遼砧2號中間砧對華紅蘋果不同部位養(yǎng)分含量的影響

袁繼存，趙德英，徐 鍇，程存剛

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 果樹研究所/農(nóng)業(yè)部園藝作物種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧 興城 125199)

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遼砧2號中間砧對華紅蘋果不同部位養(yǎng)分含量的影響

袁繼存，趙德英，徐 鍇，程存剛

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 果樹研究所/農(nóng)業(yè)部園藝作物種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧 興城 125199)

以2年生盆栽華紅蘋果樹為試材，研究嫁接遼砧2號中間砧對華紅蘋果不同部位的礦質(zhì)元素含量的影響。結(jié)果表明，華紅蘋果樹嫁接遼砧2號中間砧后，葉片、新梢、主干、主根和側(cè)根對多數(shù)礦質(zhì)元素的吸收和利用能力均有不同程度的增加；同一種礦質(zhì)元素在不同部位的含量不同，其中主根中Fe元素含量高于其他3個(gè)部位，其余各礦質(zhì)元素含量均以葉片中最高；同一礦質(zhì)元素在不同徑級根系的含量明顯不同，除了對照的K元素外，所有礦質(zhì)元素均在d≤0.5 mm根徑級的毛細(xì)根系內(nèi)含量最高。

遼砧2號；華紅蘋果；礦質(zhì)元素

矮砧集約高效栽培是當(dāng)今世界蘋果栽培的主要發(fā)展模式，應(yīng)用矮化砧木在蘋果矮化栽培中起著舉足輕重的作用[1-4]。遼砧2號是遼寧省果樹科學(xué)研究所選育的矮化砧木，親本為助列涅特和M9。遼砧2號具有早果、豐產(chǎn)、親和性好、抗寒性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，目前主要在遼寧省各蘋果產(chǎn)區(qū)種植[5]。華紅蘋果是由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所選育的中晚熟抗寒品種，果實(shí)長圓形，高樁，果個(gè)大，酸甜適宜，有香味，適宜在北方偏冷地區(qū)栽植。矮化砧木不僅影響果樹的生長發(fā)育、果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)，同時(shí)對礦質(zhì)營養(yǎng)元素的吸收和運(yùn)轉(zhuǎn)有著很大的影響[6-8]。而樹體礦質(zhì)營養(yǎng)元素，或作為樹體的重要組成成分或參與樹體的生理代謝活動(dòng)，對果樹的生長發(fā)育、果實(shí)產(chǎn)量形成和品質(zhì)提高起著重要的作用[9]。近年來，關(guān)于矮化砧木對蘋果葉片、果實(shí)、新梢等單個(gè)部位礦質(zhì)營養(yǎng)影響的研究較多[10-13]，關(guān)于嫁接遼砧2號中間砧對蘋果不同部位的礦質(zhì)元素的影響尚無報(bào)道，因此，本試驗(yàn)以2年生盆栽華紅蘋果樹為試材，比較嫁接矮化中間砧和喬化砧的華紅蘋果的葉片、新梢、主干、主根及側(cè)根礦質(zhì)元素含量的差異，為冷涼地區(qū)主栽的山定子/遼砧2號/華紅蘋果的樹體管理及營養(yǎng)診斷提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

本試驗(yàn)于2014年在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所院內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)材料為2年生盆栽華紅蘋果樹，基砧為山定子(MalusbaccataBorkh.)，中間砧為遼砧2號，對照為山定子/華紅喬砧樹。栽植容器為直徑30 cm、高40 cm的耐老化塑料盆，盆土為園土，0～40 cm土壤有機(jī)質(zhì)含量1.8%，堿解氮47.2 mg·kg-1，速效磷11.7 mg·kg-1，速效鉀97.9 mg·kg-1，pH 5.5。盆栽苗置于溫室內(nèi)進(jìn)行常規(guī)管理。

1.2 方法

于2014年8月10日進(jìn)行取樣測定。分別從矮化中間砧和喬化砧的蘋果樹中各選取3株長勢基本一致的植株，整株挖掘，整株幼樹按照側(cè)根、主根、主干、新梢和葉片進(jìn)行分解并全部取樣，用自來水沖洗干凈，再用去離子水沖洗2次，用吸水紙吸干各部位表面的水分后，各部位樣品分別混勻，于105 ℃殺青30 min，80 ℃烘干至恒重，粉碎后置于干燥器中備測。采用濃H2SO4-H2O2消煮法，N，P含量用連續(xù)流動(dòng)分析儀(ATUOSAMPLER AA3，澳大利亞)測定，K，Ca，Mg，Cu，F(xiàn)e，Mn，Zn含量用原子吸收分光光度計(jì)(WFX-120C，中國北京)測定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003，DPS 7.05進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 中間砧遼砧2號對華紅蘋果不同部位大量元素含量的影響

在大量礦質(zhì)元素中，嫁接遼砧2號中間砧的華紅蘋果葉片N，Mg，新梢N，P，Mg，主干N，P，K，Mg，主根K，Mg含量高于對照。說明華紅蘋果嫁接遼砧2號中間砧后可以有效提高葉片對N，Mg的吸收和利用能力，提高新梢對N，P，Mg的吸收和利用能力，提高主干對N，P，K，Mg的吸收和利用能力，提高主根對K，Mg的吸收和利用能力。

同一礦質(zhì)元素在不同部位的含量明顯不同，但是2種砧木在不同部位的同一礦質(zhì)元素水平最高值與最低值表現(xiàn)一致，最高值均出現(xiàn)在葉片中，N，P，Mg含量最低值出現(xiàn)在主干中，K，Ca含量最低值出現(xiàn)在主根中。各元素葉片含量均顯著高于其他3個(gè)部位，表明華紅蘋果吸收的大量礦質(zhì)營養(yǎng)主要累積至葉片中。

表1 中間砧對華紅蘋果不同部位大量元素含量(g·kg-1)的影響

Table 1 Effect of intermediate stock on the major elements content (g·kg-1) in different parts of Huahong apple

部位砧木種類NPKCaMg葉片遼砧2號19.7±1.24.3±0.315.0±1.310.3±1.03.5±0.3對照12.6±0.44.5±0.221.3±0.624.2±2.32.1±0.4新梢遼砧2號7.5±0.42.3±0.19.1±0.44.0±0.31.5±0.1對照5.5±0.51.8±0.19.1±0.610.8±0.81.2±0主干遼砧2號3.8±0.21.5±0.27.5±0.43.8±0.41.0±0.1對照2.8±0.21.2±0.17.0±0.79.0±1.10.7±0主根遼砧2號6.0±0.31.9±0.25.7±0.31.3±0.21.4±0.1對照9.5±0.43.1±0.75.1±0.84.9±0.71.1±0.2

2.2 中間砧遼砧2號對華紅蘋果不同部位微量元素含量的影響

在微量礦質(zhì)元素中，除了Cu以外，嫁接遼砧2號中間砧的華紅蘋果葉片、新梢、主干、主根其余各微量元素全部高于對照。說明華紅蘋果嫁接遼砧2號中間砧后可以有效提高葉片、新梢、主干和主根對Fe，Mn，Zn的吸收和利用能力，降低了各器官對Cu的吸收和利用能力。

同一礦質(zhì)元素在不同部位的含量明顯不同，但是2種砧木在不同部位的同一礦質(zhì)元素水平由高到低順序基本一致，Mn，Zn含量水平由高到低順序表現(xiàn)一致，為：葉片>新梢>主干>主根，F(xiàn)e含量水平由高到低順序表現(xiàn)為：主根>葉片>新梢>主干，雖然Cu含量水平由高到低順序與其他元素含量表現(xiàn)并不一致，但最高值均出現(xiàn)在葉片中，最低值均出現(xiàn)在主干中。除Fe元素主根含量顯著高于其他3個(gè)部位外，其余各微量元素葉片含量均顯著高于其他3個(gè)部位，表明嫁接遼砧2號中間砧的華紅蘋果吸收的Cu，Mn，Zn元素主要累積至葉片中，吸收的Fe元素主要累積至主根中。

表2 中間砧對華紅蘋果不同部位微量元素含量(mg·kg-1)的影響

Table 2 Effect of intermediate stock on the microelements content (mg·kg-1) in different parts of Huahong apple

部位砧木種類CuFeMnZn葉片遼砧2號12.1±1.0554.9±10.7202.1±9.382.4±4.9對照18.3±3.172.7±6.4188.3±13.436.0±2.8新梢遼砧2號5.8±0.3264.1±6.796.7±7.139.5±2.7對照8.4±0.933.1±7.285.9±6.916.5±1.6主干遼砧2號4.2±0.534.0±2.487.8±7.237.9±1.8對照7.1±1.427.2±4.648.2±6.714.3±2.1主根遼砧2號7.2±0.4778.3±7.722.2±1.622.1±0.5對照7.6±1.6206.0±14.318.2±1.49.7±1.7

2.3 中間砧遼砧2號對華紅蘋果不同徑級側(cè)根大量元素含量的影響

在大量礦質(zhì)元素中，嫁接遼砧2號中間砧的華紅蘋果側(cè)根各個(gè)徑級的礦質(zhì)元素含量除Ca外其余元素全部高于對照。說明華紅蘋果嫁接遼砧2號中間砧后可以有效提高側(cè)根對N，P，K，Mg元素的吸收和利用能力。

同一礦質(zhì)元素在不同徑級的根中含量明顯不同，不同砧木、不同徑級的根中同一礦質(zhì)元素水平由高到低順序除了對照的K元素及遼砧2號的Ca元素外完全一致，均隨著徑級的增加而逐級遞減，在d≤0.5 mm根徑級中大量礦質(zhì)元素含量最高；對照的K元素表現(xiàn)為隨著徑級的增加先增加后降低，在0.5 mm

2.4 中間砧遼砧2號對華紅蘋果不同徑級側(cè)根微量元素含量的影響

在微量礦質(zhì)元素中，嫁接遼砧2號中間砧的華紅蘋果側(cè)根各個(gè)徑級的微量元素含量全部高于對照，說明華紅蘋果嫁接遼砧2號中間砧后可以有效提高側(cè)根對Cu，F(xiàn)e，Mn，Zn的吸收和利用能力。

同一礦質(zhì)元素在不同徑級的含量明顯不同，但是2種砧木在不同徑級的同一礦質(zhì)元素水平由高到低順序除了對照的Fe元素外完全一致，均隨著徑級的增加而逐級遞減，雖然CK的Fe含量在0.5 mm

表3 中間砧對華紅蘋果不同徑級側(cè)根中大量元素含量(g·kg-1)的影響

Table 3 Effect of intermediate stock on the major elements content (g·kg-1) in different diameter classes of lateral roots of Huahong apple

徑級/mm砧木種類NPKCaMgd≤0.5遼砧2號15.1±0.74.6±0.36.6±0.23.2±0.22.0±0.3對照10.5±0.83.1±0.25.9±0.74.1±0.31.6±0.40.53.0遼砧2號8.1±0.22.0±0.14.9±0.21.2±0.31.3±0.2對照7.0±0.71.9±0.34.6±0.31.6±0.21.1±0.1

表4 中間砧對華紅蘋果不同徑級側(cè)根中微量元素含量(mg·kg-1)的影響

Table 4 Effect of intermediate stock on the microelements content (mg·kg-1) in different diameter classes of lateral roots of Huahong apple

徑級/mm砧木種類CuFeMnZnd≤0.5遼砧2號26.3±2.71599.2±50.459.4±3.8135.9±4.6對照16.5±1.1935.7±30.146.0±0.6125.2±7.30.53.0遼砧2號17.5±1.3360.3±23.331.1±0.449.8±1.2對照4.9±0.4114.3±7.130.4±0.818.8±1.1

3 討論

不同砧木對樹體礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收和運(yùn)輸能力的影響不同，蘋果矮化中間砧的應(yīng)用有利于樹體對礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收和積累[14]。本研究中，2種砧木對華紅蘋果不同部位礦質(zhì)元素含量均有一定的影響。華紅蘋果嫁接遼砧2號中間砧后可以有效提高葉片對N，Mg，F(xiàn)e，Mn，Zn的吸收和利用能力，提高新梢對N，P，Mg，F(xiàn)e，Mn，Zn的吸收和利用能力，提高主干對N，P，K，Mg，F(xiàn)e，Mn，Zn的吸收和利用能力，提高主根對K，Mg，F(xiàn)e，Mn，Zn的吸收和利用能力，提高側(cè)根對N，P，K，Mg及微量元素的吸收和利用能力，表明嫁接遼砧2號中間砧的華紅蘋果樹葉片、新梢、主干、主根、側(cè)根內(nèi)多數(shù)營養(yǎng)元素含量高于喬砧樹。

蘋果樹體各個(gè)器官的礦質(zhì)元素含量分布存在差異[15]。本文中，2種砧木在葉片、新梢、主干、主根的同一礦質(zhì)元素水平由高到低順序略有差異，但是2種砧木在不同部位的同一礦質(zhì)元素水平最高值與最低值表現(xiàn)一致，各礦質(zhì)元素中，除Fe元素主根含量高于其他3個(gè)部位外，其余各礦質(zhì)元素葉片含量均高于其他3個(gè)部位，表明華紅蘋果吸收的大量礦質(zhì)元素及Cu，Mn，Zn元素主要累積至葉片中，吸收的Fe元素主要累積至主根中。同一礦質(zhì)元素在不同徑級根系的含量明顯不同，除了對照的K元素外，所有礦質(zhì)元素均在d≤0.5 mm根徑級的毛細(xì)根系內(nèi)含量最高。

礦質(zhì)營養(yǎng)是蘋果生長發(fā)育、果實(shí)和產(chǎn)量提高的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此對果樹礦質(zhì)營養(yǎng)的研究極其重要。本文中由于試材為蘋果幼樹，尚無法對蘋果樹果實(shí)的礦質(zhì)元素含量進(jìn)行研究，下一步還需對不同樹齡、不同生育期的蘋果進(jìn)行研究。

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(責(zé)任編輯 張 韻)

Effects of intermediate stock Liaozhen No.2 on nutrient contents in different parts of Huahong apple tree

YUAN Ji-cun， ZHAO De-ying*， XU Kai， CHENG Cun-gang

(InstituteofPomology，ChineseAcademyofAgriculturalSciences/KeyLaboratoryofFruitGermplasmResourcesUtilization，MinistryofAgriculture，Xingcheng125199，China)

This experiment took biennial potted Huahong apple as test material to study the effects of grafting of intermediate stock Liaozhen No.2 on the mineral elements contents in different parts of Huahong apple tree. The results showed that after grafting of intermediate stock Liaozhen No.2， the absorption and utilization of mineral elements in leaves， shoots， trunk， trap roots and lateral roots of Huahong apple tree all increased. The content of the same mineral element was distinctly different in different parts. The content of Fe in trap roots was obviously higher than that in other three parts， while the content of other mineral elements were all the highest in leaves. The content of the same mineral element was apparently different in different diameter classes of roots and all mineral element contents showed the highest amount in the roots with d≤0.5 mm, except the K element in the control.

Liaozhen No.2; Huahong apple; mineral elements

http://www.zjnyxb.cn

10.3969/j.issn.1004-1524.2016.01.12

2015-07-08

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程(CAAS-ASTIP)；遼寧果樹創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)栽培技術(shù)研究崗位資助；現(xiàn)代蘋果產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項(xiàng)目(CARS-28)。

袁繼存(1985—)，男，山西大同人，碩士，助理研究員，從事果樹栽培與生理研究。E-mail：yuanjc1895@163.com

*通信作者，趙德英，E-mail：zdy8235622@163.com

S661.1

A

1004-1524(2016)01-0070-04

浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)ActaAgriculturaeZhejiangensis， 2016，28(1):70-73

袁繼存，趙德英，徐鍇，等. 遼砧2號中間砧對華紅蘋果不同部位養(yǎng)分含量的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2016，28(1)：70-73.