







摘""要:明確華南主栽及優新品種荔枝果實不同部位養分含量、養分轉移能力和養分累積量差異,為不同荔枝品種果實生長發育的差異化養分管理提供參考,以促進優新品種的推廣種植。本研究從華南產區29個荔枝園25個主栽和優新荔枝品種中共采集73個果實樣本,測定果皮、果肉和果核的12種養分含量,比較不同品種荔枝果實養分轉移和累積特點的差異,通過聚類分析將荔枝果實養分累積類型進行分類。結果表明:大部分荔枝品種的果皮和果肉以K含量最高,果核以N含量最高。P、S、Fe、Cu和Zn從果皮至果核的轉移系數均值在1.09~1.58之間,轉移能力強;N、K、Mg、B和Mo轉移能力中等,轉移系數均值為0.53~0.99;Ca和Mn的轉移能力較低,轉移系數均值分別為0.35和0.481。N、K、Mg、S、Fe、Zn、B和Mo從果皮至果肉的轉移系數均值在0.49~0.87之間,Cu和P從果皮至果肉的轉移系數均值分別為5.91和1.32,而Ca和Mn的轉移系數均值僅分別為0.069和0.112。在25個荔枝品種中,仙桃荔果皮的Ca、Mg、Mn含量明顯高于其他品種,分別為6.13"g/kg、3.34"g/kg和233.52"mg/kg,且這3種元素從果皮轉移至果核或果肉的能力均較其他品種低,容易在果皮中過量積累。25個品種果實中N、K的累積類型可分為低N高K、中N低K、中N中K、中N高K、高N低K、高N中K和高N高K共7種,Ca、Mg、B和Mo可分為低、中、高3種累積型。在荔枝生長發育過程中,Ca和Mn在荔枝果實中的轉移能力低,成為果實生長發育的營養限制因素。總之,不同荔枝品種果實養分累積類型各異,可根據其養分累積類型制訂更為精細的養分管理策略。優新荔枝品種施肥技術的制定可參考同類型的主栽傳統品種。
關鍵詞:荔枝;果實生長;養分轉移;養分累積中圖分類號:S667.1""""""文獻標志碼:A
Nutrient"Transfer"Capacity"and"Nutrient"Accumulation"of"Main"and"New"Quality"Litchi"Cultivars"in"South"China
YANG"Bokai,"ZHANG"Jiawen,"WEI"Zenghui,"BAI"Cuihua,"YAO"Lixian*
College"of"Natural"Resources"and"Environment,"South"China"Agricultural"University,"Guangzhou,"Guangdong"510642,"China
Abstract:"The"present"work"aims"to"provide"references"for"differentiated"nutrient"management"of"litchi"cultivars,"and"enhance"the"cultivation"promotion"of"the"new"quality"cultivars"via"clarifying"the"differences"in"nutrient"content,"nutrient"transfer"capacity"and"nutrient"accumulation"in"different"parts"of"litchi"fruits"among"the"main"and"the"new"quality"cultivars"in"South"China."A"total"of"73"litchi"fruit"samples"belonging"to"25"main"and"new"quality"litchi"cultivars"were"collected"from"29"litchi"orchards"in"South"China."The"contents"of"12"nutrients"in"pericarp,"flesh"and"kernel"of"litchi"fruits"were"determined"to"compare"the"discrepancies"in"nutrient"transfer"and"accumulation"among"cultivars."Further,"the"types"of"nutrient"accumulation"in"litchi"fruit"were"categorized"through"cluster"analysis."The"results"show"that,"most"cultivars"of"litchi"had"the"highest"K"content"in"the"pericarp"and"the"flesh,"whereas"the"highest"N"content"were"observed"in"the"kernel."The"average"transfer"factors"of"P,"S,"Fe,"Cu"and"Zn"from"pericarp"to"kernel"ranged"from"1.09"to"1.58,"with"strong"transfer"ability."N,"K,"Mg,"B"and"Mo"had"medium"transfer"ability,"with"the"average"transfer"factors"within"0.53-0.99."The"average"transfer"factor"of"Ca"and"Mn"was"only"0.35"and"0.481"respectively,"with"relative"low"transfer"capability."With"regard"to"the"transfer"capability"from"pericarp"to"flesh,"N,"K,"Mg,"S,"Fe,"Zn,"B"and"Mo"were"figured"by"average"transfer"factors"of"0.49-0.87,"and"Cu"and"P"by"high"average"transfer"factors"(5.91"and"1.32)."However,"Ca"and"Mn"were"characterized"by"extremely"low"average"transfer"factors"of"0.069"and"0.112,"respectively."Among"the"25"cultivars,"the"content"of"Ca,"Mg"and"Mn"in"Xiantaoli"peel"was"higher"than"that"of"all"the"other"cultivars,"which"was"6.13"g/kg,"3.34"g/kg"and"233.52"mg/kg,"respectively."Moreover,"the"ability"of"the"three"elements"transferring"from"peel"to"kernel"or"flesh"was"lower"than"that"of"all"the"other"cultivars,"leading"to"excess"accumulation"in"the"peel."The"requirement"of"N"and"K"in"25"litchi"cultivars"was"categorized"into"seven"types:"low"N"and"high"K,"medium"N"and"low"K,"medium"N"and"medium"K,"medium"N"and"high"K,"high"N"and"low"K,"high"N"and"medium"K,"high"N"and"high"K."The"accumulation"of"Ca,"Mg,"B"and"Mo"was"divided"into"three"groups"including"the"low-,"medium-"and"high-types,"respectively."Ca"and"Mn"were"difficult"to"transfer"in"litchi"fruit,"being"an"obstacle"to"the"development"of"litchi"fruit."Conclusively,"the"nutrient"accumulation"of"litchi"fruit"is"cultivar"dependent,"therefore,"elaborate"nutrient"strategy"for"litchi"can"be"made"to"meet"the"nutrient"demand"for"fruit"development."The"fertilization"strategy"for"the"new"quality"varieties"of"litchi"can"be"referred"to"the"traditional"cultivars"belonging"to"the"same"nutrient"requirement"type.
Keywords:"litchi;"fruit"development;"nutrient"transfer;"nutrient"accumulationr
DOI:"10.3969/j.issn.1000-2561.2025.05.014
荔枝(Litchi"chinensis"Sonn.)是無患子科荔枝屬的多年生木本果樹,適宜種植區域僅為南緯和北緯18°~26°范圍內[1]。荔枝主產國包括中國、印度和越南等8個國家,東南亞地區生產全球約95%的荔枝,而我國荔枝種植面積和總產量均位居世界第一[2]。目前對于荔枝栽培技術的研究較多,而荔枝樹體養分需求的研究較少。國內外對荔枝葉片養分含量變化及養分轉移[3-5]、樹體營養累積[6]、葉片營養診斷[7]等方面開展了不少研究,為荔枝養分管理提供了重要理論支持。然而,對于不同品種,尤其是一些優質新荔枝品種果實的營養累積特性,則缺乏研究報道,導致對優新荔枝品種的施肥技術制定缺乏基礎指導參數。
我國荔枝品種多達200多個,商業化種植品種有30多個[8]。其中,妃子笑和桂味分別是我國最廣泛種植且種植面積最大的早熟和中晚熟優質荔枝品種,白糖罌和黒葉是傳統的早熟優質品種和大眾化品種。隨著荔枝選育種技術的進步,近年荔枝優新品種不斷出現,如仙進奉、井崗紅糯、仙桃荔、巨美人、嶺豐糯、新球蜜荔、貴妃紅和廟種糯等,不但豐富了我國荔枝主栽品種結構,滿足人們對不同風味荔枝的需求,而且這些優新品種的種植效益明顯高于傳統品種,對于荔枝產業的高質量發展具有重大推動作用。
目前已有的荔枝營養特性研究多集中在1個或數個傳統荔枝品種,對主栽品種,尤其是優新品種果實養分累積特性研究不足,難以為優新品種栽培提供配套施肥技術支持,這在很大程度上限制了優新品種的推廣種植。已有研究表明,荔枝果實累積的N、K、Ca、Zn、S養分基本全部為果實膨大期樹體新增吸收,而P、Mg、B、Mo則部分來自上一年秋梢的養分轉移[9]。這表明荔枝果實發育期的養分供應對果實的生長發育、產量和品質形成具有重要影響。近年優新荔枝品種的推廣種植,通常是在老果園進行高接換種更新品種,原有樹體養分累積仍然保留,優新品種果實養分需求主要依賴當年樹體新增吸收。因此,本研究在廣東、廣西和福建等省(區)荔枝主產區采集25個主栽和優新品種荔枝的73個果實樣本,對不同品種果實大、中、微量元素養分轉移能力及累積特點進行比較,探明不同類型品種果實的養分需求參數,為基于品種養分累積類型制定分類施肥技術方案提供依據。
1.1""材料
于2020—2022年果實成熟期,在廣東、廣西和福建等省(區)荔枝主產區29個生產果園,采集25個荔枝品種共73個果實樣本(表1)。2020年在21個荔枝園采集6個優新荔枝品種,共49個果實樣本,分別為桂味16個、妃子笑11個、糯米糍6個、仙進奉6個、井崗紅糯7個和雞嘴荔3個。2021年在2個荔枝園采集9個品種共10個果實樣本,9個品種分別為雞嘴荔、新球蜜荔、草莓荔、馬貴荔、仙進奉、唐夏紅、桂味、紫娘喜和井崗紅糯。2022年在6個荔枝園采集14個品種共14個果實樣本,14個品種分別為仙桃荔、白糖罌、黑葉、巨美人、廟種糯、嶺豐糯、綠紗、黑珍珠、水晶球、胭脂紅、甜巖、掛綠、翡脆和貴妃紅。所選優新品種均采用高接換種的技術進行品種更新,換種品種的砧木樹齡均在10"a以上,與所選用的傳統品種樹齡接近。選擇樹體獨立完整、中高產且無裂果的荔枝樹進行采樣,所采果實樣本均生長正常、大小中等且無病蟲害及機械損傷。
1.2""方法
將荔枝果實樣本清洗后,用吸水紙吸干水分,分為果皮、果肉和果核,采集3部分樣本,在105"℃殺青0.5"h后,在65"℃烘干,并記錄干質量,計算水分含量。烘干樣本用粉碎機粉碎后,在干燥器中保存備用,測定N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo等營養元素含量。每個樣本測定3次重復。樣本N含量用H2SO4-H2O2消解-凱氏定氮法測定。取部分樣本用HNO3-HClO4消煮,消煮液P含量用鉬銻抗比色法測定,消煮液K含量用火焰光度計法測定,消煮液Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn含量使用ICP-OES測定,B、Mo含量使用ICP-MS測定[10]。
1.3""數據處理
養分元素從果皮到果肉或果核的轉移系數=果肉或果核的養分含量/果皮養分含量。試驗數據使用Excel軟件進行整理,用Origin"Pro軟件繪圖,使用SPSS"24.0軟件進行聚類分析。每個品種養分含量為所有樣本數據的平均值。
2.1""荔枝果皮養分含量
如圖1所示,不同品種荔枝果皮養分含量有一定差異。妃子笑、仙桃荔和黑葉3個品種果皮以N元素含量最高,分別為12.45、12.44、11.20"g/kg(圖1A);其余21個品種果皮均以K含量為最高,其中貴妃紅果皮的K含量最高(24.03"g/kg)。25個品種中以黑珍珠果皮的P含量最高(1.76"g/kg),紫娘喜最低(0.84"g/kg)。果皮Ca含量以仙桃荔的最高(6.13"g/kg),而草莓荔最低(2.00"g/kg)(圖1B)。Mg含量也以仙桃荔最高(3.34"g/kg),而掛綠最低,僅為1.59"g/kg。白糖罌果皮的S含量最高(1.44"g/kg),而掛綠最低(0.74"g/kg)。桂味和妃子笑等14個品種果皮的Mn元素含量遠高于其他微量元素,其中仙桃荔果皮的Mn含量最高達233.52"mg/kg(圖1C)。草莓荔、紫娘喜、綠紗、黑珍珠、水晶球和掛綠6個品種果皮的Mn含量低于Fe含量,Fe含量則以紫娘喜的最高(56.29"mg/kg)。Cu以仙進奉的最高(15.40"mg/kg),甜巖則最低(4.22"mg/kg)。果皮的Zn含量則以草莓荔最高(38.61"mg/kg),甜巖最低(8.82"mg/kg)(圖1D)。果皮的B含量介于10.64~29.48"mg/kg之間,其中貴妃紅最高,馬貴荔最低。Mo是荔枝果皮中含量最低的養分元素,25個品種荔枝果皮的Mo含量在0.120~"0.260"mg/kg之間,其中黑葉、貴妃紅和綠紗3個品種果皮的Mo含量僅為0.120"mg/kg。
2.2""荔枝果核養分含量
不同品種荔枝果核養分含量見圖2。紫娘喜、黑葉、巨美人、甜巖、掛綠和貴妃紅6個品種果核的K含量最高,在9.67~13.77"g/kg之間(圖2A)。其余19個品種果核以N含量最高,其中妃子笑的N含量最高(12.37"g/kg),水晶球最低(9.01"g/kg)。掛綠和馬貴荔的P含量最高(1.67"g/kg),糯米糍最低(0.75"g/kg)。仙進奉、糯米糍、綠紗、黑珍珠和水晶球5個品種果核的Ca含量(2.12~2.60"g/kg)高于Mg含量(圖2B)。其余20個品種則Mg含量高于Ca含量,以廟種糯的最高(2.71"g/kg),甜巖最低(1.18"g/kg)。廟種糯的S含量最高(2.56"g/kg),黑葉最低(0.83"g/kg)。桂味、妃子笑、仙進奉、糯米糍、井崗紅糯和廟種糯6個品種果核的Mn含量(29.69~60.17"mg/kg)大于Fe含量,其余19個品種的Fe含量高于Mn含量(圖2C)。荔枝果核的Zn含量變化幅度較大(14.98~62.85"mg/kg),黑珍珠的Zn含量最高。供試品種中大部分品種果核的B含量與Cu含量相近(圖2D)。其中井崗紅糯的Cu含量最高(26.52"mg/kg),甜巖的最低(7.35"mg/kg);綠紗的B含量最高(17.07"mg/kg),糯米糍的最低(8.13"mg/kg)。Mo是果核內含量最低的養分元素,以妃子笑最高(0.230"mg/kg),黑葉與仙桃荔的最低(0.073"mg/kg)。
2.3""荔枝果肉養分含量
除妃子笑和馬貴荔果肉以N含量為最高外,其余23個品種果肉均以K含量最高,在7.68~"15.68"g/kg之間(圖3A)。紫娘喜和唐夏紅果肉的P含量最高(2.47"g/kg),水晶球、仙進奉和嶺豐糯為最低(1.07"g/kg)。果肉Ca含量以唐夏紅最高(0.61"g/kg),桂味最低(0.15"g/kg)(圖3B)。果肉S含量與Mg含量較為接近。果肉S含量以唐夏紅最高(1.00"g/kg),黑葉最低(0.46"g/kg);Mg含量也以唐夏紅最高(1.9"g/kg),綠紗、嶺豐糯和仙進奉最低(0.65"g/kg)。唐夏紅的Fe含量最高(40.12"mg/kg),掛綠最低(14.35"mg/kg)(圖3C)。大部分品種的果肉Cu元素含量高于其他微量元素,以馬貴荔果肉Cu含量最高(164.98"mg/kg),井崗紅糯最低(5.25"mg/kg)。不同品種果肉Zn含量在11.59~"29.16"mg/kg之間,馬貴荔最高,糯米糍最低。桂味Mn含量最高(8.57"mg/kg),掛綠最低(1.68"mg/kg)。
貴妃紅的B含量最高(12.39"mg/kg),仙進奉和黑珍珠最低(6.79"mg/kg)。各品種荔枝果肉Mo含量在0.067~0.180"mg/kg,其中仙進奉僅為0.067"mg/kg(圖3D)。
2.4""養分元素在荔枝果實中的轉移
2.4.1""養分從荔枝果皮轉移至果核的能力
不同品種荔枝從果皮轉移N至果核的能力較為接近,轉移系數介于0.81~1.18之間,其中以桂味最高,水晶球最低。P的轉移系數差異較大,其中馬貴荔的轉移系數最高達1.84,而黑珍珠的僅為0.53。除少數品種轉移K能力較強外,大部分品種K的轉移能力均較弱,其中仙進奉的K轉移系數僅為0.13。與K類似,除少數品種從果皮轉移Ca至果核的能力較強外,大部分品種的Ca轉移系數均較低,其中巨美人、黑葉、仙桃荔、甜巖、紫娘喜的Ca轉移系數分別為0.13、0.12、0.12、0.11、0.10。不同品種的Mg轉運能力存在較大差異,其中綠紗的轉移系數最高(1.30),仙桃荔最低(0.49)。大部分品種的S轉移能力較強,其中廟種糯轉移S的能力最強(2.26),嶺豐糯相對最弱(0.75)。Cu是從果皮向果核轉移能力最強的養分元素。其中,轉移Cu能力最強的是綠紗(2.19),最弱的是仙進奉(1.24)。廟種糯對Fe的轉移系數最高(1.76),紫娘喜最低僅為0.63。大部分品種對Mn轉運能力極弱,其中仙桃荔、甜巖和黑葉的轉移系數分別為0.089、0.092和0.094。Zn、B和Mo在不同品種果皮至果核間的轉移能力存在較大差異,如黑珍珠的Zn轉移系數(3.18)約為巨美人(0.45)的7倍,綠紗的B(1.30)的轉移系數為桂味(0.42)的3倍,翡脆和妃子笑的Mo(1.39)的轉移系數為仙桃荔(0.28)的5倍(表2)。
2.4.2""養分從荔枝果皮轉移至果肉的能力""整體來看,Cu從荔枝果皮向果肉的轉移能力最強,轉移系數均值高達5.91;P次之,轉移系數均值為1.32;N、K、Mg、S、Fe、Zn、B和Mo"8種元素的轉移能力中等,轉移系數均值在0.49~0.87之間;而Ca和Mn元素向果肉轉移的能力極低,轉移系數均值分別僅為0.069和0.112(表3)。
不同品種荔枝大、中量養分元素從果皮轉移至果肉的能力也有較大差異。如,N從紫娘喜果皮至果肉的轉移系數最高(1.42),而廟種糯和水晶球則最低(0.61)。P的轉移系數以紫娘喜最高(2.95),仙進奉最低(0.81)。K的轉移能力以黑葉最強(1.29),仙進奉最低,僅為0.37。Ca是轉移能力最低的元素,其轉移系數介于0.033~0.141之間,以唐夏紅最高,而仙桃荔最低。Mg的轉移系數以草莓荔最高(0.92),而仙桃荔最低僅為0.22。紫娘喜(1.29)對S的轉移能力最強,其轉移能力是最低的水晶球(0.41)的3倍。
對于微量元素,不同品種從果皮運輸至果肉的能力也存在一定差異。不同品種以妃子笑轉移Fe的能力最強(1.52),翡脆最低(0.47)。掛綠和仙桃荔分別是轉運Mn能力最強和最弱的品種,前者的轉移系數(0.281)約為后者(0.020)的14倍。各種養分元素中品種間轉移Cu能力的差異最大,馬貴荔對Cu轉移系數(20.73)是井崗紅糯的(0.40)50余倍。對于Zn,甜巖的轉移系數最高(2.14),仙進奉最低(0.41)。紫娘喜轉移B的能力相對最強(0.97),而胭脂紅最低(0.34)。甜巖轉移Mo的能力最強(1.20),仙桃荔最低(0.26)。
N、K、Mg、B和Mo"5種元素在果皮-果肉和果皮-果核間的轉移能力均為中等,Ca和Mn從果皮至果肉的轉移能力極弱。S、Fe和Zn從果皮至果肉的轉移能力較弱,而從果皮至果核的轉移能力較強。P從果皮至果肉或果核的轉移能力均較強,Cu從果皮至果肉的轉移能力極強,從果皮至果核的轉移能力則有所降低。
2.5""不同荔枝品種果實養分累積特征
2.5.1""果實N、K累積聚類分析""對荔枝果實N、P、K累積量進行聚類分析時,由于P累積量遠低于N和K累積量,難以作出明顯的聚類區分,因此,僅對不同品種果實的N和K累積量進行聚類分析。由聚類分析結果可知,可將25個荔枝品種分為7個類群,第1類群為低N高K累積型,包含水晶球、胭脂紅與翡脆3個品種,此類品種的K、N平均累積量分別為(329.3±15.1)、(165.1±"4.4)g/100"kg,K/N累積比為1.99。第2類群為中N低K累積型,包含糯米糍、井崗紅糯、桂味、馬貴荔、草莓荔和唐夏紅6個品種,N、K平均累積量分別為(176.2±11.1)、(194.3.±14.3)g/100"kg,K/N累積比為1.10。第3類群為中N中K累積型,有雞嘴荔、仙進奉和仙桃荔3個品種,N、K平均累積量分別為(189.4±5.9)、(231.8.4±10.5)g/100"kg,K/N累積比為1.22。第4類群為中N高K累積型,包含巨美人、廟種糯、嶺豐糯、綠紗和黑珍珠5個品種,N、K平均累積量分別為(177.2±10.6)、(288.6±10.6)g/100"kg,K/N累積比為1.63。第5類群為高N低K累積型,僅有妃子笑1個品種,N、K累積量分別為210、168.3"g/100"kg,K/N累積比為0.80。第6類群為高N中K類型,包括新球蜜荔、白糖罌、紫娘喜和黑葉4個品種,N、K平均累積量分別為(213.2±9.9)、(268.3±15.3)g/100"kg,K/N累積比為1.26。第7類群為高N高K類型,包含甜巖、掛綠和貴妃紅3個品種,K平均累積量為(380.8±19.1)g/100"kg,N平均累積量為(222.4±14.3)g/100"kg,K/N累積比例為1.71(圖4)。
2.5.2""果實微量元素累積聚類分析""對荔枝果實的Ca、Mg、B和Mo累積量進行聚類分析,可將25個荔枝品種分為低、中、高3種累積類型(圖5)。Ca低累積型品種有桂味、糯米糍、黑葉等10個品種,Ca平均累積量為(17.6±1.7)g/100"kg;Ca中累積型有白糖罌、水晶球、胭脂紅和貴妃紅4個品種,Ca平均累積量為(22.3±1.1)g/100"kg;Ca高累積型品種包括妃子笑、雞嘴荔、翡脆等11個品種,Ca平均累積量達到(28.3±1.6)g/100"kg。
25個荔枝品種中,對Mg累積量低的有桂味、妃子笑、巨美人等13個品種,Mg平均累積量為(23.7±2.0)g/100"kg;Mg累積量中等的有雞嘴荔、貴妃紅、黑珍珠等8個品種,平均累積量為(28.7±1.2)g/100"kg;Mg高累積型品種有新球密荔、唐夏紅、紫娘喜和水晶球等4個品種,Mg平均累積量高達(35.4±1.8)g/100"kg。
屬于B低累積型的品種包括仙進奉、糯米糍、黑珍珠等共9個品種,B平均累積量為(190.0±"16.1)mg/100"kg;桂味、妃子笑、水晶球等15個品種為B中累積型品種,B平均累積量為(250.0±"22.6)mg/100"kg;貴妃紅屬于B高累積型,B累積量高達369.4"mg/100"kg。
Mo是荔枝果實累積量最低的養分元素,其累積量遠遠低于其他微量元素養分。黑葉、仙桃荔、黑珍珠等16個品種為Mo低累積型,Mo平均累積量為(2.4±0.3)mg/100"kg;桂味、妃子笑、水晶球等7個品種屬于Mo中累積型,Mo平均累積量為(3.1±0.1)mg/100"kg;甜巖和掛綠則為Mo高累積品種,Mo平均累積量為(3.7±0.1)mg/100"kg。
3.1""荔枝品種差異化養分管理類型
在作物生產中,目前確定果樹合理施肥量的主要方法有4種:養分平衡法、土壤肥力指標法、肥料效應函數法、營養診斷法[11]。由于肥料效應函數法考察的是作物產量對施肥的真實田間反映,被認為是確定合理施肥量的最準確方法。由于荔枝為多年生長壽木本果樹,樹體營養為多年累積的結果,且荔枝主栽品種多,近年優新品種不斷出現,通過田間試驗確定不同品種荔枝合理施肥量,不但難度大,而且試驗周期長。華南大部分荔枝園同時種植2個或2個以上品種荔枝,根據荔枝品種養分累積特性進行差異化養分管理是極為必要的。不同品種荔枝果實養分累積量及累積比例差別較大,本研究將25個主栽及優新荔枝品種分為低N高K、中N低K、中N中K、中N高K、高N低K、高N中K和高N高K共7種養分累積類型。在荔枝座果后,參考已有主栽品種妃子笑、桂味、白糖罌等的田間施肥技術研究結果[12-14],結合主栽和優新品種果實養分累積分類,可制訂有針對性的果實發育期氮鉀養分管理策略。
3.2""荔枝果皮Mn含量與黑皮病品種易感性差異的關系
近年來,我國荔枝主產區(廣東、廣西、海南、福建、云南和四川)很多荔枝品種爆發一種由Mn脅迫誘發的生理性病害——黑皮病[15-17]。其中,桂味、馬貴荔和黑珍珠尤其容易發病且發病嚴重,井崗紅糯、嶺豐糯、仙進奉等優新品種也較容易發病。發病荔枝果皮在果實膨大期出現不規則的黑褐斑,嚴重影響果實外觀,大幅降低荔枝售價,發病嚴重者甚至失去商品價值,對荔枝生產打擊很大。
本研究顯示,Mn從荔枝果皮向果核和果肉轉移的能力均很低,大部分的Mn累積在果皮,這是荔枝易發黑皮病的重要生理基礎。然而,雖然桂味尤其容易發生黑皮病,但本研究表明,桂味果皮的Mn含量在25個荔枝品種中屬中上水平。同時,仙桃荔果皮的Mn含量明顯高于其他供試品種,但根據本課題組近年在華南荔枝主產區的觀察,該品種不易發生黑皮病。在果皮Mn含量較高的新球蜜荔、馬貴荔、唐夏紅、巨美人和胭脂紅中,僅有馬貴荔在廣東、廣西、云南和四川多省(區)均普遍發病;唐夏紅在四川產區也見發病;其他品種由于種植面積有限,目前難以確定其發病難易和普遍程度。這說明荔枝果皮Mn含量的高低并不是黑皮病品種敏感性差異的主要原因。這也佐證了本課題組前期研究提出的Mn脅迫下荔枝果皮活性氧累積響應是黑皮病發生關鍵的觀點[15-17]。根據以上分析,比較不同荔枝品種黑皮病發生的差異,還需從Mn脅迫下不同品種荔枝果皮的生化響應機制進行深入研究。
3.3""荔枝果皮養分缺乏引起的生理性病害發生的品種間差異
華南荔枝園土壤普遍缺乏鈣、鎂、硼、鉬4種養分[18-19]。根據本課題組多年調查和檢測,華南5省(區)的妃子笑均容易出現缺鈣、或鈣鎂或鈣鎂硼同時缺乏的生理性病害[20],這可能與該品種Ca需求量高,且為早熟品種,果實發育期恰逢多雨季節有關。此外,糯米糍是傳統優質品種,但其采前裂果現象尤為突出。這可能與糯米糍果皮Ca含量和果實Ca累積量低,且果皮薄有關。
近年荔枝由錳脅迫、缺鈣、鈣鎂缺乏或鈣鎂硼同時缺乏誘發的生理性病害發生越來越普遍,而這種現象被認為與氣候變化有很大關系[15-17,"20]。高溫、干旱、低溫、高濕均會加劇荔枝生理性病害的發生。IPCC報告[21]指出,在全球大部分地區,極端氣候呈顯著上升趨勢。《中國氣候變化藍皮書(2023)》[22]顯示,中國氣候系統變暖仍在持續,極端高溫和極端強降雨事件自20世紀90年代中期以來明顯增多,極端天氣氣候事件風險進一步加劇。20世紀90年代初以來,華南地區前汛期總降水量呈顯著增加趨勢,極端強降水量異常程度也明顯增強[23-24],而該時期與荔枝果實膨大期(5—6月)高度重合,導致荔枝果實出現生理性病害的風險也在增加。
為預防荔枝果實生理性病害的發生,根據不同品種錳、鈣、鎂、硼累積類型,尤其是對這4種養分累積量較高或較低的品種,研究有針對性的技術措施預防生理性病害的發生,是值得關注的科學問題。對于優新荔枝品種,在大面積推廣種植之前,加強對其營養需求特性的研究,為科學施肥提供基礎數據,也是十分必要且迫切的。
大中微量元素養分在25個荔枝品種果皮、果核和果肉中的含量有一定差異,不同養分從果皮轉移至果核和果肉的能力也有差異。Ca和Mn從果皮向果核,尤其向果肉轉移能力很低,成為荔枝果實發育的重要限制因素。優新品種仙桃荔Ca、Mg、Mn果皮中含量最高,向果核和果肉轉移能力最弱,在生產上需要關注該品種生理性病害的發生。根據荔枝果實養分累積特點,25個品種的N、K養分累積類型可劃分為7種,Ca、Mg、B、Mo的累積類型可分為3種,研究結果為制定不同品種的養分管理策略提供依據。
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