鐵素缺乏對(duì)庫(kù)爾勒香梨植株含水率、灰分率的影響

趙越　吳玉霞　何天明

摘 要：因缺鐵而引起的葉片失綠黃化是新疆塔里木盆地鈣質(zhì)土壤上栽培的庫(kù)爾勒香梨的一種嚴(yán)重生理性病害。香梨黃化癥的早期診斷主要依賴于樹(shù)體鐵素含量分析。本研究通過(guò)香梨木質(zhì)部含水率、灰分率的研究，分析了香梨不同器官的含水量。結(jié)果表明：缺鐵黃化病對(duì)香梨含水率、灰分率有一定影響。整個(gè)年生長(zhǎng)季， 正常樹(shù)各器官的含水量低于黃化樹(shù)，但并未達(dá)到顯著水平。香梨各部位含水率與灰分率呈反比趨勢(shì)，葉柄含水率最高，灰分率最低；根部含水率最低，灰分率最高。香梨各器官含水率可將鮮基有效鐵含量測(cè)定值轉(zhuǎn)換為單位體積汁液有效鐵含量，為香梨黃化病診斷提供理論數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：含水率；灰分率；庫(kù)爾勒香梨

中圖分類(lèi)號(hào)：S661.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2015.09.002

Effects of Iron Deficiency o n Water Content and Ash Rate of Korla Pear Plant

ZHAO Yue， WU Yu-xia， HE Tian-ming

（College of Forestry and Horticulture， Xinjiang Agricultural University， Urumqi， Xinjiang 830052， China）

Abstract： Iron-deficient chlorosis was an important nutritional disorder of Kuerle fragrant pear （Pyrus Bretschneideri Rehd.） grown in calcareous soil in Southern Xinjiang. Measurement of iron concentration in xylem sap will be depends on the diagnosis and treatment of the disorder. This study through the xylem water pear rate， the rate of ash， analyzed the water content of different organs of pear. The result showed that chlorosis rate has a certain effect on the moisture content， ash content of pear. During the whole growing season， the water content of normal organ tree is lower than the yellow tree， but did not reach significant level. Water rate in different organs of pear can converse measurate fresh medium effective iron content value into per unit volume of juice content of active iron， and this can provide theoretical data for pear yellow disease diagnosis.

Key words：rate of water content； ash content； Kuerle fragrant pear

新疆南疆塔里木盆地綠洲地帶多為典型的堿性鈣質(zhì)化土壤，pH值多在8.2以上[1]。庫(kù)爾勒香梨（以下簡(jiǎn)稱香梨）常因土壤缺鐵而發(fā)生葉片失綠癥 [2]。

水分是植物重要的組成部分之一，植物組織的含水量是反應(yīng)植物組織水分生理狀況的重要指標(biāo)，例如水果含水量對(duì)其品質(zhì)有一定影響，種子含水量對(duì)其貯藏有重要意義。植物體內(nèi)除了水分以外剩下的主要為干物質(zhì)組成[3]。含水量的多少是反映植物生理狀態(tài)和成熟度的指標(biāo)之一，含水量過(guò)高，容易導(dǎo)致植物倒伏；含水量過(guò)低容易導(dǎo)致萎蔫。測(cè)量植物含水率的意義一方面在于各部位構(gòu)件的含水率在一定程度上能反映出干物質(zhì)積累的程度[4]，另一方面也是農(nóng)作物產(chǎn)品品質(zhì)鑒定和判斷其是否適于貯藏的重要標(biāo)準(zhǔn)。因此，適宜的含水量是植物健康成長(zhǎng)的保障。

“灰分”是植物體經(jīng)過(guò)灼燒后去除其中水分后，干物質(zhì)經(jīng)炭化分解，最終的殘留物質(zhì)[5]。植物干物質(zhì)含量隨著植物種類(lèi)、器官、生長(zhǎng)環(huán)境等因素的不同而變化。測(cè)定植物灰分率，一方面可以了解植物在不同時(shí)期不同器官中養(yǎng)分的吸收和積累情況，并及時(shí)給予施肥、栽培等管理措施，另一方面通過(guò)灰分可測(cè)定多種微量元素含量。

因此，在研究土壤、施肥、栽培、氣候等因素對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育影響和光合利用率等問(wèn)題前，需要測(cè)量植株水分[6]和干物質(zhì)積累狀況。本研究主要測(cè)量香梨各部位季節(jié)性含水率、灰分之間的關(guān)系，旨在探討含水率和灰分量對(duì)香梨植株生長(zhǎng)季的時(shí)空變化規(guī)律，為治理香梨缺鐵失綠癥提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材 料

田間試驗(yàn)于2012—2014年在新疆巴州沙依東園藝場(chǎng)1分場(chǎng)新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)梨試驗(yàn)站完成，實(shí)驗(yàn)室測(cè)定在新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)新疆特色果樹(shù)研究中心完成，試材為6年生香梨，砧木為杜梨。黃化植株黃化程度為50%，在2013年進(jìn)行全年統(tǒng)一常規(guī)水肥管理，管理措施相同，并掛牌標(biāo)記，于2014年5—8月每月采集1棵黃化樹(shù)和1棵正常樹(shù)，分別采集主干、主枝、根部、當(dāng)年生枝條、葉片、葉柄，放入裝有冰袋的泡沫保溫箱中帶回實(shí)驗(yàn)室。

1.2 方 法

1.2.1 含水率的測(cè)定 香梨黃化樹(shù)和正常樹(shù)按照取樣部位分別取3份樣品（取樣部位為：主干、主枝、根部、當(dāng)年生枝條、葉片、葉柄）。測(cè)量鮮質(zhì)量后，放入75 ℃的電熱鼓風(fēng)干燥箱中烘48 h，至恒質(zhì)量，測(cè)定干質(zhì)量[7]。樣品含水率計(jì)算公式如下：

含水率=（鮮質(zhì)量-干質(zhì)量）/干質(zhì)量×100%。

1.2.2 灰分率的測(cè)定 取樣部位同上，稱量后樣品裝入瓷坩堝內(nèi)經(jīng)高溫灼燒，溫度為525 ℃左右。除盡水分和有機(jī)質(zhì)，剩下不可燃部分即為灰分元素的氧化物等[5]。稱量并計(jì)算灰分含量。

1.2.3 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析 對(duì)采集的數(shù)據(jù)利用軟件IBM SPSS Statistics 19進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用單因素方差分析LSD多重比較以測(cè)驗(yàn)成組平均數(shù)數(shù)據(jù)的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 香梨黃化樹(shù)與正常樹(shù)樹(shù)體不同部位含水率

如表1所示，對(duì)黃化樹(shù)和正常樹(shù)不同部位不同月份的含水率測(cè)定值進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，正常樹(shù)與黃化樹(shù)生長(zhǎng)過(guò)程中各部位含水率差異均不顯著。從根部數(shù)據(jù)分析，差異最明顯的是8月，黃化樹(shù)的含水率為46.8%，正常樹(shù)的含水率為45.2%；從主干數(shù)據(jù)分析，差異最明顯的是6月，正常樹(shù)低于黃化樹(shù)5.2%；從主枝數(shù)據(jù)分析，差異最明顯的同樣是6月，黃化樹(shù)高于正常樹(shù)2.8%；從當(dāng)年生枝條數(shù)據(jù)分析，差異值最大的是5月，正常樹(shù)低于黃化樹(shù)1.9%；從葉柄數(shù)據(jù)分析，差異值最大的同當(dāng)年生枝條一致，正常樹(shù)低于黃化樹(shù)2%；從葉片數(shù)據(jù)分析，差異值最大的也同樣為5月，黃化樹(shù)高于正常樹(shù)1.3%。

通過(guò)不同月份的含水率平均值比較黃化樹(shù)和正常樹(shù)不同部位的含水量差異，結(jié)果表明葉柄的含水率最高，其次是葉片、當(dāng)年生枝條、主枝、主干，根系的含水率最低。香梨黃化樹(shù)與正常樹(shù)不同月份含水率季節(jié)性差異明顯，從表1中可以明顯看出，各月份的含水率趨勢(shì)呈現(xiàn)為高-低-高-低的趨勢(shì)，5月份各部位的含水率數(shù)值最高，然后逐漸下降，到達(dá)7月中旬時(shí)，又再次上升，但7月的含水率略低于5月中旬，然后再次下降。除主枝外，其他部位的含水量均在8月中旬到達(dá)谷底，這一數(shù)據(jù)說(shuō)明不同季節(jié)對(duì)香梨樹(shù)體水分含量有一定影響。

2.2 香梨黃化樹(shù)與正常樹(shù)不同部位灰分測(cè)量

如表2所示，對(duì)黃化樹(shù)和正常樹(shù)不同部位不同月份的灰分率數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，正常樹(shù)與黃化樹(shù)灰分率差異不顯著。從各器官數(shù)據(jù)分析，各器官灰分含量存在差異，差異最明顯的器官是葉柄，差異值為3.4%，差異最小的是當(dāng)年生枝條，差異值為1.3%，具有不同的月變化趨勢(shì)，灰分率最低值普遍出現(xiàn)在5月，最高值出現(xiàn)在8月。根據(jù)季節(jié)性灰分率數(shù)據(jù)顯示，灰分率整體呈現(xiàn)低-高-低-高趨勢(shì)。

將不同月份的灰分率平均值作比較，黃化樹(shù)和正常樹(shù)不同部位的灰分率根系最高，葉柄的最低。黃化和正常葉片灰分率平均在10.9%和8.6%；葉柄分別為10.9%和7.5%；當(dāng)年生枝條為12.6%和11.3%；主枝為13.5%和12.0%；主干為14.8%和12.5%；根部為15.9%和13.5%?；曳质侵参锏V質(zhì)元素的總和，不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期、不同器官灰分含量有差異但不顯著。

3 結(jié)論與討論

3.1 樹(shù)體各器官的含水率

本試驗(yàn)結(jié)果表明，香梨缺鐵失綠癥對(duì)香梨植株各部位含水率均有影響。黃化樹(shù)含水率高于正常樹(shù)，這一現(xiàn)象與季節(jié)性關(guān)系并不明顯。單論黃化樹(shù)或者正常樹(shù)，不同部位含水率也存在差異，但均表現(xiàn)為葉柄含水率最高，根部含水率最低，中間分別為葉片、當(dāng)年生枝條、主枝、主干部位。

隨著季節(jié)性變化，香梨含水率也在發(fā)生有規(guī)律的變化，春季、初夏時(shí)期香梨含水率最高[8]，此時(shí)期葉片正在快速生長(zhǎng)，為提高坐果率提供條件，盛夏、初秋時(shí)期香梨含水率先明顯下降再顯著上升，此時(shí)是果實(shí)膨大時(shí)期，含水量對(duì)果實(shí)的品質(zhì)和數(shù)量有一定影響，到了8月中旬時(shí)期，基本是香梨整個(gè)生長(zhǎng)周期含水率最小值。香梨植株各部位含水率在一定程度上反映出植物干物質(zhì)的積累量。葉片主要是進(jìn)行光合作用的關(guān)鍵場(chǎng)所，其含水率、葉綠素含量、各種營(yíng)養(yǎng)含量等均比較具有代表性，能較為直觀地反映出香梨的生長(zhǎng)條件[8]。

3.2 樹(shù)體各器官的灰分率

本試驗(yàn)結(jié)果表明，香梨缺鐵失綠癥對(duì)香梨植株灰分率存在相關(guān)性，黃化樹(shù)灰分率明顯高于正常樹(shù)，這一現(xiàn)象貫穿整個(gè)生長(zhǎng)季。隨著季節(jié)性變化，香梨灰分率也在發(fā)生有規(guī)律的變化，整體呈現(xiàn)低-高-低-高趨勢(shì)。香梨樹(shù)體各器官中，葉柄灰分率最低，根部灰分率最高，這與缺鐵無(wú)相關(guān)性[9]?；曳致蕯?shù)據(jù)表明了一段時(shí)期香梨養(yǎng)分的吸收和積累情況。

綜上，香梨含水率變化既受到生態(tài)環(huán)境的影響，也受自身生理機(jī)能制約[10]。缺鐵黃化病對(duì)香梨含水率、灰分率有一定影響[11]，黃化樹(shù)略高于正常樹(shù)。香梨各部位含水率與灰分率呈反比趨勢(shì)，葉柄含水率最高，灰分率最低；根部含水率最低，灰分率最高。

參考文獻(xiàn)：

[1] 何天明，劉澤軍，覃偉銘，等.土壤因子對(duì)庫(kù)爾勒香梨缺鐵失綠癥發(fā)生的影響[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2013，22（1）：97-103.

[2] 黃樂(lè)平，陳霞，王成，等.庫(kù)爾勒香梨黃化病機(jī)理研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，41（1）：41- 45.

[3] 顧大形，陳雙林，郭子武，等. 四季竹立竹地上現(xiàn)存生物量分配及其與構(gòu)件因子關(guān)系[J]. 林業(yè)科學(xué)研究，2011，24（4）：495-499.

[4] 何明珠. 荒漠植物技系構(gòu)件及其持水力研究[D]. 蘭州：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)，2004.

[5] 藏惠林. 植物灰分組成的主組元分析[J]. 植物學(xué)通報(bào)，1984，3（4）：31-34.

[6] 張景群. 不同樹(shù)種含水率季節(jié)變化的測(cè)定[J]. 森林防火，2000（2）：17-18.

[7] 吳志樹(shù). 4種林木幼苗含水率與生物量的關(guān)系研究[J]. 林業(yè)科學(xué)，2014（21）：156-157.

[8] 郭平，周道瑋，孫剛，等. 羊草可燃物含水率變化規(guī)律的研究[J]. 東北師大學(xué)報(bào)，1999（4）：105-110.

[9] 張立運(yùn)，熱哈木都拉. 新疆天然草場(chǎng)及其組成植物灰分、鈣和磷含量的評(píng)價(jià)[J]. 中國(guó)草原，1984（3）：59-63.

[10] 林鵬，林光輝. 幾種紅樹(shù)植物的熱值和灰分含量研究[J]. 植物生態(tài)學(xué)與地植物學(xué)學(xué)報(bào)，1991，15（2）：114-120.

[11] 劉燦， 李宏. 四種楊屬植物的熱值及灰分含量的比較[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，30（10）：24-28.