铁素缺乏对库尔勒香梨植株含水率、灰分率的影响

赵越　吴玉霞　何天明

摘 要：因缺铁而引起的叶片失绿黄化是新疆塔里木盆地钙质土壤上栽培的库尔勒香梨的一种严重生理性病害。香梨黄化症的早期诊断主要依赖于树体铁素含量分析。本研究通过香梨木质部含水率、灰分率的研究，分析了香梨不同器官的含水量。结果表明：缺铁黄化病对香梨含水率、灰分率有一定影响。整个年生长季， 正常树各器官的含水量低于黄化树，但并未达到显著水平。香梨各部位含水率与灰分率呈反比趋势，叶柄含水率最高，灰分率最低；根部含水率最低，灰分率最高。香梨各器官含水率可将鲜基有效铁含量测定值转换为单位体积汁液有效铁含量，为香梨黄化病诊断提供理论数据。

关键词：含水率；灰分率；库尔勒香梨

中图分类号：S661.2 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.09.002

Effects of Iron Deficiency o n Water Content and Ash Rate of Korla Pear Plant

ZHAO Yue， WU Yu-xia， HE Tian-ming

（College of Forestry and Horticulture， Xinjiang Agricultural University， Urumqi， Xinjiang 830052， China）

Abstract： Iron-deficient chlorosis was an important nutritional disorder of Kuerle fragrant pear （Pyrus Bretschneideri Rehd.） grown in calcareous soil in Southern Xinjiang. Measurement of iron concentration in xylem sap will be depends on the diagnosis and treatment of the disorder. This study through the xylem water pear rate， the rate of ash， analyzed the water content of different organs of pear. The result showed that chlorosis rate has a certain effect on the moisture content， ash content of pear. During the whole growing season， the water content of normal organ tree is lower than the yellow tree， but did not reach significant level. Water rate in different organs of pear can converse measurate fresh medium effective iron content value into per unit volume of juice content of active iron， and this can provide theoretical data for pear yellow disease diagnosis.

Key words：rate of water content； ash content； Kuerle fragrant pear

新疆南疆塔里木盆地绿洲地带多为典型的碱性钙质化土壤，pH值多在8.2以上[1]。库尔勒香梨（以下简称香梨）常因土壤缺铁而发生叶片失绿症 [2]。

水分是植物重要的组成部分之一，植物组织的含水量是反应植物组织水分生理状况的重要指标，例如水果含水量对其品质有一定影响，种子含水量对其贮藏有重要意义。植物体内除了水分以外剩下的主要为干物质组成[3]。含水量的多少是反映植物生理状态和成熟度的指标之一，含水量过高，容易导致植物倒伏；含水量过低容易导致萎蔫。测量植物含水率的意义一方面在于各部位构件的含水率在一定程度上能反映出干物质积累的程度[4]，另一方面也是农作物产品品质鉴定和判断其是否适于贮藏的重要标准。因此，适宜的含水量是植物健康成长的保障。

“灰分”是植物体经过灼烧后去除其中水分后，干物质经炭化分解，最终的残留物质[5]。植物干物质含量随着植物种类、器官、生长环境等因素的不同而变化。测定植物灰分率，一方面可以了解植物在不同时期不同器官中养分的吸收和积累情况，并及时给予施肥、栽培等管理措施，另一方面通过灰分可测定多种微量元素含量。

因此，在研究土壤、施肥、栽培、气候等因素对植物生长发育影响和光合利用率等问题前，需要测量植株水分[6]和干物质积累状况。本研究主要测量香梨各部位季节性含水率、灰分之间的关系，旨在探讨含水率和灰分量对香梨植株生长季的时空变化规律，为治理香梨缺铁失绿症提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 材 料

田间试验于2012—2014年在新疆巴州沙依东园艺场1分场新疆农业大学梨试验站完成，实验室测定在新疆农业大学新疆特色果树研究中心完成，试材为6年生香梨，砧木为杜梨。黄化植株黄化程度为50%，在2013年进行全年统一常规水肥管理，管理措施相同，并挂牌标记，于2014年5—8月每月采集1棵黄化树和1棵正常树，分别采集主干、主枝、根部、当年生枝条、叶片、叶柄，放入装有冰袋的泡沫保温箱中带回实验室。

1.2 方 法

1.2.1 含水率的测定 香梨黄化树和正常树按照取样部位分别取3份样品（取样部位为：主干、主枝、根部、当年生枝条、叶片、叶柄）。测量鲜质量后，放入75 ℃的电热鼓风干燥箱中烘48 h，至恒质量，测定干质量[7]。样品含水率计算公式如下：

含水率=（鲜质量-干质量）/干质量×100%。

1.2.2 灰分率的测定 取样部位同上，称量后样品装入瓷坩埚内经高温灼烧，温度为525 ℃左右。除尽水分和有机质，剩下不可燃部分即为灰分元素的氧化物等[5]。称量并计算灰分含量。

1.2.3 数据的统计分析 对采集的数据利用软件IBM SPSS Statistics 19进行统计分析，采用单因素方差分析LSD多重比较以测验成组平均数数据的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 香梨黄化树与正常树树体不同部位含水率

如表1所示，对黄化树和正常树不同部位不同月份的含水率测定值进行分析发现，正常树与黄化树生长过程中各部位含水率差异均不显著。从根部数据分析，差异最明显的是8月，黄化树的含水率为46.8%，正常树的含水率为45.2%；从主干数据分析，差异最明显的是6月，正常树低于黄化树5.2%；从主枝数据分析，差异最明显的同样是6月，黄化树高于正常树2.8%；从当年生枝条数据分析，差异值最大的是5月，正常树低于黄化树1.9%；从叶柄数据分析，差异值最大的同当年生枝条一致，正常树低于黄化树2%；从叶片数据分析，差异值最大的也同样为5月，黄化树高于正常树1.3%。

通过不同月份的含水率平均值比较黄化树和正常树不同部位的含水量差异，结果表明叶柄的含水率最高，其次是叶片、当年生枝条、主枝、主干，根系的含水率最低。香梨黄化树与正常树不同月份含水率季节性差异明显，从表1中可以明显看出，各月份的含水率趋势呈现为高-低-高-低的趋势，5月份各部位的含水率数值最高，然后逐渐下降，到达7月中旬时，又再次上升，但7月的含水率略低于5月中旬，然后再次下降。除主枝外，其他部位的含水量均在8月中旬到达谷底，这一数据说明不同季节对香梨树体水分含量有一定影响。

2.2 香梨黄化树与正常树不同部位灰分测量

如表2所示，对黄化树和正常树不同部位不同月份的灰分率数据进行统计分析发现，正常树与黄化树灰分率差异不显著。从各器官数据分析，各器官灰分含量存在差异，差异最明显的器官是叶柄，差异值为3.4%，差异最小的是当年生枝条，差异值为1.3%，具有不同的月变化趋势，灰分率最低值普遍出现在5月，最高值出现在8月。根据季节性灰分率数据显示，灰分率整体呈现低-高-低-高趋势。

将不同月份的灰分率平均值作比较，黄化树和正常树不同部位的灰分率根系最高，叶柄的最低。黄化和正常叶片灰分率平均在10.9%和8.6%；叶柄分别为10.9%和7.5%；当年生枝条为12.6%和11.3%；主枝为13.5%和12.0%；主干为14.8%和12.5%；根部为15.9%和13.5%。灰分是植物矿质元素的总和，不同生长发育时期、不同器官灰分含量有差异但不显著。

3 结论与讨论

3.1 树体各器官的含水率

本试验结果表明，香梨缺铁失绿症对香梨植株各部位含水率均有影响。黄化树含水率高于正常树，这一现象与季节性关系并不明显。单论黄化树或者正常树，不同部位含水率也存在差异，但均表现为叶柄含水率最高，根部含水率最低，中间分别为叶片、当年生枝条、主枝、主干部位。

随着季节性变化，香梨含水率也在发生有规律的变化，春季、初夏时期香梨含水率最高[8]，此时期叶片正在快速生长，为提高坐果率提供条件，盛夏、初秋时期香梨含水率先明显下降再显著上升，此时是果实膨大时期，含水量对果实的品质和数量有一定影响，到了8月中旬时期，基本是香梨整个生长周期含水率最小值。香梨植株各部位含水率在一定程度上反映出植物干物质的积累量。叶片主要是进行光合作用的关键场所，其含水率、叶绿素含量、各种营养含量等均比较具有代表性，能较为直观地反映出香梨的生长条件[8]。

3.2 树体各器官的灰分率

本试验结果表明，香梨缺铁失绿症对香梨植株灰分率存在相关性，黄化树灰分率明显高于正常树，这一现象贯穿整个生长季。随着季节性变化，香梨灰分率也在发生有规律的变化，整体呈现低-高-低-高趋势。香梨树体各器官中，叶柄灰分率最低，根部灰分率最高，这与缺铁无相关性[9]。灰分率数据表明了一段时期香梨养分的吸收和积累情况。

综上，香梨含水率变化既受到生态环境的影响，也受自身生理机能制约[10]。缺铁黄化病对香梨含水率、灰分率有一定影响[11]，黄化树略高于正常树。香梨各部位含水率与灰分率呈反比趋势，叶柄含水率最高，灰分率最低；根部含水率最低，灰分率最高。

参考文献：

[1] 何天明，刘泽军，覃伟铭，等.土壤因子对库尔勒香梨缺铁失绿症发生的影响[J].西北农业学报，2013，22（1）：97-103.

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[8] 郭平，周道玮，孙刚，等. 羊草可燃物含水率变化规律的研究[J]. 东北师大学报，1999（4）：105-110.

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[11] 刘灿， 李宏. 四种杨属植物的热值及灰分含量的比较[J].中南林业科技大学学报，2010，30（10）：24-28.