辽宁地区高丛越橘矿质营养状况研究

吴 林，杨晓旭，沈丽丽，张志东，唐雪东，李亚东，刘海广

（吉林农业大学小浆果研究所，长春 130118）

辽宁省丹东、庄河等沿海地区正成为我国北方高丛越橘主要生产区之一。矿质营养水平是决定越橘丰产、优质的关键因素之一。研究矿质营养状况、确定越橘叶片矿质营养元素含量标准值，是进行叶分析营养诊断的基础，对指导越橘科学施肥具有重要意义。Trevett提出矮丛越橘叶分析标准值[1]；根据沙培、水培及田间施肥试验结果，美国提出高丛越橘和兔眼越橘叶分析标准值[2-3]；李亚东等研究笃斯越橘矿质营养特性，并初步提出笃斯越橘叶片矿质营养含量适宜范围[4]，国内尚未建立高丛越橘叶分析标准值。本试验以辽宁地区高丛越橘主要生产果园为主体，以高丛越橘为试材，研究叶片和土壤的矿质营养特性，并对高丛越橘叶片矿质营养标准适宜范围进行初步界定。

1 材料与方法

1.1 材料

供试高丛越橘品种为“蓝丰（Bluecrop）”、“达柔（Darrow）”、“都克（Duke）”、“康维尔（Coville）”。越橘叶样和土样采集地点为辽宁省庄河长山、丹东金矿八队、丹东金矿四队、丹东凤城、丹东五龙背等。田间样品采集时间为2009年7月，室内试验测试于2009年9月在吉林省质量监督检验院进行。

1.2 方法

1.2.1 叶样的采集、处理与测定

①采集：按Bould[5]方法。每个果园每个品种按对角线选取25株生长健壮无病虫害的正常植株，每株采4片发育枝中部叶片。每个重复100片叶，3个重复组成1个样本。②处理：采后叶片用自来水冲洗3次→蒸馏水冲洗3次→105℃杀酶10 min→70～80℃烘干。干叶置于不锈钢磨或玛瑙球磨机中粉碎，过100目尼龙筛，装入塑料瓶中待分析。③分析：N采用凯式定氮法测定，P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn和Cu经叶片干灰化处理后在电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）上测定。

1.2.2 土样的采集、处理与测定

①采集：在整个果园按对角线取5个点，在每个点的植株冠下取0～25 cm深的改良土壤，多点混合，用四分法分取1个样本（1 kg左右），3次重复取样，同样方法取植株旁边的未改良土壤。②处理：在室内风干、磨碎、过2 mm尼龙筛等常规处理。③分析：N采用凯式定氮法测定，有效性P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu 经 Mehlich3 试剂（M3）[6]浸提后，在（25±2）℃、200 r·min-1条件下振荡5 min，过滤后在电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）上测定。

1.2.3 统计分析

采用Excel软件对原始数据进行处理，用SPSS软件进行方差分析或其他分析。

2 结果与分析

2.1 越橘叶片营养含量状况

辽宁地区各越橘园内4个高丛越橘品种叶片矿质元素含量见表1。同一越橘品种（蓝丰）叶片中常量元素含量在不同越橘园之间差异不大，其中K、Mg、P含量在各果园间相差较小，N、Ca含量相差稍大。

表1 辽宁地区高丛越橘叶片矿质元素含量Table1 Mineral elements contents in leaves of highbush blueberries in Liaoning district

叶片常量元素平均含量在不同越橘品种之间差异较小。如N的最高含量（都克2.09%）与最低含量（达柔1.83%）之间只相差0.26%；P的最高含量（达柔0.13%）与最低含量（蓝丰、康维尔0.11%）只相差0.02%；Mg、K、Ca在品种间含量差值分别为0.03%、0.13%和0.18%。

同一越橘品种叶片中微量元素含量在不同越橘园之间差异较大。其中以Fe、Mn含量差异较大，Zn、Cu含量差异较小；多个取样地点间相比，Zn、Cu、Fe含量均以达柔相差较小，差值分别为2.22、0.40和29.44 mg·kg-1，Mn含量以蓝丰相差稍小。

不同越橘品种间微量元素平均含量Zn、Cu元素相差较小，分别为8.00和6.51 mg·kg-1，Fe、Mn元素相差较大，分别为78.44和181.60 mg·kg-1。

总体来看，不同越橘品种间，都克N、K、Ca、Mg、Mn等元素含量较高；康维尔Ca、Mg、P、Zn、Cu、Mn等元素含量较低；达柔中的N、Fe元素含量较低，P、Zn含量较高；蓝丰中的K、P元素较低，Cu、Fe元素较高。

2.2 越橘土壤营养含量状况

各个越橘果园土壤矿质元素含量测试结果见表2。与未改良土壤相比，经过改良的土壤N、K、P、Fe四种元素含量明显提高，Ca元素含量明显降低，Mg、Cu两种元素含量变化不明显，pH都有所降低。庄河长山越橘园各元素含量除Zn外，N、K、Ca、Mg、P、Zn、Cu、Fe和Mn等元素含量均最高；丹东金矿八队越橘园各元素含量除P、Fe外，N、K、Ca、Mg、Zn、Cu和Mn等元素含量最低。说明不同地区果园土壤营养含量存在明显差异。庄河长山越橘园土壤营养含量较高，而丹东金矿八队土壤营养含量较低。其他越橘园中，丹东凤城Fe元素含量较低；丹东五龙背Mg、Zn元素含量较低；丹东金矿四队P元素较低。pH均在正常范围内。

表2 辽宁地区高丛越橘土壤矿质元素含量Table2 Mineral elements contents in soils of highbush blueberries in Liaoning district

越橘叶片和果园土壤矿质元素含量对比结果发现，庄河长山土壤内Cu含量较高，其对应品种蓝丰叶片内Cu含量也较高；丹东金矿八队土壤内Cu含量较低，其对应品种蓝丰叶片内Cu含量也较低。由此说明土壤因子是影响越橘叶片营养含量的重要因素。但也有不同情况，如丹东金矿四队土壤内P含量较低，而达柔叶片内P含量却较高。由此可知，影响越橘叶片营养含量吸收的因素很复杂。

2.3 越橘土壤和叶片间营养元素相关性分析

比较以上越橘土壤和叶片内营养含量的结果可知，越橘叶片养分含量与土壤中的养分含量密切相关。研究土壤与叶片养分间的相关性，有助于了解土壤养分含量对越橘吸收养分的直接影响及土壤中不同养分对越橘树体中其他养分含量的影响，从而为合理施肥提供科学依据。辽宁地区高丛越橘品种叶片与果园土壤矿质元素含量相关性系数统计结果见表3。相同元素间的相关性统计结果显示，土壤中N、Ca、Mg、P、Cu、Mn与叶片中N、Ca、Mg、P、Cu、Mn含量呈正相关，其中土壤中Cu和叶片中Cu含量呈显著正相关。土壤中的K、Zn、Fe含量和叶片中的K、Zn、Fe含量呈负相关。同时不同元素间的作用也存在一定相关性。如土壤中的Zn对叶片中Ca和Mg呈极显著正相关，对叶片中的P呈显著正相关；土壤中的K、Ca、Mg、P和Mn均对叶片中的Cu呈极显著正相关。说明在进行叶分析的同时一定要注重土壤分析。

表3 辽宁地区高丛越橘叶片和果园土壤营养元素间相关性Table3 Correlation between mineral elements of highbush blueberry leaves and soils in Liaoning district

2.4 越橘叶片营养元素间相关性分析

越橘树体内元素间既有拮抗关系，也有协同关系，还可能有补充替换关系。对越橘叶内养分相关性研究，有助于了解元素间可能产生的作用，在越橘养分管理中可依据这些关系采用适宜的措施来协调养分平衡，或者通过减少某种养分的过量施用达到纠正另一种养分缺乏的目的。高丛越橘叶片内营养元素含量相关性统计结果见表4。

越橘叶片养分含量呈极显著正相关的元素有：N-Mn、Ca-Mg、Mg-P、Mg-Mn、P-Mn；呈显著正相关的元素有：N-Mg、Ca-Fe。其中Mg和Mn对其他元素的作用最为明显。

所以生产上可通过调节Mg和Mn的含量来改变其他元素含量。

表4 辽宁地区高丛越橘叶片营养元素间相关性Table4 Correlation between mineral elements of highbush blueberry leaves in Liaoning district

3 讨论与结论

3.1 不同区域同一越橘品种的矿质营养特性

研究表明，果树叶片内营养元素含量具有种间相似性，同一树种在不同区域叶片内元素含量差异较小。李亚东等对笃斯越橘矿质营养特性的研究表明，不同立地条件下笃斯越橘叶片内某些元素含量差异较小，但Mn变化范围较大[4]。本研究结果与其部分一致，辽宁地区不同越橘园内同一高丛越橘品种叶片中常量元素差异较小。其中K、Mg、P含量各越橘园相差极小，N、Ca含量相差稍大；同一高丛越橘品种叶片中微量元素含量差异较大。其中以Fe、Mn含量差异较大，Zn、Cu含量差异较小。

3.2 不同越橘品种的矿质营养特性

果树不同品种的叶营养元素含量有显著差异。我国对苹果品种金冠、红星、国光之间的差异研究较多[7-8]，安贵阳等在研究关于金冠、红星的叶营养元素含量差异的结果和有关报道一致，红星的K、Ca、B含量较高而Zn低；金冠的K、Ca含量较高而Mn、Zn低[9]；对金冠的叶营养水平状况的研究表明，金冠的K、B含量较其余3个品种低；富士的叶营养元素含量表现出N、Mn、Zn含量高而Ca含量低的特点，尤其是N远高于其他3个品种。本研究对辽宁产区各越橘园的高丛越橘叶分析结果可以看出，不同越橘品种叶营养元素含量有差异：都克N、K、Ca、Mg、Mn等元素含量较高；康维尔Ca、Mg、P、Zn、Cu、Mn等元素含量较低；达柔N、Fe元素含量较低，P、Zn含量较高；蓝丰K、P元素较低，Cu、Fe元素较高。

3.3 越橘改良后土壤矿质营养状况

李亚东等对暗棕色森林土壤栽培越橘土壤改良研究结果表明，土壤经过施S改良后，土壤中P、Cu、Fe和Mn含量增加，但N含量下降，pH降低[10]。唐雪东等研究“蓝丰”和“圣云”对土壤pH的适宜范围作初步界定[11]。本研究结果与之有相同之处，也有不同之处：土壤经过改良后，N、K、P、Fe四种元素含量明显提高，Ca元素含量明显降低，Mg、Cu两种元素含量变化不明显，pH都有所降低。

3.4 越橘叶标准的适宜范围

美国已建立高丛越橘和兔眼越橘[2-3]叶分析标准值。李亚东等对我国笃斯越橘的矿质营养含量范围作出初步界定[4]。本研究初步得出辽宁地区高丛越橘叶标准适宜范围，与国外高丛越橘叶分析标准值相比，N含量范围稍宽，K、P含量稍低，Zn含量稍高，Ca、Mg、Cu、Fe、Mn含量基本一致。标准正常值的确定，应是大量生长结果正常树叶内各种矿质营养元素含量的统计结果。由于诸多因素（外界环境、栽培管理、树体状况等）均可能影响叶片和土壤分析值，因此，确定越橘叶分析标准值是一项颇为复杂的工作，应根据实际情况对诊断标准进行必要修订，以臻完善。

[1]Trevett M F.A second approximation of leaf analysis standards for lowbush blueberry[J].Reserch in Life Science,1972,19(15):15-16.

[2]Spiers J M.Elemental leaf content and deficiency symptoms in rabbiteye blueberries[J].Journal of Plant Nutrition,1983(6):1059-1071.

[3]Spiers J M.Elemental leaf content and deficiency symptoms in rabbiteye blueberries,3,phospherus and potassium[J].Journal of Plant Nutrition,1983(7):1567-1581.

[4]李亚东,郝瑞,曲路平,等.笃斯越桔矿质营养特性研究[J].吉林农业大学学报,1990,12(1):24-28.

[5]Bould C J.Leaf analysis as a guide to the nutrition of fruit crops.Ⅷ,sand culture N,P,K,Mg experiments with black currant(Ribes nigrum L.)[J].Sci Fb Agric,1969,20:172-181.

[6]刘肃,李酉开.Mehlich3通用浸提剂的研究[J].土壤学报,1995,32(2):132-141.

[7]李港丽,苏润宇,沈隽,等.几种落叶果树内矿质元素含量标准值的研究[J].园艺学报,1987,14(2):81-89.

[8]丁平海,郗荣庭,张玉星,等.河北省主要苹果营养状况及施肥设计[J].河北农业大学学报,1994,17(3):5-10.

[9]安贵阳,史联让,杜志辉.陕西地区苹果叶营养元素标准范围的确定[J].园艺学报,2004,31(1):81-83.

[10]李亚东,吴林,张志东,等.暗棕色森林土壤栽培越桔土壤改良研究[J].北方园艺,1996(4):6-8.

[11]唐雪东,李亚东,臧俊华,等.土壤施硫对越橘生长发育的影响[J].东北农业大学学报,2004,35(5):553-560.