（果树学专业论文）苹果不同品种和施肥方式的15n吸收利用特性研究.pdf

j 一 0 目录 中文摘要1 a b s t r a c t 3 1 前言6 1 1 氮素营养的作用6 1 1 1 氮素对果树生理生化的影响7 1 1 2 氮素对果实品质和果树产量的影响8 1 2 果树需氮特性1 0 1 2 1 需氮时期和需氮量1 0 1 2 。2 影响树体需氮特性的因素1 2 1 2 3 氮的吸收、运转、分配与贮藏、再利用特性1 3 1 3 果树养分资源管理技术研究1 4 1 3 1 果树氮素营养诊断1 4 1 3 1 1 根据施肥1 4 1 3 1 2 根据土壤分析结果1 4 1 3 1 3 根据树相1 4 1 3 1 4 根据叶分析1 5 1 3 2 果树养分资源调控时期的确定1 5 1 3 2 1 有机肥养分资源调控时期的确定15 1 3 2 2 氮素养分资源调控时期的确定一分期调控1 6 1 3 2 3 磷、钾养分资源调控时期的确定1 6 1 3 2 4 中、微量元素养分资源调控时期的确定1 6 1 - 3 3 果树施肥位置的确定1 6 1 3 4 果树施肥方法的确定1 7 1 4 果树根系养分资源特性研究17 1 4 1 果树根系年周期生长动态1 7 1 4 2 根系生长与地上部生长的关系1 8 1 4 3 根系生长与根际营养的关系1 9 1 5 现代果园氮肥管理技术。2 0 1 5 1 氮素营养的施肥时期与施肥方法2 0 1 5 - 2 氮素营养与树体大小的关系2 1 1 5 3 不同果树生长习性与结果习性的树体管理方式2 2 1 5 4 现代果园氮素营养专业管理方法2 2 1 61 5 n 示踪技术在氮素吸收、分配和利用上的研究2 3 1 7 本试验的研究目的和意义2 4 2 材料与方法2 6 2 1 试验材料与处理2 6 2 1 1 不同类型红富士苹果对春季土施1 5 n 尿素吸收、分配及利用特性2 6 2 1 2 嘎啦苹果不同深度施1 5 n 尿素的吸收、分配及利用特性2 6 2 1 3 嘎啦苹果不同施肥次数施1 5 n 尿素的吸收、分配与利用特性2 7 2 2 材料处理及测定方法2 7 2 2 1 材料处理2 7 2 2 2 测定方法2 7 3 结果与分析2 9 3 1 不同类型红富士苹果对春季土施1 5 n 尿素吸收、分配和利用特性2 9 3 1 1 年周期不同器官n d 行的变化动态2 9 3 1 2 不同品种各器官1 5 n 分配率的差异3 l 3 1 3 不同品种主要物候期1 5 n 利用率的差异3 3 3 2 嘎啦苹果不同深度施1 5 n 尿素的吸收、分配及利用特性3 4 3 2 1 不同深度施肥嘎啦植株各器官的n d t p , 4 3 4 3 2 2 不同深度施肥各器官1 5 n 分配率的差异3 6 3 2 3 不同深度施肥处理主要物候期1 氐利用率的差异3 9 3 3 嘎啦苹果不同施肥次数施1 5 n 尿素的吸收、分配与利用特性3 9 3 3 1 不同施肥次数嘎啦苹果各器官的n d f f 3 9 3 3 2 不同施肥次数嘎啦苹果关键物候期根系的n 姐4 0 3 3 3 不同施肥次数嘎啦苹果关键物候期果实的n d 麟4 1 3 3 4 不同施肥次数各器官1 5 n 分配率的差异4 2 3 3 5 不同施肥次数各器官1 5 n 利用率的差异4 3 4 讨论4 4 4 1 不同类型红富士苹果对春季土施1 n 尿素吸收、分配和利用特性研究 i r 4 z i 4 2 嘎啦苹果不同深度施1 5 n 尿素的吸收、分配及利用特性4 5 4 3 嘎啦苹果不同施肥次数施1 5 n 尿素的吸收、分配与利用特性4 5 5 结论4 7 参考文献4 8 附录5 9 致谢：6 0 硕士在读期间形成的论文。6 l 1 1 1 j 山东农业大学硕士学位论文 中文摘要 于2 0 0 8 - - 一2 0 0 9 年，分别在山东沂源以1 5 年生红富士苹果平邑甜茶( m d o m e s 矗c ab o r k h c v r e df u j i mh u p e n e n s 括r h e d ) 和山东烟台以8 年生嘎 啦苹果平邑甜茶( g a l a a p p l em a l u sd o m e s 行c a m a l u sh u p e h e n s 括) 为试材， 利用稳定性同位素1 5 n 示踪技术，研究了萌芽前土施1 5 n 尿素条件下不同 品种红富士苹果对1 n 的吸收、分配和利用特性，不同施肥深度和不同施 肥次数嘎啦苹果对1 5 n 的吸收、分配和利用特性。主要结果如下： 1 不同类型红富士苹果对春季土施1 5 n 尿素的吸收、分配和利用特性 研究结果表明：盛花期短枝型和普通型红富士均以细根中n d f f 值最高， 分别为0 4 1 和0 2 9 ，短枝型显著高于普通型：新梢旺长期和花芽分化 期，根部吸收的1 n 优先向新生营养器官运转，短枝型红富士除叶片外其 余各器官中n d f f 值均高于普通型；果实膨大期和果实采收期，短枝型和 普通型红富士均以果实中n d f f 值最高，短枝型高于普通型；采收后，短 枝型和普通型红富士均以粗根中n d f f 值最高，分别为0 9 1 和0 7 9 ，短 枝型高于普通型。不同物候期短枝型和普通型红富士吸收的1 5 n 在各器官 的分配率存在差异，盛花期贮藏器官1 5 n 分配率最高，两品种差异不显著； 新梢旺长期和花芽分化期，短枝型和普通型红富士贮藏器官1 5 n 的分配率 不断下降，1 5 n 主要向营养器官分配，短枝型低于普通型；果实膨大期和 果实采收期短枝型和普通型红富士生殖器官成为新的分配中心，短枝型显 著高于普通型；采收后1 5 n 向贮藏器官回流、积累，短枝型红富士贮藏器 官能积累更多的营养物质。春季土施1 5 n 尿素，随着物候期的推移，短枝 型和普通型红富士对1 5 n 尿素的吸收利用率逐渐上升，采收后达到最高， 分别为2 4 6 4 和1 6 - 3 1 ，短枝型红富士氮素利用率普遍高于普通型。 2 嘎啦对不同施肥深度土施1 5 n 尿素氮素的吸收、分配和利用特性 研究结果表明：不同施肥深度处理，嘎啦苹果各器官的n d f f 值差异显著， 深层施肥( 4 0 c m ) 和表层施肥( 0 e r a ) 各器官的n d f f 值显著低于中层施 肥( 2 0 c m ) ，三种施肥处理盛花期均以细根的n d f f 值最高，粗根次之； 新梢旺长期和果实膨大期根部吸收的1 n 优先向新生营养器官运转：果实 成熟期均以果实中n d f f 值最高，新生器官n d f f 值普遍高于贮藏器官；果 实采收后1 5 n 在粗根和细根中的n d f f 值最高，地上贮藏器官次之，新生 苹果不同品种和施肥方式的1 5 n 吸收利用特性研究 营养器官下降到较低水平，树体吸收的1 5 n 开始向贮藏器官回流、积累。 不同物候期苹果吸收的1 5 n 各器官的分配率存在显著差异，但不同深度施 肥处理之间差异并不显著。春季土施5 n 尿素，随着物候期的推移，植株 对1 n 尿素的吸收利用率逐渐上升，采收后达到最高，表层、中层和深层 施肥处理的利用率分别为2 0 0 6 、2 8 1 5 和1 3 3 9 ，中层施肥嘎啦氮素 利用率显著高于表层施肥和深层施肥处理。 3 嘎啦苹果对不同施肥次数施1 5 n 尿素的吸收、分配与利用特性研究结 果表明：不同方式施肥，果实成熟期嘎啦植株各器官n d f f 值差异明显， 分次施肥各器官n d f f 值普遍高于一次性施肥处理，分次施肥和一次施肥 处理均以果实的n d f f 值最高，分别为3 2 2 和2 8 1 ，其次为长梢叶、短 梢和长梢；新梢旺长期和果实膨大期分次施肥处理果实和根系的n d f f 值 均低于一次性施肥处理，但在果实成熟期n d i j f 值超过一次性施肥处理。 果实成熟期生殖器官分配率最高，分次施肥生殖器官1 5 n 分配率略高于一 次性施肥，两者分别为6 0 2 2 、5 7 3 5 ，而一次性施肥处理的营养器官 和贮藏器官1 n 分配率高于分次施肥处理。分次施肥处理1 5 n 利用率为 3 2 2 ，显著高于一次性施肥处理，分次施肥氮素利用率比一次性施肥提 高了2 7 5 2 。 关键词：苹果；品种；1 5 n ；施肥深度；分次旌肥；利用 2 山东农业大学硕士学位论文 a b s t r a c t t h ee x p e r i m e n tu s i n gf i f t e e n - y e a r o l d “f u ji a p p l et r e e s ( m a l u sd o m e s t i c a b o r k h c v r e df u j i m h u p e n e n s i sr h e d ) a n de i g h t - y e a r o l d “g a l a a p p l e t r e e s ( g a l a a p p l em a l u sd o m e s t i c a m a l u sh u p e h e n s i s ) i nt h ef i e l da sm a i n m a t e r i a l sw a sc a r r i e do u ti ny i y u a na n dy a n t a ia p p l eo r c h a r do fs h a n d o n gf r o m 2 0 0 8t o2 0 0 9 i t m a i n l y s t u d i e dt h ec h a r a c t e r r s t i c so f 1 5 n a b s o r p t i o n , d r s t r i b u t i o n a n du f i l 妇i o no fd i f f e r e n t v a r i e t i e so ff u j i a p p l e b e f o r eg e r m i n a t i o nu n d e rt h ec o n d i t i o no ff i e l dc u l t i v a t i o na n dt h a to ft h e g a l a a p p l e u n d e rt h ed i f f e r e n tf e r t i l i z ed e p t h sa n dd i f f e r e n tf r e q u e n c i e s t r e a m e n tb yu s i n gt r a c e rt e c h n i q u eo f1 5 n t h em a i nr e s u l t sa r ea sf o l l o w s ： 1 t h ec h a r a c t e r i s t i c so fa b s o r p t i o n , d i s t r i b u t i o na n du t i l i z a t i o no fs o i l a p p l i e d 15 n u r e a i ns p r i n gu n d e rt h ec o n d i t i o no ff i e l dc u l t i v a t i o nb yu s i n g f i f t e e n - y e a r - o l ds p u r - t y p e a n dc o m m o n = t y p e f u j i a p p l et r e e s ( m a i u s d o m e s t i c ab o r k h c v r e df u j i 彪h u p e n e n s i sr h e d ) w e r es t u d i e d t h er e s u l t s s h o w e dt h a tt h en d f fo ff i n er o o tw a st h eh i g h e s ti nb o t hs p u r - t y p ea n d c o m m o n t y p e a tf u l l b l o o m s t a g e ，w h i c h w e r e0 41 a n d0 2 9 r e s p e c t i v e l y ，a n dt h en d f fo fs p u r - t y p ew a ss i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h a to f c o m m o n - t y p e ；a tn e ws h o o tg r o w i n ga n df l o w e rb u dd i f f e r e n t i a t i o ns t a g e ，1 n a b s o r b e db yr o o tw a sp r e f e r e n t i a ld i s t r i b u t e dt ot h en e wv e g e t a t i v eo r g a n s ，a n d t h en d f fo fa l lo r g a n si ns p u r - t y p ew e r eh i g h e rt h a nt h a to ft h ec o m m o n - t y p e e x c e p tl e a f ；a tf r u i tr a p i d - s w e l l i n ga n df i u i tm a t u r i t ys t a g e ，t h en d f fo f f r u i ti n s p u r - t y p ea n dc o m m o n - t y p ew a st h eh i g h e s t ，b u tt h en d f f o fs p u r - t y p ew a s h i g h e rt h a nt h a to fc o m m o n - t y p e ；a f t e rh a r v e s t ，t h en d f fo f t h i c kr o o tw a st h e h i g h e s ti nb o t hs p u r - t y p ea n dc o m m o n - t y p e ，w h i c hw e r e0 9 1 a n d0 7 9 ， b u tt h en d f fo fs p u r - t y p ew a sh i g h e rt h a nt h a to fc o m m o n - t y p e t h e d i s t r i b u t i o nr a t i oo f1 ni nv a r i o u so r g a n so fs p u r - t y p ea n dc o m m o n - t y p ew a s d i f f e r e n ti nd i f f e r e n tp h e n o l o g i c a lp e r i o d s ，a tf u l l b l o o ms t a g e ，t h ec o n t e n to f 1 5 nw a st h eh i g h e s ti ns t o r a g eo r g a n s ，a n dt h e r ew a sn o ts i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n c eb e t w e e nt h et w ov a r i e t i e s ；a tn e ws h o o tg r o w i n ga n df l o w e rb u d d i f f e r e n t i a t i o ns t a g e ，t h ed i s t r i b u t i o nr a t i oo f1 ni ns t o r a g eo r g a n so fs p u r - t y p e 3 苹果不同品种和施肥方式的1 5 n 吸收利用特性研究 a n dc o m m o n - t y p ed e c l i n e d , 15 nw a sm a i n l yd i s t r i b u t e dt ot h ev e g e t a t i v eo r g a n s ， t h ed i s t r i b u t i o nr a t i oi ns p u r - t y p ew a sl o w e rt h a nt h a ti nc o m m o n - t y p e ；a tf r u i t r a p i d - s w e l l i n ga n df r u i tm a t u r i t ys t a g e ，r e p r o d u c t i v eo r g a n si ns p u r - t y p ea n d c o m m o n - t y p ew e r ec h a n g e di n t og r o w t hc e n t e r , t h ed i s t r i b u t i o nr a t i oo f s p u r - t y p ew a ss i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h a to fc o m m o n t y p e ；a f t e rh a r v e s t ， 1 nb a c k f l u x e da n da c c u m u l a t e di ns t o r a g eo r g a n ，a n dt h ec o n t e n to fs p u r - t y p e w a sh i g h e rt h a nt h a to fc o m m o n - t y p e ，、) l ，i t ht h ep r o c e s so fg r o w t h t h er a t i oo f u t i l i z a t i o no f1 n u r e ai n c r e a s e dg r a d u a l l yi ns p u r - t y p ea n dc o m m o n t y p eb y f u j i1 n l a b e l l e du r e av i as o i li ne a r l ys p r i n g ，a n dr e a c h e dt h eh i g h e s ta f t e r h a r v e s t ，w h i c hw e r e2 4 6 4 a n d16 31 r e s p e c t i v e l y ；t h er a t i oo fu t i l i z a t i o n o f1 ni ns p u r - t y p ew a sg e n e r a lh i g h e rt h a nc o m m o n - t y p ed u r i n gt h ew h o l e g r o w t hs t a g e 2 1 1 1 ec h a r a c t e r i s t i c so f1 5 na b s o r p t i o n ，d i s t r i b u t i o na n du t i l i z a t i o no f e i g h t y e a r o l d “g a l a a p p l et r e e su n d e rt h et r e a t m e n to fs o i la p p l i e d1 ) n - u r e a i nd i f f e r e n td e p t hw e r es t u d i e d t h er e s u l ts h o w e dt h a tt h ed i f f e r e n c eo fn d f f w a ss i g n i f i c a n t l yi nd i f f e r e n to r g a n so fa p p l et r e e s 丽mt h ed i f f e r e n tf e r t i l i z i n g d e p t h t h en d f fi nd i f f e r e n to r g a n so fa p p l et r e e s 、析mf e r t i l i z i n gi nm i d d l e d p e t h ( 2 0 c m ) w a so b v i o u s l yh i g h e rt h a nt h a to fd e 印f e r t i l i z a t i o n ( 4 0 c m ) a n d s u r f a c ef e r t i l i z a t i o n ( o c m ) t h en d f fo ft h i nr o o tw a st h eh i g h e s ti nt h e s et h r e e f e r t i l i z a t i o nt y p ea tf u l l b l o o ms t a g e ，a n dt h es e c o n dw a st h i c kr o o t a tn e w s h o o tg r o w i n ga n df r u i tr a p i d - s w e l l i n gs t a g e ，1 na b s o r b e db yr o o tw a s p r e f e r e n t i a l l yd i s t r i b u t e dt ot h en e wv e g e t a t i v eo r g a n s ，t h en d f fo ff i u i tw a s t h eh i g h e s ta tf r u i tm a t u r i t ys t a g e ，a n dt h en d f fo ft h en e wo r g a n sw a s g e n e r a l l yh i g h e rt h a nt h a to fs t o r a g eo r g a n s a f t e rh a r v e s t ，t h en d f fo f ni n t h er o o t sw a st h eh i g h e s t ，a n dw a sh i g h e rt h a nt h a to fi ns t o r a g eo r g a n sa b o v e g r o u n d t h en d f fi nt h en e wv e g e t a t i v eo r g a n sd e s c e n d e dt or e l a t i v e l yl o w e r l e v e l 1 nc c u m u l a t e di na p p l et r e e sb e g a nt ob a c k f l u x e da n da c c u m u l a t ei n t o s t o r a g eo r g a n s t h ed i s t r i b u t i o nr a t i oo f1 ) nw a sd i f f e r e n ti nv a r i o u so r g a n sa t d i f f e r e n tp h e n o l o g i c a ls t a g e s ，b u tt h e r ew a sn o ts i g n i f i c a n t l yd i f f e r e n c ei n d i f f e r e n td e p t h w i t ht h ep r o c e s so fg r o w t h ，t h er a t i oo f1 nu t i l i z a t i o no fa p p l e 4 山东农业大学硕士学位论文 t r e e su n d e rd i f f e r e n tt r e a t m e n to fs o i lf e r t i l i z e1 u r e ai n c r e a s e dg r a d u a l l y a n dr e a c h e dt ot h eh i g h e s ta f t e rh a r v e s t , w h i c hw e r e2 0 0 6 ，2 8 15 a n d 13 3 9 r e s p e c t i v e l y , a n dt h ev a l u ew h e nf e r t i l i z i n gi nm i d d l ew a sg e n e r a l h i g h e rt h a nt h a ti nd e 印a n do ns u r f a c e 3 1 1 1 ec h a r a c t e r i s t i c so fa b s o r p t i o n d i s t r i b u t i o na n du t i l i z a t i o no f e i g h t - y e a r - o l d g a l a a p p l et r e e su n d e rt h et r e a t m e n to fd i f f e r e n tf e r t i l i z a t i o n t i m e sw a ss t u d i e d 耶1 er e s u l t ss h o w e dt h a tt h en d l j fi nd i f f e r e n to r g a n so f a p p l et r e e sw a eo b v i o u s l yd i f f e r e n t 、析t 1 1d i f f e r e n tw a y so ff e r t i l i z a t i o na tt h e f r u i tm a t u r i t ys t a g e ，a n dt h en d l j fo ft h eo r g a n si sg e n e r a l l yh i g h e rw h e nu s i n g s p l i ta p p l i c a t i o nt h a nt h a to fd i s p o s a b l ef e r t i l i z a t i o n t h en d f fo f f r u i tw a st h eh i g h e s t u n d e rb o t ht r e a t m e n t s ，a n dt h ev a l u ew a s3 2 2 a n d2 8 1 r e s p e c t i v e l y ，f o l l o w e db yl o n g s h o o tl e a v e s ，s h o r ts h o o t sa n dl o n gs h o o t s t h en d f fo ff r u i t sa n dr o o t s ，w h i c ha r et r e a t e d b ys p l i ta p p l i c a t i o na tt h en e ws h o o tg r o w i n gs t a g ea n dt h e 自【l i tr a p i d s w e l l i n gs t a g ei s l o w e rt h a nt h a to ft h ed i s p o s a b l ef e r t i l i z a t i o n , b u tt h en d f fe x c e e d e di td u r i n gt h ef r u i t m a t u r i t ys t a g e 。a tt h ef r u i tm a t u r i t ys t a g e ，t h ed i s t r i b u t i o nr a t i oo fn d f fi nr e p r o d u c t i v e o r g a n si sm em 曲e s t ，a n dt h ev a l u e 仃e a t m e n t e dw i t hs p l i ta p p l i c a t i o nw a sr e l a t i v e l y h i g h e r t h a nt h a to f d i s p o s a b l ef e r t i l i z a t i o n , r e a c h e dt o 6 0 2 2 a n d 5 7 3 5 ，r e s p e c t i v e l y ，b u t 廿l er a t i oo f1 1 n i nv e g e t a t i v ea n ds t o r a g eo r g a n st r e a t m e n t e d w i t hd i s p o s a b l ef e r t i l i z a t i o nw a sh i g h e rt h a n s p l i ta p p l i c a t i o ns p i ta p p l i c a t i o nc a n s i g n i f i c a n t l yi n c r e a s et h er a t i oo f 1 5 nu t i l i z a t i o n ，a n dt h ev a l u ei n c r e a s e db y 2 7 5 2 c o m p a r e dw i t ht h a to fd i s p o s a b l ef e r t i l i z a t i o n k e yw o r d s ：a p p l e ；v a r i e t i e s ；1 5 n ；f e r t i l i z a t i o nd e p t h ；r e p e a t e d f e r t i l i z a t i o n ；u t i l i z a t i o n 5 苹果不同品种和施肥方式的1 5 n 吸收利用特性研究 o - _ _ l 刖吾 矿质营养是果树生长发育、产量形成和品质提高的物质基础。主要包 括大量元素( n 、p 和k ) 、中量元素( c a 、m g 及s ) 和微量元素( f e 、 m n 、c u 、z n 等) 。这些元素一方面可以作为植物组织的构成成分或直接 参与新陈代谢而起作用，另外还可以改变植物的生长方式、形态和解剖学 特性，形成机械屏障增强其抗病性，增强或减弱植物对病虫害的抵抗力， 影响植物的生长、产量和质量。早在1 9 4 8 年，我国果树工作者就开展了 对以氮为主的大量元素和硼、锌、铁等微量元素的缺乏与矫正研究，并取 得了与当时国际先进水平相近的成绩( 吴耕民，1 9 8 2 ) 。 氮素是果树必需矿质元素中的核心元素，是蛋白质、核酸、磷脂的主 要成分，而这三者又是构成细胞原生质、细胞核、和生物膜的重要组分， 它们在生命活动中占有特殊作用。因此，氮被称为生命元素。氮素是果园 管理中产量形成的关键限制因子之一，与其它农作物相比，落叶果树需氮 量少( c r e e n h a md w ，1 9 6 5 ；w e i n b a u ms a 等，1 9 9 2 ) ，氮肥对于果树花芽质 量、胚珠寿命、座果有重要得影响( w i l l i a m sr r ，1 9 6 5 ；k h e m i r ah ，1 9 9 1 ) 。 土壤氮是果树吸收氮的主要来源，适宜的土壤氮供应对果树生长具有重要 作用。 确定适宜的施肥时期、施肥量和施肥方法需要大量的专业知识 ( r i g h e t t i 等，1 9 9 0 ) 。为了提高氮肥的利用率，避免浪费，满足植物生长 发育需要需要进行精确施氮，制定合理的施肥方法必须估计贮藏氮的重要 性以及它对翌年果树的生长发育的作用。贮藏氮的重要性说明通过浓度比 浓度和总含量相结合来解释要困难。详细得阐述组织分析以避免营养元素 浓度产生误导，了解树体中n 的流动运输特性，对于制定适宜的施n 用 量、设计合理的施肥方法是非常重要的，从而更有利于树体的形态建成， 节约肥料用量。目前随着实验手段、实验方式的改变果树氮素营养的研究 也在不断的深入。 1 1 氮素营养的作用 氮素是果树必需矿质元素中的核心元素，氮素供应的充足与否直接关 系到器官分化、形成以及树体结构的形成。氮是构成蛋白质的主要元素之 6 山东农业大学硕士学位论文 一，细胞原生质干重的4 0 5 0 是含氮化合物。氮为叶绿素的重要组分， 其增加有利于叶绿素的合成，从而有益于光合作用及碳水化合物的合成。 氮素可影响树体内各种酶的活性，从而影响果树的各种生化过程。可以说， 氮是生命的基础。 适量施用氮肥不仅能提高叶片的光合速率( d e j o n g 等，1 9 8 9 ) ，增加 光合叶面积( s t a s s e n 等，1 9 8 1 ) ，还能促进花芽分化，提高座果率( k h e m i r a h 等，1 9 9 1 ) ，增加平均单果重。s a e n z 等( 1 9 9 7 ) 、彭福田( 2 0 0 1 ) 分别对 施氮增加桃与苹果单果重的原因进行了研究，结果表明，低负载量时，施 氮主要通过延长果实生长期提高单果重，而高负载量时，施氮还提高了果 实的生长速率。束怀瑞等( 1 9 8 1 ) 对山东省1 2 个不同类型的苹果园调查， 其产量与土壤、细根的氮素水平呈正相关。彭福田( 2 0 0 1 ) 研究表明在 2 5 一- 1 2 0u g g 范围内，随果园土壤碱解氮含量的提高，苹果丰产稳产树的 比例增加，变产树的比例与变产幅度降低。但过量施用氮肥，可能导致营 养生长过旺，使幼树花芽分化延迟，数量减少，引起成龄树树冠郁闭，芽 体质量差，座果率下降，从而降低产量( 克劳斯特，1 9 9 1 ；t a y l o r 等，1 9 6 9 ) 。 工业化的氮肥生产解决了土壤植物之间的氮素供需矛盾( 朱兆良， 1 9 8 5 ) ，但是由于人们目前片面追求高产，盲目大量施用氮肥，一定程度 上使果实产量提高，但同时也造成了资源浪费，利用率下降，环境污染， 品质降低，生态环境条件恶化等不良后果( j e n k i n s o nd s ，1 9 9 0 ) 。随着人 们生活质量的提高，对安全无污染果品的要求将会越来越高。 1 1 1 氮素对果树生理生化的影响 氮素对果树叶绿素、光合作用、暗反应的主要酶以及光呼吸等都有明 显的影响，直接或间接影响着光合作用。氮素主要是通过对光合作用、呼 吸作用及一些代谢酶的影响而调节果树的生长发育。氮素是叶绿素的主要 成分，施氮一般能促进植物叶片叶绿素的合成。例如葡萄净光合速率在高 氮时明显增加( e y n a r dg g ，m o r a n d oa ，2 0 0 0 ) ，桃上施氮可使叶子更宽、 更大、更绿，叶子单位面积叶绿素及单位面积光合速率均随氮用量增加而 增加( n i in ，k a t om ，1 9 9 3 ) 。高氮同时也增加果树的呼吸作用强度，施 氮增加苹果中乙烯的量及呼吸强度，并可将呼吸峰提前( f a l l a h ie ，2 0 0 0 ； r o m a n i u kj ，1 9 8 1 ) 。但是，不同的氮素形态对果树叶片叶绿素含量影响 7 苹果不同品种和施肥方式的1 s n 吸收利用特性研究 不同。在适宜的范围内，氮素水平提高，c 0 2 同化速率和叶片含氮量增加， 但是当氮超过一定值后会降低同化速率。不同形态氮素对光合速率的影响 迄今有不同的看法。 光呼吸是光合作用的另一环节。光呼吸过程中有甘氨酸和丝氨酸，从 而与氮代谢有关。氮素水平及其形态对果树的光呼吸强度、乙醇酸氧化酶 有明显影响。在柠檬上，氮能可加强钾对暗呼吸速率、抗坏血酸氧化酶及 多酚氧化酶活性的降低作用，同时降低树体内多酚氧化酶活性( 魏胜林等， 1 9 9 6 ) 。氮的施用可以使桃叶中碳水化合物发生及时转化而不积累过多的 淀粉，叶中与淀粉含量成反相关的a m y l a s e 酶活性则升高。施氮处理中的 类核在叶绿体中呈均匀分布，在对照中则仅分布在边缘部位( n i in ，k a t o m ，1 9 9 3 ) 。氮水平提高，光呼吸强度和乙醇酸氧化酶活性均提高；施用 n 0 3 - 1 4 时提高的幅度大于施用n h g - n ，但是，氮素促进光呼吸强度、乙 醇酸氧化酶活性的生理生化本质尚未查明。 氮与树体内其他矿质元素紧密相关，增加氮用量可提高叶片内氮的含 量，随着叶片氮素的增加，叶片中m n 及m g 的量也相应增加，而叶片 中p 、k 则降低，此外施氮也能增加果实中n 的量及降低p 、k 的量( p a p p j ，2 0 0 0 ) 。果实及树体内氨基酸也随氮的施用而增加( 顾曼如等，1 9 8 1 ) 。 氮的施用还导致果实中c a 的含量降低，并进而诱发生理失调( 闰发水等， 1 9 9 8 ) 。 1 1 2 氮素对果实品质和果树产量的影响 前人研究指出氮对水果品质的影响具有波动性。顾曼如等( 1 9 9 2 ) 研 究表明果实总糖含量与叶片全氮含量呈负相关。r n e u w e i l e r ( 1 9 9 7 ) 在露 地草莓上的研究表明，随着施氮量的增加，草莓果实的硬度降低，货架期 缩短。适量施氮桃果实风味最佳，高氮处理果实精氨酸等游离氨基酸含量 过高，芳香物质含量下降，果实风味变劣( j i ah c 等，1 9 9 9 ) 。施氮可增加每 树总t t s ( 总可溶性固形物) 、果汁中1 v r s 、柑桔单果重，降低滴定酸度 及果皮红色、苹果d m ( 干物质) 量，氮素施用过高可产生厚皮及果皮色 泽的推迟发育( t o l d a m t b ，1 9 9 5 ；o b r e z a t a ，1 9 9 3 ) 。 氮素作为果树需求最大的矿质元素，如施用过多，会刺激枝条旺长， 遮住果实，从而使其果实硬度与耐贮性下降，同时着色变差，果实更易感 山东农业大学硕士学位论文 染真菌病害( b r a m l a g ew j 等，1 9 8 0 ；t o m a l ak 等，1 9 9 7 ) 。过量施氮会 加重某些果实生理病害的发生，如苦痘病、木栓斑点病( c u r t i sd 等，1 9 9 0 ) 。 过量施氮使果实成熟期不一致，同一果实成熟度不均一，萼端已充分成熟， 而胴部可能仍保持绿色( c l a y p o o ll l ，1 9 7 5 ) 。氮素作为最常施用的肥料， 对果实品质的影响是多方面的( b a e y h a nn 等，1 9 9 8 ；n e i l s e nd 等，2 0 0 0 ： p a p pj 等，1 9 9 7 ；t a m im 等，1