【摘要】：葉片營養(yǎng)診斷是橘園施肥決策的重要依據(jù),針對(duì)目前診斷標(biāo)準(zhǔn)大多是基于高產(chǎn)群體特征所建立的情況。本研究以14年生的枳橙砧紐荷爾臍橙為研究對(duì)象,通過對(duì)重慶三峽庫區(qū)云陽臍橙園和西南大學(xué)柑桔研究所大溝橘園的紐荷爾臍橙共80個(gè)代表性小區(qū),進(jìn)行測(cè)定不同物候期葉片礦質(zhì)營養(yǎng)元素和果實(shí)產(chǎn)量以及品質(zhì)指標(biāo),采用主成分分析建立柑橘果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)因子,并運(yùn)用葉片營養(yǎng)組分分析法(CND)、診斷施肥綜合法(DRIS)和標(biāo)準(zhǔn)含量適宜偏差百分?jǐn)?shù)法(DOP)三種方法進(jìn)行葉片營養(yǎng)診斷,完善紐荷爾臍橙高品質(zhì)和綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)因子的葉片營養(yǎng)診斷標(biāo)準(zhǔn),為柑橘高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)施肥方案制定提供依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:1.通過主成分和偏最小二乘法分析建立了紐荷爾臍橙柑橘果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)因子簡化表達(dá)式。紐荷爾臍橙果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)因子從12個(gè)測(cè)定指標(biāo)中選取果型指數(shù)(FSI)、可滴定酸(TA)、固酸比(TAR)、果皮厚度(PT)、果皮亮度(L)和果皮紅綠色差值(A)6個(gè)因子建立表達(dá)式為F=0.46FSI-0.45TA+0.39TAR+0.31PT-0.22L+0.25A,其模型的R~2Y和Q~2值分別達(dá)到0.98和0.98。2.基于CND和DOP營養(yǎng)診斷方法不平衡指數(shù)篩選出柑橘果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)關(guān)鍵物候期。通過CND和DOP分析方法計(jì)算柑橘不同物候期營養(yǎng)診斷不平衡指數(shù)CNDr~2(或NBIm)分別與產(chǎn)量和品質(zhì)綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)因子(F)、產(chǎn)量因子(Y)以及品質(zhì)因子(f)相關(guān)性分析,結(jié)果表明:紐荷爾臍橙產(chǎn)量影響關(guān)鍵時(shí)期為第二次生理落果期,相關(guān)系數(shù)分別為-0.16和-0.24;品質(zhì)影響關(guān)鍵時(shí)期為果實(shí)膨大期,相關(guān)系數(shù)分別為-0.44~(**)和-0.41~(**);紐荷爾臍橙產(chǎn)量和品質(zhì)綜合指標(biāo)影響關(guān)鍵時(shí)期為第二次生理落果和果實(shí)膨大期,相關(guān)系數(shù)分別為-0.55~(**)和-0.39~(**)。3.采用CND法建立紐荷爾臍橙關(guān)鍵物候期葉片礦質(zhì)營養(yǎng)元素診斷標(biāo)準(zhǔn)。紐荷爾臍橙第二次生理落果期果實(shí)高產(chǎn)診斷標(biāo)準(zhǔn)為N(1.85-2.09)%、K(0.82-1.23)%、P(0.14-0.20)%、Ca(33.71-41.96)g.kg~(-1) DW(dry weight)、Mg(1.52-2.34)g.kg~(-1) DW、Cu(3.27-5.17)mg.kg~(-1) DW、Fe(68.03-122.85)mg.kg~(-1) DW、Mn(29.59-50.21)mg.kg~(-1) DW和Zn(7.72-13.55)mg.kg~(-1) DW;紐荷爾臍橙果實(shí)膨大期高品質(zhì)診斷標(biāo)準(zhǔn)分別為N(2.20-2.54)%、K(1.02-1.50)%、P(0.15-0.23)%、Ca(27.27-37.71)g.kg~(-1) DW、Mg(1.70-2.42)g.kg~(-1) DW、Cu(2.98-5.08)mg.kg~(-1) DW、Fe(56.47-86.96)mg.kg~(-1) DW、Mn(19.85-39.50)mg.kg~(-1) DW和Zn(5.02-8.80)mg.kg~(-1) DW。4.通過CND、DRIS、DOP三種方法提出不同產(chǎn)區(qū)低生產(chǎn)水平小區(qū)紐荷爾臍橙橘園分物候期葉片營養(yǎng)診斷施肥建議。第二次生理落果期西南大學(xué)柑桔研究所大溝紐荷爾臍橙園低產(chǎn)小區(qū)需肥順序,CND法:CaZnMnCuMg,DOP法:ZnCaMnMg,DRIS法僅需增加Ca肥;云陽低產(chǎn)小區(qū)CND法:MnKPFeZn;DOP法:MnFeKP;DRIS法:MnZnCa。果實(shí)膨大期西南大學(xué)柑桔研究所大溝紐荷爾臍橙園低品質(zhì)小區(qū)施肥順序,CND法:CaMg=MnFe,DOP法:MnCa,DRIS法:CaMnMg;云陽低品質(zhì)小區(qū)CND法:PKMnFe,DOP法:PKMn;DRIS法需要增加P肥。三種葉片營養(yǎng)診斷方法綜合分析結(jié)果表明西南大學(xué)柑桔研究所大溝紐荷爾臍橙低生產(chǎn)水平小區(qū)以缺中微量元素為主,云陽紐荷爾臍橙園的大量元素和微量元素均缺乏,兩大產(chǎn)區(qū)均具有很大的增產(chǎn)提質(zhì)潛力。5.篩選并建立分關(guān)鍵物候期基于CND拐點(diǎn)模型成年紐荷爾臍橙營養(yǎng)診斷標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)生成算法模型,并結(jié)合DOP方法實(shí)現(xiàn)營養(yǎng)診斷結(jié)果和施肥建議的自動(dòng)反饋。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明采用CND拐點(diǎn)值法建立柑橘樹體關(guān)鍵物候期葉片營養(yǎng)診斷標(biāo)準(zhǔn),并結(jié)合DOP法施肥建議結(jié)果均具有較好的合理性,該結(jié)果為柑橘果園養(yǎng)分精準(zhǔn)管理和智慧決策系統(tǒng)研發(fā)提供了算法模型和理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S666
【圖文】：

我國柑橘栽培面積及產(chǎn)量居于世界第一位（FAO，2018），其次為巴西、印度哥、美國以及地中海沿岸國家（圖 1）。在中國，柑橘種植主要集中于浙江、湖南、江西、重慶等省區(qū)（姚海峰，2012）。其中，重慶三峽庫區(qū)是我國甜橙種植業(yè)的優(yōu)勢(shì)主產(chǎn)區(qū)（唐曉華，2008），且柑橘種植業(yè)已具有較大規(guī)模，柑橘產(chǎn)業(yè)已經(jīng)國南方柑橘主產(chǎn)區(qū)果農(nóng)增收特色支柱產(chǎn)業(yè)（楊智文，2015）。然而，我國柑橘平均單產(chǎn) 0.97 噸/畝，雖然接近世界平均水平（1 噸/畝），但僅柑橘 TOP15 國家平均單產(chǎn)的 70%（FAO 2018）。其主要原因是柑橘果園不注重養(yǎng)和缺乏精細(xì)化施肥指導(dǎo)，且橘農(nóng)整體從業(yè)素質(zhì)較低，不能因時(shí)、因地、因樹進(jìn)行理的肥料投入和養(yǎng)分管理，造成柑橘樹體營養(yǎng)失衡、果實(shí)產(chǎn)量不高、優(yōu)質(zhì)果率和率均低（江才倫，2001），加上近年來勞動(dòng)力和農(nóng)資等成本的迅速提高，嚴(yán)重影經(jīng)濟(jì)效益。在國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略背景下，針對(duì)柑橘生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)養(yǎng)分管理技術(shù)研究，提高力化高品質(zhì)栽培技術(shù)水平，滿足社會(huì)需求，實(shí)施以柑橘產(chǎn)業(yè)高效發(fā)展推進(jìn)柑橘產(chǎn)化、優(yōu)質(zhì)化、品牌化，推動(dòng)柑橘產(chǎn)業(yè)由增產(chǎn)轉(zhuǎn)向提質(zhì)（凌國立，2018），引領(lǐng)鄉(xiāng)，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國柑橘產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康綠色發(fā)展具有重大現(xiàn)實(shí)意義（王野，2018）。

圖 4-2 大溝和云陽臍橙園產(chǎn)量和品質(zhì)指標(biāo) OPLS-DA 分析精度 4-2 The accuracy of OPLS-DAfor Dagou and Yunyang citrus orchard yield and quality注：D 代表大溝臍橙園，Y 代表云陽臍橙園 （下同）一步分析兩地紐荷爾臍橙橘園差異參數(shù)，通過 OPLS-DA 對(duì)測(cè)定的上述品質(zhì)參數(shù)加載散點(diǎn)圖分析，結(jié)果表明：云陽紐荷爾臍橙果實(shí) Vc 和可滴成分加載因子均高于 0.187，而果實(shí)外觀紅綠色差值 A、單果重(PFW)R)在第一主成分加載因子顯著低于-0.187；大溝紐荷爾臍橙反之（圖 4上述兩地果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)聚類成因主要基于紐荷爾臍橙果實(shí) VC、TA A 存在顯著差異。其中，大溝紐荷爾臍橙果實(shí)外觀品質(zhì) A 值顯著高于呈橙紅色，且單果重亦明顯優(yōu)于云陽紐荷爾臍橙；同時(shí)，大溝紐荷爾降低果實(shí)可滴定酸而固酸比顯著優(yōu)于云陽紐荷爾臍橙；但云陽紐荷爾溝紐荷爾臍橙高(圖 4-1C)。爾臍橙不同產(chǎn)區(qū)樹體營養(yǎng)動(dòng)態(tài)變化情況量元素

導(dǎo)致果實(shí)成熟期（花芽分化前期）大溝臍橙園的 K 含量顯著較云陽高 217.56%（圖4-3B）。云陽臍橙園和大溝臍橙園 P 素含量盛花期至第一次生理落果期變化趨勢(shì)基本一致，呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)，大溝臍橙園 P 素含量第一次生理落果至果實(shí)膨大期呈線性升高的趨勢(shì)，而果實(shí)膨大期后呈下降趨勢(shì)，而云陽臍橙園 P 含量反之，導(dǎo)致盛花期和第一次生理落果期 P 含量分別較大溝臍橙園高 19.62%和 20.70%，但第二次生理落果和果實(shí)膨大期分別較大溝臍橙園低 35.95%和 61.22%（圖 4-3C）。4.2.2 中量元素云陽臍橙園和大溝臍橙園 Ca 素含量變化趨勢(shì)基本一致。盛花期至第一次生理落果期均呈上升的趨勢(shì)，而第一次生理落果期后，云陽臍橙園 Ca 含量繼續(xù)上升，而大溝臍橙園 Ca 含量呈下降趨勢(shì)，而第二次生理落果期至果實(shí)膨大期均呈顯著下降趨勢(shì)，隨后迅速升高；但兩橘園含量差異未達(dá)顯著水平（圖 4-3D）。云陽臍橙園和大溝臍橙園 Mg 素含量變化趨勢(shì)基本一致。第一次生理落果期至果實(shí)膨大期均呈緩慢降低

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2805487