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不同施氮水平对烟富3/M/(26)/平邑甜茶幼树当年及翌年氮素吸收、利用、分配的影响



全 文 :植物营养与肥料学报 2014,20(2):407 - 413
Journal of Plant Nutrition and Fertilizer doi: 10. 11674 /zwyf. 2014. 0217
收稿日期:2013-03-11 接受日期:2013-09-27
基金项目:现代农业产业技术体系建设专项(CARS -28);公益性行业(农业)科研专项(201103003);山东省农业重大应用创新课题(201009)
资助。
作者简介:李晶(1983—),女,山东济宁人,博士,主要从事果树营养生理研究。E-mail:heavenlyking1010@ 163. com
* 通信作者 Tel 0538 -8249778,E-mail:ymjiang@ sdau. edu. cn
不同施氮水平对烟富 3 /M26 /平邑甜茶幼树当年
及翌年氮素吸收、利用、分配的影响
李 晶,姜远茂* ,魏绍冲,王富林,周 乐,李洪娜
(山东农业大学园艺科学与工程学院,作物生物学国家重点实验室,山东泰安 271018)
摘要:以 2 年生烟富 3 /M26 /平邑甜茶幼树为试材,研究了不同施氮水平对苹果矮化中间砧幼树当年及翌年
15 N 吸
收、利用和分配的影响。结果表明,适量施氮肥利于幼树生长和氮肥利用率的提高,更利于翌年树体生长及氮肥利
用率的提高。以不施氮肥(N0)处理为对照,适量施氮肥(N100)或过量施氮肥(N200)条件下均通过促进根系生长进
而促进地上部生长,且 N100处理对地上部生长的促进作用较 N200更为显著。氮肥施入至春梢旺长期和春梢停长期,
N100处理对根系生长的促进作用显著,根冠比由高到低分别为 N100 > N200 > N0,且春梢旺长期根系
15N分配率为 N100
(42. 93%)> N200(37. 10%)> N0(26. 39%),春梢停长期各处理根系
15 N 分配率由高到低仍为:N100(28. 61%)>
N200(20. 30%)> N0(14. 27%)。至秋梢旺长期,N100处理生长势显著高于 N0,但各器官
15 N分配率无显著差异;N100
与 N200处理树体生长势无显著差异,但 N100处理地上部
15 N 分配(85. 93%)显著高于 N200处理(77. 28%),根系
15 N
分配率(14. 07%)显著低于 N200处理(22. 72%)。至翌年春梢旺长期,N100树体生物量迅速增高至 N0 的 175. 83%和
N200的 176. 41%,根冠比和根系
15N分配率显著低于 N0 和 N200。N200处理始终保持较高的根冠比和根系
15 N分配率
但不利于地上部生长。冬季叶片脱落是苹果矮化中间砧幼树最大的氮流失途径,流失量为当年氮吸收量的
44. 56% 51. 25%。
关键词:苹果;矮化中间砧;氮素;吸收;利用;分配
中图分类号:S147. 22;S661. 1 文献标识码:A 文章编号:1008-505X(2014)02-0407-07
Effects of different N rates on the absorption,allocation and utilization of urea-15N
in M. hupehensis Rehd. (Yan Fu3 /M26)in the current year and next year
LI Jing,JIANG Yuan-mao* ,WEI Shao-chong,WANG Fu-lin,ZHOU Le,LI Hong-na
(State Key Laboratory of Crop Biology,College of Horticulture Science and Engineering of Shandong Agricultural University,
Tai’an,Shandong 271018,China)
Abstract:Experiments were designed to test the absorption,allocation,and utilization of urea-15N by 2 years-old
M. hupehensis Rehd (YanFu /M26)under different N rates in the current year and next year. The results show that
both the rational application rate of nitrogen fertilizer (N100)and overuse rate (N200)could promote the growth of
trees and their15N utilization rate in the current and following year significantly. Nitrogen application could promote
the development of roots,benefiting the growth of shoots as a results. . The N100 treatment has better promotion
effect than the N200 treatment on the shoot growth. The most obvious promotion of N fertilizer to the root growth
happens during the period from fertilization to the vigorous growth of autumn shoots and the end of spring shoots
growth stage,the obtained ratio of root to shoot is in order of N100 > N200 > N0,and the allocation of
15N in roots is in
the same order with the value 42. 93%,37. 10% and 26. 39% at the vigorous growth stage of spring shoot,and
28. 61%,20. 30% and 14. 27% at the end stage of spring shoot growth stage,respectively. The growth vigor of
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 20 卷
N100 treatment is superior to the N0 treatment till the stage of vigorous growth of autumn shoots,with no significant
difference is found on15 N distribution ratios of both. The aboveground15 N distribution ratio of the N100 treatment
(85. 93%)is significantly higher than N200 treatment (77. 28%),while the root ratio (14. 07%)is significantly
lower than N200 treatment (22. 72%). Compared with the N0 and N200 treatments,the biomass weight of the N100
treatment is increased by 75. 83% and 76. 41% respectively till the vigorous growth stage of spring shoots the next
year,while the root to shoot ratio and root15N distribution ratio of N100 are significantly lower than the N0 and N200
treatments. Even with a high root to shoot ratio and root15 N distribution ratio,N200 treatment is not suitable for
growth. The defoliation in winter is the main nitrogen loss of dwarfed interstock apple saplings,accounting for
44. 56% 51. 25% of total nitrogen uptake in current year.
Key words: apple; inter stock; nitrogen; absorption; utilization; distribution
苹果矮化密植栽培的矮化性、一致性、早果
性、安全化、机械化等优点[1]使苹果矮化密植栽培
成为现代苹果产业的主要发展趋势,目前主要有自
根砧和中间砧两种应用形式。我国 65%的果树种
植在土壤瘠薄的丘陵地[2],土壤有机质普遍较
低[3],短期内全面提高较困难,决定了对肥水条件
要求较高的矮化自根砧适宜栽植区域有限,这是目
前我国苹果矮化密植仍以矮化中间砧为主的主要原
因。氮作为果树生长所必需的矿质元素之一,氮素
营养的吸收、利用和分配直接或间接影响树体的器
官分化、形成及建造,与树体的生长发育、果实产
量和品质形成密切相关。目前苹果栽培过程中偏施
氮肥,施肥不足和超量并存,肥料利用率低,施肥时
期不合理,后期脱肥,贮藏营养不足等问题严重[2]。
根系作为果树养分和水分的主要吸收器官,植物通
过根系形态与生理学反应来适应土壤环境中氮素供
应强度的变化[4],作物在生长前期较强的根系生长
势利于快速建立起较大的根系以提高氮素吸收利用
效率[5],进而促进作物生长,协调的根系与地上部
生长是保障果树对养分高效吸收,构建丰产、稳产、
优质树体结构的根本措施[2]。因此,通过研究施氮
不足、适量施氮肥和过量施氮肥对苹果矮化中间砧
幼树的生长及氮素营养吸收、利用、分配规律的影
响,可明确不同氮肥施用量栽培条件下不同生长阶
段树体各器官对氮的需求及利用特点,以采取相应
措施对树体各器官的生长节奏加以调节,协调树体
根系与地上部的生长以促进幼树快速生长缩短营养
期,协调营养生长与生殖生长以早果稳产丰产。因
此,通过研究不同施氮量对苹果幼树矮化中间砧的
生长及氮素营养吸收、利用、分配规律的影响,可
为苹果矮化中间砧高产高效栽培配套技术提供理论
依据。
1 试验材料与方法
1. 1 试材与处理
试验于 2011 年在山东农业大学园艺试验站进
行。试材为定植在园艺试验站的 2 年生烟富 3 /
M26 /平邑甜茶幼树,不同处理间设置隔离树。供试
土壤为粘壤土,有机质 10. 13 g /kg,碱解氮 76. 63
mg /kg,速效磷 27. 28 mg /kg,速效钾 184. 99 mg /kg,
硝态氮 37. 95 mg /kg,铵态氮 16. 17 mg /kg,pH 6. 7。
于 2011 年 4 月 15 日各选取 9 株生长势基本一致、
无病虫害的植株,试验设氮肥施用量:0 kg /hm2、
100 kg /hm2、200 kg /hm2(以下简称 N0、N100、N200)
三个水平。供试氮肥为尿素(46%),每株幼树土施
1 g 15N-尿素(上海化工研究院生产,丰度 10. 22%),
过磷酸钙 43. 13 g、硫酸钾 12. 7 g。N0 不另施氮肥,
N100、N200分别施用尿素 15 g、30 g,至翌年春梢旺长
期不再施肥。施肥后立即浇水,进行常规管理,各处
理生长条件和其他栽培管理保持一致。
1. 2 取样与测定
分别于 2011 年 6 月 1 日(春梢旺长期)、7 月 1
日(春梢停长期)、8 月 15 日(秋梢旺长期)和 2012
年 6 月 10 日(翌年春梢旺长期)破坏性采样。每次
取样各处理均取 3 株。整株解析为叶、一年生枝
条、接穗韧皮部、接穗木质部、中间砧韧皮部、中
间砧木质部、根砧韧皮部、根砧木质部。样品按清
水→洗涤剂→清水→1%盐酸→3 次去离子水顺序
冲洗后,80℃下烘干至恒重,粉碎后过 0. 25 mm 目
筛,混匀后装袋备用。15 N 丰度在 DELTAplus XP 型质
谱仪中测定。
1. 3 计算及统计方法
计算公式如下:
Ndff% =[样品中的15 N 丰度% - 自然丰度
(0. 365%)]/[肥料中15 N 的丰度% - 自然丰度
804
2 期 李晶,等:不同施氮水平对烟富 3 /M26 /平邑甜茶幼树当年及翌年氮素吸收、利用、分配的影响
(0. 365%)]× 100;
总 N量(g)=干物重(g)× N%;
15N吸收量(mg)=总 N量(g)× Ndff% ×1000;
氮肥分配率(%)=[各器官从15 N 吸收 N 量
(mg)/ 15N总吸收 N量(mg)]× 100;
氮肥利用率(%)= 15N 吸收量(g)/施氮量(g)
× 100。
所有数据均采用 DPS7. 05 软件进行单因素方
差法分析,LSD 法进行差异显著性比较,应用
Microsoft Excel 2003 进行图表绘制。
图 1 施氮水平对树体生长的影响
Fig. 1 Effects of different N rates on growth of apple tree
[注(Note):SSC—春梢生长期 Spring shoot growing;SSS—春梢停止生长期 Spring shoot stop growing;ASG—秋梢旺长期 Autumn shoot
growing;NSSG—翌年春梢生长期 Next spring shoot growing. 图中不同字母表示同一时期处理间差异达到 5%显著水平 Different letters mean
significant difference at the same stage at the 5% level.]
2 结果与分析
2. 1 施氮水平对树体生长的影响
施氮水平对树体生长影响显著。图 1 可见,在
春梢旺长期,随着施氮肥量增加树体生物量有增加
趋势,但差异不显著;随着生长期的延长至春梢停长
期,N100和 N200处理对树体生长的促进作用逐渐显
著,N100处理(196. 23 g)和 N200处理(209. 82 g)树体
生物量比 N0 处理(151. 63 g)显著提高了 25. 17%
和 33. 84%,表明 N100和 N200施氮水平均对树体生长
有显著促进作用;至秋梢旺长期,N100处理(351. 38
g)和 N200处理(322. 94 g)仍保持较高树体生物量,
比 N0 处理分别提高了 44. 00%和 32. 34%,且 N100
比 N200处理对树体生长有明显促进作用;至翌年春
梢旺长期,N100树体生物量升高至 N0 的 175. 83%和
N200的 176. 41%,N0 和 N200树体生物量无显著差异,
表明对树体生长抑制作用较强的 M26中间砧苹果幼
树的生长没有随着施氮水平增加而提高,而是在适
宜氮肥水平下表现出较大生物量,这一结果在年周
期中是逐渐显现出来,且适宜施氮对树体翌年生长
的促进作用较当年更为显著,与宇万太[6]和韩振
海[7]等的研究结果一致。在春梢旺长期和春梢停长
期,N100处理细根生长量最高,其次是 N200处理,N0
处理最低,三者之间差异显著,表明氮肥施入在较长
时间内对细根生长量的增加有一定促进作用,且
N100施氮水平相对于 N200处理更利于细根生长。至
秋梢旺长期,N0 处理细根生物量迅速升高至最高且
显著高于 N200处理,与 N100处理无显著差异,这与长
期低氮条件下苹果幼树产生低氮胁迫响应,诱导细
根大量发生有关。N200处理细根生长呈现先高后低
趋势,与罗雪华[8]等人在巴西橡胶树上的研究结果
一致。已往研究发现低氮条件下植物可刺激根的伸
长[9],高氮抑制细根生长[10,11],从试验结果来看,到
秋梢旺长期才在细根数量上与这个结论吻合,表明
904
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 20 卷
苹果作为多年生植物由于贮藏营养等的影响,施氮
水平对根系生长的影响有一定滞后性和特殊性。
氮肥施入初期,即春梢旺长期施氮水平对根系
总量的影响由高到低表现为:N100 > N200 > N0,但差
异不显著。随着氮肥施入时间和生长期的延长,施
氮对根系总量的影响逐渐显著,至春梢停长期 N100
和 N200处理根系鲜重均显著高于 N0,N100和 N200处理
无显著差异,而翌年以适宜施氮处理最高,表明适宜
施氮肥对根系总量有促进作用。
在春梢旺长期,N100和 N200处理根冠比升高至
N0 处理的 119. 04%和 119. 66%;至春梢停长期,各
处理根冠比逐渐降低,但 N100和 N200施氮处理根冠
比仍显著高于 N0,表明适宜施氮肥 N100和过量施氮
肥 N200处理在前期对根冠比有显著的促进作用;至
秋梢旺长期,随着 N100处理地上部生物量的显著升
高,根冠比持续降低至与 N0 无显著差异,N200处理
仍保持较高根冠比;至翌年春梢旺长期,各施氮处理
树体根冠比均显著高于其秋梢旺长期,且 N0、N100
和 N200根冠比分别升高至秋梢旺长期的 137. 62%、
121. 22%和 139. 71%,由高到低为 N200 > N0 > N100,
与秋梢旺长期变化趋势一致。
2. 2 施氮水平对15N利用率的影响
图 2 可见,春梢旺长期至秋梢旺长期,不同施氮
水平树体15 N 利用率均随着施肥时间的延长而提
高,与赵林[12]等人的研究结果认为春季土施氮肥利
用率随物候期的推移而提高的结论一致。不同施氮
水平对树体在不同生长期15N 利用率的影响存在显
著差异,春梢旺长期 N200和 N100处理
15N利用率差异
不显著,由高到低为 N0(1. 29%)> N100(0. 34%)>
N200(0. 25%),与巨晓堂
[13]、钟茜[14]等人的研究认
为氮肥利用率随着氮肥施用量的增加而降低的结论
一致。随着氮肥施入时间和生长期的延长,春梢停
长期至秋梢旺长期 N100处理
15 N 利用率均显著高于
N0 和 N200,氮肥利用率并未随着氮肥施用量的增加
呈现直线下降的趋势,与刘新宇[15]等在冬小麦上的
研究结果一致。至翌年春梢旺长期,各处理15 N 利
用率由高到低仍表现为 N100 > N0 > N200,表明氮肥
适量施用不仅利于树体当年氮肥利用率的提高,更
利于翌年氮肥再利用率的提高。
2. 3 施氮水平对15N分配率的影响
器官中15 N 占全株15 N 总量的百分率反映了肥
料在树体内的分布及在各器官迁移的规律[16]。本
次试验结果表明,不同氮肥施用量条件下苹果幼树
均表现为春梢旺长期至秋梢旺长期地上部15 N 分配
图 2 施氮水平对不同生长期15N利用率的影响
Fig. 2 Effects of different N rates on15N utilization rate
[注(Note):SSC—春梢生长期 Spring shoot growing;SSS—春梢停
止生长期 Spring shoot stop growing;ASG—秋梢旺长期 Autumn
shoot growing;NSSG—翌年春梢生长期 Next spring shoot growing.
图中不同字母表示同一时期处理间差异达到 5% 显著水平
Different letters mean significant difference at the same stage at the 5%
level.]
率的逐渐升高和根系15 N 分配率的逐渐降低,但各
物候期不同处理的叶片和根系15N 分配率均存在显
著差异,与赵营[17]等认为不同施氮量只影响夏玉米
不同生育时期养分的阶段积累量,但对累积趋势基
本无影响的结论一致。
氮肥施入至春梢旺长期,叶片15 N 分配率由高
到低为:N0 > N200 > N100,根系
15 N 分配率由高到低
为:N100 > N200 > N0。不施氮肥 N0 处理树体叶片
15N
分配率为根系15 N 分配率的 113. 49%,叶片为最大
的15N利用器官;适宜施氮肥 N100处理树体叶片
15 N
分配率为根系15 N 分配率的为 49. 15%,N200树体为
74. 37%,最大的15 N 利用器官为根系,表明低氮条
件下树体新吸收的氮素营养可更为快速的运转至地
上部用于新生叶片的构建,而 N100和 N200施氮条件
下,氮肥施入初期树体生长中心为根系,新吸收的氮
素营养更多分配至根系,用于根系生长和根冠比的
提高。春梢停长期各施氮处理叶片均成为树体最大
的15N 利用器官,根系15 N 分配率显著降低,表明至
春梢停长期,树体的生长中心均转移至地上部,吸收
的氮素营养多转运至叶片用于新生器官建造。根
系15N 分配率由高到低分别为:N100 > N200 > N0,表
明 N100和 N200树体根系仍为较强的生长中心,且 N100
处理对根系生长的促进作用仍显著高于 N200。至秋
梢旺长期,N200树体叶片
15 N 分配率显著低于 N0 和
N100,根系
15N分配率显著高于 N0 和 N100,表明 N200
014
2 期 李晶,等:不同施氮水平对烟富 3 /M26 /平邑甜茶幼树当年及翌年氮素吸收、利用、分配的影响
施氮水平对根系生长的促进作用较 N100处理更为显
著,N100和 N0 树体各器官
15 N 分配率未表现出显著
差异。至翌年春梢旺长期,不同施氮处理树体的叶
片均为最大的氮利用器官,其次为根系和枝条。
N200树体叶片
15N 分配率低于 N100和 N0,根系
15 N 分
配率由高到低为:N200 > N0 > N100,与根冠比变化规
律一致,表明至树体氮素营养在翌年各器官的再利
用与分配亦表现为随着生长中心的转移而转移。各
处理翌年春梢旺长期叶片15N 分配率均显著高于当
年春梢旺长期叶片15 N 分配率的结果表明,回流的
氮素营养相对于当年吸收的氮素营养更优先用于春
梢叶片生长,与曾骧[18]的研究认为回流的15 N 在翌
年优先用于叶、花和新梢生长的结论一致。
不同施氮水平对树体在氮肥施入当年和翌年不
同生长期各器官的15 N 分配率变化规律的影响表
明,施氮水平只改变树体各器官的15 N 分配率大小,
对不同生长期15 N 在各器官的分配趋势无显著影
响,均表现为随着生长点的转移而转移,随着生长期
由春梢旺长期延长至秋梢旺长期,地上部生长势逐
渐增强,地上部15 N 分配率逐渐提高,根系15 N 分配
率逐渐降低,翌年春梢旺长期根冠比显著高于氮肥
施入当年秋梢旺长期。
表 1 施氮水平对不同生长期各器官15N分配率的影响
Table 1 Effects of different N rates on ratio of15N-urea partition of different organs
生长期
Growth period
施氮水平
N rates
叶片
Leaves
枝条
Shoots
接穗主干
Trunk
中间砧
Interstock
根系
Roots
春梢旺长期
SSG
N0 29. 95 ± 0. 84 a 6. 54 ± 0. 99 a 14. 00 ± 2. 13 a 23. 12 ± 1. 56 a 26. 39 ± 2. 02 c
N100 21. 10 ± 2. 66 b 5. 16 ± 0. 67 a 12. 48 ± 0. 56ab 18. 33 ± 2. 17 a 42. 93 ± 1. 43 a
N200 27. 59 ± 0. 68 a 6. 95 ± 0. 97 a 9. 38 ± 0. 51 b 18. 98 ± 2. 05 a 37. 10 ± 1. 20 b
春梢停长期
SSS
N0 47. 58 ± 2. 06 a 18. 03 ± 1. 03 a 5. 87 ± 0. 49 a 14. 25 ± 0. 78 a 14. 27 ± 0. 56 c
N100 43. 88 ± 3. 10 a 8. 06 ± 1. 25 b 7. 09 ± 0. 69 a 12. 36 ± 1. 74 a 28. 61 ± 1. 01 a
N200 47. 68 ± 1. 45 a 9. 22 ± 0. 36 b 7. 54 ± 0. 49 a 15. 26 ± 1. 17 a 20. 30 ± 1. 81 b
秋梢旺长期
ASG
N0 53. 09 ± 1. 81 a 18. 54 ± 1. 35 a 5. 13 ± 0. 41 a 9. 72 ± 1. 37 a 13. 52 ± 0. 27 b
N100 52. 15 ± 2. 34 a 14. 58 ± 1. 44 a 5. 70 ± 0. 40 a 13. 51 ± 1. 03 a 14. 06 ± 0. 87 b
N200 40. 47 ± 1. 31 b 16. 89 ± 1. 91 a 6. 31 ± 1. 59 a 13. 61 ± 1. 35 a 22. 72 ± 1. 76 a
翌年春梢旺长期
NSSG
N0 44. 42 ± 1. 23 a 15. 95 ± 0. 95 b 6. 77 ± 0. 35 a 6. 90 ± 0. 12 a 25. 96 ± 0. 89 b
N100 48. 46 ± 1. 12 a 19. 81 ± 0. 94 a 5. 43 ± 0. 82 a 6. 81 ± 1. 36 a 19. 49 ± 1. 35 c
N200 38. 89 ± 1. 49 b 12. 36 ± 1. 11 c 5. 83 ± 0. 34 a 7. 71 ± 0. 94 a 35. 21 ± 1. 68 a
注(Note):SSC—春梢生长期 Spring shoot growing;SSS—春梢停止生长期 Spring shoot stop growing;ASG—秋梢旺长期 Autumn shoot
growing;NSSG—翌年春梢生长期 Next spring shoot growing. 不同小写字母表示同一列中不同施氮处理在同一时期处理间差异达到 5%显著水
平 Different letters mean significant difference at the same stage at the 5% level.
3 讨论
氮肥施入至春梢旺长期适宜施氮肥 N100处理和
过量施氮肥 N200处理根冠比显著升高,树体生物量
有增加趋势但未表现出显著差异,随着氮肥施入时
间的延长,至春梢停长期施氮对树体生长的促进作
用逐渐显著,至翌年春梢旺长期方表现为适宜施氮
肥对树体的促进作用较过量施氮肥更为显著,表明
施氮水平对苹果矮化中间砧幼树生长的影响有一定
滞后性,可能与苹果中间砧树体作为多年生植物具
有贮藏营养可循环供给特性和春梢旺长期新生器官
的生长主要依靠贮藏营养有关,还可能与植物氮吸
收系统对氮胁迫的主要适应性响应为根冠比变化,
在不同氮水平下首先通过调节根系生长及其生理学
反应(如养分转运蛋白的表达及活性等)去应对环
境养分供应强度的变化[4],进而促进地上部生长
有关。
对树体生长抑制作用较强的 M26中间砧苹果幼
树的生长并不随着施氮水平增加而提高,只在适宜
施氮水平下表现出较大生物量和较高氮肥利用率可
114
植 物 营 养 与 肥 料 学 报 20 卷
能与适宜施氮肥对根系生长的促进作用有关。施氮
并不会迅速促进中间砧苹果幼树地上部快速生长,
而是通过促进根系 Zr的大量合成[19,20,21],对氮素营
养的运输和分配产生加速和定向作用,促使树体将
更多的同化氮分配到根部(表 1)用于根系生长[22]
(图 1),较大根系的快速建立和细根的大量分生,有
效提高了氮吸收效率可能是适宜施氮肥 N100处理对
树体生长的促进作用较过量施氮肥 N200处理更为显
著的最主要原因之一。过量施氮肥 N200处理在氮肥
施入初期根系15N分配率的显著升高(表 1)对根系
生长也产生一定促进作用(图 1),但过量施氮肥条
件下土壤中氮素营养超出苹果幼树生长需要量,至
生长后期大量盈余氮素除以有机态、生物态氮形式
存在以外,还有较高比例以 NO3
- - N形式存在[13],
对主根生长仍有显著促进作用,但高浓度的 NO3

- N 长期持续刺激细胞分裂素含量增加,拮抗生长
素,显著降低根中 3-吲哚乙酸(IAA)含量[23,24]和促
进乙烯的产生,抑制细根生长[10,11](图 1),虽未对
树体当年生长产生显著影响,但生长后期较低的细
根生物量可能是 N200处理翌年春梢旺长期
15 N 再利
用率和树体生物量低于适宜施氮肥 N100处理的主要
原因之一。不施氮肥 N0 处理在秋梢旺长期新生器
官生长转为依靠当年吸收氮素营养,土壤中氮素耗
竭,诱导根中生长素含量增高,且通过一氧化氮介导
的信号途径刺激根的伸长[9],促使树体将更多的同
化氮分配到根部用于根系生长[22],因此表现为生长
后期不施氮肥 N0 处理逐渐升高的根系
15 N 分配率
和根冠比,以及细根的大量分生,但土壤中较低的有
效氮浓度仍限制了树体的快速生长。
适宜施氮对树体翌年生长的促进作用较当年更
为显著可能与落叶果树循环供给养分的特性和适宜
施氮条件下树体较高的翌年15 N 再利用率有关。本
次试验表明春梢旺长期树体新生叶片和枝条的建造
对当年新吸收的氮素营养利用率仅为 26. 26%
36. 49%,而对翌年贮藏氮素营养的利用率为
51. 25% 68. 27%。适宜施氮肥 N100处理树体在氮
肥施入后快速建立起较大的根系有效提高氮吸收效
率,除充分供给当年树体生长的同时还形成更为充
足的贮藏营养供给翌年春梢生长可能是 N100处理树
体翌年较高的15N再利用率(图 2)和对树体生长的
促进作用较当年更为显著的主要原因。
本次试验表明,施氮对树体生长抑制作用较强
的 M26中间砧幼树生长的促进较为缓慢,且低氮和
高氮均不利于树体矮化中间砧苹果幼树生长,而传
统肥料一次性大量施用和氮素营养容易淋失、挥发
和反硝化大量损失、肥效期短的特点容易导致施氮
前期形成高氮环境而施氮后期脱肥,已不适应矮砧
苹果对施氮浓度要求较高、氮浓度过低或过高均不
利于其生长的特点,可能也是矮砧苹果易早衰的主
要原因,因此应根据中间砧对树体生长和氮响应影
响的显著性,改变其栽培过程中的氮肥施用方式。
而缓控释肥料逐渐缓慢释放养分、使土壤速效养分
的浓度可保持相对稳定,一次施用可满足植物整个
生长期需要和水肥一体化可按照作物生长需求,进
行全生育期的水分和养分需求实现水分和养分定
量、定时、按比例直接提供给作物的优点,可保证
苹果矮化密植集约化栽培中氮肥的充足和均衡供
应,对于维持矮化中间砧苹果健壮树势、提高产量
和改善品质,实现丰产、稳产将具有重要意义。
4 结论
1)不同供氮水平对矮化中间砧苹果生长及氮
素利用率影响显著,适宜供氮促进矮化中间砧苹果
生长以及氮素利用率提高,这种促进作用是随着氮
肥施入时间的延长,至春稍停长期以后逐渐显现
出来。
2)氮肥对幼树生长的促进作用与其可有效促
进细根的发生有关。
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