪雪梅,高波,李金霞,等 .冬小麦-新冬 33 号[J].新疆农垦
科技,2012(5):35-36.
[2]陈官印,毛永强.新冬 22 号品种特性及栽培技术要点[J].新
疆农业科技,2004(6):6.
[3]吴玉珍,穆廷文,田笑民,等.新冬 17 号的特征特性及栽培
要点[J].新疆农垦科技,1994(5):25.
收稿日期:2013—09—23
* 基础项目:新疆生产建设兵团产学研重大专项(2010ZX02);
新疆农垦科学院青年科学基金项目(YQJ201310)。
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个处理每个处理采集 5株枣树,采样方法同上。
2.2 样品处理
叶片样品清理: 新鲜叶片自来水冲洗 1 次,用
0.2%的盐酸溶液清洗 1 次,蒸馏水冲洗 1 次,再用
离子水漂洗 1次。
样品烘干: 采集的功能叶片在 105℃下恒温杀
青处理 30 min,然后在 80℃下烘干至恒重。
样品粉碎:将样品编号,用不锈钢粉碎机粉碎至
能通过 0.5 mm的目筛,装入编码的牛皮纸袋备用。
2.3 养分含量测定
叶片营养元素含量测定: N 用凯氏定氮法;P、
K用 ICP方法测定。
2.4 数据分析
采用 Excel 2003 和 SPSS 11.5 进行数据处理和
统计分析。
3 结果与分析
3.1 灰枣 DRIS标准值的建立与校验
根据高、低产园叶片养分的分析结果,通过显著
性检验(即 F 检验)筛选 DRIS 参数,将高产组和低
产组叶片养分分析值用养分比和养分乘积方式表达
(N/P、P/N、N·P), 分别计算高产组和低产组各种表
达形式的平均值、标准差和变异系数。 采用 F 检验
比较两组方差的差异显著性。 根据方差比选出差异
显著者,然后把高产组的重要参数的均值、标准差或
者变异系数作为实际应用的诊断标准,结果见表 1。
3.2 第二师三十六团灰枣叶分析营养诊断的丰缺
指标
对灰枣叶片中 3 种矿质元素的临界值进行统
计,结果见表 2。
Beaufils 认为,X ± 2/3S.D.和 X ± 4/3S.D(X 为各
元素的平均值;S.D.为标准差)可分别视为养分的平
衡范围和养分偏低或偏高的范围。 根据 Beaufils 提
出的养分临界值的统计方法, 确定第二师三十六团
灰枣叶片(N、P、K)3 元素浓度最佳比值范围为:N/P
= 3.66 ± 1.208 5;N/K = 0.53 ± 0.205 9;K/P = 7.04 ±
1.277 0。
3.3 第二师三十六团垦区灰枣叶分析 DRIS 指数法
诊断的技术体系
3.3.1 DRIS法诊断的参比标准值
DRIS法诊断的参比标准值见表 3。
表 3 灰枣叶片 DRIS 的参比标准
参比项 平均值(X) 标准差(S.D) 变异系数(100%)
N/P 3.66 1.208 5 0.329 9
N × K 5.91 2.036 5 0.345 4
P/K 0.14 0.023 9 0.164 8
3.3.2 DRIS诊断指数的计算
一
个
无
人
分
享
的
快
乐
,不
是
真
正
的
快
乐
;
而
一
个
无
人
分
享
的
痛
苦
,则
是
最
可
怕
的
痛
苦
。
表1 灰枣叶片分析DRIS法营养诊断参数计算
表达形式 高产园
平均值 标准差 变异系数 方差
低产园
平均值 标准差 变异系数 方差
方差比
N 1.69 0.072 3 0.042 9 0.005 2 1.58 0.106 0 0.066 9 0.011 2 2.146 5
P 0.50 0.180 3 0.360 6 0.032 5 0.24 0.030 6 0.125 6 0.000 9 0.028 7
K 3.50 1.195 4 0.341 9 1.428 9 2.97 0.705 1 0.237 2 0.497 2 0.348 0
N/P 3.66 1.208 5 0.329 9 1.460 5 6.60 1.210 9 0.183 4 1.466 4 1.004 0
P/N 0.30 0.113 8 0.382 1 0.012 9 0.15 0.025 6 0.165 9 0.000 7 0.050 8
N/K 0.53 0.205 9 0.389 1 0.042 4 0.56 0.184 5 0.328 8 0.034 0 0.802 8
K/N 2.07 0.715 7 0.345 4 0.512 3 1.90 0.524 4 0.276 5 0.275 0 0.536 9
P/K 0.14 0.023 9 0.164 8 0.000 6 0.08 0.011 4 0.136 4 0.000 1 0.228 1
K/P 7.04 1.277 0 0.181 3 1.630 6 12.10 1.530 8 0.126 5 2.343 4 1.437 1
NP 0.84 0.287 8 0.342 4 0.082 8 0.38 0.042 1 0.109 7 0.001 8 0.021 4
NK 5.91 2.036 5 0.344 7 4.147 4 4.67 0.974 6 0.208 5 0.949 8 0.229 0
PK 1.88 1.199 0 0.639 3 1.437 6 0.74 0.252 3 0.342 1 0.063 7 0.044 3
表 2 灰枣叶分析营养诊断标准 %
矿质元素 重度缺乏 轻度缺乏 适宜 轻度过剩 重度过剩
N < 1.590 2 1.590 2 ~ 1.638 4 11.638 4 ~ 1.734 9 1.734 9 ~ 1.783 1 > 1.783 1
P < 0.259 6 0.259 6 ~ 0.379 8 0.379 8 ~ 0.620 2 0.620 2 ~ 0.740 4 > 0.740 4
K < 1.902 8 1.902 8 ~ 2.699 7 2.699 7 ~ 4.293 6 4.293 6 ~ 5.090 5 > 5.090 5
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表 4 不同处理不同年份同一生育期叶片中的各养分含量情况
处理 全氮(%) 全磷(%) 全钾(%) N/P N/K K/P N指数 P指数 K指数
1 1.60 0.28 3.49 5.71 0.46 12.46 3.086 - 9.089 6.003
2 1.97 0.26 5.13 7.58 0.38 19.73 3.980 - 13.654 9.673
3 1.45 0.26 4.72 5.58 0.31 18.15 2.942 - 11.865 8.923
4 1.78 0.24 4.48 7.42 0.40 18.67 3.907 - 13.042 9.135
5 1.76 0.25 4.54 7.04 0.39 18.16 3.714 - 12.600 8.886
6 1.64 0.7 4.49 2.34 0.37 6.41 1.354 - 4.379 3.025
7 2.13 0.34 4.94 6.26 0.43 14.53 3.348 - 10.397 7.049
8 1.46 0.37 4.68 3.95 0.31 12.65 2.129 - 8.297 6.168
9 2.31 0.35 4.07 6.60 0.57 11.63 3.584 - 9.114 5.531
10 1.86 0.31 5.02 6.00 0.37 16.19 3.185 - 11.097 7.912
11 2.09 0.43 4.24 4.86 0.49 9.86 2.677 - 7.360 4.684
12 1.53 0.22 4.22 6.95 0.36 19.18 3.659 - 13.068 9.410
13 1.43 0.33 5.29 4.33 0.27 16.03 2.302 - 10.182 7.880
14 2.16 0.34 4.62 6.35 0.47 13.59 3.410 - 9.971 6.560
DRIS 指数是表示植物某一营养元素的需要程
度。负指数表示植物需要这一元素,负指数的绝对值
越大表示需要程度越大; 正指数越大表示植物对这
一元素需要程度越小,或不需要,甚至过剩。 当指数
为零或接近于零时, 则表示该元素与其他元素处于
相对平衡之中。 当元素间的相对平衡因施肥或其他
因素的影响而受到破坏时, 该元素的 DRIS 指数就
会向正或负的方向发展, 所有元素的指数绝对值的
代数越大,则说明元素之间越不平衡。被诊断的所有
元素的 DRIS指数的代数和应为零。
养分元素在养分平衡体系的状况以该元素与其
它元素养分的比值或养分积偏离最适值的程度函数
平均值表示,根据红枣叶片中 3中元素的 DRIS标准,
N、P、K等 3种元素的 DRIS指数的计算公式如下:
N 指数=1/2 × [f(N/P) + f(N/K)] (1)
P 指数 = 1/2 × [-f(N/P) + f(K/P)] (2)
K 指数 = 1/2 × [-f(K/P) + f(N/K)] (3)
综合诊断指数 NII = N 指数 + P 指数 + K 指数 (4)
3.3.3 不同处理的叶片分析营养诊断结果
对“3414”肥料试验枣树叶片的营养指标计算结
果(表 4)可以看出,根据 N 指数 + P 指数 + K 指数
为 0的标准,各行 3个指数的代数和为零,说明计算
结果无误。从 N、P、K配方施肥试验各处理诊断结果
来看, 各个处理中简单增加肥料在诊断结果表现出
需肥顺序的相应的改变, 灰枣体内养分元素浓度对
肥料施用量反应很灵敏,其中,对氮、钾肥的反应要
比磷肥更灵敏, 这可能与灰枣树体对养分元素的需
求量有关。
枣树叶片中全 K 含量的季节变化趋势与全 P
含量的季节变化趋势非常相似, 只不过是从盛花期
开始, 叶片中全 K 的含量就开始处于较稳定的状
态,在 8 月份,在枣果实的白熟期阶段,相比开花期
叶片中 K 的含量与磷一样,整个处理的含量均有所
降低。 但与磷和氮相比,K的含量相对较高,这可能
与枣树自身的生物学特性及三十六团试验地富含 K
肥有关。
由于 DRIS 法仅以各养分元素比值为指标,在
田间条件下, 当两种营养元素同时偏高或同时偏低
且成等比例变化时, 都可能使其比例处于适宜范畴
内,容易导致诊断误差。 当然,DRIS 诊断系统中 N、
P、K元素偏高或偏低有可能是土壤中养分的不足或
其他营养元素的缺乏或过剩造成的。 建议与其他营
养诊断方法结合使用, 本研究应用 DRIS 诊断三十
六团灰枣叶片营养状况, 对指导该团灰枣施肥具有
一定现实意义。
参考文献
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园林技术 YUANLINJISHU
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