葉面Fe肥對(duì)平歐雜種榛樹(shù)營(yíng)養(yǎng)元素含量的影響

嚴(yán)令，裴帥帥，季蘭

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝學(xué)院，山西 太谷030801）

榛樹(shù)（Corylus heterophylla Fisch.ex Bess.）是樺木科（Betulaceae）榛屬（Corylus L.）的落葉灌木或小喬木樹(shù)種，是重要的堅(jiān)果果樹(shù)，是世界四大干果之一，也是古老而寶貴的木本油料樹(shù)種。榛子果實(shí)口味好，營(yíng)養(yǎng)豐富，其果仁含油量47%～68%，蛋白質(zhì)23%，脂肪56%～65%，淀粉6.6%，還含有維生素A、B、E以及Fe、Ca等礦質(zhì)元素。國(guó)外榛樹(shù)人工栽培已有悠久歷史，主要栽培的是歐榛，主產(chǎn)國(guó)有土耳其、意大利、西班牙、美國(guó)等［1～3］。

世界榛屬植物共有16種，中國(guó)有10種，其中原產(chǎn)于我國(guó)的有平榛、毛榛、川榛、華榛、絨苞榛、刺榛、滇榛和維西榛8個(gè)野生種，栽培種有新引進(jìn)的歐洲榛和新培育的平歐雜種榛2種［4］。

山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院于2002年先后引進(jìn)平歐雜種榛60個(gè)品種（系）試栽。在近10年的栽植過(guò)程中，有不少品種（系）一直存在著樹(shù)體矮小，生長(zhǎng)勢(shì)弱，葉片黃化等癥狀。對(duì)于這些情況，近幾年課題組進(jìn)行過(guò)一些探究，但還沒(méi)有很好地解決此問(wèn)題。此前也少有人針對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行分析并提出解決方案。為此，作者查閱了相關(guān)資料，觀察了黃化榛樹(shù)的葉片形態(tài)，并參考了課題組近幾年對(duì)此問(wèn)題的研究與分析，初步推斷：葉片黃化的主要原因可能是缺Fe和Cu［5，6］。為此，本研究對(duì)表現(xiàn)黃化的平歐雜種榛樹(shù)進(jìn)行了葉面增施Fe、Cu肥試驗(yàn)，并測(cè)定了處理前后榛樹(shù)葉片葉綠素和營(yíng)養(yǎng)元素的含量，與此同時(shí)，對(duì)試驗(yàn)榛樹(shù)根際土壤的營(yíng)養(yǎng)元素進(jìn)行了測(cè)定，以期初步確定引起榛園榛樹(shù)葉片黃化的原因，為解決榛樹(shù)黃化問(wèn)題提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2010年7月在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝站榛樹(shù)種質(zhì)資源圃（約0.5hm2）進(jìn)行。共選取9個(gè)平歐雜種榛品種（系）作試材。分別是：81－4、81－14、82－11、84－545、84－402、83－33、83－62、84－12、達(dá) 維（84－254）。每個(gè)品種（系）選取栽植位置相近，樹(shù)勢(shì)相近，樹(shù)葉黃化程度相近的3株作為試驗(yàn)樹(shù)。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)為單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，單株小區(qū)，重復(fù)9次，9個(gè)區(qū)組為9個(gè)不同品種（系）。因素為不同施肥配方，設(shè)3個(gè)處理：A，施0.1%FeSO4溶液；B，施0.1%FeSO4＋0.01%CuSO4溶液；C，對(duì)照，施等量的清水。

1.2.2 施用方法

將配置好的肥料溶液注入噴霧器中，充分?jǐn)嚢杈鶆?。選擇天氣良好的下午4：00～6：00實(shí)施葉面噴施，使用噴霧器將溶液霧化均勻噴施于黃化葉片上下表面，以液滴開(kāi)始滴落至土壤為標(biāo)準(zhǔn)。于2010年7月22日進(jìn)行第1次噴施，以后每隔10天重復(fù)1次，連續(xù)4次。

1.2.3 取樣和分析

處理前與處理后各取1次葉樣。分別于2010年7月17日和9月5日上午8：00～10：00，在每株試驗(yàn)樹(shù)的東西南北各取3～5片葉片置于冰壺帶回實(shí)驗(yàn)室。先用自來(lái)水沖洗，再用無(wú)離子水清洗。洗凈后的樣品用打孔器取約0.1g用于測(cè)定葉綠素含量，其余置于烘箱中烘干。用不銹鋼粉碎機(jī)粉碎樣品，置于干燥器內(nèi)備用。測(cè)定前再次烘干。用無(wú)水乙醇∶丙酮＝1∶1提取液提取葉綠素，用分光光度計(jì)測(cè)定葉片葉綠素含量［7］。葉片全氮采用H2SO4－H2O2消煮，半微量凱氏法；葉片全磷采用H2SO4－H2O2消煮，鉬銻鈧比色法；葉片全 K、Ca、Mg、Cu、Fe、Mn、Zn采用 AA－6200型原子分光光度計(jì)測(cè)定［8～10］。

于2010年8月從試驗(yàn)樹(shù)樹(shù)冠投影處的南北兩側(cè)的0～20cm和20～40cm土層分別取土，經(jīng)自然風(fēng)干后過(guò)60目尼龍篩后貯存?zhèn)溆?。土壤堿解氮的測(cè)定采用堿解擴(kuò)散法，土壤速效磷采用0.5mol·L－1NaHCO3提浸，鉬銻鈧比色法；土壤速效K采用NH4OAc浸提，原子吸收分光光度法；土壤有效Fe、Mn、Cu、Zn用 DTPA 浸提，AA－6200型原子分光光度計(jì)測(cè)定［8～10］。

采用SAS統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土壤層中各營(yíng)養(yǎng)元素含量的分析

為了探尋27株試驗(yàn)榛樹(shù)葉片黃化是否由土壤缺Fe或其它元素引起，分別對(duì)所選取的榛樹(shù)根際土壤的營(yíng)養(yǎng)元素進(jìn)行了測(cè)定，并對(duì)試驗(yàn)樹(shù)根際土壤的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行了方差分析，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 不同處理榛樹(shù)根際土壤中各營(yíng)養(yǎng)元素含量Table 1 Elementary contents of different treatment hazelnuts in soil

由表1可以看出，不同處理試驗(yàn)樹(shù)所處的0～20cm或20～40cm根際土壤中的元素含量差異不顯著。這說(shuō)明不同處理間同一土層中的元素含量分布較一致，即所有試驗(yàn)樹(shù)所處土壤的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)一致，排除了土壤因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。查閱相關(guān)資料可知，根際土壤中有效Fe和Cu的含量適中，不存在元素匱乏問(wèn)題［11］。

2.2 不同葉面施肥處理對(duì)葉片葉綠素含量的影響

由表2可看出，試驗(yàn)前各處理榛樹(shù)葉片葉綠素含量之間無(wú)顯著性差異。噴施葉面肥后發(fā)現(xiàn)，增施FeSO4和增施FeSO4＋CuSO4的榛樹(shù)葉片葉綠素含量極顯著高于對(duì)照，且增施FeSO4榛樹(shù)葉片葉綠素含量顯著高于增施FeSO4＋CuSO4。說(shuō)明增施FeSO4和增施FeSO4＋CuSO4均能顯著提高黃化榛樹(shù)葉片葉綠素含量，且增施FeSO4的效果要好于增施FeSO4＋CuSO4的效果。由表2還可看出，在對(duì)試驗(yàn)樹(shù)實(shí)施處理期間（45d），對(duì)照處理的黃化榛樹(shù)葉片葉綠素含量在此期間降低了28.76%。這說(shuō)明試驗(yàn)樹(shù)的黃化程度已經(jīng)到了非常嚴(yán)重的程度，需及時(shí)進(jìn)行葉面補(bǔ)肥。

表2 不同處理前后試驗(yàn)樹(shù)和正常樹(shù)葉片葉綠素含量Table 2 Chlorophyll contents in leaves of different treatment hazelnuts and CK

2.3 施肥處理前后榛樹(shù)葉片營(yíng)養(yǎng)元素的含量

為保證測(cè)試的準(zhǔn)確性，在葉面施肥前，對(duì)所有試驗(yàn)樹(shù)進(jìn)行了葉片的取樣，并測(cè)得其元素含量，結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可看出，施肥前不同處理榛樹(shù)葉片內(nèi)各營(yíng)養(yǎng)元素的含量之間沒(méi)有顯著性差異。這說(shuō)明本研究對(duì)試驗(yàn)樹(shù)的選取是合理的。

表3 不同施肥處理前葉片內(nèi)各項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)元素的含量Table 3 Elementary contents in leaves before different fertilization treatments

對(duì)27株試驗(yàn)黃化榛樹(shù)進(jìn)行葉面施肥處理，45天后取葉樣，測(cè)其營(yíng)養(yǎng)元素含量，進(jìn)行協(xié)方差分析，結(jié)果見(jiàn)表4。由表4可看出，增施FeSO4和增施FeSO4＋CuSO4后葉片內(nèi)Fe的含量均極顯著高于對(duì)照。這說(shuō)明，增施FeSO4能顯著提高葉片內(nèi)Fe的含量。

表4 不同施肥處理后葉片內(nèi)各元素的含量Table 4 Elementary contents in leaves after different fertilization treatments

增施FeSO4＋CuSO4后葉片內(nèi)Cu的含量極顯著高于施FeSO4和對(duì)照。這說(shuō)明增施CuSO4能顯著提高葉片內(nèi)Cu的含量。增施FeSO4后葉片內(nèi)K的含量極顯著低于對(duì)照。增施FeSO4和增施FeSO4＋CuSO4后葉片內(nèi)Zn的含量極顯著低于對(duì)照。說(shuō)明增施FeSO4和增施FeSO4＋CuSO4很可能對(duì)黃化榛樹(shù)葉片吸收K、Zn具有一定抑制作用，且主要是增施FeSO4產(chǎn)生了此效應(yīng)。

由表2、表4可看出，在增施Fe肥顯著提高黃化榛樹(shù)葉片F(xiàn)e含量同時(shí)，其葉綠素含量也顯著提高，葉片轉(zhuǎn)綠。這說(shuō)明，F(xiàn)e元素含量匱乏可能是影響榛樹(shù)葉片黃化的重要原因。

3 討論

3.1 榛樹(shù)葉片黃化的可能原因

Fe元素是葉綠素合成所必需的，雖然其結(jié)構(gòu)中并不含F(xiàn)e，但葉綠體的某些葉綠素－蛋白復(fù)合體的合成需要Fe，缺Fe會(huì)導(dǎo)致幼芽幼葉發(fā)黃白化，葉脈間失綠植物對(duì)P、Mn、Cu的過(guò)量吸收會(huì)助長(zhǎng)Fe的缺乏［12，13］。土壤高pH會(huì)影響根內(nèi)Fe的移動(dòng)性和葉內(nèi)Fe的有效性［14］。同時(shí)，張福鎖等也報(bào)道：植株失綠部位總Fe含量不一定低，有時(shí)甚至高于正常葉，但由于Fe發(fā)生沉淀而失去生理活性，同樣會(huì)發(fā)生失綠［15］。

本研究結(jié)果表明，施Fe能顯著增加葉片葉綠素的含量，使葉片轉(zhuǎn)綠，而Fe、Cu肥合施，葉片葉綠素的增加反而不如單純施Fe的效果。有研究者報(bào)道，黃化樹(shù)葉片的Fe含量并不一定低。本研究已測(cè)得，榛園土壤pH為7.87，而土壤高pH會(huì)阻礙Fe的吸收，且降低植物體有效Fe含量［16］。因此葉片中有效Fe的缺乏可能是導(dǎo)致本榛園榛樹(shù)葉片黃化的主要原因。本試驗(yàn)中黃化葉片轉(zhuǎn)綠的原因，可能是增施FeSO4后增加了葉片內(nèi)有效Fe含量。還有，F(xiàn)eSO4為強(qiáng)酸弱堿鹽，溶液偏酸性，也促進(jìn)了黃化葉轉(zhuǎn)綠。安華明、樊衛(wèi)國(guó)曾報(bào)道，可對(duì)葉片黃化果樹(shù)葉面噴施稀酸看能否使失綠葉片復(fù)綠來(lái)證實(shí)此分析［14］。作者在2011年7月用稀釋50倍的食用醋酸溶液對(duì)葉片黃化的榛樹(shù)進(jìn)行了葉面噴施，結(jié)果發(fā)現(xiàn)黃化的葉片在施肥一周后逐漸轉(zhuǎn)綠。由于測(cè)得土壤中有效Fe元素含量處于正常范圍內(nèi)，與一般果樹(shù)相比較，榛樹(shù)葉片中全Fe含量也處于正常偏高的水平［11］，故此次噴施稀酸試驗(yàn)進(jìn)一步表明，榛樹(shù)葉片黃化主要原因可能是葉片中缺乏有效Fe。

Cu是植物生長(zhǎng)發(fā)育必需的微量營(yíng)養(yǎng)元素，是多酚氧化酶、細(xì)胞色素氧化酶及抗壞血酸氧化酶等多種酶類的組成成分之一［14］。缺Cu癥狀主要表現(xiàn)在新葉、頂梢上，新葉失綠出現(xiàn)壞死斑點(diǎn)，葉脈發(fā)白，枝條彎曲，枝頂生長(zhǎng)停止枯萎［13］。本試驗(yàn)Fe、Cu肥合施后效果反而不如單施Fe肥，結(jié)合所測(cè)土壤中有效Cu含量分析，可知榛樹(shù)黃化可能并非由缺Cu引起。

3.2 增施Fe、Cu肥對(duì)榛樹(shù)葉片內(nèi)營(yíng)養(yǎng)元素含量的影響

分析本試驗(yàn)的結(jié)果可知，施用Fe肥可能抑制黃化榛樹(shù)對(duì)K、Zn的吸收，此現(xiàn)象在母樹(shù)宏對(duì)黃化花生施用Fe肥的試驗(yàn)中有報(bào)道［17］。故在治理黃化榛樹(shù)時(shí)，可在所施肥料中加入適量K、Zn肥，如KH2PO4、ZnSO4，從而保證噴施Fe肥后，樹(shù)體內(nèi)仍含有較充足的K和Zn。

3.3 關(guān)于平歐雜種榛樹(shù)葉片內(nèi)Fe營(yíng)養(yǎng)診斷的標(biāo)準(zhǔn)

表5為榛樹(shù)研究者Vlessandro roversi以歐榛為試材所得的葉片營(yíng)養(yǎng)元素含量標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合表3、表4的內(nèi)容，可以看出，黃化平歐雜種榛葉片的Fe含量高于歐榛的Fe營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。若以此就判斷黃化平歐雜種榛不缺Fe有可能是草率的。作者在田間實(shí)踐過(guò)程中觀察到，在同一榛樹(shù)資源圃內(nèi)，平歐雜種榛葉片有黃化現(xiàn)象而歐榛葉片沒(méi)有發(fā)現(xiàn)黃化現(xiàn)象。因此榛樹(shù)研究者需要盡快建立平歐雜種榛的營(yíng)養(yǎng)診斷標(biāo)準(zhǔn)，解決現(xiàn)階段平歐雜種榛營(yíng)養(yǎng)診斷無(wú)據(jù)可依的問(wèn)題。

表5 歐榛葉片中營(yíng)養(yǎng)元素含量的參照標(biāo)準(zhǔn)［18］Table 5 Standard elementary contents in leaves of European hazelnut

3.4 解決榛樹(shù)葉片黃化的措施

3.4.1 葉面補(bǔ)施Fe肥

據(jù)劉麗琴報(bào)道，在山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝站內(nèi)，雜種榛樹(shù)于4月中旬開(kāi)始展葉，5月中旬達(dá)到生長(zhǎng)高峰，營(yíng)養(yǎng)枝于7月下旬停止生長(zhǎng)［19］。本試驗(yàn)為了使雜種榛樹(shù)在處理開(kāi)始時(shí)黃化程度一致，而將處理時(shí)間選在7月下旬，時(shí)間偏晚。另外，本試驗(yàn)只進(jìn)行了1年的葉面補(bǔ)施Fe肥，故對(duì)樹(shù)勢(shì)的恢復(fù)效果有限。因此生產(chǎn)中，應(yīng)連續(xù)多年在5中下旬至7月上旬對(duì)黃化雜種榛樹(shù)進(jìn)行葉面補(bǔ)施Fe肥，使其葉片盡早轉(zhuǎn)綠并逐漸恢復(fù)樹(shù)勢(shì)。

具體措施有：①配制濃度為0.2%～0.3%的二乙胺四乙酸合鐵溶液直接噴施與黃化葉片，也可每升溶液加1～3g的KH2PO4或尿素混合噴施。②可嘗試葉面噴施稀酸溶液，例如醋酸等有機(jī)酸，以改善葉片細(xì)胞pH，增加有效Fe含量，使黃葉轉(zhuǎn)綠。

3.4.2 根施FeSO4

把FeSO4與有機(jī)肥按1∶60～1∶30的比例混合，秋季淺施于樹(shù)冠投影的表土層，對(duì)于5～10年生樹(shù)，每株樹(shù)施15kg。

3.4.3 增施有機(jī)肥

每年秋季于榛樹(shù)根際深層土壤中增施有機(jī)肥，能降低pH值，有效改善土壤理化性狀，提高土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化率，增強(qiáng)土壤中有效營(yíng)養(yǎng)對(duì)榛樹(shù)的供應(yīng)。

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