4个石榴品种发育期叶片主要矿质元素含量动态变化

冯立娟+尹燕雷+杨雪梅+唐海霞+程云+李英朋

摘要：本研究以我国4个主栽石榴品种为试材，对其叶片中N、P、K、Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn 9种矿质元素含量的变化及相关性进行了分析。结果表明，不同石榴品种发育期叶片中N、P、Cu、Zn呈先降后升再降的变化趋势，K先降低后升高，Ca逐渐升高，Mg和Mn均先升高后降低，Fe呈先升后降再升的变化趋势；‘淮北红皮甜N、P、Ca含量最高，‘四川大红甜K、Mg、Zn含量最高，‘大青皮甜Fe、Mn含量最高，‘净皮甜Cu含量最高；相关分析表明，供试品种N、P、K之间存在增效作用，Ca、Mg、Fe、Zn、Mn对N、P、K存在不同程度的拮抗作用。

关键词：石榴；叶片；矿质元素；动态变化；相关性

中图分类号：S665.4 文献标识号：A文章编号：1001-4942（2018）01-0045-05

Abstract The mineral element contents of N，P，K，Ca，Mg，Fe，Cu，Zn and Mn in leaves and their correlations were analyzed with four major pomegranate cultivars in China. The results showed that the contents of N， P， Cu and Zn showed the tendency of decreasing at first， ascending later and then decreasing； the K content decreased at first and then increasing； the Ca content increased gradually； the Mg and Mn contents increased at first and then decreased； the Fe content showed the tendency of increasing firstly， then decreased， finally increased. The contents of N， P and Ca were the highest in ‘Huaibei Hongpitian leaves； the K， Mg and Zn contents were the highest in ‘Sichuan Dahongtian leaves； ‘Daqingpitian had the highest contents of Fe and Mn； the Cu content was the highest in ‘Jingpitian leaves.The correlation analysis results indicated that there were synergy effects between N， P and K in pomegranate leaves， and Ca，Mg，Fe，Cu，Zn and Mn had different antagonistic effects on N， P and K.

Keywords Pomegranate； Leaf； Mineral element； Dynamic variation； Correlation

石榴（Punica granatum L.）屬石榴科（Punicaceae）石榴属（Punica）落叶灌木或小乔木，果实富含生物活性物质，因其本身具有诸多保健功能，发展前景广阔[1，2]。叶片矿质营养诊断能够反映果树的营养状况，可为平衡施肥提供科学依据，有利于实现高产稳产[3]。因此，研究不同石榴品种发育期叶片中矿质元素含量的动态变化，对指导石榴园合理施肥、实现优质丰产具有重要的理论和实践意义。

前人已在苹果[4，5]、核桃[6]、扁桃[7]、板栗[8]等果树上进行了叶片矿质营养动态变化的相关研究，并对石榴果实不同部位矿质元素含量差异[9]、果实矿质元素含量变化及相关性[10，11]等方面也做过相关报道。我国石榴主产区主要集中在山东、安徽、四川、河南、新疆、陕西、河北等地，梁瀛等[12]分析了新疆石榴品种‘皮亚曼叶片主要矿质元素含量的变化，但关于其它主产区主栽石榴品种发育期叶片矿质元素含量动态变化方面的研究尚未见报道。因此，本研究以我国4个主栽石榴品种为试材，分析其发育期叶片中N、P、K、Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn 9种矿质元素含量的变化规律及相关性，了解矿质营养在石榴树体的积累特性，以期为石榴园科学施肥提供理论依据，促进我国石榴产业健康可持续发展。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试材为我国主栽石榴品种‘大青皮甜、‘淮北红皮甜、‘净皮甜、‘四川大红甜，均定植于山东省果树研究所万吉山基地，常规管理。各品种选择植株健壮、长势一致的5年生树10株作为取样树。

1.2 试验仪器

福斯Kjeltec 8200 自动凯氏定氮仪，福斯分析仪器公司产品；GE Ultrospec 2100 pro型紫外/可见光分光光度计，英国通用电气医疗集团生命科学部产品；FP640火焰光度计，上海精密科学仪器有限公司产品；TAS-990型原子吸收分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司产品。

1.3 试验方法

于盛花期后60、70、80、90、100、110、120、130 d，选取树冠外围枝条上第3～7节的功能叶。采后迅速带回实验室用自来水冲洗，再用去离子水冲洗，纱布吸干水分，置于烘箱中105℃杀青30 min后，于60℃烘干至恒重备用。烘干后经粉碎过60目筛后备用。

准确称取0.2 g叶片样品，置于消煮管，加入少量超纯水润湿样品，加入5 mL浓H2SO4浸泡过夜，第2天按H2SO4-H2O2法进行消煮，待消解液透明澄清，冷却后移入100 mL容量瓶定容[3]。利用凯氏定氮法测定全N含量，钼蓝比色法测定全P含量，火焰光度法测定全K含量，原子吸收法测定Ca、Mg、Mn、Fe、Zn 、Cu含量。各采样时期样品均做3次重复，测定结果取平均值。endprint

1.4 数据分析

采用Microsoft Excel 2007制图，用SPSS 19.0软件进行单因素方差分析和相关性分析。

2 结果与分析

2.1 不同石榴品种叶片中N、P、K含量变化

不同石榴品种叶片中N含量随发育天数的增加呈先降后升再降的变化趋势。‘大青皮甜、‘淮北红皮甜和‘四川大红甜叶片N含量均在花后60、100 d出现峰值，‘净皮甜则在花后60、110 d出现峰值。取样期内各品种叶片N最高含量为：‘淮北红皮甜>‘净皮甜>‘四川大红甜>‘大青皮甜，其中‘淮北红皮甜叶片N最高含量（20.83 g·kg-1）是‘大青皮甜（18.96 g·kg-1）的1.10倍（图1）。

不同石榴品种叶片中P含量呈先降后升再降的变化趋势，均在花后60、110 d出现峰值。各品种叶片P最高含量在1.25～1.48 g·kg-1范围内，‘淮北红皮甜含量最高，‘大青皮甜含量最低（图1）。

不同石榴品种叶片中K含量呈先降低后升高的变化趋势，分别在花后60、130 d出现峰值，100 d时最低。整个采样期内，各品种叶片中K含量在4.95～11.09 g·kg-1范围内，其中‘四川大红甜叶片中K含量最高（图1）。

2.2 不同石榴品种叶片中Ca、Mg含量变化

供试石榴品种叶片中Ca含量呈逐渐升高的变化趋势，在花后130 d出现峰值，60 d时最低。各品种叶片中Ca含量在0.97～3.12 g·kg-1范围内变化，130 d时‘淮北红皮甜含量最高（图2）。

不同石榴品种叶片中Mg含量呈先升高后降低的变化趋势，在花后 100 d时出现峰值。整个采样期，各品种叶片中Mg含量在2.34～2.94 g·kg-1范围内变化，100 d时‘四川大红甜叶片中Mg含量最高，为2.94 g·kg-1（图2）。

2.3 不同石榴品种叶片中Fe、Cu含量变化

不同石榴品种叶片中Fe含量随发育天数的增加呈先升后降再升的变化趋势，均在花后100 d时出现峰值。整个采样期，各品种叶片中Fe含量在21.56～47.09 mg·kg-1范围内变化，其中Fe最高含量排序为‘大青皮甜>‘净皮甜>‘四川大红甜>‘淮北红皮甜（图3）。

各品种叶片中Cu含量呈先降后升再降的变化趋势。‘大青皮甜和‘淮北红皮甜叶片中Cu含量均在花后 90 d时出现峰值，‘净皮甜和‘四川大红甜均在花后100 d时出现峰值。‘净皮甜叶片中Cu含量峰值最高，为9.37 mg·kg-1（图3）。

2.4 不同石榴品种发育期叶片中Zn、Mn含量变化

不同石榴品种叶片中Zn含量随发育天数的增加呈先降后升再降的变化趋势。整个采样期，供试品种叶片中Zn含量在35.89～96.92 mg·kg-1范围内变化，其中‘大青皮甜在花后100 d时Zn含量出现峰值，‘淮北红皮甜、‘净皮甜、‘四川大红甜则在花后110 d时出现峰值，‘四川大红甜Zn含量峰值最高，‘淮北红皮甜Zn含量峰值最低（图4）。

各品种采样期叶片中Mn含量呈先升高后降低的变化趋势，均在花后100 d时出现峰值，‘大青皮甜叶片中Mn含量最高，为95.29 mg·kg-1，‘四川大红甜含量最低，为37.79 mg·kg-1（图4）。

2.5 相关性分析

如表1所示，不同石榴品種叶片中各矿质元素间存在不同的相关性。N和P极显著正相关，P和K显著正相关，N和K正相关但不显著，这说明，N、P、K彼此间存在不同程度的增效作用。N、P与Ca显著负相关，P与Fe显著负相关。K与Fe极显著负相关，与Zn、Mn显著负相关。Mg与Cu、Mn极显著正相关，Fe与Zn显著正相关，Cu与Mn显著正相关。Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn与N、P、K均呈负相关关系，相关程度不同，这说明，Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn对N、P、K均存在不同程度的拮抗作用。

3 讨论与结论

N、P、K 是果树生长发育生命周期中必需的大量元素，是果树生长的重要物质基础[13]。本试验结果表明，不同石榴品种发育期叶片中N、P、K含量最大值均出现在花后60 d左右，此时功能叶发育成熟，树体叶幕基本建成，叶片营养状况良好，而后三者含量下降，可能是由于叶片干物质增加的速度远远大于这些元素进入叶片的速度[14]。发育后期，干物质大量积累，光合产物由叶片运到果实，导致叶片中N、P含量降低。叶片K含量在花后100 d开始增加，说明果实发育后期应配施钾肥，这与四季柚[15]上的研究结果一致。不同石榴品种叶片中Ca含量随发育天数的增加逐渐增加，这与Ca是不可移动元素，其含量随叶龄增长逐渐增加[16]的结论一致。供试品种发育期叶片中Mg含量先升高后降低，前期升高可能与叶面积扩张、叶绿素含量升高有关，后新叶大量抽生，使易移动Mg元素从老叶向新叶转移而含量降低[14]。

本研究结果表明，不同石榴品种发育期叶片中Fe呈先升后降再升的变化趋势，Zn、Cu呈先降再升后降的变化趋势，这与核桃[17]上的研究结果一致。相关分析表明，石榴叶片中N与Ca显著负相关，P与Ca、Fe显著负相关，Mg与Mn显著正相关，这与梨枣[18]上的研究结果一致。石榴叶片N、P、K间存在不同程度的增效作用，Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn对N、P、K存在不同程度的拮抗作用。

不同石榴品种发育期叶片中各矿质元素间存在含量差异性。‘淮北红皮甜叶片中N、P、Ca含量最高，‘四川大红甜叶片中K、Mg、Zn含量最高，‘大青皮甜叶片中Fe和Mn含量最高，‘净皮甜叶片中Cu含量最高。石榴生产管理中，可根据每个品种各发育期矿质元素含量的差异，制定合理的施肥方案，促进其高产稳产。endprint

参 考 文 献：

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