不同浓度尿素叶面肥对桃幼树生长及碳代谢的影响

王贵芳，魏树伟，张勇

（山东省果树研究所，山东 泰安 271000）

氮素是果树生长发育过程中不可或缺的核心矿质元素，被认为是果树生长的物质基础，有植物的“生命元素”之称［1］。果树新梢生长，以吸收、运转氮元素合成蛋白质进行器官建造为主，对氮的需求量较大。因此，氮素的供给、吸收和分配一直是果树生产研究的重点［2］。

目前生产中施用最广泛的氮肥是尿素。尿素是非极性的中性分子，分子小，扩散性强，吸收速度快，被认为是叶面施肥中毒性最小、效果最好的氮肥。但根施尿素易挥发、淋溶，不仅肥料利用率低、浪费资源，而且还会出现土壤板结、酸化、地表水富营养化及生态平衡被破坏等一系列问题［3-5］。当前尿素施用过量问题普遍存在［6，7］。因此，研究科学的叶面施氮方法以提高氮肥利用率、减少用量已成为现代农业可持续发展亟待解决的问题。果树施用氮肥除了根施，还可以进行叶面喷施。果树叶面施氮，氮素可以直接通过叶片进入树体内部，参与有机物质的合成，加速新陈代谢，有效改善叶片的营养状况。叶面施氮具有用肥量少、肥效快、养分利用率高且不受养分分配中心影响等优点，是一种重要的施氮方式，能及时满足果树生长需要，也是果树补充氮素、预防早衰、提高产量、改善品质的重要手段之一［8-10］。

桃是山东省重要的落叶果树之一，栽培面积和产量均居全国首位［11］。近几年本省桃产业发展迅速，种植面积逐渐扩大，而生产中普遍存在施肥过量问题，影响桃产业的健康发展。桃树叶面喷施肥料，可有效提供其所需养分，减少肥料用量。朱华等［12］研究表明，桃树喷施有机液肥旱地龙和大量元素肥料，可提高果树产量和品质，促进果实着色；王玉霞等［13］研究表明，对晚熟油桃“福秀”喷施“泰宝”腐植酸肥和“爱吉富”海藻肥，可以显著改善叶片质量、提高叶片光合能力和果实品质。

目前，桃幼树期肥料施用过量问题未能引起人们重视，对其施肥方法的相关研究也较少。本试验以2年生‘黄金蜜’油桃幼树为材料，在盆栽条件下研究不同浓度尿素叶面肥喷施，对桃幼树生长发育及碳代谢的影响，以期筛选出适宜的尿素叶面肥用量，为桃树建园前期幼树叶面肥的施用及如何提高肥效提供理论依据。

1 材料与方法

试验于2019年3—9月在山东省果树研究所试验基地（泰安）进行。

1.1 试验材料与种植

以2年生‘黄金蜜’油桃／山毛桃嫁接苗为试材。尿素购自天津市凯通化学试剂有限公司（分析纯，纯度＞99.0%）。盆栽用土为砂壤土，采自0～30 cm表层园土。供试土壤基本理化性状：有机质含量15.03 g·kg-1、碱解氮 36.41 mg·kg-1、速效磷 47.05 mg·kg-1、速效钾3.76 mg·kg-1，pH 6.83。

2019年3 月20 日，将自然风干园土过筛，称取 29.5 kg，掺入腐熟风干羊粪 0.5 kg，混匀，装盆（盆口直径36 cm，高48 cm）。选取植株大小基本一致、无病虫害桃苗30株，每盆种植1株。栽植时浇透水，之后每隔3～5天浇水1次，及时锄草、灭虫。

1.2 试验处理

桃幼树缓苗结束（5月20日）正常生长时进行叶面肥试验处理。于无风或微风上午进行叶面喷施尿素，着重喷叶片背面，以雾粒细密、叶面着雾均匀但不下滴为度。共设5个处理：对照（CK）为清水，尿素溶液设 T1（2 g·L-1）、T2（4 g·L-1）、T3（6 g·L-1）、T4（8 g·L-1）4个浓度梯度。单株为1次重复，每个处理重复6次。每隔10天喷1次，共喷6次。

1.3 取样

处理后50天左右取样测定叶片叶绿素、淀粉、可溶性糖含量和新梢生长量。处理后70天左右，按叶片、枝、主干、根系4个部分对植株进行整株解析。样品用清水洗净，最后用去离子水冲洗，放于105℃烘箱杀青30 min，随后80℃下烘干至恒重，用电子天平称量各器官的干物质量，然后用植物磨样机磨样，过80目筛备用。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 叶片可溶性糖及淀粉含量测定 取1 g样品，剪成小块，放入10 mL刻度试管中，加水10 mL，沸水浴抽提两次，浸提液用于可溶性糖含量测定［14］。抽提可溶性糖后的残渣加入沸水10 mL，再加入 9.2 mol·L-1高氯酸 2 mL，沸水浴将淀粉消化成葡萄糖，消化所得葡萄糖用于淀粉含量测定［14］。

1.4.2 叶片净光合速率测定 晴天 8∶30—11∶00和14∶30—16∶00用CIRAS-3便携式光合仪测定系统（PPSystems，美国）测定充分展开功能叶片（新梢中部）的净光合速率，每株桃幼树处理测定2次，每个处理重复12次，取平均值。测定时设定内源光强1 100μmol·m-2·s-1，CO2浓度390 μL·L-1。

1.4.3 叶片叶绿素含量测定 参照叶绿体色素的定量测定方法［15］。

1.4.4 叶面积测定 采用YMJ-B便携式叶面积仪进行相关指标测定。

1.4.5 新梢生长量测定 以新梢萌发点为基点至新梢顶芽用直尺测量主梢茎尖的生长量。

1.5 数据处理与分析

采用Microsoft Excel 2007软件处理数据和作图，应用SPSS 19.0软件进行统计分析，用邓肯氏检验法进行显著性差异检测（P＜0.05）。

2 结果与分析

2.1 不同浓度尿素叶面肥对桃幼树叶片生长的影响

由图1可以看出，与CK相比，不同浓度尿素叶面肥处理的叶面积，T1、T2、T3、T4分别提高9.65%、9.98%、3.19%、3.13%，T2处理叶面积最大，各处理之间差异不显著。叶片长度T4＜T3＜T2＜CK＜T1，处理间有显著差异。叶片宽度以T2最大，处理间差异不显著。叶片长宽比，与CK相比，尿素叶面肥处理均变小，处理之间有显著差异，T2值最小，其次是T3。可见，尿素叶面肥处理可使叶片宽度增加、叶面积增大。

图1 不同处理桃幼树叶片生长指标

2.2 不同浓度尿素叶面肥对叶片叶绿素含量和净光合速率的影响

由图2可以看出，尿素叶面肥处理可显著提高叶片叶绿素含量，与 CK相比，T1、T2、T3、T4处理分别提高 12.50%、14.19%、20.27%、25.00%，可见，叶片叶绿素含量随着尿素叶面肥浓度的增加而增加。与CK相比，随着尿素叶面肥浓度增加，叶片净光合速率呈先升高后降低趋势，T2处理最大，T1、T2、T3、T4分别比 CK提高 6.68%、15.38%、13.29%、1.78%。

图2 不同处理桃幼树叶片叶绿素含量和净光合速率

2.3 不同浓度尿素叶面肥对叶片可溶性糖和淀粉含量的影响

由图3可以看出，叶片可溶性糖含量呈先升高后降低趋势，与CK相比，T1、T2、T3处理分别提高 5.50%、21.64%、4.57%，T4降低 4.62%，T2处理最大，显著高于其它处理。叶片淀粉含量也随尿素叶面肥浓度增加呈现先升高后降低趋势，T1和T2均显著高于CK，T3和T4与CK差异不显著。可以看出，T2处理叶片可溶性糖和淀粉 含量均显著高于CK。

图3 不同处理桃幼树叶片可溶性糖和淀粉含量

2.4 不同浓度尿素叶面肥对桃幼树新梢生长量的影响

由图4可以看出，对照（CK）新梢平均长度为15.98 cm，T1、T2、T3、T4处理新梢平均长度分别比 CK提高 11.26%、27.16%、12.52%、0.56%。可见，尿素叶面肥处理促进新梢生长，以T2处理长度最大。

2.5 不同浓度尿素叶面肥对桃幼树各器官干物质量的影响

由图5可以看出，不同浓度尿素叶面肥处理间叶片和枝干物质量差异不显著。与CK相比，桃幼树主干的干物质量，T1、T2、T3处理分别提高0.28%、10.05%、0，T4降低 9.01%，T2处理最大。T1、T2、T3处理根干物质量与CK差异不显著，T4显著低于对照和其它处理。

图4 不同处理桃幼树新梢生长量

3 讨论

叶绿体是植物进行光合作用的场所。曲文章等［16］对甜菜的研究指出，增加施氮量可使叶片含氮量增加，同时叶片中叶绿素含量也增加。因而可以看出叶片叶绿素含量与氮素水平呈正相关，氮素水平影响植物的光合速率。沙海宁等［17］对番茄的研究表明，随施氮量增加叶片叶绿素含量显著增加。徐跃进等［18］同样证实施氮肥可以促进叶片中叶绿素的合成。本研究也表明，随着尿素叶面肥浓度增加，叶片叶绿素含量呈上升趋势。这与前人的研究结果一致。

碳代谢是果树生长发育过程中极其重要的生理过程。植物利用大气中的CO2进行光合作用合成碳水化合物蔗糖、葡萄糖、果糖、淀粉等［19］。在植物光合作用机制中，光合作用的强弱与氮的可用性密切相关，因而叶片叶绿体内氮含量的高低在很大程度上影响着光合速率［20］。前人研究表明，在适宜范围内，植物的光合速率与供氮水平之间存在正相关关系，但过低或过高供氮水平下光合速率均下降［21］。本研究表明，随着尿素叶面肥浓度的增加，叶片净光合速率呈现先升高后降低趋势，以T2（4 g·L-1）处理最大，显著高于对照。这与前人的研究结果类似。

4 结论

适宜浓度的尿素叶面肥可以显著增加桃幼树叶片宽度、叶面积，显著提高叶片叶绿素含量和光合速率，显著提高叶片可溶性糖和淀粉含量，并可显著增加植株主干的干物质量。本研究中，以T2处理即4 g·L-1尿素叶面肥喷施对桃幼树生长及碳代谢的效果最好。