氮肥施用量对武威市经济林木香梨幼苗生长的影响

陶 鑫

香梨具有果实香味浓重，皮薄肉多，味美多汁，香甜可口的特点。且香梨营养价值非常高，其多糖类物质，易被人体吸收，增进食欲，对肝脏具有保护作用。丰富的维生素，能够增强心肌活力，保护心脏，降低血压，减轻疲劳。多种有机酸能够祛痰止咳，有利于肺功能的提高和养护咽喉。因此，香梨具有极高的经济价值和食用价值[1]。武威市有充足的土地资源，且日照时间长，降雨稀少、空气干燥、昼夜温差大，是发展优质水果生产的最佳区域之一。

氮是植物最重要的生命元素之一，是植物的细胞组成和功能表现的结构物质[2]，同时，氮素还参与植物重要的生理代谢过程，完成生命活动[3]。前人研究结果表明，氮肥能够提高植物叶片叶绿素含量，进而影响光合作用[4]，使植株表现叶色深绿、叶片厚、植株健壮的优良性状，能够有效促进植株生长发育[5]。许金山[6]研究表明，合理施用氮肥可以显著提高卫矛氮代谢相关酶活性，提高植株叶片内可溶性蛋白含量和硝态氮含量。徐丽荣等[7]研究认为，每株施氮肥300g，翠冠梨芽苗株高、径粗、叶片数总体均为最高，有利于翠冠梨芽苗的生长。钱玲等[8]研究表明，随着施氮量的增加，草莓植株的株高、叶片叶绿素含量、叶柄长、叶片数、花序长和单株花序数均显著增加，果实总糖、维生素C含量表现出先升高后下降的趋势，施氮量为330kg/hm2时产量最高。目前，氮肥对大田作物、蔬菜水果上的研究较多，然而有关氮肥对香梨幼苗的相关研究较少，因此，本研究就武威市经济林香梨的氮肥合理使用量进行研究，为武威地区香梨栽培提供理论参考。

1 试验方法

1.1 试验材料

试验于2018年在武威市黄羊镇进行，选株高约18cm、茎粗0.2cm，植株健壮，长势一致的实生香梨幼苗为试验材料。试验地土壤为壤土，基础肥力为碱解氮88.3mg/kg、速效钾75.2mg/kg、速效磷25.82mg/kg，有机质含量1.67%。选用肥料为尿素（N，46%）、过磷酸钙（P2O5，6%）、硫酸钾（K2O，51%）。

1.2 试验设计

试验以不施氮肥为对照（CK），设置四个氮肥处理，分别为8kg/667m2（N1）、16kg/667m2（N2）、32kg/677m2（N3）和48kg/667m2株（N4），采用完全随机区组设计，每小区行长8m，宽6m，栽培株行距为40cm×60cm为。所有处理同时施入P2O535kg/667m2，K2O 35kg/667m2，氮磷钾施肥方式采用绕树环状沟施，在2018年5月23日一次性施入。

1.3 测定指标与方法

1.3.1 株高和茎粗的测定

分别在6月25日、7月25日、8月25日和9月25日，随机挑选长势一致的幼苗测定植株，用刻度尺测定株高，用游标卡尺测定茎粗。

1.3.2 叶绿素含量和光合速率的测定

分别在6月25日、7月25日、8月25日和9月25日，用采用Li6400型便携式光合测定系统（Li-Cor Ine，USA），于上午9∶00-11∶00测定香梨中上部叶片净光合速率，测定完成后取下测定叶片，带回实验室用乙醇－丙酮法测定叶片叶绿素含量。

2 结果与分析

2.1 氮肥施用量对香梨幼苗株高的影响

株高是植株生长状况最直观的指标，根据株高大小可以判断香梨幼苗生长快慢。由表1可知，随氮肥施用量的增加，香梨幼苗株高呈先增大后减小的变化趋势，在各测量日期，均是在N3处理下达到最大值。在6月25日，施氮处理表现为N3＞N2＞N4＞N1，N1处理和CK没有显著差异，其他处理均显著高于CK，N2、N3、N4处理分别比CK高出13.24%、21.57%和9.10%；在7月25日，施氮处理均显著高于CK，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出12.68%、23.03%、41.53%和30.58%；在8月25日，施氮处理均显著高于CK，N2和N4处理没有显著差异，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出24.88%、33.02%、49.74%和35.25%；在9月25日，变化趋势和在8月25日相似，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出25.49%、39.08%、52.17%和40.76%。

表1 氮肥施用量对香梨幼苗株高（cm）的影响

2.2 氮肥施用量对香梨幼苗茎粗的影响

由表2可知，随氮肥施用量的增加，香梨幼苗茎粗呈先增大后减小的变化趋势，在各测量日期，均是在N3处理下达到最大值。在6月25日，N1处理和CK没有显著差异，其他处理均显著高于CK，N2、N3、N4处理分别比CK高出24.79%、35.19%和31.35%；在7月25日，施氮处理均显著高于CK，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出16.07%、26.57%、43.55%和32.45%；在8月25日，变化趋势和7月25日相似，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出16.16%、26.92%、45.81%和43.50%；在9月25日，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出16.16%、22.34%、43.89%和39.87%。

表2 氮肥施用量对香梨幼苗茎粗（cm）的影响

2.3 氮肥施用量对香梨幼苗叶绿素含量的影响

由图1可知，随生育进程的推进，香梨幼苗叶绿素含量呈先上升后下降的变化趋势，在8月25日达到最大值。在6月25日，氮肥处理随施氮量的增加呈先增加后减少的变化趋势，在N3处理时达到最大值，各处理表现为N3＞N4＞N2＞N1＞CK，处理间差异均显著，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出14.41%、26.73%、50.85%和34.13%；在7月25日，变化趋势和6月25日相似，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出11.27%、29.90%、60.94%和44.31%；在8月25日，氮肥处理均显著高于CK，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出17.97%、31.99%、46.60%和35.39%，N2和N4处理差异不显著；在9月25日，N1处理和CK没有显著差异，其他氮肥处理均显著高于CK，N2、N3、N4处理分别比CK高出16.94%、31.73%和20.85%。

图1 氮肥施用量对香梨幼苗叶绿素含量的影响

2.4 氮肥施用量对香梨幼苗净光合速率的影响

由图2可知，随生育进程的推进，香梨幼苗净光合速率呈先上升后下降的变化趋势，在8月25日达到最大值。在6月25日，施氮处理随施氮量的增加呈先增加后减少的变化趋势，在N3处理时达到最大值，N1处理和CK没有显著差异，其他处理均显著高于CK，N2、N3、N4处理分别比CK高出25.56%、48.06%和34.28%；在7月25日，氮肥处理均显著高于CK，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出7.90%、27.45%、37.82%和28.35%；在8月25日，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出20.10%、27.63%、45.08%和34.73%，N2和N4处理差异不显著；在9月25日，N1、N2、N3、N4处理分别比CK高出16.07%、21.06%、38.24%和37.39%。

图2 氮肥施用量对香梨幼苗净光合速率的影响

3 讨论

氮肥是植物生长过程中的限制因子，增施氮肥改善了植物地上部分的光合性能，促进干物质的积累与转运[9]。合理配施氮肥在土壤养分转化、作物产量等方面起到积极作用[10]。研究表明，在一定范围内，植株生长状况和施氮量成正比。吴江等[11]研究表明，桂花苗木对氮肥的施用量较为敏感，在不同施氮量时，生理指标存在显著差异，当施氮为0.745 g/盆时，桂花苗木生长旺盛，叶色浓绿，光合能力较强。李因刚等[12]研究表明，适量施氮能够有效促进浙江楠生长、生物量积累量和根系生物量。李明虎等[13]研究表明，氮肥处理后植株株高和干质量均高于不施肥处理。本研究结果表明，随氮肥施用量的增加，香梨幼苗株高和茎粗呈先增大后减小的变化趋势，在各测量日期，均是在N3处理下达到最大值。可能是由于充足的氮肥为促进根系的吸收，为地上部提供充足的养分，为光合作用奠定了物质基础。

氮素是植物生命活动不可或缺的元素，氮素被植物吸收后，通过复杂的代谢过程参与植物物质转化，完成正常的生命活动。氮代谢和光合作用之间也存在着很多的联系，氮素能够通过氮代谢直接或间接地对光合作用整个环节产生影响[14-15]，同时，氮代谢也需要光合作用提供碳源和能量[16]，氮代谢和光合作用紧密联系，相互作用，相互协调[17]。前人研究结果表明，增施氮肥能够增加氮代谢关键酶活性[18]，促进其酶促反应，提高参与氮代谢过程中间物质的含量[19]。氮肥能够促进叶绿素的合成和光合作用的提高，但是并不是氮素越多越好，过多的氮肥可能造成植株离子拮抗，降低其他矿质养分的吸收。本研究结果表明，氮肥显著提高了香梨幼苗叶绿素含量和净光合速率，可能是由于充足的氮肥为香梨提供了良好的营养条件，提高了根系代谢，从而促进玉米根系生长，加速养分运输，创造了较好的光合条件。本研究中，氮肥施用量过多导致叶绿素含量和光合指标下降，可能是由于植株吸收氮肥过多，使得钾离子的吸收减少，从而影响气孔开放，降低了叶片净光合速率。

4 结论

施氮量为32 kg/677m2时，香梨幼苗叶绿素含量和净光合速率达到最大值，株高和茎粗最大，在武威地区该施氮量能够明显促进香梨幼苗生长，有利于经济林木的发展。