核桃树体营养元素代谢规律研究

杨朝林　张庆来　杨相平

摘要归纳总结了核桃树体器官主要营养元素的代谢规律，包括核桃叶片、营养枝和结果枝、根系、果实等器官，以及萌芽至落叶的整个生长期中N、P、K、Fe、Mn、Cu、Zn等主要营养元素的代谢规律；核桃主要器官在整个生长期N、P、K含量的变化规律，以春季萌芽期各器官中较高，至种仁充实期之前下降较大，到种仁充实期果实的含量急剧上升，而营养器官养分输送到果实使之大幅度下降；生产单位产量的干核桃至少需提供 N、P、K的量，并根据核桃生长发育规律提出年度肥料分配方案；核桃种仁充实期和成熟期养分变化规律；种仁充实期应把K、N的作为施肥重点，P、 Ca、Mg可以考虑少施或不施，Fe、Zn、Mn在土壤养分缺乏时需要施肥补充；核桃成熟期必须做到精准施肥才会有最佳效果，施肥量不足和过量施肥均会降低坚果重量和品质；必须充分成熟后采收，才能确保坚果重量和品质。

关键词核桃施肥；树体营养；代谢规律

中图分类号S664.1文献标识码A文章编号0517-6611（2017）30-0149-03

AbstractThis paper summarized the metabolic laws of the main nutrient elements of walnut tree organs： Summarized the main nutrient（N，P，K，Fe，Mn，Cu，Zn） metabolism of walnut leaves， nutrient branches and fruit branches， roots， fruits and other organs from sprout to fallen leaves throughout the growing season； Summarized the changes of N， P and K contents of the main organs of walnut in the whole growth period， from the spring germination period of the organs are high， to the kind of kernel before the full decline， the content of fruits in the period of rejuvenation increased sharply， while the nutrient of nutrient organs was transported to the fruit to make a significant decrease， the amount of N， P， K provided by the dry walnut of the production unit produced by tree dismemberment， and according to the law of walnut growth and development of the annual fertilizer distribution program.Summarizes the law of nutrient change in the period of full and mature period of walnut breed， in the period of enrichment of kernel， K， N as the focus of fertilization， P， Ca， Mg can be considered less or not， Fe， Zn， Mn in the absence of soil nutrients need to add fertilizer； Walnut maturation must be precise fertilization will have the best results， excessive fertilization and excessive fertilization will reduce the weight and quality of nuts； must be fully mature after harvest， in order to ensure nut weight and quality.

Key wordsWalnut fertilization；Tree nutrition；Metabolic law

核桃科学施肥是一项艰巨而复杂的技术，需要在综合考虑气候、土壤、品种、生长状况、前期施肥、往年产量、当年产量等诸多因素的基础上，在一年中不同生长发育阶段，根据树体的需求合理配比大量元素、中量元素、微量元素。真正做到如此精准的施肥何其困难，但这是核桃科研工作者和核桃栽培者的追求目标。笔者归纳总结多年来众多学者有关核桃施肥研究成果，就核桃樹体营养代谢规律进行归纳总结，以期为核桃科学施肥技术的提升提供科学依据。

1核桃主要器官的养分动态

掌握树体各器官的营养贮量及其变化动态，对于进行核桃科学施肥会提供重要的理论依据，下面就叶、营养枝、结果枝、果实（包括雌花）和根的养分含量变化分别进行讨论。

1.1核桃叶片主要营养元素的代谢规律

武静等[1]用17年生中林1号、辽宁1号和薄壳香早实核桃品种为试材，研究了叶片主要营养元素的代谢规律：N、P、K含量总体呈由高到低的变化趋势；Ca含量在整个生长期呈逐渐上升趋势；Mg含量随生长期的推进呈现上下波动的趋势；Zn的含量在整个生理期呈下降趋势。

张琦[2]以8年生辽宁l号和晋龙2号为试材，研究了核桃叶片矿质养分含量的年变化规律：N、P、K含量随着生育期的发展逐渐下降；Cu、Zn含量的变化趋势均呈下降—上升—下降的变化趋势；Fe含量随着生育期的推进呈先下降再上升的变化趋势；Ca、Mg、Mn的含量在整个生育期均呈逐渐上升的趋势。于冬梅等以8年生辽宁1号和礼品1 号为试材，得出叶片的N[3]、P[4]、K[5]含量，在整个生长期均呈逐渐下降趋势。陈林[6]以20年晚实核桃晋龙1号为试材，研究得出叶片N、P、K含量均呈逐渐下降趋势；Cu含量为波动变化；Fe、Zn含量在整个生育期内呈先下降后上升趋势；Mn含量呈逐渐上升趋势。

在核桃从萌芽至落叶的整个生长期中，叶片中N、P、K、Ca、Mn、Fe的含量变化趋势研究结论相同：N、P、K含量呈逐渐下降的变化趋势；Ca、Mn含量呈逐渐上升趋势；Fe含量呈先下降再上升的趋势。这些变化规律为核桃精准的科学施肥提供了强有力的理论支撑。

在核桃从萌芽至落叶的整个生长期中，叶片中Mg、Zn、Cu含量变化趋势研究结论有所差异。武静等[1]研究表明，Mg含量呈上下波动的变化趋势，张琦[2]研究表明，Mg含量呈逐渐上升的趋势，两者有较大差异；

武静等[1]研究表明，Zn的含量呈下降趋势，张琦[2]研究表明，Mg含量呈下降—上升—下降趋势；陈林[6]研究表明，Zn呈先下降后上升的趋势，这与张琦[2]的结论较接近；张琦[2]研究表明，Cu含量呈下降—上升—下降趋势，这与陈林[6]的呈“波动变化”的结论比较接近。这些差异可能是土壤、气候、品种等因素不同所致，但对进行核桃精准的科学施肥带来难度，需要进一步研究找出其规律性。

1.2核桃营养枝和果枝主要营养元素的代谢规律

于冬梅等[3]研究得出，核桃在整个生育期中，营养枝中N含量变化曲线与果枝相似，均呈现整体下降趋势，不同的是5月中旬至6月上旬营养枝中的氮素含量呈下降趋势，但降幅较果枝小；营养枝P含量变化曲线与果枝相似，均呈整体下降趋势，前期下降缓慢，果壳硬化期和种仁充实期急剧下降，同样降幅比果枝小[4]；营养枝K含量变化曲线与果枝相似，均呈现整体下降趋势，6月上旬前急剧下降，且果枝的下降幅度比营养枝大，之后下降趋于缓慢[5]。陈林[6]研究表明，果枝N、P、K含量均呈逐渐下降趋势的结论与于冬梅[3-5]的研究相同；Fe、Mn、Cu、Zn含量均呈波动变化。

1.3核桃根系主要营养元素的代谢规律

研究核桃根系在整个生育期营养代谢规律的不多，于冬梅等研究核桃根N[3]、P[4]、K[5]含量均呈逐渐下降趋势，自开花至果实迅速生长期结束阶段下降剧烈，其他阶段趋于平稳或在种仁充实期有小幅下降。

1.4核桃果实主要营养元素的代谢规律

于冬梅等研究表明，核桃整个生育期N[3]、P[4]、K[5]的含量在果实仁充实期急剧上升，而叶片和枝条含量大幅度下降。而陈林[6]研究得出，果实N、P、K含量在整个生育期相对稳定，这与于冬梅[3-5]的结论有差异；Fe、Mn、Cu含量在整个生育期内呈先下降后上升趋势；Zn含量呈逐渐上升趋势。

2核桃树体各器官的养分平衡及分配

于冬梅等研究表明，核桃整个生育期N[3]、P[4]、K[5]的含量春季萌芽期各器官均较高，至种仁充实期之前（新梢旺长期和果实速生期）下降较大，到种仁充实期果实中的含量急剧上升，而营养器官养分输送到果实使其大幅下降。各器官N含量在5月中旬至7月上旬从大到小依次为叶片、果实、果枝、营养枝，7月中旬至9月上旬从大到小依次为果实、叶片、果枝、营养枝。P含量以萌芽期各营养器官最高，雌花中P含量也相对较高；在枝条旺盛生长期及果实速长期各主要器官中的P含量呈下降趋势；种仁充实期，果实中P含量急剧上升，而叶片和枝条中的P含量大幅度下降。各器官中果实K含量所占比例基本保持较高态势，而果枝和营养枝中含量所占比例总体呈下降趋势，且下降幅度较大。

赵瑞芬等[7]以9年生“辽宁1 号”为试材，于果实采收期进行研究，结果表明：多年生枝干是干物质量分配的主体，占61.5%，根系占9.9%；1年生器官占总干重的28.6%，其中主要是叶片和果实。各器官中N、P、K含量差异显著，N的含量以种仁中最高，其次是叶片；P含量以种仁中最高，青皮次之；K含量以青皮最高，硬壳、种仁次之。N、P、K吸收累积量从大到小依次为N、K、P，比例为 13.4∶1.0∶4.4；N、P、K累积量从大到小依次为1 年生器官、多年生枝干、根系。仅以叶片、果实年带走量计算，每生产100 kg 干核桃至少需提供 N、P、K 10.3、1.15、8.76 kg。根据各器官生长规律及对N、P、K的需求，可以为施肥提供依据：“辽宁1 号”应在采收后施入基肥所需N、P、K肥料的30%，以满足来年春季树体生长的营养需求；叶片迅速生长期施50%N肥、30%P肥和20%K肥；果实膨大期施 20%的N肥、40%的P肥和50%的K肥，其中一定量的P肥在核桃硬壳前期喷施。

3核桃种仁充实期和成熟期养分变化规律

3.1核桃种仁充实期养分变化规律

核桃种仁充实期是影响核桃饱满度、各种营养成分含量的关键期，在确保树体健康和光照充足的前提下，充分满足种仁发育所需的营养。

胡志伟[8]对早实核桃“绿岭”和“辽宁一号”种仁充实期不同类型结果枝的叶片与果实中 N、P、K、Ca、Mg、Fe、Zn、Mn 等矿质元素含量变化及其相互关系进行了研究，结果表明：①种仁充实期果实增重36.40%～44.88%，种仁增重71.75%～74.18%，种仁脂肪含量增加79.45%～81.41%，种仁蛋白含量增加64.79%～70.76%；果实和种仁重量、种仁脂肪和蛋白含量大幅增加，需要大量的养分供应。②种仁充实期叶片中N、K含量均下降，降幅分别为0.27%～0.89%、0.09%～0.18%，P含量略有升高，升幅为0.01%～0.18%；种仁中N、P、K含量均下降，降幅分别为0.39%～0.69%、0.135%～0.144%、0.70%～0.92%；从养分变化幅度来看，把K、N作为施肥的重点，P可少施或不施（赵瑞芬等[7]的施肥方案）。③种仁充实期Ca、Mg、Fe、Zn、Mn矿质元素，叶片中Ca、Mg含量上升幅度分别为0.11～4.07、0.13～0.78 mg/g，Fe、Zn、Mn含量下降幅度分别为198.50～264.90、2.10～5.36、4.01～49.58 mg/kg；种仁中的含量均下降，下降幅度分别为2.70～3.27、2.31～2.75、5.23～8.63 mg/kg，“辽宁一号”中果枝上升0.77、8.61～13.21、59.27～89.28 mg/kg；從变化幅度来看，Ca、Mg可以考虑不施或少施，Fe、Zn、Mn在土壤养分缺乏时需要施肥补充。

3.2核桃成熟期养分变化规律

段红喜[9]以不同品种、不同产地、不同采收期的核桃为试材，探讨了核桃成熟期叶片N、P、K营养变化与坚果品质相关性：叶片中N含量变化与种仁中K含量变化呈显著正相关，而种仁中K含量与单果重、径仁率、种仁中粗脂肪含量呈显著或极显著负相关。叶片中P含量变化与种仁中P含量变化呈显著正相关，种仁中P含量变化与种仁中粗脂肪含量呈显著负相关。叶片中K含量与出仁率，种仁中K含量与单果重、径仁率、种仁中粗脂肪含量呈显著或极显著负相关。

段红喜[9]的研究表明，核桃成熟期间叶片中N、P、K的含量高低与核桃坚果品质呈显著负相关关系，叶片中的高含量会导致坚果品质的降低。这个结论似乎有悖于常识，但从核桃栽培技术程序分析还是有章可循：在种仁充实期必须做到精准施肥才会有最佳效果，施肥量不足会降低坚果重量和品质，施肥过量导致叶片养分含量过高，同样也会降低坚果重量和品质；进一步证明了必须充分成熟后采收，在核桃成熟过程中，叶片中N、P、K含量均呈降低趋势，采收期的延后果实会较多地转化叶片中的养分，提高坚果重量和品质。

4小结

4.1核桃主要器官养分变化动态规律

4.1.1

叶片养分变化规律。在核桃从萌芽至落叶的整个生长期中，N、P、K含量呈逐渐下降的变化趋势；Ca、Mn含量呈逐渐上升趋势；Fe含量呈先下降再上升的趋势；叶片中Mg、Zn、Cu含量变化趋势研究结论有所差异，需要进一步研究找出其规律性。

4.1.2营养枝和果枝养分变化规律。核桃在整个生育期中，营养枝和果枝中N、P、K含量均呈下降趨势，果枝比营养枝下降幅度大，其急剧下降期分别为5月中旬至6月上旬、果壳硬化期和种仁充实期、6月上旬前；Fe、Mn、Cu、Zn含量均为波动变化。

4.1.3根系养分变化规律。核桃在整个生育期中，根系中的N、P、K含量均呈逐渐下降趋势，自开花至果实迅速生长期结束阶段下降剧烈，其他阶段趋于平稳或在种仁充实期有小幅下降。

4.1.4果实养分变化规律。核桃在整个生育期中，果实N、P、K含量在果实仁充实期急剧上升，而叶片和枝条含量大幅下降；Fe、Mn、Cu含量在整个生育期呈先下降后上升的趋势；Zn含量呈逐渐上升的趋势。

4.2核桃树体各器官的养分平衡及分配规律

在整个生长期中，N、P、K含量以春季萌芽期各器官中较高，至种仁充实期前 （新梢旺长期和果实速生期）下降较大，到种仁充实期果实的含量急剧上升，而营养器官养分输送到果实使之大幅下降。

研究表明，仅以叶片、果实年带走量计算，每生产100 kg干核桃至少需提供 N 10.30 kg、P 1.15 kg、K 8.76 kg；在肥料分配上采收后施入基肥所需N、P、K肥料的30%，叶片迅速生长期施50%的N肥、30%的P肥和20%的K肥，果实膨大期施 20%的N肥、40%的P肥和50%的K肥，其中一定量的P肥在核桃硬壳前期喷施。

4.3核桃种仁充实期和成熟期养分变化规律

4.3.1

种仁充实期养分变化规律。种仁充实期果实和种仁重量、种仁脂肪和蛋白含量大幅增加，需要充足的养分供应；根据叶片和种仁养分变化情况分析，种仁充实期应把K、N作为施肥的重点，P、 Ca、Mg可以考虑少施或不施，Fe、Zn、Mn在土壤养分缺乏时需要施肥补充。

4.3.2

核桃成熟期养分变化规律。必须做到精准施肥才会有最佳效果，施肥量不足和过量施肥均会降低坚果重量和品质；必须充分成熟后采收，确保坚果重量和品质。

参考文献

[1] 武静，孙向宁，郝艳平.早实核桃叶片主要营养元素代谢规律研究[J].山西林业科技，2013，42（1）：45-47.

[2] 张琦.核桃营养成分及养分需求规律研究[D].太原：山西大学，2011.

[3] 于冬梅，盖素芬.核桃主要器官氮素含量及分配的动态变化规律[J].经济林研究，2006，24（1）：49-51.

[4] 于冬梅，盖素芬.核桃主要器官磷含量及分配规律的研究[J].中国果树，2008（4）：29-32.

[5] 于冬梅，盖素芬.核桃主要器官钾含量及分配的动态规律[J].辽宁林业科技，2011（1）：13-15.

[6] 陈林.晚实核桃主要器官养分动态及施肥效果研究[D].太原：山西大学，2010.

[7] 赵瑞芬，张一弓，张强，等.核桃树体不同器官氮、磷、钾含量及累积分配特征[J].中国农学通报，2014，30（22）：41-44.

[8] 胡志伟.早实核桃种仁充实期叶片与果实矿质元素含量变化规律研究[D].保定：河北农业大学，2011.

[9] 段红喜.核桃成熟期间主要营养变化及其相关性的研究[D].保定：河北农业大学，2005.