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Characteristics of Absorption, Distribution and Utilization of ‘Zhanhua Dongzao’Jujube to 15 N in Different Fertilizer Application Stages

不同施肥期沾化冬枣对15N的吸收、分配及利用特性



全 文 :园  艺  学  报  2005, 32 (2) : 288~291
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2004 - 05 - 18; 修回日期 : 2004 - 08 - 30
基金项目 : 山东省博士后基金项目 (02223035) ; 国家自然科学基金项目 (30370838) ; 农业部 ‘948’项目 (20032Z53)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: ym jiang@ sdau1edu1cn)
不同施肥期沾化冬枣对 15 N的吸收、分配及利用特

张 进 1, 2  姜远茂 23  束怀瑞 2  赵登超 2  张 序 2  刘文娥 3  吴良欢 1
(1 浙江大学环境与资源学院 , 环境修复与生态健康教育部重点实验室 , 杭州 310029; 2 山东农业大学园艺科学与工程
学院 , 泰安 271018; 3 山东滨州冬枣研究院 , 滨州 256600)
摘  要 : 盆栽条件下利用 15N示踪技术 , 研究不同时期施 15 N - 尿素 , 对沾化冬枣 15 N的吸收利用及分
配特性的影响。结果表明 : 生长季前期 (萌芽前和花前 ) 施用 15 N - 尿素 , 经根系吸收后 , 15 N优先分配到
贮藏器官 (包括主干、多年生枝和粗根 ) 中 , 然后外运用于树体新生器官 (包括枣吊及其叶片、新生营养
枝、细根及果实 ) 的形成 , 果实采收后 15N开始向贮藏器官回流 ; 果实硬核期 15N直接用于树体营养生长和
生殖生长 , 而不是先贮藏再利用 ; 果实速长期 15N优先向贮藏器官中积累 ; 萌芽前施 15 N在树体内的运转规
律符合落叶果树贮藏 N营养分配规律 , 优先转运到生长中心。随着施肥期的后延 , 植株对 15N -尿素的当季
利用率逐渐下降。
关键词 : 枣 ; 15N; 施肥期 ; 分配 ; 运转
中图分类号 : S 66511  文献标识码 : A  文章编号 : 05132353X (2005) 0220288204
Character istics of Absorption, D istr ibution and Utiliza tion of ‘Zhanhua
D ongzao’Jujube to 15 N in D ifferen t Fertilizer Applica tion Stages
Zhang J in1, 2 , J iang Yuanmao23 , Shu Huairui2 , Zhao Dengchao2 , Zhang Xu2 , L iu Wenpie3 , and Wu Lianghuan1
(1 College of Environm ental and Resource Sciences, M in istry of Educa tion Key Lab of Environm enta l R em ediation and Ecosystem
Health, Zhejiang U niversity, Hangzhou 310029, China; 2 College of Horticultural Science and Engineering, Shandong A gricul2
tura l U niversity, Ta ipian 271018, China; 3 Shandong B inzhou Research Institu te of D ongzao Jujube, B inzhou 256600, Ch ina)
Abstract: The technique of isotope 15 N2labelled urea is used to study the characteristics of 15 N absorp2
tion, partition and translocation of‘Zhanhua Dongzao’ jujube in different fertilizer app lication stages under
the potted condition. The results showed that: Fertilized before sp rout and before full2bloom, 15 N absorbed by
the root was distributed p referentially to the storage organs ( including the trunk, the perennial spurs and the
large root) , then was transported to the use of the new organs construction ( including the deciduous spur and
its leaf, the neonatal branches, the fine root and the fruit) , and after fruit harvest 15 N was started to circum2
fluent to storage organs again. Fertilized during fruit core2hardening, 15 N was transported not directly to the
storage organs, but to the rep roductive organs and nutritional organs. And fertilized during fruit rap id growth,
15N was distributed firstly and p referentially to the storage organs. W hen 15 N2urea was fertilized before sp rout
in jujube trees the rule that 15 N was translocated firstly to the growth center was in accordance with storage N
distribution rule of deciduous fruit trees. And with the delay of 15 N2urea app lication stage, 15 N utilization rate
of the p lant decreased gradually.
Key words: Jujube; 15 N; Fertilizer app lication stage; D istribution; Translocation
1 目的、材料与方法
果树对氮的吸收分配存在较大差异 , 不同时期追施氮肥效果也不同〔1~5〕。沾化冬枣 ( Z iziphus
 2期 张  进等 : 不同施肥期沾化冬枣对 15N的吸收、分配及利用特性  
ju juba M ill. var. inerm is‘Zhanhua Dongzao’) 果实采收晚 , 养分回流时间短 , 整个生长季营养生长与
生殖生长对贮藏养分的竞争十分激烈。生产上关键物候期追施 N肥的效应尚未见报道。为此 , 我们
利用 15 N示踪技术研究了不同时期施 15 N - 尿素沾化冬枣对 15 N的吸收、分配及利用特性 , 以期为生产
上科学施肥提供理论依据。
试验在山东滨州冬枣研究院试验田进行 , 试材为 4年生沾化冬枣 /金丝小枣。选树势基本一致、
无病虫害的树 , 于 2002年秋植株落叶后带土移植于塑料盆 (直径 50 cm、高 40 cm, 装风干土 2410
kg/盆 ) 内 , 每盆 1株 , 然后埋于土中。盆中土壤理化性状 ( 2003年 3月测定 ) : pH 810, 有机质
0195% , 碱解氮 50134 mg/kg, 速效磷 ( P2 O5 ) 30197 mg/kg, 速效钾 ( K2 O) 50165 mg/kg。
试验于 2003年进行 , 设萌芽前 (4月 2日 )、花前 (5月 16日 )、果实硬核期 (8月 1日 ) 和果
实速长期 (9月 1日 ) 4个时期分别土施丰度 10122%的 15 N - 尿素 (上海化工研究院生产 ) 3 g/株 ,
同时施入普通尿素 7 g, KH2 PO4 10 g, 1株为 1个重复 , 重复两次。其他处理施肥时期每株只施普通
尿素 10 g, K2 H2 PO4 10 g。施肥后立即浇水。进行常规田间管理。分别在盛花期 (6月 11日 )、果实
速长期 (9月 1日 ) 和果实采收后 (10月 5日 , 9月 25日果实白熟期采果 ) 采集样品。
每处理取两株 , 解析为粗根 (直径 > 012 cm )、细根 (直径 ≤012 cm )、枝干 (分离皮层与木质
部 )、新梢、枣吊、叶片和果实等 , 两株样品混在一起剪碎 , 然后在 105~110℃杀青 30 m in, 80℃烘
干 , 用不锈钢电磨粉碎后过 0125 mm筛 , 样品装袋暂存待测。
全 N用凯氏定氮法测定 , 15 N丰度及全 15 N含量在中国农业科学院原子能研究所用 MAT2251质谱
仪测定。
2 结果分析与讨论
211 不同施肥时期植株对 15 N的当季利用率
萌芽前施 15 N - 尿素植株对 15 N的吸收利用率
最高 ; 其次是花前施的 ; 果实速长期施的最低
(表 1)。可见 , 随着施肥期的延后 , 植株对 15 N -
尿素的吸收利用率呈下降趋势。这可能与 15 N 由
土壤转移到植株体内需要一段时间有关。采样时
可能尚有很多 15 N未被根系吸收 , 采果后乃至翌
年春天可能仍会有一定的 15 N将被吸收。
表 1 不同时期施 15 N - 尿素植株当季利用率
Table 1 15 N2urea utiliza tion ra te in jujube tree in
d ifferen t fertilizer pha ses ( % )
采样时期
Samp ling date (M2D) 施肥时期 Date of fertilizer app lication (M2D)04 - 02 05 - 16 08 - 01 09 - 01
06 - 11 6176 4113 - -
09 - 01 19138 17170 16186 -
10 - 05 15164 11102 10103 9166
注 :表中数据为两样株的平均值。下同。
Note: Data in the Table was the data of two m ixed samp ling
jujubes. The followings were same to Table 1.
  不同时期施 15 N - 尿素 , 植株对其的利用率均是在果实速长期达最大值 , 果实采收后有所降低
(表 1)。采果后植株对 15 N肥的利用率有所下降与果实采收后枣叶尤其是枣吊叶片迅速衰老 , 部分开
始脱落 , 树体吸收的 15 N随叶片脱落部分损失有关。
212 不同施肥期 15 N对植株各器官全 N的贡献率
由表 2可见 , 盛花期 (6月 11日 ) 花及叶片是生长中心 , 萌芽前施 15 N肥优先分配到树体生长中
心 , 用于新生器官 (花、叶、枣吊及新梢 ) 形态建造 ; 而花前施 15 N肥优先分配到根系和主干中 , 即
优先积累到贮藏器官中。
果实速长期 ( 9月 1日 ) , 萌芽前施 15 N肥依然优先向生殖生长中心果实中分配 ; 花前施主要
分配到地上生长中心 , 用于新生器官形态建成 ; 而硬核期施优先分配到细根和当年生营养枝中去。
前人〔6〕在苹果上的研究也表明 , 春季施 N主要供给新生器官生长 , 夏季施 N主要供给根系与枝条
生长。
果实采收后 (10月 5日 ) , 萌芽前施 15 N肥则开始向根系等贮藏器官回流 ; 花前施在营养器官中
的分配势 (Ndff, % ) 依然较强 , 但正开始向贮藏器官中回流 ; 果实硬核期施也开始向根系和枝条中
回流 ; 而果实速长期在新生器官中的分配势 (Ndff, % ) 较强。
982
园   艺   学   报 32卷
表 2 不同时期施 15 N肥植株各器官 N分配势 ( Ndff)
Table 2 Ndff in plan t organ s in d ifferen t fertilizer pha ses ( % )
采样日期
Samp ling
date (M2D) 施肥时期Fertilizerphases 主干 Trunk木质部Xylem 皮层Cortex 多年生枝 Perennial spur木质部Xylem 皮层Cortex 枣吊 Deci2duous spur 枣吊叶片Leaf 当年生枝 Neonatal branch木质部Xylem 皮层Cortex 新梢New shoot新梢叶片Leaf 果实Fruit 根系 Root粗根Large root细根Fine root
06 - 11 04 - 02 5114 4160 5144 4186 6193 71433 - - 6173 71183 - 6110 4158
05 - 16 4176 3192 4122 3196 4143 41393 - - - - - 4142 5131
09 - 01 04 - 02 5182 5164 5197 5164 7101 7186 7130 7161 7174 8106 8145 6104 7153
05 - 16 5122 4192 5145 5136 6160 6163 6119 6131 6157 6166 6158 5116 5190
08 - 01 7130 6183 7161 7121 8127 7131 8158 7162 8147 8117 7141 8118 10164
10 - 05 04 - 02 6103 5178 5185 6103 6114 5175 6109 5199 6131 5191 6138 6134 7123
05 - 16 4194 5112 6119 5124 5194 6141 5173 5168 6119 6142 6104 4196 5192
08 - 01 4161 4123 4143 4139 5104 5118 4154 4141 5110 5100 4183 5106 5161
09 - 01 4185 4183 4196 5103 5161 5173 5141 5159 5166 5168 5132 4178 51253 枣花很小 ,盛花期采样时和叶片混在一起。3 The jujube flower is little and it was gathered with leaf at full2bloom samp ling.
213 不同时期施肥肥料 15 N在树体各器官的分配
将枣树的主要结果枝 (枣吊及叶片 )、花和果实划为生殖器官类 , 主干、多年生枝、枣股 (由于
其形态很小 , 采样时与多年生枝合为一个样品 ) 和粗根划为贮藏器官类 , 当年生营养枝和细根划为
营养器官类。不同施肥时期 15 N在植株各器官间的分配见表 3。
表 3 不同时期施肥 15 N在各器官中的分配率
Table 3 Partition ra te of 15 N2urea in organ s of plan t in d ifferen t fertilizer pha ses ( % )
采样时期
Samp ling date (M2D) 贮藏器官 Storage organs(M2D)04 - 02 05 - 16 08 - 01 09 - 01 营养器官 Nutrition organs(M2D)04 - 02 05 - 16 08 - 01 09 - 01 生殖器官 Production organs(M2D)04 - 02 05 - 16 08 - 01 09 - 01
06 - 11 52. 14 78. 9 - - 12. 99 3. 39 - - 34. 86 17. 66 - -
09 - 01 40. 86 45188 31. 18 - 24. 09 33. 44 47. 85 - 24. 09 20. 68 20. 97 -
10 - 05 46. 78 49132 52. 16 55. 13 32. 31 40. 09 34. 24 34. 28 20. 91 10. 59 13. 80 10. 19
结果表明 , 盛花期 (06 - 11) 测定 , 冬枣萌芽前和花前施肥 , 15 N均优先分配到贮藏器官中 ; 花
前施 15 N主要积累在贮藏器官中 , 而萌芽前施 15 N肥树体吸收积累到贮藏器官中的 15 N此时已经部分外
运用于植株生殖生长和营养生长。前人在苹果〔7, 8〕和梨树〔9〕上的研究表明 , 生长季前期树体主要依赖
贮藏营养 , 而冬枣前期 (萌芽前和花前 ) 施肥 , 肥料 15 N均是先贮藏再分配 , 这与冬枣果实采收晚 ,
养分回流时间短 , 贮藏营养不足以满足其前期营养生长和花芽分化对养分的需求有关 , 冬枣前期施肥
与其贮藏氮营养的关系值得进一步研究。
在果树速长期 (09 - 01) 测定 , 前期施的 15 N已经由贮藏器官外运用于树体生殖生长和营养生
长。果实硬核期施的 15 N, 在树体内分配到贮藏器官中的量仅为 31118% , 而分配到营养和生殖器官中
的量达 68182% (表 3)。由此可见 , 果实硬核期施 15 N肥 , 植株吸收的 15 N不再先分配到贮藏器官中 ,
而是直接用于树体营养生长和生殖生长。表明此期施肥 , 已经过了果树营养转换期即果树由主要利用
贮藏营养阶段已经转到了主要利用当年生枝营养阶段。
在果实采收后 (10 - 05) 测定 , 果实采收后植株吸收的 15 N在树体内又开始向贮藏器官回流 (表
3)。表明 , 果实采收后冬枣开始进入氮素营养贮备期。
通过不同时期施 15 N -尿素的肥料效应 , 可将沾化冬枣氮素营养划分为 3个阶段 : 第 1个阶段从
植株萌芽到果实速长期前 , 此期持续时间长 , 需氮量大 , 氮主要来源于树体贮藏氮 (及吸收后补充
到贮藏器官中的氮 ) 营养 ; 第 2个阶段从果实速长期到果实采收期 , 此期植株根系仍在生长 , 新生
枝加粗老化 , 果实继续分裂生长 , 需稳定少量的供给氮 ; 第 3个阶段是果实采收后 , 树体内的氮回流
到贮藏器官或吸收氮后积累在贮藏器官中。这与顾曼如等〔7〕对苹果和 Conradie〔10〕对葡萄氮素营养阶
092
 2期 张  进等 : 不同施肥期沾化冬枣对 15N的吸收、分配及利用特性  
段的划分是不同的。沾化冬枣对贮藏氮营养要求高 , 利用当年肥料氮的阶段短。
因此生产上 , 建议冬枣萌芽前要土施一定量的氮肥 ; 盛花前施氮肥要注意量 , 尽量少施 ; 果实硬
核期可以不施氮 ; 在果实速长期施氮肥有利于提高树体贮藏氮营养水平。但关于各个时期适宜施肥量
的问题有待深入研究。
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