叶面喷施纳米铁粉对宁杞7号生长和产质量的影响

高洁

摘 要 以5年生盛果期的宁杞7号为试材，在4个枸杞种植乡镇设置试验小区进行田间试验，分为增施纳米铁粉试验组和空白对照组，测定和对比分析各处理植株生长指标、单株产量、每667 m2产量、百粒重、纵横径和含糖量等枸杞鲜果理化指标数据。结果初步表明，在常规施肥基础上喷施纳米铁粉微肥，单株产量、667 m2产量、特级果产量、新梢生长量、单株主枝发枝量、夏果条生长量、鲜果百粒重、果粒纵径和横径、含糖量较CK组的平均增长率分别为10.47%、11.75%、11.48%、11.63%、11.24%、11.31%、12.54%、14.20%、14.06%和11.86%，具有明显的增产提质效果。

关键词 枸杞；宁杞7号；纳米铁粉；叶面施肥

中图分类号：S567.19 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.19.006

甘肃省酒泉市瓜州县具有种植枸杞的地理资源优势，枸杞生产已成为瓜州县的主导产业和农民收入的重要来源。截至目前，瓜州县枸杞种植面积累计达8 400.0 hm2，年产枸杞干果3.2万t，年产值超过13亿元。瓜州县共引进宁杞系列、蒙杞系列、柴杞1号等13个枸杞优新品种，主要栽植品种有宁杞1号、宁杞5号、宁杞7号，其中宁杞7号因具有丰产性强、等级率高、易采摘等优良特性，在瓜州县的栽植面积达3 666.7 hm2，占瓜州县枸杞栽植总面积的43.7%[1]。

过度施肥易造成土壤环境污染、土壤板结、农产品品质退化等问题，因此种植户根据作物生长环境和生育时期科学进行施肥，这对保护生态环境和提高作物产质量具有重要作用。相对于土壤施肥，叶面施肥具有用量少、见效快、施用便捷、养分利用率高等特点，尤其在植物根部吸收能力受阻、植株营养元素缺乏、果实品质需改善等关键时期，喷施叶面肥能有效补充植物营养，增加作物产量并提高品质[2]。

铁是植物生长所需的重要微量元素之一，其参与植物体内各种代谢过程，包括运输氧气、促进植株发育、合成DNA及增强免疫力等。植物缺铁会明显降低作物产量及品质，而且微量元素易被土壤固定，不易被植物吸收利用，所以叶面喷肥是最佳的施肥方式。纳米铁粉是具有纳米级尺寸（1～100 nm）的超细粒子，是高价铁离子还原后得到的产物，具有比表面积大、反应活性高、还原性强等特点。近年来，纳米生物制剂已被广泛应用于植物生长调节剂、生物微肥、环境修复等农业领域和食品添加剂等食品工业领域[3]。

为探讨新型纳米肥料的叶面喷施效果，研究其对枸杞植株生长和产量品质的影响，笔者于2021年4—9月，以宁杞7号盛果期枸杞为试验材料，初步应用纳米铁粉开展了田间肥效对比试验。

1  材料与方法

1.1  试验地点

试验地设在甘肃省瓜州县河东镇、布隆吉乡、双塔镇、三道沟镇，共4个枸杞种植试验示范点。瓜州县少雨、干旱，全年日照时间3 150 h，超过10 ℃有效积温3 661.5 ℃，年平均气温8.8 ℃，平均日较差16.1 ℃，年较差35.3 ℃，极端最高温42.8 ℃，极端最低温-29.1 ℃。年均降水量43.4 mm，年蒸发量近4 000 mm，年相對湿度39%～41%，无霜期138～146 d，昼夜温差大，是典型的荒漠、半荒漠气候。试验区地势平坦，基础设施和排灌设施齐全，交通便利，土壤以壤土为主，pH值约8.4、肥力中等均匀，适宜枸杞生长。

1.2  试验材料

试验材料为5年生盛果期的宁杞7号。株行距1 m×2 m，每667 m2栽植333株。纳米铁粉为兰州沃丰和特纳米农业科技有限公司生产，铁元素含量99.99%。

1.3  试验设计

试验设2个处理，即增施纳米铁粉和农民常规施肥（CK）。根据生长节点采用叶面喷施的方法，按照0.4 g/667 m2的施肥量对增施纳米铁粉处理的枸杞园分3次喷施，农民常规施肥（CK）的枸杞园不喷施纳米铁粉。设4个试验小区，即三道沟镇（T1）、河东镇（T2）、布隆吉乡（T3）、双塔镇（T4）。各小区的枸杞生长情况（土壤类型、树高、胸径、树龄）基本均一，每个试验小区面积2 668 m2。

1.4  试验方法

CK组：共施用化肥350 kg，包括25 kg尿素+185 kg磷酸二铵+100 kg过磷酸钙+40 kg硫酸钾，于4月5日和6月20日分2次施入，第1次施入总用肥量的60%，第2次施入总用肥量的40%，均在距离枸杞根茎部30 cm处沟施。

试验组：在5年生盛果期枸杞园中按CK组同样方法施入化肥后，增施纳米铁粉微肥，用喷雾器或无人机分别于4月中旬、5月中旬、头茬果采摘后7 d左右叶面喷施3次，每次用量均为0.4 g/667 m2。

1.5  观测指标

采用定行、定株方式进行调查，每个试验小区随机抽取4个样点，每个样点667 m2。每样点在对角线上随机抽取5个固定调查样株。主要调查试验区各样株、各批次单株产量、每小区单位面积产量、枸杞百粒重、纵横径和含糖量等枸杞鲜果理化指标。

1）纵横径。随机选取100粒果实，使用游标卡尺测量长度和最宽处直径，精确至0.1 mm，取其平均值。2）百粒重。随机选取100粒果实，使用电子天平测量，精确至0.01 g，取其平均值。3）含糖量。随机选取100粒果实，使用电子测糖仪测量，精确至0.1%，取其平均值。4）新梢生长量、单株主枝发枝量及夏果条生长量。随机抽取固定调查样株，在东西南北4个方位随机抽取1个结果枝条，用卷尺测定树体70～100 cm范围内新梢生长量、单株主枝发枝量及夏果条生长量，取其平均值。

2  结果与分析

2.1  叶面喷施纳米铁粉对枸杞产量和果品等级的影响

由表1可知，4个试验小区单株产量、667 m2产量和667 m2特级果产量与CK相比均有显著提高，平均增长率分别为10.47%、11.75%和11.48%。其中T1小区表现最好，3个指标较CK分别增加了15.12%、16.21%、18.15%。由此可见，喷施纳米铁粉微肥既可以增加特级果产量，又可有效提高枸杞干果单位面积产量。

2.2  叶面喷施纳米铁粉对枸杞新梢和结果枝生长量的影响

由表2可知，叶面喷施纳米铁粉微肥后，枸杞的新梢生长量、单株主枝发枝量、夏果条生长量较对照均有显著增加，平均增长率分别为11.63%、11.24%和11.31%。其中T1小区表现最佳，较CK分别增加了31.66%、26.40%、28.43%。由此可见，在常规施肥的基础上增施纳米铁粉微肥，能显著提高枸杞的新梢生长量、发枝量和结果枝生长量，进而提升果实产量。

2.3  叶面喷施纳米铁粉对枸杞鲜果品质的影响

由表3可知，叶面喷施纳米铁粉微肥后枸杞鲜果百粒重、果粒纵径和横径、含糖量较对照均有显著增加，平均增长率分别为12.54%、14.20%、14.06%和11.86%，其中T1小区促增长效果最佳，较CK分别增加了31.47%、17.19%、16.57%和21.47%。由此可见，在常规施肥的基础上喷施纳米铁粉微肥，对枸杞鲜果百粒重、果粒纵径和横径、含糖量等枸杞的外在及内在品质的提升均具有促进作用。

3  小结与讨论

在常规施肥的基础上，对5年生盛果期枸杞园分3次进行叶面喷施纳米铁粉微肥的田间试验，通过测定、比较分析枸杞植株生长量、果实外观等级、含糖量、每667 m2产量等数据，证实叶面喷施纳米铁粉微肥可促进枸杞叶面生长和有益元素吸收，提高肥料利用率，进而提升枸杞品质和产量。关于喷施纳米铁粉微肥的增产机理和对枸杞主要经济性状的影响有待进一步研究。

肥料在提升作物产量和改善作物品质上发挥着十分重要的作用。铁是作物生长发育必需的微量元素之一，参与作物代谢过程中的电子传递，且纳米铁颗粒微小，属零价铁，能快速穿透细胞壁，且不会破坏土壤酸碱平衡[4]。增施纳米铁粉可提高肥料利用率，提高枸杞根系对土壤中有益元素的吸收量，促进枸杞植株生长和营养积累。同时，纳米铁具有较强的杀菌能力，可在一定程度上防治枸杞根部的病虫害，同时优化园地环境，提高枸杞抗逆性，降低病虫害防治成本，保障枸杞产量，提升果实品质[5]。建议在进一步试验示范取得成功的前提下，在瓜州縣枸杞生产上开展纳米铁粉微肥的应用与推广。

参考文献：

[1] 张夫道，赵秉强，张骏，等.纳米肥料研究进展与前景[J].植物营养与肥料学报，2002（2）：254-255.

[2] 刘红艳，周凌云，李维，等.新型微量元素叶面肥对茶叶产量与品质的影响[J].茶叶通讯，2020，47（1）：58-61.

[3] 马强，张民，李子双，等.铜基营养叶面肥提高棉花光合特性、产量及其防病效果[J].植物营养与肥料学报，2018，24（4）：969-980.

[4] 刘凤艳，侯碧辉，丁晓红.施用纳米肥料对小麦微结构和营养品质的影响[J].北京工业大学学报，2011，37（2）：314-320.

[5] 吴灵辉.纳米技术在精准农业中的应用研究进展[J].陕西农业科学，2021，67（9）：80-85.

（责任编辑：刘宁宁  丁志祥）