菠蘿蜜幼苗苗期主要養分變化①

劉學敏 周 敏 楊紹瓊 李宗鍇 杜 浩 高 梅 孫寅虎張光勇 鄧成菊 陳偉強

(云南省紅河熱帶農業科學研究所 云南河口 661300)

菠蘿蜜(Artocarpus heterophyllusLam.)是桑科(Moraceae)菠蘿蜜屬的常綠喬木[1]。其果實清甜可口，鮮香厚軟，有 “百果之王” “熱帶水果皇后”等美譽[2-3]，是目前世界上最重最大的樹上所結水果。菠蘿蜜原產于印度和東南亞熱帶地區，在印度東部、泰國、越南、菲律賓等國家地區多有栽培，于一千多年前引種至我國后，廣泛栽種于廣東、廣西、海南、福建、云南和四川南部以及臺灣等地[4]。菠蘿蜜具有很高的觀賞價值和經濟價值[5]，應用前景也非常廣闊[6]。近年來，由于菠蘿蜜水果市場的持續升溫，菠蘿蜜種植面積不斷擴大，菠蘿蜜種苗繁育技術和移栽成活率日益受到人們的重視。合理的土壤管理和施肥是培育優質苗木的基礎。但國內關于菠蘿蜜的研究報道多是關于其種質資源和食品加工等領域，關于其化學成分分析及藥理作用研究也有較多報道，在菠蘿蜜栽培技術和生理方面的研究卻還很薄弱，有關其礦質元素含量分析的報道少之又少。李移等[7]對菠蘿蜜不同部位微量元素進行了測定分析：白亭玉等[8]對海南不同種植園的土壤和菠蘿蜜進行了微量元素含量分析研究，劉麗雅[9]研究了菠蘿蜜葉片營養元素含量的動態變化，而菠蘿蜜幼苗苗期各養分含量變化情況未見報道。為此，本研究主要對菠蘿蜜幼苗生長發育過程中植株主要養分含量的變化進行跟蹤測定分析，以期為菠蘿蜜種苗繁育和合理施肥提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料為本地濕苞菠蘿蜜種子通過沙床培育30～50 d的菠蘿蜜幼態苗。

1.2 方法

1.2.1 樣品采集

2016年4月，將搜集到的菠蘿蜜種子播種于沙床培育30 d左右。幼態苗兩片真葉完全展開時進行第一次取樣，以后間隔2～4 d取樣一次，每個樣品隨機取50株，做3次重復，至幼態苗3、4片葉時結束，共取樣9次。取樣時需保持植株完整，以不破壞植株根系為準。每次取的樣品清洗根系后，于65℃烘箱中烘干，用粉碎機粉碎以備分析。

1.2.2 樣品生長發育狀態觀測

每次采樣時觀測并記錄植株生長發育狀態，因植株個體發育有所差異，70%以上植株發育狀態一致，即為當前植株發育狀態。在本試驗中，初次采樣時大部分植株第2片葉已完全展開，但葉片較小，隨后第2片葉逐漸長大，至4月25日大部分植株第3片葉芽苞裂開，5月3～6日大部分植株第3片葉陸續展開。

1.2.3 樣品分析

對樣品進行全氮、全磷、全鉀、Ca、Mg含量的測定。其中，全氮用H2SO4-H2O2消煮擴散法測定，全磷用H2SO4-H2O2消煮鉬銻抗比色法測定，全鉀用H2SO4-H2O2消煮原子吸收分光光度法測定，Ca、Mg用干灰化稀鹽酸溶解原子吸收分光光度法測定[10]。

1.2.4 數據分析與處理

采用SPSS 17進行數據處理和顯著性分析，并用Excle 2010作圖。

2 結果與分析

2.1 全氮含量的變化

N素是植物體內必需的大量元素，也是果樹生長發育的基礎物質。由圖1可知，在菠蘿蜜幼苗第3片葉芽發育前后，植株中的N含量在21.99～29.66 g/kg。隨著兩葉齡菠蘿蜜植株的生長，植株中的全氮含量有所升高，至第2片葉基本長成，第3片葉在芽苞發育前達到峰值，第3片葉的芽苞開始發育后(2016年4月20日至2016年4月25日)，植株中的N元素被大量消耗，N含量顯著減少；第3片葉的芽苞裂開并開始抽生的過程中(2016年4月25日至5月6日)植株中的全氮含量前期較穩定，后期逐漸累積；至第3片葉完全展開以后(2016年5月6日以后)，菠蘿蜜植株中的全氮含量達相對較高值，此后又呈下降趨勢。

2.2 全磷含量的變化

菠蘿蜜幼苗植株中的P含量(圖2)變化趨勢與其全氮含量的變化趨勢大致相同，都是在第3片葉的芽苞裂開前植株中的全磷含量逐漸減少，至芽苞裂開其含P量達最低值，當第3片葉開始抽生后，植株中的全磷含量逐漸升高，第3片葉完全展開后其全磷含量達相對高點，而后又逐漸降低。主要波動范圍在3.29～4.08 g/kg。

2.3 全鉀含量的變化

菠蘿蜜幼苗植株中K含量在葉芽發育前較高(圖3)，波動范圍在29.83～32.36 g/kg。在第3片葉的芽苞開始發育后其含量顯著減少為葉芽發育前全鉀水平的一半左右，后一直維持在15.48～17.28 g/kg，再無較大波動。

2.4 全鈣含量的變化

Ca是難移動元素。由圖4可知，植株中的含Ca量變化趨勢表現為第3片葉的芽苞發育前植株中的Ca逐漸累積至平穩，第3片葉的芽苞開始發育后其含量呈顯著下降趨勢，在芽苞裂開并開始抽生的過程中，植株中的全鈣含量前期在低位維持穩定，后期逐漸增加，至第3片葉完全展開后，其含Ca量顯著增加達最高值，后逐漸趨于平穩。主要波動范圍在0.30～0.52 g/kg。

圖1 菠蘿蜜幼苗生長過程中全氮含量的變化

圖2 菠蘿蜜幼苗生長過程中全磷含量的變化

圖3 菠蘿蜜幼苗生長過程中全鉀含量的變化

2.5 全鎂含量的變化

菠蘿蜜幼苗植株中的Mg含量(圖5)，除第一次采樣時達0.080 g/kg外，隨后的整個葉芽發育期其Mg含量一直在0.068～0.070 g/kg，無較大波動。

圖4 菠蘿蜜幼苗生長過程中全鈣含量的變化

圖5 菠蘿蜜幼苗生長過程中全鎂含量的變化

3 討論與結論

植物營養元素是植物生長發育所需要的基礎營養物質。在菠蘿蜜幼苗的生長過程中，除Mg元素外，N、P、K、Ca元素含量出現較大波動均在菠蘿蜜植株葉片芽苞開始發育時期，由此初步認為，葉芽發育期是菠蘿蜜苗期需要大量養分的關鍵時期。在本試驗中，植株中的K在葉片開始發育后降低明顯，說明菠蘿蜜葉片發育前充足的K素有利于葉芽的發育，這與K素能夠促進植物光合作用及碳水化合物、蛋白質合成等密切相關。植株中的Mg元素含量在菠蘿蜜葉片的發育過程中波動較小，可以認為，Mg元素在菠蘿蜜葉片生發的過程中參與度較低。這與劉麗雅[9]對菠蘿蜜葉片營養元素含量的動態變化研究中，Mg元素在菠蘿蜜結果前含量維持較低水平的結果一致。

N、P、K是植物營養的三要素，N素充足可保證樹體有較大的葉面積進行光合作用，繼而提高光合效率，也可促進合成樹體根部細胞分裂素，保持根的生理活性。梁燕[11]的研究表明，不同的N素含量對不同品種的蘋果幼苗生長發育有相應的影響。P在果樹體內的分布與其生長中心轉移有關，具有明顯的頂端優勢。據實驗研究表明，植物在幼苗期需要大量的P元素，后吸收P素的速率隨著苗齡的增長而減慢[12]，因此植株生長前期因保證充足的P元素。K也是植物營養三要素之一，且植物需K量比P還多，K是多種酶的活化劑，在葉綠體內能促進類囊體膜上的電子傳遞，促進光合磷酸化作用，進而增強植株的光合作用[13]。而Ca是細胞壁中膠層果膠Ca的成分，是某些酶的組成成分，激活酶的活性，有利于根的伸長和生長，是植物體內必須的重要營養元素。

綜上所述，植株中較高的N、P、K、Ca含量有利于菠蘿蜜葉芽的發育，在菠蘿蜜幼苗生長期可適時施用養分消耗較大的N、P、K、Ca等肥料，促進植株速生速壯，將有利于菠蘿蜜優質種苗的培育。