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树莓作为第三代水果,因其特殊的营养、保健功能,为欧美各国消费者广泛认可,在国际市场上获得“水果之王”、“黄金水果”等美誉。矿质元素是红树莓生长发育所必需的基础物质,其含量的高低直接或间接影响红树莓的产量和品质。施肥与矿质元素含量密切相关,尤其是N、P、K肥的施用,对红树莓产量和品质影响最为显著。因此,为探究红树莓叶片矿质元素、果实功能性成分动态变化规律和各矿质元素与果实功能性成分的关系,以及红树莓科学施肥方案的提出,本研究以‘海尔特兹’红树莓为试验试材,通过田间调查与2次饱和D-最优试验设计方法,研究了红树莓叶片矿质元素、果实功能性成分含量变化以及N、P、K不同施肥模式与施肥效应。主要研究结果如下:(1)叶片N含量在红树莓整个生长周期内变化范围是17.7531.72 mg/g,P含量变化范围是4.575.84 mg/g,K含量变化范围是1.112.65 mg/g,Ca含量变化范围是5.5314.31 mg/g,Mg含量变化范围是4.6110.81 mg/g,Fe含量变化范围是0.1750.656 mg/g,Mn含量变化范围是0.0230.047 mg/g,Cu含量变化范围是0.0170.054 mg/g,Zn含量变化范围是0.0170.054 mg/g,B含量变化范围是0.0280.077 mg/g。在红树莓年生长周期内,两个叶片发育期内N、P、K含量都呈下降趋势,Fe、Zn、B整体呈现上升趋势,Ca、Mg、Cu呈现一定的波动,但变化幅度较小。果实中N、Fe、Cu含量变化浮动较大,含量变化范围分别为10.0715.66 mg/g、0.110.17 mg/g、0.0540.237 mg/g。叶片中N、K、Fe等元素在5月3日之后下降明显,此时正处于树莓营养生长快速时期,需要消耗大量养分,因此,5月3日前后是红树莓第一个施肥关键时期。叶片中N、P、K在7月3日之后下降明显,此时红树莓开始进入花期,营养消耗加快,因此在7月3日之前是补充肥料的第二个关键时期。红树莓结果期长,而且在9月8日长出新叶,因此在9月8日前后是红树莓补充肥料的第三个关键时期。红树莓叶片中N、P、K、Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、B在7月18日至8月18日期间含量变化趋势稳定,因此,7月中旬至8月中旬可作为红树莓叶片各元素的营养诊断时期。(2)不同结果时期果实中功能性成分含量有一定差异,SOD活性在第一次结果末期(9月3日)达到最高,为81.0765 U·g-1FW;花青素含量在第二次结果中期(10月18日)达到最高,为0.1935 mg/g;鞣花酸含量在第二次结果初期(10月3日)达到最高,为12.9035 mg/g;水杨酸含量在第二次结果末期(11月3日)达到最高,为0.1105 mg/g;黄酮类化合物含量在第一次结果初期(8月3日)达到最高,为0.5213 mg/g。(3)叶片矿质元素中N和P、N和Cu、Ca和Mg、K和Mn、Ca和B呈极显著正相关,相关系数分别为0.88、0.70、0.88、0.61、0.91,K和Ca、K和Mg、K和B、N和Zn、Cu和Zn、P和Zn呈极显著负相关,相关系数分别为-0.51、-0.61、-0.78、-0.64、-0.74、-0.66。叶片各矿质元素与果实矿质元素的K、Ca、Zn元素相关性明显,其中有显著性相关关系的比例达到2/3。叶片矿质元素与单果重及果实功能性成分的相关性不高,叶片Ca和B含量与果实SOD活性、黄酮类化合物含量呈显著正相关,叶片P含量与果实SOD活性呈显著负相关。果实矿质元素与单果重的相关性明显,Fe与单果重呈极显著正相关,Ca与SOD活性、总黄酮呈极显著正相关。果实中SOD活性与黄酮类化合物含量呈正相关,相关系数为0.91,其他成分之间没有显著相关关系。(4)N、P、K三种肥料混施对红树莓产量的提高最为显著。施肥能显著提高红树莓果实SOD活性,N、P、K三种肥料混施的效果最好。施肥对红树莓单果重影响不明显,各施肥处理与对照均没有显著性差异。施肥可能会对果实中鞣花酸含量有负效应,9个施肥处理中有7个施肥处理的果实鞣花酸含量低于对照。P、K肥1:1配施能显著提高果实中黄酮类化合物含量,N3P1K3处理果实黄酮类化合物含量最高,为0.66 mg/g,P2K2处理的果实中黄酮类化合物含量略低于N3P1K3处理,为0.6mg/g。(5)N、P、K肥对红树莓产量的影响程度为N>K>P;P、K肥对红树莓品质的影响程度为P>K。红树莓产量超过4500 kg/hm2、品质综合得分在80分以上的综合施肥方案为N 82.2698.24 kg/hm2、P 97.25136.93 kg/hm2、K 104.66136.93kg/hm2,在此施肥量下,红树莓产量与品质兼优。