叶面肥在葡萄生产中的应用进展

摘要 在葡萄生产栽培过程中，为了提高产量和品质，需要通过施肥来提供所需要的各种营养元素，喷施叶面肥是一种十分有效、经济且环保的施肥方式。综述了叶面肥的种类、功能、优缺点，以及当前叶面肥在葡萄栽培上的应用现状，分析不同类型的叶面肥对葡萄生长发育的影响，展望未来的研究趋势。

关键词 葡萄;叶面肥;品质;应用

中图分类号 S663.1文献标识码 A文章编号 0517-6611（2022）19-0011-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.19.004

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Application Progress of Foliar Fertilizer in Grape Production

SONG Chang-nian，ZHOU Zhe，ZOU Dian-xu et al

（College of Horticulture of Nanjing Agricultural University，Nanjing，Jiangsu 210095）

Abstract In the process of grape production and cultivation，in order to improve the yield and quality，it is necessary to provide various nutrient elements through fertilization.Spraying foliar fertilizer is a very effective，economical and environmentally friendly fertilization method.The types，functions，advantages and disadvantages of foliar fertilizers，as well as the current application status of foliar fertilizers in viticulture were reviewed，the effects of different types of foliar fertilizers on the growth and development of grapes were analyzed，and the future research trends were prospected.

Key words Grape;Foliar fertilizer;Quality;Application

葡萄为葡萄科（Vitaceae）葡萄属（Vitis）木质藤本植物，是我国最早栽培的果树之一，发展至今已具有众多种质资源。其果实口感酸甜、营养价值高，深受人们的喜爱，发展葡萄种植业的作用不仅在于带动果农致富，更重要的是满足人们对日益提高的生活水平的要求。具有独特香味或色彩的葡萄品种既在口感和营养上满足了人们的需求，又兼顾了生活中人们对于嗅觉和视觉的享受，在市场上更容易受到追捧。在葡萄生产栽培过程中为了提高产量和品质，需要通过施肥来提供所需要的各种营养元素，除了土壤施肥以外，叶面施肥在农业生产上也被广泛应用。

1 叶面肥的种类及功能

植物主要通过根系和叶片来摄取外界营养物质。当作物根系因为某种原因（如根系幼小、根系受伤、土壤养分贫瘠、土壤酸性或碱性过高）无法吸收充足的养分时，为了维持正常的生长发育，就需要通过叶面喷施养分或刺激剂来保证养分需求。在某些逆境环境条件下（如旱灾、涝灾），叶面施肥是作物吸收养分或提高植物组织中养分浓度的唯一有效方法[1]。并且有许多研究表明，植物通过叶面吸收养分的效率要比从土壤中吸收养分的效率更高[1-3]。叶面施肥是实现作物田间可持续生产管理的一项重要农艺措施，营养元素直接喷洒在植物叶片和茎秆表面[4]，用来补充养分，特别是微量元素，如锌、硒、铜、锰等。在叶片上施用微量元素可以提高谷物[5-6]、果树[7-8]和蔬菜在内的多种作物的产量和品质[9]。这种农艺措施比土壤施肥投入少，操作简单，并且对环境无害[10]。

随着对叶面肥的深入研究以及对叶片结构、叶片吸收机理的深度了解，叶面肥的类型变得不再单一，除了以大量元素和微量元素为主的营养型叶面肥外[11]，富含植物生长调节剂（如生长素类、赤霉素类）的调节型叶面肥[12];以杀菌剂（如代森锌、甲基硫菌灵）为主的肥药型叶面肥[13];以天然物质（如海藻、微生物）为主的生物型叶面肥[14]以及特殊的稀土型叶面肥[15]和纳米颗粒叶面肥[16]也都开始应用于各类作物的田间生产管理中，用来提高作物的产量、品质和抗逆性等。

1.1 营养型叶面肥 营养型叶面肥一般分为以大量元素（氮、磷、钾等）为主的水溶性肥料或以微量元素（铁、锰、锌等）为主的水溶性肥料，目的是在植物生长发育过程中，保证养分的充足摄入，以提高作物的产量和品质。

当根系因为某种原因（如根系受伤、基肥不足等）无法吸收充足的养分来满足作物需求时，一般采用叶面喷施大量元素型肥料，来补充养分保证作物的正常生长。郑继亮[17]研究发现，叶面喷施大量元素水溶性肥料，与叶面喷施清水和不进行叶面喷施相比，籽棉的产量及棉花有效果枝数、单株结铃数显著增多。还有研究表明，叶面喷施大量元素可以显著提高油菜的品质，使油菜叶色浓郁，单株有效角数和千粒重显著增加[18]。

作物在生长发育过程中虽然对微量元素的需求量很少，但这些元素却是植物体生命活动所必需的，为了防止作物营养比例失衡，一般通过叶面喷施微量元素性肥料来维持作物对养分的均衡摄入。有报道称，叶面喷施微量元素不仅可以提升作物体内微量元素的含量，也会促进作物吸收大量元素，刘林等[19]研究发现，与喷施清水相比，叶面喷施微量元素和氨基酸螯合物，能够显著增加香蕉果实中的氮、钾元素含量以及单产量。

1.2 调节型叶面肥

调节型叶面肥除了含有一些大量元素和微量元素外，还添加了一些调节植物生长的刺激剂，例如生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类等，这些刺激剂有的可以被植物直接吸收利用，有的可以刺激植物加强对其他营养物质的吸收或调节自身生理生化代谢过程，从而促进植物的生长发育及提高抗病性。向永生等[20]在茶叶的试验中发现，喷施调节型叶面肥（含芸苔素内酯0.016 g/kg）可以显著增加茶叶的产量，提升干茶茶多酚、游离氨基酸总量等内在品质。郭汉菊等[21]研究发现，在持续高温干旱条件下，叶面喷施调节型叶面肥能够促进柑橘的生长和结果。曹晓霞等[22]也发现，喷施抗蒸腾剂叶面肥可以显著提高苗木的抗旱性。在冬前喷施调节型叶面肥，能够促进小麦根系生长，进而抑制地上部徒长，还可以提高小麦抗倒性以及抵御冷胁迫的能力[23]。

1.3 肥药型叶面肥

肥药型叶面肥是指将肥料与杀菌剂、杀虫剂等混合，既能够促进作物养分吸收，改善品质，又可以消菌杀毒，防止病虫害的侵蚀。在田间生产管理中，杀虫作业与施肥作业一般是分开的，而肥药型叶面肥的研究，可以使这两项合二为一，有效地减少工作量，提高工作效率。瓦热斯·为力等[24]研究发现，叶面施用生物复合药肥，能够有效防治棉叶螨，并提高棉花产量。还有研究发现，在烟草[25]、茄子[26]、香蕉[27]上施用肥药型叶面肥，可以显著防治病虫害，并且提升产品品质和产量。肥药混合在一定程度上减少了肥料和药剂的使用量，保护了环境，延缓了病虫抗药性的增强。阳廷密等[28]将杀菌剂乙螨唑、阿维菌素和联苯肼酯减量混于氨基酸水溶性肥料中，研究其叶面喷施对柑橘的影响，发现这种肥药混合方式，可以显著防治柑橘全爪螨，并提高柑橘品质。刘民晓等[29]在苹果种植过程中，将哒螨灵杀虫剂减量10%并混入稀释300～500倍的鸡粪浓缩液中，进行叶面处理，结果发现可显著防治苹果红蜘蛛，并且在最大程度上能够延缓病虫抗药性的增强。

1.4 生物型叶面肥

在农业方面，由于对可持续性的要求不断增加，人们逐渐将眼光转向了以天然物质作为肥料的开发与使用中[30]。生物型叶面肥中含有大量的有益物质（氨基酸、微生物、代谢产物、核酸等），以微藻为例，微藻是在海洋、淡水或废水中生长的具有不同营养来源的光合微生物[31]，含有多种促进植物生长的物质，如多糖、脂类、蛋白质和植物激素等，Fornes等[32]报道，海藻提取物含有多种不同浓度的有益化合物，并以连锁和结合的形式在植物体内起到积极作用[33-34]。随着研究的深入，发现海藻提取物的作用依赖于触发植物组织中的特定新陈代谢，而不是营养和化合物的简单贡献[35-37]。海藻可能作为次生代谢的生物激发子，通过苯丙氨酸解氨酶和其他相关酶的活性触发酚类和挥发性化合物的合成[35-36]。在火龙果[38]、冬枣[39]、番茄[40]等多种作物上得到了广泛应用。

氨基酸作为构成蛋白质的基本分子，在生物体内是必不可少的。有研究表明氨基酸肥在叶面和水培营养液中施用对作物更有益[41]，而氨基酸肥的施用除了可以被植物直接吸收利用之外，还可以作为生物刺激剂，刺激植物加强对其他营养物质的吸收和调节自身的生理生化代谢过程，从而促进植物的生长发育以及提高抗病性。魏启舜等[42]发现，冷胁迫下草莓的生长受到抑制，尤其是株高和叶面积，而叶面施用羽毛生物降解的氨基酸肥（游离氨基酸含量0.364 g/L），可以显著减少冷胁迫的伤害;并且在适宜环境条件下，施用该肥处理的草莓，其叶绿素相对含量、Vc含量、可溶性固形物含量等均显著高于其他处理。喷施氨基酸肥可以缓解逆境胁迫对植物的影响，例如在干旱胁迫条件下，施用150 mg/L的氨基酸肥，不仅能有效缓解干旱胁迫对白菜的破坏作用，还能提高其生长和营养价值[43]。在高盐胁迫下，番茄的生长受到抑制，叶面施用氨基酸活性物质可以减少高盐对番茄的负面影响[44]。Ahmad等[45]发现，最常用的缓解高盐影响的氨基酸是脯氨酸，脯氨酸的应用对芥菜抵御高盐胁迫有帮助。在冷胁迫下，氨基酸肥处理的生菜植株，气孔导度和鲜重显著提高[46]，并在干旱胁迫下促进了植株生长[47]。在病虫害的生物胁迫下，锰-氨基酸复合物（包括锰-赖氨酸和锰-蛋氨酸）比硫酸锰更能有效地抑制已处理和新生长叶片上的病害[48]。

2 叶面肥的优缺点

2.1 优点

2.1.1 用量少、环境污染小、经济投入少。

在田间生产过程中，由于过度施用化肥，不仅使得土壤污染严重（如土壤板结、盐渍化、重金属污染等），还侵染了地下水源，危害人们的身体健康。而叶面施肥不接触土壤，大大减少了环境污染的可能性[13]。并且有研究表明，叶面施肥的肥料用量仅为土壤施肥的1/5甚至1/10，用量少，投入相比土壤施肥，所需要的成本更低[10]。

2.1.2 针对性、目的性强。

在作物快速生长时期，会表现出对某一元素的依赖，例如大豆种子在开花期和结荚期对铁元素的需求量大，叶面喷施富铁的肥料能够促进大豆种子的生长并显著提高产量[49];在镉污染严重的土壤上生长的小麦，在其籽粒灌浆初期叶面喷施适宜浓度的锌肥，不仅可以有效降低作物体内镉元素浓度，同时能够提高糙米体内的锌浓度[50-51]。当土壤养分贫瘠或者因为元素之间的拮抗作用，造成作物吸收某种养分不足时，叶面喷肥可以有针对性的解决这一问题，例如土壤施用的肥料中铁元素极易氧化，使得作物无法从土壤中获得铁元素，叶面喷铁可以满足作物对铁元素的需求[52];当植物生长在酸性土壤（酸碱度≤5.5）中时，土壤中存在大量的Al3+离子，由于拮抗作用，使得作物对土壤中钙的吸收效率下降[53]，此时，叶面喷施钙肥是解决植物养分间拮抗效应的有效措施;另外，土壤施用的肥料中水溶性磷酸盐容易与土壤中的铁、铝、锰、钙等相互作用生成难溶性磷酸盐，使得植物根系难以吸收磷元素，在这种情况下，叶面施肥，可以满足当前植物对磷元素的需求，是解决土壤肥料使用效率的最佳方式[54]。研究表明，针对某种生物或非生物胁迫，通过叶面喷肥，可以提高植物的抗性，例如叶面喷施纳米碳酸钙能有效地保护柑橘果实免受柑橘红蜘蛛和东方果蝇的侵害[55];叶面喷施硅酸盐（如K2SO3、Na2SiO3）可降低某些特定物种的感病率，如黄瓜白粉病、水稻稻瘟病等[56];叶面喷施锰对黄瓜白粉病的防治效果显著，在烟草感染赤星病前叶面喷施锰可以增强植物的防御结构，有助于预防病害的发生[48];叶面喷施二氧化钛能够显著提升低日照条件下草莓的产量和品质。