鎂鈣硼肥配施對永嘉早香柚葉片與果實品質的影響

陳 巍，郭秀珠，胡 丹，劉俊才，黃品湖，劉冬峰，林紹生，宋 洋

（1.江蘇農林職業技術學院，江蘇 句容 212400；2.浙江省亞熱帶作物研究所，浙江 溫州 325005；3.溫州市特產站，浙江 溫州 325000；4.永嘉縣農業局，浙江 永嘉 325199）

【研究意義】鎂是植物生長發育所必需的重要礦質元素，是構成葉綠素的主要礦質元素，直接影響植物的光合作用［1］。植物生長過程中所需的鎂主要來自土壤，受高溫、多雨及土壤酸性較強等因素的影響，土壤中的鎂容易淋溶損失，土壤供鎂能力降低，導致煙葉、甘藍、柑橘等產量降低、品質下降［2-4］。據報道，我國土壤缺鎂面積占全國耕地總面積的6%，全國大約有54%的土壤需要不同程度的補充鎂肥［5-6］。在我國南方地區，鉀肥的施用已普遍受到重視，但卻長期忽視鎂肥的配合施用，柑桔果園較普遍存在葉片缺鎂癥狀，果實品質和產量受到較大限制［7］。開展鎂肥及其他肥料配施在柑橘上的研究，對矯正缺鎂癥狀、增加樹體鎂含量以及提高果實品質具有重要的現實意義。【前人研究進展】徐茜等研究發現施鎂能明顯提高煙葉的鎂含量，可以有效緩解缺鎂現象，對煙株生長有促進作用，特別有利于上部葉成熟，能明顯改善煙葉外觀質量［8］。增施鎂肥能夠顯著提高葡萄葉片鎂含量，增加可溶性糖含量，并提高果實可溶性固形物含量，降低可滴定酸含量［9］。合理施用鎂肥能夠提高馬鈴薯產量，提高薯塊粗蛋白、可溶性糖以及淀粉含量，且薯塊氮、鉀、鎂等養分含量也有一定程度的提高［10］。土壤施鎂和葉片噴鎂相結合可以顯著增加柑橘葉片的鎂含量，促進鎂向果實運輸，提高果實的鎂含量和可溶性糖含量，緩解果實膨大后期葉片黃化現象的出現［11］。同時，由于離子之間的相互作用，研究鎂肥與其他肥料的均衡配施對作物生長具有重要的指導意義。段法堯等研究認為鈣、鎂的互作效應主要是促進作用，能明顯提高甘藍產量、改善甘藍品質［12］。李國良等研究表明配施鎂肥處理均可提高沙田柚葉片鎂營養，施鎂量越高，葉片鈣營養提高趨勢就越明顯［13］。妃子笑荔枝葉面噴施鎂肥可提高果皮鈣和鎂含量，顯著促進果皮花色素苷積累，促進果皮提前著色［14］。邱超研究認為施鎂肥基礎上，硼肥配合施用可顯著提高常山胡柚葉片鎂含量［15］。【本研究切入點】永嘉早香柚為20世紀80年代選育的地方名柚，經浙江省農作物品種委員會審定為柚類早熟品種，是我國優良柚類品種資源之一［16］。永嘉早香柚果園主要建立在山地和丘陵地區，土壤條件差，礦質養分貧瘠，過多施用氮、磷、鉀化肥及減少有機肥用量，加之在樹體養分管理上忽視中微量礦質元素的補充，誘發永嘉早香柚果園缺鎂，主要表現在老葉黃化、主脈兩側出現不規則黃斑、葉基部的綠色區通常呈“倒V型”甚至脫落。【擬解決的關鍵問題】基于永嘉早香柚普遍缺鎂的現狀以及尚未有鎂肥及與鈣硼肥配施的相關報道，本試驗在前期果園土壤養分調查的基礎上，選擇缺鎂的永嘉早香柚果園開展相關試驗，研究鎂肥不同用量以及鎂與鈣、硼肥配施對葉片和果實品質的影響，為永嘉早香柚鎂肥配施增效技術研發提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在永嘉縣碧蓮鎮永嘉早香柚基地，果園施肥以氮磷鉀復合肥為主，供試永嘉早香柚樹齡為26年，選取長勢較一致的樹體開展試驗。果園的基礎肥力和永嘉早香柚葉片基礎養分見表1。

1.2 試驗設計

試驗采用隨機區組分布，鎂肥施用量設硫酸鎂0.1、0.2、0.3、0.5 kg/株4個處理，鎂肥與鈣、硼肥配施設硫酸鎂0.25 kg/株、（硫酸鎂0.25 kg+生石灰0.5 kg）/株、（硫酸鎂0.25 kg +硼砂25 g）/株、（硫酸鎂0.25 kg+生石灰0.5 kg+硼砂25 g）/株4個處理，均以氮磷鉀三元復合肥2.5 kg/株作對照，各處理用肥于2016年永嘉早香柚樹體萌芽期一次性基施，3次重復，每個重復4株。

1.3 樣品采集及處理

2016年7月中旬，選擇晴朗天氣從樹體東、西、南、北4個方位采集當年生春梢頂部往下第2～第4片葉，每株共采100～150片葉，帶回實驗室，用自來水沖洗干凈后，再用去離子水洗凈，最后烘干粉碎待用。果實成熟時，樹體四周采摘大小一致的果實至實驗室進行品質測定。

表1 果園土壤和永嘉早香柚葉片養分狀況Table 1 Nutrient status of orchard soil and ‘Yongjiazaoxiangyou’ pomelo leaves

1.4 測定項目及方法

葉片鈣、鎂含量采用HNO3-HClO4微波消解-原子吸收分光光度法測定，硼含量采用干灰化-姜黃素比色法測定，葉綠素含量采用丙酮∶乙醇=1∶1浸提比色測定［17-18］。果實可溶性固形物含量采用阿貝折光儀法測定，可溶性糖含量采用斐林法測定，總酸含量采用酸堿滴定法測定。

試驗數據采用SPSS 13.0軟件進行統計分析，通過一維方差分析法分析區組和處理效應，采用最小顯著差異法多重比較處理間的差異。

2 結果與分析

2.1 鎂肥不同施用量對永嘉早香柚葉片和果實品質的影響

2.1.1 鎂肥不同施用量對永嘉早香柚葉片葉綠素和鎂含量的影響 從表2可以看出，隨著鎂肥施用量的增加，永嘉早香柚葉片葉綠素和鎂含量逐漸提高，0.2 kg/株、0.3 kg/株、0.5 kg/株3個處理的葉片葉綠素a、葉綠素b、鎂含量均顯著高于對照，其中0.5 kg/株處理的葉片葉綠素a、葉綠素b和鎂含量分別達到1.64 g/kg、0.69 g/kg、0.32%，分別比對照增加22.4%、11.3%和0.11個百分點，且葉片鎂含量達到柑橘葉片的適宜標準［19］。

表2 鎂肥不同施用量處理的永嘉早香柚葉片葉綠素和鎂含量Table 2 The contents of chlorophyll and Mg in leaves of ‘Yongjiazaoxiangyou’ pomelo treated with different amount of magnesium fertilizer

2.1.2 鎂肥不同施用量對永嘉早香柚果實品質的影響 從表3可以看出，鎂肥不同施用量處理的永嘉早香柚果實可溶性固形物含量比對照高0.34～1.07個百分點，其中0.3 kg/株和0.5 kg/株兩個處理與對照差異顯著，果實可溶性固形物含量分別為13.65%和13.70%。鎂肥不同施用量處理的永嘉早香柚果實可溶性糖含量分別比對照高0.53～1.08個百分點，其中0.2 kg/株、0.3 kg/株、0.5 kg/株3個處理與對照差異顯著，果實可溶性糖含量分別為11.05%、11.12%和11.29%。鎂肥不同施用量處理的永嘉早香柚果實總酸含量均有降低，其中0.3 kg/株和0.5 kg/株兩個處理與對照差異顯著，果實總酸含量分別為0.88%和0.85%。

表3 鎂肥不同施用量處理的永嘉早香柚的果實品質指標Table 3 The fruit quality of ‘Yongjiazaoxiangyou’pomelo treated with different amount of Mg fertilizer

2.2 鎂肥與鈣、硼肥配施對永嘉早香柚葉片和果實品質的影響

2.2.1 鎂肥與鈣、硼肥配施對永嘉早香柚葉片鎂、鈣、硼含量的影響 從表4可以看出，與對照相比，鎂肥與鈣、硼肥配施處理的永嘉早香柚葉片鎂含量的增幅為0.05～0.10個百分點，其中硫酸鎂+硼砂、硫酸鎂+生石灰+硼砂兩個處理的葉片鎂含量與對照差異顯著，而硫酸鎂+生石灰處理的葉片鎂含量比硫酸鎂處理低0.02個百分點。鎂肥與鈣、硼肥配施處理的葉片鈣含量變化趨勢不一致，硫酸鎂處理的葉片鈣含量低于對照，其他3個處理的葉片鈣含量高于對照，硫酸鎂+生石灰和硫酸鎂+生石灰+硼砂兩個處理與對照差異顯著。鎂肥與鈣、硼肥配施處理的葉片硼含量變化趨勢也不一致，硫酸鎂處理的葉片硼含量低于對照，其他3個處理的葉片硼含量高于對照，硫酸鎂+硼砂和硫酸鎂+生石灰+硼砂兩個處理與對照差異顯著。本試驗中，單施鎂肥可增加永嘉早香柚葉片鎂含量，卻降低了葉片鈣和硼含量，而鎂肥與鈣肥、硼肥配施后，可同時增加葉片鎂、鈣和硼含量，特別是硫酸鎂+生石灰+硼砂處理，其葉片鎂、鈣和硼含量分別為0.31%、2.83%、48.2 mg/kg，均顯著高于對照。

表4 鎂肥與鈣、硼肥配施處理的永嘉早香柚葉片鎂、鈣和硼含量Table 4 The contents of Mg, Ca and B in leaves of‘Yongjiazaoxiangyou’ pomelo treated with combined application of magnesium, calcium and boron fertilizers

2.2.2 鎂肥與鈣、硼配施對永嘉早香柚果實品質的影響 從表5可以看出，鎂肥與鈣、硼肥配施處理可提高永嘉早香柚果實可溶性固形物和可溶性糖含量，不同處理的果實可溶性固形物含量比對照提高0.69～1.20個百分點，果實可溶性糖含量比對照提高0.63～1.07個百分點，除硫酸鎂+生石灰處理外，其他3個處理與對照差異顯著，其中以硫酸鎂+硼砂處理的果實可溶性固形物和可溶性糖含量最高，分別為13.37%和11.28%。鎂肥與鈣、硼肥配施處理可降低果實總酸含量，硫酸鎂+硼砂處理的果實總酸含量顯著低于對照，其他3個處理與對照之間差異不顯著。

表5 鎂肥與鈣、硼肥配施處理的永嘉早香柚果實品質指標Table 5 The fruit quality of ‘Yongjiazaoxiangyou’ pomelo treated with combined application of magnesium,calcium and boron fertilizers

3 討論

柑橘類是對鎂強敏感的作物，多核品種比少核或無核品種、柚砧比枳砧、枳砧比枸頭橙砧更易發生缺鎂癥。在果實發育期吸收鎂較多，果實從膨大開始到著色，若土壤鎂素供應不足，則結果越多的植株葉片黃化越嚴重［11］。通過葉片噴施硝酸鎂可有效矯治椪柑缺鎂，不僅可使葉片葉綠素含量顯著增加，缺鎂癥狀消失，而且可使葉片鎂含量大大增加［4］。黃鴻翔等研究發現，大田施用鎂肥，紅壤旱地上黃豆和花生增產幅度最大、達25%～40%，其次是茶葉和烤煙、增產幅度20%～25%，水稻增產幅度較少、僅6%左右［20］。孫玉桃等研究表明施用各種鉀肥對柑鮮果產量有極顯著增產效果，且能提高葉片中鉀素含量［21］。本試驗中，供試對象為果實多籽的永嘉早香柚品種，供試果園土壤為高鉀、高磷、缺鎂，樹體營養狀況為缺鎂，結果顯示增施鎂肥可提高葉片葉綠素含量、增加葉片鎂含量、改善葉片黃化現象，株施硫酸鎂0.5 kg后永嘉早香柚葉片的鎂含量達到柑橘葉片的適宜標準，還可顯著增加果實可溶性固形物和可溶性糖含量，降低果實總酸含量，進而提升永嘉早香柚果實品質。

礦質營養是植物正常生長發育所必需的營養元素，是果樹生長發育、產量和品質形成的物質基礎，它們對樹體生長發育和果實品質形成起著極其重要的作用。由于不同元素之間存在協同和拮抗作用，進而影響樹體對礦質養分的吸收。丁玉川等研究發現鎂與鈣營養間存在拮抗作用，施用低量鎂肥時鈣的吸收量明顯增加，比不施鎂肥處理增加15.5%，但鎂施用量的進一步增加并沒有對鈣的吸收量產生明顯影響［3］。馬曉麗等研究認為土施和葉面噴施硫酸鎂在增加缺鎂葡萄鎂含量的同時，促進了鉀、鈣和錳的吸收，但降低了葉片和果實中鋅含量，對鐵和銅含量的影響不顯著［22］。本試驗中，單施鎂肥可增加永嘉早香柚葉片鎂含量，卻降低葉片鈣和硼含量，且鎂肥與鈣肥配施后早香柚葉片鎂含量下降0.02個百分點，而硫酸鎂+生石灰+硼砂配施處理的永嘉早香柚葉片鎂、鈣和硼含量最高，說明增加鈣肥會抑制樹體對鎂的吸收，鎂肥、鈣肥與硼肥同時配施對于提高永嘉早香柚葉片鎂、鈣和硼含量具有促進作用。

梁頒捷等研究表明，土壤pH值與交換態鎂含量之間有極顯著的相關性，土壤pH值過低，對鎂的釋放有明顯的抑制作用，土壤交換態鎂平均含量低于臨界水平，造成鎂營養供應不足［23］。本試驗土壤pH為4.54，抑制鎂離子釋放，因此我們認為造成永嘉早香柚的缺鎂原因除了土壤有效鎂含量偏低外，與土壤酸度過高進而抑制植株吸收鎂亦有重要關系。因此，此類果園在增施鎂肥的同時，應采取相應措施降低土壤酸度。

4 結論

本研究結果表明，增施鎂肥可提高永嘉早香柚葉片葉綠素、果實可溶性固形物和可溶性糖含量，降低果實總酸含量，其中硫酸鎂0.5kg/株處理的葉片綠素a、葉綠b含量分別比對照高22.4%和11.3%，果實可溶性固形物和可溶性糖含量分別比對照高1.07和1.08個百分點。增施鎂肥還可提高鎂含量，單株施鎂肥0.5 kg可使永嘉早香柚葉片的鎂含量由缺乏狀態達到適宜水平。鎂肥、鈣肥與硼3種肥料配施可顯著提高永嘉早香柚葉片的鎂、鈣和硼含量，促進作用強于單施鎂肥。