楊苞梅， 李國(guó)良， 楊少海， 何兆桓， 周昌敏， 姚麗賢

(1農(nóng)業(yè)部南方植物營(yíng)養(yǎng)與肥料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所,廣東省養(yǎng)分循環(huán)利用與耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州 510640；2華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，廣東廣州 510640)

不同鉀氮配比對(duì)荔枝果實(shí)礦質(zhì)元素含量及其耐貯性的影響

楊苞梅1， 李國(guó)良1， 楊少海1， 何兆桓1， 周昌敏1， 姚麗賢2*

(1農(nóng)業(yè)部南方植物營(yíng)養(yǎng)與肥料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所,廣東省養(yǎng)分循環(huán)利用與耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州 510640；2華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，廣東廣州 510640)

【目的】在廣東省惠州市荔枝主產(chǎn)區(qū)，于2009～2012年連續(xù)3年研究不同鉀氮養(yǎng)分比例對(duì)荔枝果實(shí)礦質(zhì)元素含量的影響及其與耐貯性的關(guān)系，以期為荔枝高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效栽培與耐貯增值的科學(xué)施肥技術(shù)提供理論依據(jù)。【方法】在大田栽培條件下，以1995年嫁接苗種植的國(guó)內(nèi)主栽品種妃子笑為試材，設(shè)鉀氮不同施用比例(K2O/N分別為0.6、0.8、1.0、1.2和1.4)5個(gè)處理，分別用K0.6N、K0.8N、K1.0N、K1.2N、K1.4N表示。在荔枝收獲期測(cè)定果實(shí)礦質(zhì)元素含量，并進(jìn)行室溫(25±1 °C)自然貯藏試驗(yàn)，每2d采樣測(cè)定相關(guān)貯藏指標(biāo)。【結(jié)果】1)隨著K2O/N比的提高，荔枝外果皮鉀(K)、硼(B)含量呈下降趨勢(shì)，內(nèi)果皮K含量呈先下降后增加，果肉K、內(nèi)外果皮和果肉鈣(Ca)、內(nèi)果皮B含量均呈現(xiàn)先增加后下降，果核Ca含量呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)。2)隨著K2O/N比的提高，內(nèi)外果皮K/Ca、Mg/Ca、(Mg+K)/Ca、K/B比均呈先下降后增加，外果皮Ca/B比呈增加的趨勢(shì)。3)內(nèi)果皮K含量與果實(shí)好果率呈極顯著負(fù)相關(guān)，外果皮Ca、內(nèi)果皮B含量與果實(shí)好果率呈顯著或極顯著正相關(guān)。內(nèi)、外果皮K含量與果皮細(xì)胞膜透性呈顯著正相關(guān)，外果皮Ca含量與果皮細(xì)胞膜透性呈顯著負(fù)相關(guān)。內(nèi)、外果皮K含量與多酚氧化酶(PPO)、過氧化物酶(POD)活性呈顯著正相關(guān)，而內(nèi)、外果皮Ca含量則與兩種酶活性呈顯著負(fù)相關(guān)。4)內(nèi)、外果皮K/Ca、Mg/Ca、(Mg+K)/Ca和K/B比與果實(shí)好果率呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)，與果皮細(xì)胞膜透性、PPO和POD活性均呈顯著或極顯著正相關(guān)，而Ca/B比則完全相反?！窘Y(jié)論】荔枝生產(chǎn)中合理調(diào)控鉀、氮養(yǎng)分施用比例(K2O/N)，不僅可以提高內(nèi)、外果皮的Ca/B比值，還有利于降低內(nèi)、外果皮K/Ca、Mg/Ca、(Mg+K)/Ca和K/B的比值，對(duì)提高果實(shí)耐貯性具有重要作用。本試驗(yàn)條件和施肥方法下，K2O/N的施用比例以1.2 ∶1時(shí)能最大限度地滿足優(yōu)良耐貯性能適宜的養(yǎng)分含量及比例。關(guān)鍵詞: 荔枝； 鉀氮養(yǎng)分含量比例； 耐貯性

科學(xué)合理施肥是保證果樹高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效的關(guān)鍵技術(shù)措施之一。然而，我國(guó)近2/3的荔枝種植戶主要憑經(jīng)驗(yàn)施肥，盲目施肥的問題十分突出，造成荔枝樹體生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)障礙的問題相當(dāng)普遍[1]。荔枝周年多次抽梢和發(fā)根，其生長(zhǎng)和結(jié)果需要大量礦質(zhì)養(yǎng)分，而鉀、氮是荔枝正常生長(zhǎng)發(fā)育所需量最大的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素[2]，但中國(guó)荔枝園土壤氮、鉀含量普遍偏低[3-4]，且荔枝樹體的鉀營(yíng)養(yǎng)也普遍偏低[2]。然而，目前國(guó)際上對(duì)荔枝的研究主要集中在荔枝遺傳育種[5-6]、采后生理[7-8]和功能性成分的鑒定、分離及其機(jī)理[9-10]等方面，關(guān)于荔枝養(yǎng)分管理技術(shù)方面雖有一定的研究但不多不深不透，且以澳大利亞、南非和美國(guó)的相關(guān)研究較多，其它產(chǎn)地的研究報(bào)道相對(duì)較少，但土壤及氣候的差異又限制了國(guó)外研究資料的應(yīng)用。

果實(shí)中礦質(zhì)元素含量與貯藏性有密切關(guān)系[11-12]。前人研究發(fā)現(xiàn)，蘋果礦質(zhì)元素含量及其配比與果實(shí)細(xì)胞壁強(qiáng)度[13-15]和貯藏期間肉質(zhì)變化[16-17]關(guān)系密切，以鈣(Ca)為中心的鉀(K)、鈣(Ca)、鎂(Mg)三元素密切關(guān)系到蘋果的品質(zhì)及其耐貯性[18]。Marmo[15]分析了果實(shí)的10種礦質(zhì)元素發(fā)現(xiàn)，鉀、鈣等元素含量同耐貯性呈正相關(guān)。Fallihi[12]以金矮生為試材分析發(fā)現(xiàn)，鉀、鈣、鎂等元素的含量及其配比關(guān)系與果實(shí)大小和耐貯性相關(guān)。鑒于在果實(shí)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)中，K、Ca、Mg、硼(B)四元素之間的關(guān)系密切，尤其是果實(shí)生理失調(diào)中，K、Ca、Mg、B 的作用不容忽視。為此，本研究以“妃子笑”荔枝品種為試材，開展鉀氮不同配比施肥，以期了解不同鉀氮配比對(duì)荔枝果實(shí)K、Ca、Mg、B元素吸收的影響，并探討荔枝果實(shí)K、Ca、Mg、B元素與耐貯性的關(guān)系，旨在為其高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效栽培與耐貯增值的科學(xué)施肥技術(shù)體系提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)于2009年7月至2012年6月在廣東省惠州市惠東縣多祝鎮(zhèn)守望果園(23.0290° N，114.5551° E)進(jìn)行，供試?yán)笾κ菄?guó)內(nèi)主栽品種“妃子笑”，1995年嫁接苗種植，株行距5 m×6 m，種植密度為330 plant/hm2，樹冠較為整齊完整，緩坡等高種植。試驗(yàn)地土壤為赤紅壤，質(zhì)地為壤質(zhì)粘土；土壤有機(jī)質(zhì)含量8.6 g/kg，堿解氮 44.1 mg/kg，銨態(tài)氮2.0 mg/kg，硝態(tài)氮1.2 mg/kg，速效磷 7.9 mg/kg，速效鉀 73.3 mg/kg，有效鈣 866.4 mg/kg，有效鎂 66.1 mg/kg，有效鋅 0.45 mg/kg，有效硼0.16 mg/kg，有效鉬 0.08 mg/kg；pH 4.61。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理，K2O/N分別為0.6、0.8、1.0、1.2和1.4，以K0.6N、K0.8N、K1.0N、K1.2N、K1.4N表示，每個(gè)處理3次重復(fù)，小區(qū)面積151.52 m2，隨機(jī)區(qū)組排列，每小區(qū)5株荔枝樹。各處理N、P2O5、Ca、Mg、Zn、B、Mo施用量相同，荔枝全生育期鉀、氮養(yǎng)分用量及比例見表1。由于氣候及樹體長(zhǎng)勢(shì)不盡相同，3年的荔枝試驗(yàn)P2O5、Ca、Mg、Zn、B、Mo的施用量有所不同，具體見表2。試驗(yàn)用肥料品種為尿素(N 46%)、氯化鉀(K2O 60%)、過磷酸鈣(P2O512%)、熟石灰粉(pH 12.0，Ca 54.5%，)、七水硫酸鎂(MgO 16.27%，Mg 9.81%)、七水硫酸鋅(CP)、硼砂(CP)和鉬酸銨(CP)。

1.3 施肥方法

2009至2010年間，荔枝全生育期共施肥4次，為采后施肥(氮和磷施用量為年周期施肥總量的30%，鉀、鈣和鎂肥為20%，七水硫酸鋅、硼砂和鉬酸銨為50%)、花前施肥(氮、磷、鉀、鈣和鎂肥為20%，七水硫酸鋅、硼砂和鉬酸銨為50%)、謝花后施肥(氮、磷、鉀、鈣和鎂肥為20%)和小果期施肥(氮和磷肥為30%，鉀、鈣和鎂肥為40%)。

2010至2011年間，荔枝全生育期共施肥2次，為采后施肥(氮和磷肥為年周期施肥總量的62%，鉀、鈣和鎂肥為55%)和謝花后施肥(氮和磷肥為38%，鉀、鈣和鎂肥為45%)。

2011至2012年間，荔枝全生育期共施肥4次，為采后施肥(氮肥為年周期施肥總量的45%，鉀和鎂肥為30%，磷肥、七水硫酸鋅、硼砂和鉬酸銨為100%)、花前施肥(氮、鉀和鎂肥為10%，鈣肥為100%)、謝花后施肥(氮、鉀和鎂肥為20%)和小果期施肥(氮為年周期施肥總量的25%，鉀和鎂肥為40%)。

荔枝全生育期，于滴水線處開三條環(huán)狀溝或挖三穴，肥料撒于溝或穴中，覆土后淋水。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目與方法

2012年6月荔枝果實(shí)集中收獲期，在荔枝樹冠的南、西南、西、西北、北、東北、東、東南八個(gè)方位各采集果實(shí)10個(gè)，每株80個(gè)，每小區(qū)組成混合樣。所有果實(shí)樣品采后立刻裝入加有冰袋的泡沫箱中，當(dāng)天帶回實(shí)驗(yàn)室，沖洗干凈，然后剝開果實(shí)分為外果皮、內(nèi)果皮、果肉和果核，經(jīng)殺青、烘干后記錄干重，粉碎后用于礦質(zhì)元素含量分析。鉀用H2SO4-H2O2消煮，火焰光度法；鈣和鎂用HNO3-HClO4消煮，原子吸收分光光度法(LY/T 1270-1999)；硼用姜黃素比色法測(cè)定。所有項(xiàng)目均用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW07603控制測(cè)試質(zhì)量。

果實(shí)集中收獲期間，各處理各小區(qū)挑選大小和成熟度比較一致、無病蟲害和機(jī)械損傷的果實(shí)，以保鮮膜包裝，進(jìn)行室溫(25±1℃)自然貯藏試驗(yàn)，每2 d取樣調(diào)查果實(shí)好果率與腐爛率，并測(cè)定果皮褐變指數(shù)、果皮細(xì)胞膜透性、果皮多酚氧化酶(PPO)和過氧化物酶酶(POD)活性。果實(shí)好果率調(diào)查參照田妍基等[19]的方法，果實(shí)腐爛率調(diào)查參照韓冬梅等[20]的方法，果皮褐變指數(shù)測(cè)定參照J(rèn)iang等[21]的方法，果皮細(xì)胞膜透性的測(cè)定參照J(rèn)iang[22]的方法，果皮多酚氧化酶(PPO)活性采用磷酸鹽提取比色法測(cè)定，過氧化物酶酶(POD)活性采用愈創(chuàng)木酚法測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel軟件進(jìn)行處理，SAS 9.0進(jìn)行單因素統(tǒng)計(jì)分析，顯著性檢驗(yàn)用Duncan法。

2 結(jié)果與分析

2.1 礦質(zhì)元素

2.1.1 礦質(zhì)元素含量 由表3可知，隨著K2O/N比的提高，荔枝外果皮鉀(K)、硼(B)含量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，內(nèi)果皮K含量呈先下降后增大的趨勢(shì)，果肉K含量變化則與內(nèi)果皮基本相反。內(nèi)、外果皮及果肉鈣(Ca)含量均呈先增大后下降的趨勢(shì)，果核Ca含量呈逐漸增大的趨勢(shì)。內(nèi)果皮B含量呈先增大后下降的趨勢(shì)，果肉及果核B含量呈先增大后下降的趨勢(shì)。對(duì)果實(shí)各部位礦質(zhì)元素含量與K2O/N比的關(guān)系進(jìn)行擬合可知，外果皮K含量與K2O/N比呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.9483，P=0.014)，果核Ca含量與K2O/N比呈顯著正相關(guān)(r=0.9526，P=0.013)。內(nèi)果皮K含量與K2O/N比間的關(guān)系符合y = 9.554x2-21.672x+28.930(r =0.9783，P=0.043)。果肉K含量與K2O/N比間的關(guān)系符合y =-20.0x2+36.16x-1.824(r=0.9854，P=0.029)。外果皮Ca含量與K2O/N比間的關(guān)系符合y =-6.464x2+13.649x-1.117(r=0.9829，P=0.034)，內(nèi)果皮Ca含量與K2O/N比間的關(guān)系符合y =-4.518x2+9.211x+1.557(r=0.9644，P=0.070，較接近于顯著水平)。表明，適量配施鉀、氮肥，能有效提高荔枝果肉鉀鈣硼、內(nèi)外果皮鈣及內(nèi)果皮硼含量，明顯降低內(nèi)、外果皮鉀及外果皮硼含量。

注(Note): 同列數(shù)據(jù)后不同字母表示處理間差異達(dá)5 %顯著水平Values followed by different letters mean significant at the 5% level.

果實(shí)不同部位礦質(zhì)元素含量的比較顯示，K以內(nèi)果皮含量最高，果肉次之，其次是外果皮，果核最低。Ca以內(nèi)果皮最高，外果皮次之，其次是果核，果肉最低。B以內(nèi)果皮最高，外果皮次之，其次是果核，果肉最低。整體上看，內(nèi)果皮對(duì)K、Ca、B養(yǎng)分的吸收能力最強(qiáng)，其次是外果皮，再次是果核，果肉最弱。由于內(nèi)、外果皮對(duì)K、Ca、B養(yǎng)分的吸收能力存在較大差異，可能在一定程度上影響了荔枝果實(shí)的裂果，有待在后續(xù)試驗(yàn)中進(jìn)一步深入驗(yàn)證。

2.1.2 礦質(zhì)元素相互關(guān)系 對(duì)果實(shí)養(yǎng)分含量之間的相互關(guān)系擬合可知，外果皮K與B顯著正相關(guān)(r=0.8854，P=0.0458)。果肉K與Ca含量極顯著正相關(guān)(r=0.9778，P=0.0039)。果核K與Ca極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.9250，P=0.0244)。果肉鎂(Mg)與B顯著正相關(guān)(r=0.8980，P=0.0385)。表明，K、Ca、Mg及B養(yǎng)分之間的相互關(guān)系在荔枝果實(shí)不同部位的表現(xiàn)不同，外果皮K與B、果肉K與Ca、果肉Mg與B相互之間均存在協(xié)同作用，果核K與Ca之間存在拮抗作用。

2.1.3 礦質(zhì)元素含量比例 表4顯示，隨著K2O/N比的提高，內(nèi)、外果皮K/Ca、Mg/Ca、(Mg+K)/Ca、K/B比呈現(xiàn)先下降后增大的規(guī)律。果肉K/Ca比呈現(xiàn)先增大后下降，果核K/B比均呈現(xiàn)先下降后增大的趨勢(shì)。進(jìn)一步分析可知，外果皮K/Ca比與K2O/N比符合y =2.2918x2-5.3156x+4.1585(r=0.9891，P=0.023)，內(nèi)果皮K/Ca比與K2O/N比之間的關(guān)系符合y = 4x2-8.5696x+7.2501(r=0.9988，P=0.002)，果核K/B比與K2O/N比間的關(guān)系符合y=248.01x2-477.37x+484.48(r=0.9783，P=0.043)。

果核K/Ca比與K2O/N比呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.9140，P=0.030)。果核Mg/Ca比與K2O/N比呈極顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.9728，P=0.0054)。果核(Mg+K)/Ca比與K2O/N比呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.9555，P=0.0112)。外果皮Ca/B比與K2O/N比呈顯著正相關(guān)(r=0.9211，P=0.026)。

2.2 礦質(zhì)元素與耐貯性的關(guān)系

2.2.1 礦質(zhì)元素含量與耐貯性的關(guān)系 表5顯示，內(nèi)果皮K含量與貯藏4 d的好果率呈極顯著負(fù)相關(guān)，與貯藏4 d的腐爛率呈顯著正相關(guān)。外果皮Ca含量與貯藏4 d、 6 d的好果率均呈顯著正相關(guān)。內(nèi)果皮B含量與貯藏6 d的好果率呈極顯著正相關(guān)。表明，相對(duì)較低的內(nèi)果皮K含量、較高的外果皮Ca含量及內(nèi)果皮B含量對(duì)于提高荔枝貯藏期間的好果率有明顯效果。外果皮K含量與貯藏2 d、 4 d的果皮細(xì)胞膜透性呈顯著正相關(guān)(表6)，內(nèi)果皮K含量與貯藏2 d、 4 d、 6 d的果皮細(xì)胞膜透性呈顯著或極顯著正相關(guān)。外果皮Ca含量與貯藏6 d的果皮細(xì)胞膜透性呈極顯著負(fù)相關(guān)。表明，相對(duì)較低的內(nèi)外果皮K含量、較高的外果皮Ca含量能有效延緩果皮膜脂過氧化和膜透性的增加。

外果皮K含量與貯藏2 d、4 d的果皮PPO活性呈顯著正相關(guān)，與貯藏0 d、2 d、6 d的果皮POD活性呈顯著或極顯著正相關(guān)。內(nèi)果皮K含量與貯藏4 d、8 d的果皮PPO活性呈顯著正相關(guān)，與貯藏0 d、2 d、4 d、6 d、8 d的果皮POD活性呈顯著正相關(guān)。外果皮Ca含量與貯藏8 d的果皮PPO活性呈極顯著負(fù)相關(guān)，與貯藏4 d、8 d的果皮POD活性呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)。內(nèi)果皮Ca含量與貯藏8 d的果皮PPO活性呈顯著負(fù)相關(guān)。外果皮B含量與貯藏0 d、2 d的果皮PPO活性呈顯著正相關(guān)，與貯藏2 d的果皮POD活性呈顯著正相關(guān)。內(nèi)果皮B含量與貯藏4 d、8 d的果皮POD活性呈顯著或極顯著正相關(guān)。整體上看，相對(duì)較低的內(nèi)、外果皮K、B含量以及較高的內(nèi)、外果皮Ca含量有助于降低荔枝果皮PPO和POD活性。表明，相對(duì)較低的內(nèi)、外果皮K、B含量以及較高的內(nèi)、外果皮Ca含量能顯著降低荔枝果皮多酚氧化酶活性而具有防止果皮褐變的作用，且顯著降低荔枝果皮過氧化物酶活性而具有延緩果實(shí)衰老的作用。

2.2.2 礦質(zhì)元素含量比例與耐貯性的關(guān)系 從表7可以看出，外果皮K/Ca比與貯藏4 d的好果率呈顯著負(fù)相關(guān)。外果皮Mg/Ca比與貯藏4 d、8 d的好果率呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)，與貯藏2 d、4 d、6 d、8 d的腐爛率呈顯著正相關(guān)；內(nèi)果皮Mg/Ca比與貯藏4 d、6 d的好果率呈顯著負(fù)相關(guān)。內(nèi)、外果皮(Mg+K)/Ca比與貯藏4 d的好果率均呈顯著負(fù)相關(guān)。內(nèi)果皮K/B比與貯藏4 d、6 d的好果率呈顯著負(fù)相關(guān)。外果皮Ca/B比與貯藏4 d的好果率呈顯著正相關(guān)，與貯藏2 d、4 d的腐爛率呈顯著負(fù)相關(guān)。表明，內(nèi)、外果皮K/Ca、Mg/Ca、(Mg+K)/Ca、K/B比值高時(shí)及Ca/B比值低時(shí)易引起荔枝果實(shí)好果率的下降及腐爛率的上升，降低果實(shí)的耐貯性，縮短其貨架期。

表8顯示，外果皮K/Ca比與貯藏4 d、6 d的果皮細(xì)胞膜透性呈顯著正相關(guān)，內(nèi)果皮K/Ca比與貯藏6 d的果皮細(xì)胞膜透性呈顯著正相關(guān)。內(nèi)、外果皮Mg/Ca比與貯藏6 d的果皮細(xì)胞膜透性均呈顯著正相關(guān)。外果皮(Mg+K)/Ca比與貯藏4 d、6 d的果皮細(xì)胞膜透性呈顯著正相關(guān)，內(nèi)果皮(Mg+K)/Ca比與貯藏6 d的果皮細(xì)胞膜透性呈顯著正相關(guān)。內(nèi)果皮K/B比與貯藏6 d的果皮細(xì)胞膜透性呈顯著正相關(guān)。

注(Note): 同列數(shù)據(jù)后不同字母表示處理間差異達(dá)5 %顯著水平Values followed by different letters mean significant at the 5% level.

外果皮Ca/B比與貯藏2 d、 4 d的果皮細(xì)胞膜透性呈顯著負(fù)相關(guān)。表明，內(nèi)、外果皮K/Ca、Mg/Ca、(Mg+K)/Ca和K/B的比值低時(shí)以及Ca/B比值高時(shí)能有效維持荔枝果皮細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的完整性，抑制果皮膜脂過氧化，延緩果實(shí)的衰老，從而增強(qiáng)果實(shí)的耐貯性。

外果皮K/Ca比與貯藏4 d的果皮PPO活性呈極顯著正相關(guān)，與貯藏0 d、2 d、6 d、8 d的果皮POD活性呈顯著正相關(guān)。內(nèi)果皮K/Ca比與貯藏8 d的果皮PPO活性呈顯著正相關(guān)，與貯藏4 d、8 d的果皮POD活性呈顯著或極顯著正相關(guān)。外果皮Mg/Ca比與貯藏8 d的果皮PPO活性呈顯著正相關(guān)，與貯藏0 d、4 d、8 d的果皮POD活性呈顯著或極顯著正相關(guān)。內(nèi)果皮Mg/Ca比與貯藏8 d的果皮PPO活性呈顯著正相關(guān)，與貯藏4 d、8 d的果皮POD活性呈顯著正相關(guān)。外果皮(Mg+K)/Ca比與貯藏4 d的果皮PPO活性呈極顯著正相關(guān)，與貯藏0 d、2 d、4 d、6 d、8 d的果皮POD活性呈顯著正相關(guān)。內(nèi)果皮(Mg+K)/Ca比與貯藏8 d的果皮PPO活性呈極顯著正相關(guān)，與貯藏4 d、8 d的果皮POD活性呈顯著或極顯著正相關(guān)。內(nèi)果皮K/B比與貯藏8 d的果皮PPO活性呈顯著正相關(guān)，與貯藏4 d、8 d的果皮POD活性呈極顯著正相關(guān)。外果皮Ca/B比與貯藏4 d的果皮PPO活性呈極顯著負(fù)相關(guān)，與貯藏0 d、2 d的果皮POD活性呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)。表明，內(nèi)、外果皮K/Ca、Mg/Ca、(Mg+K)/Ca和K/B值低時(shí)及Ca/B值高時(shí)能有效降低荔枝果皮多酚氧化酶和過氧化物酶活性，從而抑制果皮褐變、延緩果實(shí)衰老，延長(zhǎng)果實(shí)的貯藏壽命。

注(Note):*—P<0.05;**—P<0.01.

注(Note): PPO—多酚氧化酶；POD—過氧化物酶. *—P<0.05; **—P<0.01.

注(Note): *—P<0.05; **—P<0.01.

續(xù)表8 Table 8 continued

注(Note): PPO—多酚氧化酶； POD—過氧化物酶. *—P<0.05; **—P<0.01.

3 討論與結(jié)論

果實(shí)中礦質(zhì)元素含量及其配比與果實(shí)耐貯性密切相關(guān)。鉀(K)、鎂(Mg)與果實(shí)生理失調(diào)與鈣(Ca)有關(guān)[18, 23-24]。前人研究顯示，大量施用鉀肥，雖能改善某些果品的品質(zhì)，但苦痘病、木栓斑點(diǎn)病、衰敗、低溫崩潰、褐心等生理失調(diào)現(xiàn)象增多[18]。這種現(xiàn)象與細(xì)胞中K和Ca的相互作用有關(guān)，高K導(dǎo)致Ca的缺乏，致使缺Ca失調(diào)癥發(fā)生[18, 23]。而且K/Ca與苦痘病的發(fā)生率呈正相關(guān)[11]。Ca/Mg比值低時(shí)，果實(shí)易患苦痘病；比值高時(shí)，則具有較高的抵抗能力[24]。Mg/Ca過高會(huì)提高多酚氧化酶活性，從而產(chǎn)生褐變斑點(diǎn)，是組織產(chǎn)生褐斑的部分機(jī)制[25]。本研究結(jié)果顯示，內(nèi)、外果皮K/Ca、Mg/Ca和(Mg+K)/Ca與果實(shí)的好果率呈顯著或極顯著的負(fù)相關(guān)，與果皮細(xì)胞膜透性、PPO活性、POD活性均呈顯著或極顯著正相關(guān)。表明內(nèi)、外果皮K/Ca、Mg/Ca和(Mg+K)/Ca的比值低時(shí)荔枝果實(shí)的耐貯性強(qiáng)。此外，本研究結(jié)果還表明，隨著K2O/N比的提高，內(nèi)、外果皮K/Ca、Mg/Ca和(Mg+K)/Ca的比值均呈現(xiàn)先下降后增大的趨勢(shì)，其中外果皮均以K2O/N比為1.2時(shí)最低，內(nèi)果皮Mg/Ca、(Mg+K)/Ca比值均以K2O/N比為1.2時(shí)最低，內(nèi)果皮K/Ca以K2O/N比為1.0時(shí)最低。因此，在低氮低鉀的荔枝園土壤上合理配施鉀、氮肥(以K2O/N比為1.2左右為宜)，能有效調(diào)控荔枝果實(shí)的K、Ca、Mg含量及其配比關(guān)系，進(jìn)而提高荔枝果實(shí)的采后耐貯性，延長(zhǎng)果實(shí)的貨架期。

硼(B)是細(xì)胞壁重要化合物果膠的構(gòu)成成分，對(duì)細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能有特殊影響，與細(xì)胞衰老也密切相關(guān)[26-27]。微量元素B有時(shí)會(huì)影響到果實(shí)中Ca的狀況[28]。高B會(huì)影響采后貯藏性，如成熟早、易患采前落果和水心病[18]。亦有人認(rèn)為缺B時(shí)不耐貯藏。本研究結(jié)果顯示，內(nèi)、外果皮K/B比值與果實(shí)的好果率呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)，與果皮細(xì)胞膜透性、PPO活性、POD活性均呈顯著或極顯著正相關(guān)，而Ca/B比值則反之。表明，內(nèi)、外果皮K/B比值高時(shí)果實(shí)耐貯性差，而Ca/B比值高時(shí)果實(shí)耐貯性強(qiáng)。此外，隨著K2O/N比的提高，內(nèi)、外果皮K/B比呈先下降后增大的規(guī)律，外果皮以K2O/N比為1.2時(shí)最低，內(nèi)果皮以K2O/N比為1.0時(shí)最低。而外果皮Ca/B比與K2O/N比呈顯著正相關(guān)。因此，在低氮低鉀的荔枝園土壤上合理配施鉀、氮肥，也能有效調(diào)控荔枝果實(shí)B含量及其與K、Ca的配比關(guān)系，從而影響荔枝果實(shí)的耐貯性。

[1] 姚麗賢. 我國(guó)荔枝養(yǎng)分管理技術(shù)應(yīng)用與需求調(diào)研報(bào)告[J]. 荔枝科技通訊, 2009,(3): 41-54. Yao L X. Investigation report on the application and demand of national litchi nutrient management technology[J]. Litchi Science Technology Communications, 2009,(3): 41-54.

[2] 姚麗賢, 李國(guó)良, 楊苞梅, 等. 桂味和妃子笑荔枝養(yǎng)分累積特性研究[J]. 荔枝科技通訊, 2009,(2): 52-64. Yao L X, Li G L, Yang B Metal.Nutrient accumulation properties of Guiwei and Feizixiao litchi[J]. Litchi Science Technology Communications, 2009,(2): 52-64.

[3] 李國(guó)良, 姚麗賢, 楊苞梅, 等. 廣西壯族自治區(qū)與福建省荔枝園土壤養(yǎng)分肥力現(xiàn)狀研究[J]. 土壤通報(bào), 2012, 43(4): 873-877. Li G L, Yao L X, Yang B Metal. Soil nutrient fertility in litchi orchards of Guangxi Zhuang Autonomous Region and Fujian Province[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2012, 43(4): 873-877.[4] 李國(guó)良, 姚麗賢, 張政勤, 等. 廣東荔枝園土壤養(yǎng)分肥力時(shí)空變化研究[J]. 土壤通報(bào), 2011, 42(5): 1081-1086. Li G L, Yao L X, Zhang Z Qetal. Temporal and spatial variation of nutrient fertility on Guangdong litchi plantation[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2011, 42(5): 1081-1086.

[5] Wu Y L, Yi G J, Zhou B Retal. The advancement of research on litchi and longangermplasm resources in China[J]. Scientia Horticulturae, 2007, 114(3): 143-150.

[6] Sun Q M, Bai L J, Ke L Xetal. Developing a core collection of litchi(LitchichinensisSonn.)based on EST-SSR genotype data and agronomic traits[J].Scientia Horticulturae, 2012, 146: 29-38.

[7] Caro Y, Joas J. Postharvest control of litchi pericarp browning(cv. Kwai Mi)by combined treatments of chitosan and organic acids: II. Effect of the initial water content of pericarp[J]. Postharvest Biology and Technology, 2005, 38(2): 137-144.

[8] Liu H, Song L L, You Y Letal. Cold storage duration affects litchi fruit quality, membrane permeability, enzyme activities and energy charge during shelf time at ambient temperature[J]. Postharvest Biology and Technology, 2011, 60(1): 24-30.

[9] Zhao M M, Yang B, Wang J Setal. Immunomodulatory and anticancer activities of flavonoids extracted from litchi(LitchichinensisSonn.)pericarp[J]. International Immunopharmacology, 2007, 7(2): 162-166.

[10] Wang L J, Lou G D, Ma Z J, Liu X M. Chemical constituents with antioxidant activities from litchi(LitchichinensisSonn.)seeds[J]. Food Chemistry, 2011, 126(3): 1081-1087.

[11] Fallihi E. Predicting of quality by preharvest fruit and leaf mine- ral analyses in Starkspur Golden Delicious apple[J]. Journal of the American Society of Horticultural Science, 1985, 110(4): 524-527.

[12] Fallihi E. Ranking tissue mineral analyses to indensity mineral limiation on quality in fruit[J]. Journal of the American Society of Horticultural Science, 1988, 113(3): 282-289.

[13] Glenn M G. Effect of calium on cell wall structure, protein phos- phorilation and protein profile in apples[J]. Plant Cell Physiology,1988, 29(4): 565-572.

[14] Johson D S. Storage quality of Cox’s Orange Pippin apple in rela- tion to fruit mineral composition during development[J]. Journal of Horticultural Science,1987,62(1): 12-25.

[15] Marmo C A. Effect of fruit maturity, size and mineral concentra- tion on predicting the storage life of McIntosh apples[J]. Journal of the American Society of Horticultural Science,1985,110(4): 499-502.

[16] Sames C E. Effect of calium infiltration on ethylene production and quality of Golden Delicious apple[J]. Journal of the American Society of Horticultural Science, 1984, 109(2): 52-57.

[17] Glenn M G. Calium-mediated postharvest in texture and cell wall structure and composition in Golden Delicious apple[J]. Journal of the American Society of Horticultural Science, 1990, 115(6): 942-968.

[18] Bramlage W J. Interactions of orchard factors and mineral nutrit- ion on quality of pome fruit[J]. Acta Horticulturae, 1993, 326: 15-28.

[19] 田妍基, 林曉嵐, 劉燕.荔枝常溫保鮮技術(shù)研究[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2006, 22(9): 76-80. Tian Y J, Lin X L, Liu Y. Study on the fresh keeping of litchi fruit stored in room temperature[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2006, 22(9): 76-80.

[20] 韓冬梅,吳振先,李建光,等. 龍眼果實(shí)采收成熟度與耐貯性關(guān)系研究[J]. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2008, 29(4): 12-16. Han D M, Wu Z X, Li J Getal.Studies on relationship between the harvest maturity and storability of Longan fruits[J]. Journal of South China Agricultural University, 2008, 29(4): 12-16.

[21] Jiang Y M, Chen F. A study on polyamine change and browning of fruit during cold storage of litchi(LitchichinensisSonn.)[J]. Postharvest Biology and Technology, 1995,(5): 245-250.

[22] Jiang Y M. Role of anthocyanins, polyphenol oxidase and phen- ols in lychee pericarp browning[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2000,(80): 305-310.

[23] Bangerth F. Calcium-related physiological disorders of plants[J]. Annual Reviewof Phytopathology, 1979, 17: 97-122.

[24] Ferguson I B, Watkins C B. Cation distribution and balance in apple fruit in relation to calcium treatments for biter pit[J]. Scientia Horticulturae, 1983, 19: 301-310.

[25] Hopfinger J A, Poovaiah B W. Calcium and magnesium interaer- ions in browning of ‘Golden delicious’ apples with bitter pit[J]. Scientia Horticulturae, 1984, 23: 345-351.

[26] 梁和, 馬國(guó)瑞, 石偉勇, 等. 鈣硼營(yíng)養(yǎng)與果實(shí)生理及耐貯性研究進(jìn)展[J]. 土壤通報(bào), 2000, 31(4): 187-190. Liang H, Ma G R, Shi W Yetal. Advance in the nutritional study of Ca and B and fruit physiology and storage tolerance[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2000, 31(4): 187-190.

[27] 梁和, 石偉勇, 馬國(guó)瑞, 等. 葉面噴硼對(duì)柑桔硼鈣、果實(shí)生理病害及耐貯性的影響[J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版), 2000, 26(5): 509-512. Liang H, Shi W Y, Ma G Retal. Influence of boron sprays on the boron and calcium content, fruit physiology disorder and storage of the citrus[J]. Journal of Zhejiang University(Agriculture& Life Science), 2000, 26(5): 509-512.

[28] Shear C B. International symposium on calcium nutrition of eco- nomic crops[J]. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 1979,10: 1-501.

Effect of application ratio of potassium and nitrogen on litchi fruit mineral element contents and their storage property

YANG Bao-mei1, LI Guo-liang1, YANG Shao-hai1, HE Zhao-huan1, ZHOU Chang-min1, YAO Li-xian2*

(1KeyLaboratoryofPlantNutritionandFertilizerinSouthRegion,MinistryofAgriculture/InstituteofAgriculturalResourcesandEnvironment,GuangdongAcademyofAgriculturalSciences/GuangdongKeyLaboratoryofNutrientCyclingandFarmlandConservation,Guangzhou510640,China; 2CollegeofResourcesandEnvironmentalScience,SouthChinaAgriculturalUniversity,Guangzhou510640,China)

【Objectives】Three years field experiments were conducted to determine the effects of application ratios of K2O and N on mineral element contents in fruits of litchi, and their correlation to the storage.【Method】Under field cultivation conditions, seedlings of litchi cultivar “Feizixiao”, the main domestic grafted seedlings in 1995, were selected as the testing material, field experiments with different ratios of potassium and nitrogen(K2O/N: 0.6, 0.8, 1.0, 1.2 and 1.4)were conducted in the main litchi plant region of Guangdong from 2009 to 2012, with random numbering of districts. The litchi fruit samples were collected to measure contents of mineral elements and used for a natural storage experiment was carried out at room temperature(25±1 °C), samples were taken every 2 days to determine related indexes.【Results】1)With the increase of K2O/N ratio,the K and B contents in the epicarp of litchi are decreased;the K content in theendocarp is decreased firstly then increased; the K content in the pulp, the Ca contents in the epicarp, endocarp and pulp, the B content in the endocarp are all increased firstly and then decreased;and the Ca content in the core is gradually increased. 2)With the increase of K2O/N ratio, the K/Ca, Mg/Ca,(Mg+K)/Ca and K/B ratios in the epicarp and endocarp are all decreased firstly and then increased,and the Ca/B ratio in the epicarp is increased. 3)The K content in the endocarp is significantly negatively correlated with the healthy fruit rate, and the Ca content in the epicarp and B content in the endocarp have positive correlation or significant positive correlation with the healthy fruit rate. The K contents in the epicarp and endocarp are significantly and positively correlated with the relative leakage rate of the peel, whilethe Ca content in the epicarp is significantly and negatively correlated with the relative leakage rate of peel. The K contents in the epicarp and endocarp have significant positive correlations with the PPO and POD activities of the peel, while the Ca contents in the epicarp and endocarp are significantly negatively correlated with the PPO and POD activities of the peel.4)The K/Ca、Mg/Ca、(Mg+K)/Ca and K/B ratios in the epicarp and endocarp are negative or significantly negative correlated with the healthy fruit rate, while positive or significantly positive correlated with the relative leakage rate, the PPO activity and POD activity of the peel. The relation of Ca/B ratio with the above indexes is in the contrary. 【Conclusion】Reasonable potassium and nitrogen application ratios(K2O/N)not only can improve the epicarp and endocarp Ca/B ratio, but also can reduce the epicarp and endocarp K/Ca, Mg/Ca,(Mg+K)/Ca, and K/B. In the experimental condifions and fertilization methods, the K2O/N ratio of 1.2/1 could best satify the nutrient contents and ratio requirement for good storage properly.

Litchi; K2O/N ratio; mineral element; storability

2014-07-09 接受日期: 2014-12-17 網(wǎng)絡(luò)出版日期: 2015-07-21

國(guó)家荔枝龍眼產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目(CARS-33)；農(nóng)業(yè)部南方植物營(yíng)養(yǎng)與肥料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和廣東省養(yǎng)分資源循環(huán)利用與耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金(TFS2011-03)；廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2013B020310002)資助。

楊苞梅(1983—)，女，江西余干人，碩士，助理研究員，主要從事果樹營(yíng)養(yǎng)與生理研究。E-mail: yangbaomei163@163.com *通信作者Tel: 020-38604958, E-mail: lyaolx@163.com

S667.1

A

1008-505X(2015)05-1294-10