贵州香榧主产区叶片黄化症相关营养元素初探

张驰强 周鑫伟 王陈 童琪 刘海燕 任少华

(贵州省植物园，贵州 贵阳 550004)

香榧(Torreya grandis Fort.ex Lindl.cv.Merrillii.)是红豆杉科(Taxaceae)榧树属(Torreya Am.)常绿乔木，是榧树(Torreya grandis Fort.ex Lindl)的一个优良自然变异类型经人工选育后无性繁殖培育而成的栽培类型，也是迄今为止榧属唯一一个商品化的栽培类型，为我国特有的珍贵经济干果树种[1,2]。香榧在贵州省引进种植已有近10a时间，种植范围遍及黔北大娄山山区、黔中喀斯特地区以及黔东南苗岭等地。现今，贵州全省种植规模已逾3333.33hm2，极大带动了当地的经济发展与农户收入水平，是贵州发展高效山地农业及乡村振兴战略的重要抓手。

然而，在近几年的种植过程中，香榧叶片黄化问题已日益突出，导致其果实产量与质量呈现下降趋势，治理叶片黄化对于香榧产业而言刻不容缓。有研究表明，多数黄化现象均与营养元素缺失有关，且营养元素的缺乏大多会在植株叶片的形态与颜色变化中体现[3]。近年来通过对蔬菜、水果、花卉及香榧等研究发现，多种营养元素缺乏均能引起叶片黄化症状发生[4-7]。叶片黄化程度、黄化部位及黄化种类会受不同营养元素丰缺影响，营养元素不足所导致的黄化通常最先发生在植株上部的嫩叶，进而逐步向下部老叶发展，同一时间植株不同部位叶片黄化程度并不相同，随着时间推移，植株黄化不断加深，进而出现整株发黄现象，最终导致光合作用减弱，根系弱化，植物生长受阻[8]。

本研究以贵州香榧主产区发生的黄化症入手，对黄化叶片营养元素进行调查分析，以期为香榧黄化病诊断及施肥指导提供一定的科学依据。

1 材料与方法

1.1 种植地概况与样品采集方法

本研究于2022年3—4月对贵州省香榧主产区正常黄化叶片进行样品采集，采集地点分别为务川县石朝乡大漆村、正安县斑竹镇上坝村、修文县扎佐镇四河村与贵州省植物园香榧栽培示范基地，统一对“3+7”“3+8”大苗2022年新叶部分进行样品采集，每份样品分别采取同一植株上的不同5～10个不同枝条上的叶片进行分析。收集好的样品根据叶片黄化程度分为正常叶CK(绿色或墨绿色)，轻度黄化叶T1(黄绿色)和重度黄化叶T2(黄色)，样品采集后统一进行烘干及粉碎待营养元素检测。

1.2 检测方法

N采用浓硫酸消解，用KDY-9802凯氏定氮仪(北京通润源机电技术有限公司)测定；P采用钼锑抗比色法测定，所用仪器为TU-1901紫外可见光分光光度计；K采用火焰光度法，所用仪器为火焰光度计(Perkin Elmer公司)；Na、Ga、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn采用原子吸收分光光度法，所用仪器为AA-800原子吸收分光光度计；B采用干灰化-甲亚胺比色法，所用仪器为TU-1901紫外可见光分光光度计[9]。

1.3 统计分析

样品数据采用 Excel 2016进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 香榧黄叶与正常叶营养元素含量分析

从表1数据可知，香榧叶片营养元素平均含量从大到小依次为N>K>Mg>P>Ca>Na>Fe>Zn>Cu>B>Mn，各元素在不同产区含量区间浮动较小。其中，扎佐香榧基地黄化叶片所有测得营养元素含量与正常叶相比普遍偏低，Fe与Na含量较正常叶低30%以上，而P、B、Cu、Mn、Mg较正常叶也减少了超20%，是4个样品采集地中黄化现象受营养元素影响最大的产区，重度黄化叶片的N、Ca、B含量较轻度黄化叶片下降明显，而其它营养元素在两种程度的黄化水平下差异不大。

表1 贵州香榧主产区黄花叶片营养元素统计表

石朝乡是贵州省最大的香榧种植基地，从检测数据上看，黄叶主要呈N、K、Ca、Fe含量较正常叶偏低的现象，其它营养元素含量与正常叶相比无明显的降低现象。与其它香榧产区不同，斑竹镇香榧基地黄叶除P外，其它营养元素含量较正常叶并无明显区别，K含量反而比正常叶更高，石朝与斑竹两地不同程度黄化叶片在各营养元素含量上基本保持着相近的水平，有的重度黄化叶片营养含量甚至超过了轻度黄化叶片。贵州省植物园因前期施肥试验影响，施肥效果较好的植株多呈现正常叶，而黄叶大多生长在施肥水平较低或未给予施肥的对照组中，故叶片各营养元素含量在正常叶与黄叶间差距明显，在不同黄化水平条件下，N、Ca、B含量存在一定的差异，这与扎佐镇基地情况相仿。

2.2 不同香榧产区黄叶营养元素含量分析

从各采样地黄叶的营养元素对比来看，各营养元素的含量区间并无太大差别，斑竹镇黄化叶片营养元素含量均高于其它地区，B、Zn、Fe、Cu等微量元素与K的含量甚至超过了扎佐与石朝的正常叶片水平。石朝乡与植物园黄化叶片的平均含量较为相似，石朝乡重度黄化叶片营养元素含量大都高于植物园，而植物园在轻度黄花叶片中具有较高的水平。扎佐镇轻度黄化叶片的微量元素与N、P含量较石朝乡相近，N含量甚至更高，但重度黄化叶片各元素含量较低，在所有采样地中垫底。

3 结论与讨论

在香榧引种初期，贵州省植物园也呈现出较规模的叶片黄化，但大多只表现出浅绿或轻微的发黄现象，后经施加尿素黄化得到一定缓解，当时认为施加一定量的N肥可有效处理黄化现象。然而经过一定时期推广，全省各地均有香榧种植后发现，黄化现象有日益严重的趋势，许多地方在施加尿素和N、P、K复合肥时也未起到很好的缓解作用，这可能与微量元素缺失或元素间的相互作用有关。

对比黄化叶片与正常叶片发现，黄化叶片绝大多数营养元素均低于正常叶片，但不同地区营养元素缺失的多少略有差异。总的来说，N、P、K、Mg、Fe、Zn、B在各地区黄化叶片含量的缺失均较为明显。研究表明，N、P、K是作物生长发育必不可少的大量元素，是构成大分子物质及多种重要化合物的组成成分，在植物体内循环代谢中起到关键作用，植株缺乏大量元素时，其体内细胞的分裂和生长无法正常进行，从而导致植株生长发育迟滞，合成叶绿素受阻，致使叶片变淡变黄[10,11]；Mg是维持叶绿素正常合成的关键元素，是植物体内蛋白质合成和营养元素吸收的重要保障，其缺失会使叶绿素结构发生改变，导致植株光合作用受阻，叶片失绿变黄[12,13]；Zn是植物生长代谢的重要元素之一，含量不足时会导致叶片代谢受阻，造成失绿症[14]；Fe、Mn、Cu、B在有些植物中同样有报道指出其与叶片黄化有关。相关研究的现象与采样地观察结果相似，故贵州香榧的黄化现象极有可能与上述元素的缺失有关[13,15-17]。至于元素间的相互作用以及土壤环境对各元素吸收的影响，会在接下来的长期观察与研究中寻找答案。

营养元素是植物生长发育的关键因子，与植株自身维持生长的必要物质(蛋白质、糖分、维生素等)合成与生理代谢等活动息息相关，作物营养含量水平的高低对其生长与结实具有较大影响[18]。不仅如此，微量元素的丰缺也会直接或间接影响植物生长，致使植株叶片黄化，进而影响果实质量，因此，要根据香榧的养分吸收水平与土壤理化性质制定科学平衡的施肥方案[19,20]。

从4个香榧采样地来看，斑竹镇黄化叶仅在P元素含量上较正常叶偏低，大多数元素与正常叶相比差异并不大，因此推测斑竹镇香榧叶片的黄化现象与营养元素的丰缺关系较小，又因其海拔与石朝相近，故斑竹可能是受到气候(降水量、光照)、土壤及病害的影响导致，具体原因有待进一步考证。石朝乡黄化叶片较正常株N、K、Fe、B含量缺失较为严重，其它微量元素缺失程度较低，可在施肥中有意加入缺失肥缓解叶片黄化；另外，石朝乡P与大多微量元素较其它地区偏低，可能是土壤底质不足或土壤pH过高导致，需进一步研究；石朝乡重度黄化叶片与轻度黄化叶片的营养元素差异很小，在某些元素中甚至重度黄化叶片含量更高，这表明营养元素只是当地叶片黄化或初始黄化的原因之一，还有其它因素加剧了其黄化的程度，这值得更加深入调查探讨。扎佐镇香榧基地因近年的重新规划以及苗木滞销导致存在部分香榧苗木林间距过窄的问题，加之疫情原因基地负责人无法现场督导造成管护不利，这也客观导致了该地香榧营养元素难以达到其它地区相近水平，但从正常株叶片营养元素与平日观察来看，扎佐香榧的土壤营养、立地条件相较其它两地并无明显缺陷，适当的疏林以及后期追肥是解决黄化问题的当务之急，追肥时可考虑复合肥与有机肥混施的方法提升复绿效率。贵州省植物园作为香榧栽培示范基地，前期已经做了一定的施肥试验，可看到正常叶各元素含量在4个采样地中均处于较高水平，针对这次结果，对黄化程度较轻的树补施P、K、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn元素肥料，对黄化程度较重的树再增施N、Ca元素肥料。

综上所述，初步探明贵州省主产区叶片黄化营养元素的缺失情况，并初步确定N、P、K、Mg、Fe、Zn、B可能是造成贵州香榧叶片黄化的关键因素之一，仍需要进一步探究营养元素之间的相关性与土壤环境等。根据不同地区营养元素的差异，针对性施肥并持续观察香榧形状，深入研究确定香榧黄化原因，并分析其在香榧生长过程中的影响程度，为生产中香榧的栽培管护和配方施肥提供一定的依据和科学指导。