基于桃果实品质提升的专用叶面肥配方

技术领域

本发明涉及一种肥料，具体涉及一种用于提升桃树果实品质的肥料。

背景技术

桃作为我国第三大落叶果树，对农民增收和优化产业调整有着十分重 要的意义。但由于修剪、疏果、水肥管理不当等原因，常导致不能完 全发挥品种的优势，最终影响桃果实的综合品质。其中，矿质元素水 平是影响果实品质的最重要因子之一，矿质元素不仅影响果实的外观 色泽、大小，同时也影响果实的内在品质，如SSC、硬度、耐贮藏性和 抗性等。果实中的矿质元素, 也是评价其营养价值的重要指标。因此 ，果树适当的补充矿质元素，不仅有利于提高桃树的抗性和生长发育 水平，同时有利于提高果实的综合品质。

顾曼如等对红星苹果果实的矿质元素含量与品质关系研究表明, 矿质 元素对果实的总糖量、总酸量、硬度和色泽的相关，相关系数除色泽 外其他3项指标的R 值均在0. 96以上。矿质营养水平影响果实发育 的重要因素, 其中N、K、Ca、Fe、Zn对果实品质的影响日益受到人们 的关注。朱清华等研究适量的氮素会使果个增大，平均单果重增加， 可溶性固形物含量及酸度提高。另有研究表明施氮处理可显著提高梨 果实单果质量，比对照增加5.9%~20.5%。尽管，氮元素直接或间接影 响着果实的品质，但N元素对桃果实品质的具体影响仍不清楚，不同N 处理对桃果实品质的影响仍不稳定。K元素是植物体内可移动的矿质元 素，有研究表明施用钾肥不仅可以显著地提高果实中可溶性固形物、 可溶性糖、糖酸比、维生素C以及钾的含量，提高果实的内在品质；也 可以提高果实的单果重、着色指数，改善了果实的外观品质。但是， 目前有关钾肥施用水平对桃果实品质的影响研究报道很少。Fe元素是 植物的生命活动的关键元素之一，尽管土壤中Fe元素含量相当丰富， 但当土壤PH值在7.5-8.5时，Fe元素在果树中很难移动，进而导致树体 缺铁。有研究表明桃树也是世界上极易缺铁的树种之一（Byrne et  al.）。桃树缺铁严重时极大影响桃树枝梢生长、开花、果实产量、果 实品质和果实大小等。因此，桃树补铁以及如何补铁十分关键，关系 着果实的品质。钙（Ca）作为调节植物体内代谢系统的重要因子及体 内激素和环境信号传导的第二信使，它在提高果实品质、保持果实硬 度、维持细胞壁的强度以及膜的完整性等方面有着重 要作用（朱竹等；Liu等）。钙处理提高果实的品质，特别是对采后果 实研究比较多，但研究结果不一致。María Serrano等研究表明采前 喷钙不能显著增加桃的可溶性固形物，但能显著增加果实硬度。李靖 等研究了钙处理对皮球桃果实品质及贮藏性能的影响，结果表明幼果 期喷钙肥所得果实的可溶性固形物最高，为12.8%。从以上研究可以看 出，合适的钙离子浓度与果实品质形成的关系仍不明确，仍需进一步 确定。锌是植物生长过程中的不可缺少的微量元素之一，它元素参与 植物80多种蛋白的生物学过程，其中一个生物学途径是参与植物Auxi n形成的途径，进而影响叶片、枝梢和果实的发育。

桃树的生长量大、树体旺盛，极易导致树体矿质元素缺乏和不平衡， 目前还没有一种适合提高桃果实品质的叶面肥。 

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术的不足，提供一种用于提高桃果 实品质的叶面肥，该叶面肥能提高桃果实SSC含量、单果重、内在品质 ，进而提高果实的商品性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于桃树叶面的肥料，包括N、K、Fe、Ca和Zn这五种矿质元素， 同时包括表面活性剂Triton X-100和金属螯合剂EDTA₂Na这两种辅料 ，所述五种矿质元素含量依次分别为N 3.5mM、K 1.25mM、Fe 0.0 1mM、Ca1.0mM和Zn 0.01mM，辅料Triton X-100含量为2ml/L，EDTA ₂Na含量为0.1mM。

较佳的上述矿质元素N来自于分析纯化学试剂尿素和/或NH₄NO₃。

较佳的上述矿质元素K来自于分析纯化学试剂 KCl₂和/或KSO₄。

较佳的上述矿质元素Fe来自于分析纯化学试剂FeSO₄或/和FeCl₂。

较佳的上述矿质元素Ca来自于分析纯化学试剂CaNO₃。

较佳的上述矿质元素Zn来自于来自分析纯化学试剂ZnCl₂或/和ZnSO₄。

较佳的，Triton X-100和EDTA₂Na均为分析纯。

本发明所述用于桃树叶面的肥料的制备方法为：取一定量的去离子水 ，分别加入所述Triton-X100和所述EDTA₂Na混均匀；再采用电子天平 分别称取上述比例的所述矿质元素依次加入混合溶液，每加一种前皆 搅动混匀。

本发明的有益效果是：本发明是一种桃叶片喷施的专用肥，可提高果 实的SSC含量、平均单果重和果实硬度等综合品质指标，具体如下：喷 施本发明叶面肥后，与对照比中油桃4 号、大久保和春蜜的果实SSC分别提高18.8 %、14.2%和14.6%，且差 异达到极显著水平。与对照比中油桃4号、大久保和春蜜的果实单果重 分别提高12.7 %、17.4%和6.2%，且差异达到显著水平。与对照比中 油桃4号、大久保和春蜜的果实硬度分别提高10.1 %、9.4%，和5.8% ，差异达到显著水平。综合以上结果表明桃叶面喷施N 、K 、Fe、 Ca、Zn元素的含量分别在3.5mM、1.25mM、0.01mM、1.0mM、0.01mM。 另外该配方还包括辅料Triton X-100（2ml/L）和EDTA₂Na（0.1mM） 。即组合16最有利于提高桃果实的综合品质。

附图说明

图1为N、K、Fe、Ca和Zn元素处理对桃果实SSC的影响；

图2为N、K、Fe、Ca和Zn元素处理对桃果实重量的影响；

图3为N、K、Fe、Ca和Zn元素处理对桃果实硬度的影响；

图4为组合1~32处理对桃果实SSC的影响；

图5为组合1~32处理对桃果实重量的影响；

图6为组合1~32处理对桃果实硬度的影响

图7为最佳配方处理分别对中油桃4号桃果实、大久保号桃果实和春蜜 桃果实的SSC、重量和硬度的影响。

具体实施方式

  以下实施中矿质元素N来自于分析纯化学试剂NH₄NO₃，矿质元素K 来自于分析纯化学试剂KCl₂，述矿质元素Fe来自于分析纯化学试剂Fe SO₄，矿质元素Ca来自于分析纯化学试剂CaCl₂，矿质元素Zn来自于来 自分析纯化学试剂ZnSO₄，Triton X-100和EDTA₂Na均为分析纯。

实例1 矿质元素与果实品质（SSC、硬度和重量）的相关性分析

（1）试验材料与方法 试验于2009年进行以安徽砀山县的中油桃4号 为研究材料，花后60天取叶片，每个果园取3株中油桃4号的叶片，共 20个果园。花后65天周围取较一致的果实，测定果实的SSC、硬度和重 量。

（2）果实品质指标的测定  

可溶性固形物：采用PAL-1 （日本ATAGO）手持数显仪，每个果实选 取缝合线对面1个点及其两侧对称的2个点，测定10个果实，求平均值 ；

果实重量：采用数显电子天平测定10个果实的重量，求平均值；

硬度：采用手持GY-4型数显硬度计（杭州托普）测定果实硬度，每个 果实选取缝合线对面1个点及其两侧对称的2个点，测定10个果实，求 平均值。

(3) 叶片矿质元素的测定

周身取桃叶片约50g，烘干后用于矿质元素的测定。N元素的测定参考 国标GB5009.5-2010； P元素的测定参考国标GB5009.87-2003；K元素 的测定参考国标GB5009.91-2003；Ca元素的测定参考国标GB5009.92- 2003；Fe元素的测定参考国标GB5009.90-2003；Mn元素的测定参考国 标GB5009.90-2003；Mg元素的测定参考国标GB5009.90-2003； Zn元 素的测定参考国标GB5009.14-2003

(4) 研究结果  研究结果表明N、P、K、Ca、Fe、Mn、Zn、Mg这8种 矿质元素中五种矿质元素（N、K、Fe、Ca和Zn）与果实的品质（SSC、 大小、硬度和果实颜色）具显著相关性，相关性分别为-0.51*、-0.6 8*、0.47*、-0.49*和0.52*。因此，我们确立这五种矿质元素作为提 高桃果实品质的叶片肥的基本影响因子。

实例2单一矿质元素范围的确定

（5）研究材料和试验设计  根据叶片矿质元素含量与果实品质的相 关性，我们确定了N、K、Fe、Ca和Zn这五种矿质元素对果实品质影响 较大。采用控制性试验，在中油桃4号成熟前10d、20d、30d和40d分别 叶面喷施四次，具体请见喷施梯度设置。单一矿质元素。N、K、Fe、 Ca、Zn这几种矿质元素设置梯度分别为N1（7.5mM）、N2（5mM）、N3 （2.5mM）、清水对照； K1（1.875mM）、K2（1.25mM）、K3（0.62 5mM）、清水对照; Fe1（0.015mM）、Fe2（0.01mM）、Fe3（0.005m M）、清水对照; Ca1（3mM）、Ca2（2mM）、Ca3（1mM）、清水对照 ; Zn1（0.015mM）、Zn2（0.01mM）、Zn3（0.005mM）、清水对照。 注：在亚铁离子中加入了辅料EDTA₂Na。取较一致的桃果实测定果实品 质。

（6）果实品质指标的测定

可溶性固形物：采用PAL-1 （日本ATAGO）手持数显仪，每个果实选 取缝合线对面1个点及其两侧对称的2个点，测定10个果实，求平均值 ；

果实重量：采用数显电子天平测定10个果实的重量，求平均值；

硬度：采用手持GY-4型数显硬度计（杭州托普）测定果实硬度，每个 果实选取缝合线对面1个点及其两侧对称的2个点，测定10个果实，求 平均值。

（7）研究结果

在分别喷施几种不同梯度矿质元素元素后，果实SSC含量表现为：N2> N3>N1>对照， N2处理与对照比果实SSC提高17.0%（图1）；K2>K3>K1>对照，K2处理 与对照比果实SSC提高17.5%（图1）；Fe2>Fe1>Fe3>对照，Fe2处理与 对照比果实SSC提高13.2%（图1）；Ca2>Ca3>Ca1>对照，Ca2处理与对 照比果实SSC提高15.5%（图1）；Zn3>Zn2>Zn1>对照，Zn3处理与对照 比果实SSC提高14.4%（图1）。

在分别喷施几种不同梯度矿质元素元素后，果实单果重量表现为：N3 >N2>N1>对照，N3处理与对照比果实单果重提高7.8%（图2）；K2>K1> K3>对照，K2处理与对照比果实单果重提高9.7%（图2）；Fe2>Fe1>Fe 3>对照，Fe2处理与对照比果实单果重提高3.6%（图2）；Ca3>Ca2>Ca 1>对照，Ca2处理与对照比果实单果重提高2.9%（图2）；Zn3>Zn2>Zn 1>对照，Zn3处理与对照比果实单果重提高3.9%（图2）。

在分别喷施几种不同梯度矿质元素元素后，果实硬度表现为：N1>N2> N3>对照，N1处理与对照比果实硬度提高4.4%（图3）；K2>K3>K1>对照 ，K2处理与对照比果实硬度提高0.8%（图3）；对照>Fe3>Fe2>Fe1，F e3处理与对照比果实硬度下降了7.1%（图3）；Ca1>Ca2>Ca3>对照，C a1处理与对照比果实硬度提高16.1%（图3）；Zn2>Zn3=对照>Zn1，Zn 2处理与对照比果实硬度提高1.3%（图3）。

综合果实SSC含量、单果均重和硬度指标后，我们选择N2（5mM）、K2 （1.25mM）、Fe2（0.01）、Ca2（2mM）和Zn3（0.15mM）这五种浓度 作为喷施浓度的基准。

最佳矿质元素组合的确定

（8）试验设计

根据单一矿质元素对果实品质有促进作用的N2（5mM）、K2（1.25mM） 、Fe2（0.01）、Ca2（2mM）和Zn3（0.15mM）这五种基准浓度，并结 合对果实品质有提高矿质元素的其它浓度设置2种浓度梯度，具体为N 元素：N4（5mM）和N3（3.5mM）；K元素：K4(1.25mM)和K3(1.0mM)； Fe元素：Fe4(0.01mM)和Fe3(0.08mM)；Ca元素：Ca4(1.0mM)和Ca3(1. 5mM)；Zn元素：Zn4(0.01mM)和Zn3(0.075mM)。辅料包含Triton X-1 00（2ml/L）和EDTA₂Na（0.1mM）。

采用组合方法配比矿质元素，共32（2⁵）种组合，我们选取32种复合 配方组合分别对1株中油桃4号成熟前10d、20d、30d和40d分别进行叶 面喷施四次，具体喷施浓度请见组合。于花后65d取较一致的果实，以 评价不同矿质元素组合对果实品质指标（SSC、硬度和重量）的影响。 组合分别是：组合1（N3K3Fe3Ca3Zn3）、组合2（N3K3Fe3Ca3Zn4）、 组合3（N3K3Fe3Ca4Zn3）、组合4（N3K3Fe3Ca4Zn4）、组合5（N3K3F e4Ca3Zn3）、组合6（N3K3Fe4Ca3Zn4）、组合7（N3K3Fe4Ca4Zn3）、 组合8（N3K3Fe4Ca4Zn4）、9 （N3K4Fe3Ca3Zn3）、组合10（N3K4Fe3Ca3Zn4）、组合11（N3K4Fe3C a4Zn3）、组合12（N3K4Fe3Ca4Zn4）、组合13（N3K4Fe4Ca3Zn3）、组 合14（N3K4Fe4Ca3Zn4）、组合15（N3K4Fe4Ca4Zn3）、组合16（N3K4 Fe4Ca4Zn4）、组合17（N4K3Fe3Ca3Zn3）、组合18（N4K3Fe3Ca3Zn4） 、组合19（N4K3Fe3Ca4Zn3） 、组合20（N4K3Fe3Ca4Zn4）、组合21 （N4K3Fe4Ca3Zn3）、组合22（N4K3Fe4Ca3Zn4）、组合23（N4K3Fe4C a4Zn3）、组合24（N4K3Fe4Ca4Zn4）、25（N4K4Fe3Ca3Zn3）、组合2 6（N4K4Fe3Ca3Zn4）、组合27（N4K4Fe3Ca4Zn3）、组合28（N4K4Fe3 Ca4Zn4）、组合29（N4K4Fe4Ca3Zn3）、组合30（N4K4Fe4Ca3Zn4）、 组合31（N4K4Fe4Ca4Zn3）、组合32（N3K4Fe3Ca4Zn4）。

（9）果实品质指标的测定

可溶性固形物：采用PAL-1 （日本ATAGO）手持数显仪，每个果实选 取缝合线对面1个点及其两侧对称的2个点，测定10个果实，求平均值 ；

果实重量：采用数显电子天平测定10个果实的重量，求平均值；

硬度：采用手持GY-4型数显硬度计（杭州托普）测定果实硬度，每个 果实选取缝合线对面1个点及其两侧对称的2个点，测定10个果实，求 平均值。

（10）研究结果

根据32种喷施的复合矿质元素配方，与喷施清水对照比喷施后均能提 高桃果实SSC的含量，其中组合16（N3K4Fe4Ca4Zn4），对桃果实SSC含 量的提高最大，与对照比SSC含量提高11.9%（图4）；其中组合16（N 3K4Fe4Ca4Zn4），对桃果实单果重的提高最大，与对照比单果重提高 7.3%（图5）；其中组合12（N3K4Fe3Ca4Zn4），对桃果实硬度的提高 最大，与对照比硬度提高5.5%（图6）。

最优喷施复合配方在3个品种的评价

（11）试验材料和方法

最优复合矿质元素的喷施采用叶面喷施的方法，分别在中油桃4号、大 久保和春蜜这三个品种成熟前10d、20d、30d和40d分别进行叶面喷施 四次。根据32种复合配方组合中最优的配方的一组分别喷施，株型大 小和负载量一致的3株为一个重复，取较一致的桃果实测定果实品质， 以评价最佳复合配方在不同品种间对果实品质指标（SSC、硬度和重量 ）的影响。

（12）果实品质指标的测定

可溶性固形物：采用PAL-1 （日本ATAGO）手持数显仪，每个果实选 取缝合线对面1个点及其两侧对称的2个点，测定10个果实，求平均值 ；

果实重量：采用数显电子天平测定10个果实的重量，求平均值；

硬度：采用手持GY-4型数显硬度计（杭州托普）测定果实硬度，每个 果实选取缝合线对面1个点及其两侧对称的2个点，测定10个果实，求 平均值。

（13）研究结果

叶面喷施矿质元素配方组合16后，与对照比中油桃4号果实SSC提高18 .8 %，差异达到极显著水平（图7）； 与对照比大久保桃的果实SS C提高14.2%，且差异达到极显著水平（图7）；与对照比春蜜桃果实S SC提高14.6%，差异达到极显著水平（图7）。

与对照比中油桃4号果实单果均重提高12.7 %，差异达到极显著水平 （图7）；与对照比大久保桃的果实单果均重提高17.4%，且差异达到 极显著水平（图7）；与对照比春蜜桃果实单果均重提高6.2%，差异达 到显著水平（图7）。

与对照比中油桃4号果实硬度提高10.1 %，差异达到极显著水平（图 7）；与对照比大久保桃的果实硬度提高9.4%，且差异达到显著水平（ 图7）；与对照比春蜜桃果实硬度提高5.8%，差异达到显著水平（图7 ）。