“丰水”梨二次开花过程中矿质养分变化规律

张全军　钟必凤　李文贵　邓家林

摘要[目的]研究“丰水”梨二次开花过程中矿质养分变化规律。[方法]以二次花发生严重的“丰水”梨代表性植株为处理株，以不发生或少发生二次花的植株为对照株，分析“丰水”梨叶片和枝条中的5种主要矿质元素（N、P、K、Ca、Mg）含量变化规律。[结果]叶片中5种主要元素在5—8月总体变化平稳，在9月初返青发生时骤然升高；而枝条中5种矿质养分较对应的叶片中的养分含量低，且在二次花发生过程中保持平稳的状态。[结论]“丰水”梨二次花的发生与发生前后植株体内矿质营养水平关联不大。

关键词二次开花；矿质养分；“丰水”梨

中图分类号S661.2文献标识码A文章编号0517-6611（2017）31-0045-03

Abstract[Objective]To study the variation of mineral elements of “Hosui pear” during reflorescence period. [Method]This research was conducted to establish the dynamic change rules of mineral elements on shoot and leaf of Hosui pear（Pyrus pyrifolia Nakai ） during reflorescence period. N，P，K，Ca and Mg elements were monitored for serious reflorescence as treatment and slight plant as CK. [Result]The content of N， P， K ，Ca and Mg of leaves remained stable from May to August and sudden rose when the refoliation began in early September， while the mineral elements on shoot was lower than that of leaf at the same time， which also remained stable all the time. [Conclusion]It has no direct correlation between reflorescence and the contents of mineral nutrition in the growth and development period.

Key wordsReflorescence；Mineral elements；“Hosui” pear

目前我國南方地区（四川、福建、重庆、广西、湖南、浙江等地）几乎所有低海拔果区都存在着二次花现象，轻者15%～30%，重者在70%以上，严重影响翌年果实的产量和品质。近年来，二次开花现象逐渐引起国内外学者的关注[1-3]。树体营养是果树生长发育、产量形成和品质提高的基础，其中，N、P、K、Ca、Mg等元素是植物生长的必要元素，它们在梨树的整个生命过程中起到极为重要的作用，是梨品质形成和产量提高的物质基础。有报道指出，砂梨二次花的发生与植株的矿质养分相关[4-5]，也有人认为二者无紧密的关系[6]。笔者拟通过研究“丰水”梨叶片和枝条中的5种主要矿质元素含量变化规律，探讨砂梨二次开花的发生和矿质养分的关系，以期为二次花的发生机理研究提供理论支持。

1材料与方法

1.1试验地及材料

试验地在四川省内江市东兴区中山乡，地处104°16′～105°26′ E，29°11′～30°02′ N，属中亚热带湿润气候，一般年最高温度37.2 ℃，最低温度0.6 ℃，年平均气温17.2 ℃。试验园面积约3 hm2，树龄8年生，供试材料为“丰水”梨。

1.2方法

根据多年的研究基础，选取二次花发生严重的代表性植株为处理株，以不发生或少发生二次花的植株为对照株；双株小区，重复5次，采样从5月初至11月初，每月1次，5—8月采集老叶，9—11月采集返青叶。采集树体外围各个方位当年生未结果枝条和叶片。将采集的样品用0.1%洗洁精清洗去污，去离子水漂洗，擦干，于105 ℃杀青30 min，70 ℃烘干24 h，粉碎后备用。同期统计“丰水”梨二次开花率、返青率和早期落叶率。

1.3测定项目及方法

N素采用H2SO4-H2O2消煮，流动分析仪测定；P、K、Ca、Mg元素用HNO3-HClO4消煮，采用电感耦合等离子体发射光谱仪（Pekin Elmer Optimal 2100 DV）测定。

1.4数据处理

数据处理采用Excel软件完成，差异显著性检验采用DPS软件完成。

2结果与分析

2.1“丰水”梨二次开花过程中主要矿质元素的含量变化

2.1.1N含量。

从图1可以看出，在“丰水”梨生长发育期（5月1日—11月1日），无论是处理株还是对照株，叶片中的N含量都随季节推移发生规律性变化，呈高—低—高—低的变化规律，即在老叶尚未大量脱落之前，叶中N含量随着时间的推移缓慢下降，8月初降到最低，在返青后又上升，随着返青叶凋落又逐渐降低，处理株和对照株差异不显著。枝条中N含量虽有类似的变化规律，但不明显，含量稳定在055%～092%。结合物候期来看，5月初叶片N含量最高（461%），是最低含量（8月初）的1.71倍。

2.1.2P含量。

由图2可知，在“丰水”梨展叶—早期落叶—返青直至二次开花的过程中，叶片中P含量呈低—高—低—高的“ W”型规律，即随着树体的生长，P素开始积累，8月初树体生长速度最快时，含量降低，秋季返青时P含量又增加。而枝条中的P含量从5月初到11月份呈略升高的趋势，含量保持在0.05%～0.09%。在整个生长过程中，二次花严重的植株P含量波动较大，而对照株相对平稳。无论是叶片还是枝条中，对照株和处理株的P含量差异都不显著。

2.1.3K含量。

由图3可知，在早期落叶以前，处理株和对照株叶片中的K含量从5月初至8月初呈逐渐降低的变化规律，在9月初返青时，处理株叶片K含量由8月初的121%突然升高，而对照株表现类似的规律，但相对平缓。处理株和对照株枝条中的K含量变化平缓。统计分析显示，在叶片和枝条中，处理株和对照株K含量差异均不显著，说明“丰水”梨二次开花的发生与近期植株体内的K元素水平关联不大。

2.1.4Ca含量。

由图4可知，从5月份开始植株叶片Ca含量随着时间的推移而逐渐增多，直至9月份出现返青嫩叶时降至最低值（0.91%），随后又升至1.35%。处理株伴随着二次花的发生，叶片Ca含量和对照株变化趋势一致，后者变化相对平缓。枝条中Ca含量变化幅度不大，一直稳定在041%～0.53%。

2.1.5Mg含量。

由图5可知，在植株生长发育过程中，处理株和对照株叶片中的Mg含量在8月1日前后均升至最高，分别达0.40%和0.42%，而后随着植株返青的发生，Mg含量急剧降至0.17%和 0.26%。而处理株和对照株枝条中的Mg含量呈微上升趋势，稳定在0.05%～0.07%。

综上所述，虽然处理株和对照株早期落叶率、二次花和返青的发生程度不同，但在早期落叶前的3个月直至二次花结束后的1个月内，“丰水”梨植株体内的N、P、K、Ca、Mg这5个元素含量差异不显著。

2.2不同器官矿质养分与二次开花的关系

对“丰水”梨叶片矿质养分与同期调查的植株二次开花率、返青率和早期落叶率进行相关性分析，结果表明，叶片中N、P、K、Mg、Ca这5种元素中仅有N、P 和“丰水”梨返青率表现显著的正相关（r分别为0.792*、0.731*），除了Ca与植株二次开花率、返青率和早期落叶率呈负相关，其余均为正相关，但相关性均不显著（表1），说明在“丰水”梨二次花发生前期的3个月与发生后的1个月内，叶片主要矿质养分与二次花的发生关系不大。研究还发现，叶片中N与P、K（r分别为0.924**、0916**）及P和K（r为904**）之间呈极显著正相关。

同时对“丰水”梨枝条矿质养分与同期调查的植株二次开花率、返青率和早期落叶率进行相关性分析，结果表明与在叶片中类似，枝条中仅有N、P 和“丰水”梨返青率呈显著正相关（r分别为0.782*、0.804*），其余均呈不显著正相关（表2），亦说明枝条主要矿质养分与二次花的发生关系不密切。而在“丰水”梨枝条矿质养分中Mg与 N、K、Ca之间呈显著正相关（r分别为0.715*、0.763*、0.723*）。

3讨论

果树需要的营养元素包括常量元素和微量元素，这些营养元素在果树生理中有重要作用。该研究发现，“丰水”梨叶片中5种主要矿质养分从5月初至8月初呈逐渐降低或升高的变化规律，在9月初返青发生时均骤然升高，而对照表现类似、但较平缓的变化趋势；枝条中5种矿质养分含量比对应的叶片中低，且在二次花的发生过程中保持平稳的状态。统计分析显示，对照株和处理株之间5种主要矿质养分含量差异不显著，也说明了“丰水”梨二次花的发生与发生前后植株体内矿质营养水平关联不大，这与赵志国等[6]的二次花发生与该现象发生前2～4个月内树体无机营养元素水平无直接关系的观点是一致的。

参考文献

[1] 钟必凤，张全军，李文贵，等.南方砂梨返花过程中内源激素含量变化及其与秋季返花的关系[J].西北植物学报，2014，34（12）：2453-2458.

[2] RYU Y R，AKEMI K H，MITSURU Y，et al. “Floral Primordia Necrosis” incidence in mixed buds of Japanese pear （Pyrus pyrifolia （Burm.） Nakai var. culta） ‘Housui Grown under mild winter conditions and the possible relation with water dynamics [J]. J Japanese Society Hort Sci，2010，79（3）： 246-257.

[3] LIU G Q，LI W S，ZHENG P H，et al.Transcriptomic analysis of ‘Suli pear （Pyrus pyrifolia white pear group） buds during the dormancy by RNA-Seq [J].BMC genomics，2012，13：700.

[4] 林伯年.南方早熟梨發展中存在的问题及对策[J].中国南方果树，2001，30（1）：44-45.

[5] 唐恒华，邱志庚.梨树二次开花原因及预防[J].现代园艺，2006（2）：17.

[6] 赵志国，黄宁珍，唐凤鸾，等.桂北南方优质早熟梨生理异常现象成因研究[J].广西科学，2011，18（3）：298-303.