楊少瑕,朱銀玲
(1.廣東海洋大學(xué)農(nóng)學(xué)院;2.廣東海洋大學(xué)化學(xué)與環(huán)境學(xué)院,廣東 湛江 524088)
甜橙類在柑桔栽培中居相當(dāng)重要的位置,其產(chǎn)量占世界柑桔總產(chǎn)的70%以上,甜橙果實(shí)具有許多優(yōu)點(diǎn),如品質(zhì)優(yōu)、耐貯運(yùn)等,商品價(jià)值高,在我國發(fā)展甜橙具有重要的作用[1].紅江橙,也稱廉江紅橙,是甜橙(Citrus sinersis(L.)Osbeek)與桔(Citrus reticulate Blanco)的嫁接嵌合體變異果[2],為廣東湛江特色水果之一.其皮薄色鮮,肉嫩多汁,爽口化渣,甜酸適中,曾被列入國宴佳果,深受消費(fèi)者喜愛.甜橙葉片營(yíng)養(yǎng)診斷是指導(dǎo)合理施肥的重要手段,國外有關(guān)甜橙營(yíng)養(yǎng)診斷標(biāo)準(zhǔn)研究早已有報(bào)道[3-4].國內(nèi)也開展了相關(guān)研究.王仁璣等學(xué)者開展了甜橙葉片營(yíng)養(yǎng)元素適宜含量的研究[5],黃慰情等學(xué)者對(duì)三峽重慶庫區(qū)甜橙葉片開展了營(yíng)養(yǎng)診斷研究,陳杰忠等人研究了不同砧木甜橙幼樹生長(zhǎng)量與葉片礦質(zhì)元素含量的關(guān)系[6],唐玉琴等人對(duì)紅壤甜橙園土壤和葉片營(yíng)養(yǎng)元素進(jìn)行了相關(guān)性分析[7];國內(nèi)外研究表明,甜橙類葉片中各種礦物質(zhì)元素的分布差異,與地域栽培狀況(施肥、砧木等)及立地條件(土壤、氣候等)不同有關(guān),甜橙葉片礦物質(zhì)元素分布狀態(tài)可作為評(píng)估植株元素間的平衡狀況和指導(dǎo)合理施肥的參考.目前,華南地區(qū)特別是粵西片區(qū)尚未有對(duì)甜橙類葉片礦質(zhì)元素分布狀態(tài)進(jìn)行分析研究的報(bào)道,本文采用等離子體火焰發(fā)射光譜法測(cè)定紅江橙葉片中氮、磷、鉀、鈣、鎂、銅、鋅、鐵、錳等9 種礦質(zhì)元素含量,根據(jù)美國甜橙葉片分析標(biāo)準(zhǔn)分析紅江橙葉片礦質(zhì)元素分布狀態(tài),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)旨在供營(yíng)養(yǎng)診斷紅江橙種植,指導(dǎo)合理施肥提供依據(jù),以達(dá)到樹體礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素相互平衡.
紅江橙葉片采自湛江廉江市農(nóng)場(chǎng),采摘5 種葉片樣品:1#(花點(diǎn)新梢葉),2#(葉尖青、葉基黃),3#(葉面破裂、泛黃),4#(黃葉),5#(正常葉).
1.2.1 儀器
VISFA-MPX 型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-AES,由美國Varian 公司提供).
表1 ICP-AES 的工作參數(shù)
1.2.2 試劑
氮、磷、鉀、鈣、鎂、銅、鋅、鐵、錳標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(由國家鋼鐵材料測(cè)試中心提供),濃度為1.000 mg/L;硝酸為分析純.
1.3.1 樣品消解處理
分別用稀釋洗潔精對(duì)紅江橙5 種葉片進(jìn)行清洗,洗去其表面農(nóng)藥、有機(jī)物、雜質(zhì),用去離子水淋洗葉片表面,置于80 ℃烘箱烘烤至葉片干透無水分.準(zhǔn)確稱取紅江橙5種葉片各0.500 0 g 干燥樣品置于PTFE 消解罐中[8],加入5 mL HNO3,放入微波消解爐中消解15 min;待消解液清澈,結(jié)束消解,將溶液轉(zhuǎn)移到50 mL 容量瓶中用5%HNO3溶液定容;在樣品處理過程中按前述步驟制備空白對(duì)照.
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的配制
準(zhǔn)確吸取5 mL 濃度為1 000 mg/L 的氮、磷、鉀、鈣、鎂、銅、鋅、鐵、錳標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,用質(zhì)量濃度5%硝酸稀釋定容至50 mL,搖勻,即成濃度為100 mg/L 的氮、磷、鉀、鈣、鎂、銅、鋅、鐵、錳標(biāo)準(zhǔn)溶液,然后根據(jù)需要逐級(jí)稀釋配制成各元素的質(zhì)量濃度,作為標(biāo)準(zhǔn)工作溶液系列.按表1 儀器工作參數(shù)條件建立標(biāo)準(zhǔn)曲線,各元素回歸方程及相關(guān)系數(shù)見表2.
采用等離子體火焰發(fā)射光譜法測(cè)定紅江橙葉片中氮、磷、鉀、鈣、鎂、銅、鋅、鐵、錳等9 種礦質(zhì)元素含量,結(jié)果見表3.
表2 各元素回歸方程及相關(guān)系數(shù)
表3 紅江橙葉片9種礦質(zhì)元素含量
表3 結(jié)果顯示,以元素含量%比較,紅江橙5 種葉片樣品的鈣、氮、鉀元素含量較高(1%~4%),磷、鎂元素含量均較低(0.02%~0.20%);以元素含量比較,鐵元素含量為最高(155.44~275.97 mg/Kg),其次為錳元素(50.87~99.81 mg/Kg),銅元素含量(21.04~32.01 mg/Kg)、鋅元素含量(10.76~24.45 mg/Kg)為最低.
甜橙葉片營(yíng)養(yǎng)礦質(zhì)元素含量一般參照美國佛州推薦的甜橙葉片分析標(biāo)準(zhǔn)(IFAS Bulletin 536D)[9]進(jìn)行分析,見表4.
表4 甜橙葉片分析標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)表4 甜橙葉片分析標(biāo)準(zhǔn)和表3 結(jié)果,對(duì)紅江橙5 種葉片中礦質(zhì)元素狀態(tài)進(jìn)行分析,結(jié)果見表5.
表5 紅江橙5 種葉片中礦質(zhì)元素狀態(tài)
從表5 結(jié)果可見,1#樣品(花點(diǎn)新梢葉)礦質(zhì)元素狀態(tài)為氮、錳含量合適,鎂含量虧缺,鈣、鋅含量不足,磷、鉀、鐵含量偏高,銅含量過量,提示該片園區(qū)可通過施用適當(dāng)?shù)奈⒘吭胤柿?,增加土壤中鎂、鈣、鋅的含量,控制少施磷、鉀肥,降低土壤中磷、鉀、鐵、銅的含量,逐步改善土壤礦質(zhì)元素質(zhì)量,促進(jìn)紅江橙合理吸收礦質(zhì)元素改善葉片元素狀態(tài);2#樣品(葉尖青、葉基黃)礦質(zhì)元素狀態(tài)為鉀、鈣、錳含量合適,鎂、鋅含量虧缺,氮、磷含量不足,銅、鐵含量過量,提示該片園區(qū)可通過增加土壤中鎂、鋅、氮、磷的含量,控制和降低土壤中銅、鐵的含量,逐步改善土壤礦質(zhì)元素質(zhì)量,促進(jìn)紅江橙合理吸收礦質(zhì)元素改善葉片元素狀態(tài);3#(葉面破裂、泛黃)礦質(zhì)元素狀態(tài)同2#,提示葉片呈部分黃色是由于同種土質(zhì)所致;4#(黃葉)礦質(zhì)元素狀態(tài)為氮、鉀、鈣、錳含量合適,鎂、鋅含量虧缺,磷含量不足,銅、鐵含量過量,4#樣品葉片呈全部黃色,與呈部分黃色2#、3#樣品的礦質(zhì)元素比較除了氮含量合適外其余元素狀態(tài)一致;5#樣品為正常葉,其礦質(zhì)元素狀態(tài)為磷、鉀、鈣、鋅、錳含量均為合適狀態(tài),鎂含量虧缺,氮、銅、鐵含量過量,提示該片園區(qū)可適度控制氮肥,增加土壤中鎂含量,控制和降低土壤中氮、銅、鐵的含量,逐步改善土壤礦質(zhì)元素質(zhì)量,促進(jìn)紅江橙合理吸收礦質(zhì)元素改善葉片元素狀態(tài).紅江橙5 種葉片樣品呈現(xiàn)的共同特點(diǎn)是錳含量合適,鎂含量虧缺,銅含量過量,鐵含量偏高或過量,可能是與湛江市地處雷州半島磚紅土地域有關(guān),也可能是紅江橙對(duì)銅、鐵的富集能力較強(qiáng).
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,紅江橙5 種葉片中富含Cu、Fe、Mn、K、Ca 元素,N、P、Zn、Mg 元素相對(duì)貧乏,參照IFAS Bulletin 536D 標(biāo)準(zhǔn)分析,紅江橙5 種葉片樣品呈現(xiàn)的共性是錳含量合適,鎂含量虧缺,銅含量過量,鐵含量偏高或過量,其余元素狀態(tài)各異,本文實(shí)驗(yàn)結(jié)果與王仁璣等人的研究結(jié)果甜橙葉片中各元素含量的整體趨勢(shì)K>Ca>P>Mg>Zn>N 基本相符.
果樹礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)狀況受到諸多因素的影響(如所處地域、土壤管理、氣象條件、結(jié)果狀況等),葉片元素含量水平狀態(tài)可能與地域和樹體對(duì)元素的富集能力有關(guān).雷州半島地處丘陵磚紅土壤地帶,土壤肥力較差,但富含銅、鐵等與火山地質(zhì)有關(guān),果樹種植通過合理施肥,可以達(dá)到樹體礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素相互平衡.本文首次研究紅江橙葉片中礦質(zhì)元素含量分布狀態(tài),由于實(shí)驗(yàn)樣品采集量及采集地點(diǎn)有限,且紅江橙葉片與果肉中的礦質(zhì)元素含量關(guān)系有待進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)研究,因此,本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)僅為營(yíng)養(yǎng)診斷紅江橙種植、指導(dǎo)合理施肥,以達(dá)到樹體礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素相互平衡,提供基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究依據(jù).