近年来在国家政策的大力支持下，全国核桃栽培面积急剧增加，但我国核桃栽培在相当长的时期内都是粗放管理，进入品种化栽培时间较短，在肥料利用方面更是浪费严重。为了保证核桃高产优质，降低成本，提高经济价值，合理施肥成为栽培管理中的关键技术。合理施肥是影响果树产量和品质的关键技术措施，充分了解果树生物量构成特点和营养特性是进行合理施肥的基础和必要条件[1]。
在树体生物量构成和矿质元素积累研究方面对苹果、梨的研究比较多而且成熟，樊红柱等[2-4]以富士苹果树为试材，对苹果树体生物量构成及不同器官氮、磷、钾含量和养分吸收累积量的变化规律进行了研究。苏艳丽等[5]以中梨1 号、中梨4 号和早酥蜜3个新优早熟梨品种为研究对象，对果实发育期间，果实、叶片和土壤中N、P、K元素含量的变化规律和它们之间的相关性进行了研究和分析。姜喜等[6]以香梨、早酥梨和新梨7号为材料，研究了在果实生长发育期间，Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu 元素的含量变化。目前在核桃营养研究方面主要集中在叶片矿质营养含量动态、营养诊断等方面[7-9]。浙江农林大学的夏国华等[10]、山西农业大学的冀爱青等[11]、河北农业大学的史永江等[12]和郭向华等[13]都做过核桃叶片、果实矿质元素含量以及变化规律的研究，赵明范[14]在确定核桃树体营养诊断指标时涉及到钙和镁，张建英等[15]做过关于核桃果实发育关键期矿质元素含量的变化规律的研究。郭向华等[13]在对香玲核桃叶片中矿质元素含量的研究中涉及到了微量元素，但关于核桃各器官生物量构成和营养累积特性的研究鲜见报道[16-17]。
笔者旨在通过试验调查和检测，掌握不同树龄核桃树的生物量构成特点，揭示核桃果实发育关键期营养元素的积累规律，明确核桃不同物候期的需肥规律，为核桃精准施肥提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 材料
试验于2017年、2018年在河北省林业和草原科学研究院核桃示范园和资源圃进行。试验材料为辽宁1号核桃，砧木为核桃（J.regia L.），株行距4 m×5 m，核桃园管理水平中等。河北省林业和草原科学研究院地处河北省平原地区，砂壤土，暖温带大陆性季风气候区，具有光照充足、雨热同季、四季分明，春季干燥多风、夏季炎热多雨、秋季天高气爽、冬季少雪寒冷的特点。年平均气温12.9 ℃，极端最低气温-26.5 ℃，极端最高气温42.7 ℃，无霜期240.0 d。年均日照时数2200.0 h，平均日照6.0 h 左右。平均年降水量537.2 mm，主要集中在7—9 月份，约占全年降水量的70.0%左右。
1.2 方法
1.2.1 核桃树体生物量构成 （1）目标树确定。2017 年分别调查20 株1~12 年生核桃树，品种为辽宁1号，计算干径、树冠、树高平均值，按照平均值选各树龄代表植株，1~6年生选3株树，单株小区，3次重复，7~12年生不设重复。
（2）分解树体并称重。取样方法参照梁智等[18]彻底刨根、分解取样的方法进行，果实成熟期将试验树彻底刨根、分解取样：把每株树分解为叶片（带叶柄）、新梢、多年生枝、主干、须根（直径≤0.2 cm）、侧根（直径> 0.2 cm）、主根、青皮、种壳、种仁10 个部位，分别称量鲜质量。
（3）干质量计算。每个部分取少量样称量鲜质量和干质量。叶片、新梢、须根、青皮、种壳、种仁随机取样，3 次重复，取平均值；主根和主干截取中间粗度的横截面；侧根和多年生枝选取中间粗度的作为测试样。105 ℃杀青30 min 后、80 ℃烘8 h 后称重，计算水分系数。
水分系数=干质量/鲜质量，
干质量=器官生物质量（鲜质量）×水分系数。
1.2.2 矿质元素积累量测定（1）矿质元素含量测定。以6年生植株为矿质元素含量测定样品，从3株树中随机取样，然后混匀。测定叶片、新梢、多年生枝、主干、须根、侧根、主根、青皮、种壳、种仁10个器官中大量元素N、P、K、Ca、Mg 和微量元素Fe、B、Mn、Zn、Cu每kg中的含量。
N 的测定用GB 5009.5—2016（第一法）,其他元素的测定采用GB 5009.5—2016（第二法）。测定委托单位：北京市营养源研究所。
（2）元素积累量计算。
树体元素积累量=器官干质量×元素含量，
当年元素积累量=树体元素积累量-上一年树体元素积累总量。
1.2.3 核桃发育关键期需肥规律研究 从花期开始的5 个发育关键期在树冠中部东南西北4 个方向的结果枝上采样（表1），花期采集雌、雄花序，其他发育关键期采集10根新梢、10枚复叶、10个果实，分别烘干粉碎装袋。生长季幼果整体烘干粉碎，成熟期果实青皮、种壳和种仁分别烘干粉碎装袋，分别测定不同部位的10种矿质元素含量。
表1 样品采集
Table 1 Sample information
果实发育关键期The critical period of fruit development花期Flowering stage幼果膨大期Young fruit expanding stage硬核期Shell-hardening stage脂肪转化期Fat transformation stage果实成熟期Fruit ripening stage采样时间Sampling time 2018-04-01、2018-04-23 2018-05-22 2018-06-29 2018-07-29 2018-08-29采集部位Sampling site雄花序和结果枝Male inflorescence and fruit branch枝条、叶片、幼果Leaf，Branch，Young fruit枝条、叶片、幼果Leaf，Branch，Young fruit枝条、叶片、幼果Leaf，Branch，Young fruit枝条、叶片、成熟果实Leaf，Branch，Ripe fruit
2 结果与分析
2.1 不同树龄核桃树生物量构成
由表2、图1 看出，1~12 年生核桃树体发育可分为3 个阶段：第1 阶段为1~3 年生，树体各器官干质量相差不大，干质量最大的器官为叶片；第2 阶段为4~8 年生，各器官干质量分布量差距加大，最大干质量器官为主干，其次为多年生枝；第3 阶段为9~12 年生，最大干质量器官为多年生枝，其次为主干。树体从1~12 年生干质量的增加符合多项式曲线。
图1 核桃树体干质量随树龄增加曲线
Fig.1 Curve of walnut dry weight increasing with tree age
表2 不同树龄核桃干质量
Table 2 Dry weight at different tree ages kg
器官Organ复叶Compound leaf 1年生枝Annual branch多年生枝Perennial branch主干Trunk主根Main root侧根Lateral root须根Fibrous root青皮Green husk种壳Seed shell种仁Kernel合计Total 1年生1 year old 0.52 2年生2 years old 1.27 3年生3 years old 2.02 4年生4 years old 2.73 5年生5 years old 3.44 6年生6 years old 4.15 7年生7 years old 4.40 8年生8 years old 4.64 9年生9 years old 4.94 10年生10 years old 5.23 11年生11 years old 5.83 12年生12 years old 6.42 0.481.111.742.212.683.152.341.521.721.912.032.14 0.00 0.00 0.18 0.09 0.05 0.00 0.00 0.00 1.32 1.01 0.94 0.97 0.69 0.48 0.35 0.33 0.45 7.60 2.01 1.88 1.76 1.28 0.91 0.70 0.65 0.9 13.85 5.18 7.74 3.03 2.30 1.00 1.41 1.22 1.70 28.52 8.34 13.60 4.30 3.31 1.09 2.11 1.78 2.49 43.14 11.51 19.46 5.57 4.33 1.18 2.82 2.35 3.28 57.8 15.70 23.94 6.96 7.97 1.75 3.53 3.18 3.92 73.69 19.89 28.42 8.35 11.61 2.31 4.23 4.10 4.55 89.62 34.74 33.07 11.42 14.45 3.16 4.49 4.10 4.74 116.83 49.58 37.72 14.48 17.28 4.00 4.75 4.20 4.92 144.07 66.34 50.30 18.87 20.30 7.59 5.00 4.17 5.32 185.75 83.09 62.87 23.25 23.32 11.18 5.24 4.14 5.72 227.37
从产量（图2）来看，1~12 年生核桃树的生长发育可以分为2 个阶段，1~8 年生产量增加相对较迅速，从第9年开始，产量增加相对较为缓慢。
图2 不同树龄核桃产量变化曲线
Fig.2 Yield curve of walnut tree from 1 to 12-year-old
2.2 不同树龄核桃树10种矿质元素积累量
2.2.1 矿质元素含量测定 以6 年生树作为样本，对其10个部位的矿质元素含量进行测定，测定结果见表3。
表3 6 年生核桃树不同器官10 种矿质元素含量
Table 3 Contents of 10 mineral elements in different organs of 6-year-old walnut tree
器官Organ复叶Compound leaf 1年生枝Annual branch多年生枝Perennial branch主干Trunk主根Main root侧根Lateral root须根Fibrous root青皮Green husk种壳Seed shell种仁Kernel平均值Average value氮N/（g·kg-1）14.44 7.43 6.54 4.62 5.11 8.90 11.59 13.67 5.23 25.75 10.33磷P/（g·kg-1）1.44 1.50 1.01 0.59 1.03 0.84 0.94 1.38 0.29 3.21 1.22钾K/（g·kg-1）7.83 3.14 1.89 1.92 2.61 3.19 4.62 111.90 3.90 6.35 14.74钙Ca/（g·kg-1）26.85 14.17 13.59 7.23 4.33 7.70 18.00 10.61 2.44 2.49 10.74镁Mg/（g·kg-1）5.97 2.70 1.78 0.99 0.66 0.63 1.96 2.73 0.18 1.81 1.94铁Fe/（mg·kg-1）315.47 67.36 72.89 77.05 138.14 145.15 147.45 101.14 21.26 33.95 111.99锰Mn/（mg·kg-1）68.34 30.06 27.44 20.59 8.75 12.43 69.87 7.92 3.40 20.68 26.95铜Cu/（mg·kg-1）6.09 1.59 35.69 4.60 3.13 5.25 19.94 10.64 3.11 16.19 10.62锌Zn/（mg·kg-1）19.50 28.28 27.90 9.10 9.84 8.02 17.06 17.67 7.25 34.94 17.96硼B/（mg·kg-1）147.53 37.19 27.69 19.98 14.68 26.13 39.41 61.59 17.31 13.63 40.51
核桃树体5种大量元素的含量排序为K>Ca>N>Mg>P。K 主要分布在果实青皮中，占到总含量的75%；Ca和Mg在叶片中的含量最高，分别占到25%和31%；N 和P 以种仁含量最高，分别占到25%和26%。
核桃树体中5 种微量元素的含量排序为Fe >B > Mn > Zn > Cu。Fe 和B 主要存在与叶片中，占到总量的28%和36%；Mn 在叶片和须根中含量较高，在此2种器官中的含量不相上下，在此2种器官中的含量占到51%；Zn 主要存在于种仁和1 年生枝条中，在种仁和1 年生枝条中的含量占总含量的35%；Cu主要存在于多年生枝中，分布比例为34%。
2.2.2 不同树龄核桃树10 种矿质元素积累量和变化曲线（1）不同树龄核桃树矿质元素积累量。由表3 和表4 得出1~12 年生核桃树矿质元素积累量。大量元素中以Ca元素积累量最高，其次是N和K元素，Mg 和P 元素的积累量较少。微量元素中以Fe元素积累最高，远远高于Mn、Cu、Zn、B 4 种微量元素。
表4 不同树龄核桃树矿质元素积累量
Table 4 Accumulation of mineral elements in walnut tree at different ages
树龄Tree age 1年生1 year old 2年生2 years old 3年生3 years old 4年生4 years old 5年生5 years old 6年生6 years old 7年生7 years old 8年生8years old 9年生9 years old 10年生10 years old 11年生11 years old 12年生12 years old氮N/g 13.38 72.19 131.00 242.45 353.30 464.49 586.42 708.35 892.16 1 075.97 1 357.47 1 638.98磷P/g 1.78 9.11 16.45 30.79 45.08 59.39 73.67 87.95 113.71 139.48 176.90 214.31钾K/g 6.57 67.36 128.15 246.16 362.91 480.86 600.72 720.59 812.11 903.62 1 031.95 1 160.29钙Ca/g 23.14 94.02 164.91 301.97 438.66 575.70 715.35 855.01 1 154.83 1 454.65 1 901.26 2 347.86镁Mg/g 4.67 17.14 29.61 51.70 73.73 95.81 114.51 133.20 173.04 212.89 272.24 331.60铁Fe/mg 241.68 982.88 1724.09 3110.15 4 492.48 5 878.20 7 465.26 9 052.32 11 593.05 14 133.78 18 130.57 22 127.36锰Mn/mg 56.15 230.81 405.47 729.95 1 053.71 1 377.98 1 695.84 2 013.71 2 670.14 3 326.58 4 426.23 5 525.87铜Cu/mg 5.96 77.92 149.87 328.44 506.30 684.70 910.12 1 135.54 1 736.26 2 336.97 3 106.76 3 876.55锌Zn/mg 27.06 140.24 253.42 489.17 723.96 959.36 1 191.89 1 424.42 1 971.28 2 518.13 3 261.58 4 005.04硼B/mg 101.53 359.62 617.72 1 058.15 1 497.11 1 937.40 2 352.91 2 768.42 3 495.80 4 223.18 5 335.22 6 447.26
由表4 可知，1~12 年生核桃树的元素积累量按照5种大量元素含量的高低可以分为3个阶段，第1阶段为1~3 年生，这个阶段5 种大量元素的含量排序为Ca>N>K>Mg>P，第2 阶段为4~8 年生，这个阶段5 种大量元素含量的排序为Ca > K > N >Mg>P，第3 阶段为9~12 年生，这个阶段5 种大量元素含量的排序与第1 阶段相同，为Ca > N > K >Mg>P。
不同年龄段微量元素的含量排序一致，均为Fe>B>Mn>Zn>Cu。
（2）矿质元素积累量变化曲线。矿质元素的含量随着树龄的增加呈逐渐增加的趋势，不同元素增加量不同，见图3 和图4。Ca 元素含量在8~12 年生中的增加速度大于1~8 年生；N 和K 元素积累量的变化在1~8年生核桃树中相差不大，8年生以后N元素积累量的增加速度超过了K元素；Fe元素积累量在1~12 年生树体中增加都比较迅速；Mg、P 和Mn、Cu、Zn、B 4种微量元素含量的增加趋势一直比较平稳。
图3 5 种大量元素随树龄增加曲线
Fig.3 The curve of 5 major element contents increasing with tree age
图4 5 种微量元素随树龄增加曲线变化
Fig.4 The curve of 5 trace element contents increasing with tree age
随着树龄的增长，核桃树体矿质元素的增长曲线符合多项式曲线，多项式方程分别为：
2.3 核桃年生长周期需肥规律研究
核桃年生长周期中有5个关键期，分别为花期、幼果膨大期、硬核期、脂肪转化期和果实成熟期，在这5 个时期采集当年器官测定其矿质元素含量，结果见表5。P、Fe、Cu、Zn 4种元素在雄花序中含量最高，N 和Mn 在刚萌发时的结果枝中含量最高，Ca、Mg和B在果实成熟期的叶片中含量最高，K元素含量在成熟期果实的青皮中含量最高。K和B分别在成熟期枝条和种仁中含量最低，其他8 种矿质元素均在种壳中含量最低。
表5 核桃发育关键期当年器官矿质元素含量
Table 5 The mineral element contents of current-year organs in critical period of fruit development
发育期与器官Developmental stage and organs雄花序Male inflorescence结果枝Fruit branch膨大期叶片Leaf in expanding stage膨大期枝条Branch in expanding stage膨大期果实Fruit in expanding stage硬核期叶片Leaf in Shell-hardening stage硬核期枝条Branch in Shell-hardening stage硬核期果实Fruit in Shell-hardening stage转化期叶片Leaf in Fat transforming stage转化期枝条Branch in Fat transforming stage转化期果实Fruit in Fat transforming stage成熟期叶片Leaf in Fruit ripening stage成熟期枝条Branch in Fruit ripening stage青皮Green husk种壳Seed shell种仁Kerel氮N/（g·kg-1）24.79 27.39 19.12 9.63 16.17 17.41 17.71磷P/（g·kg-1）5.06 4.43 2.33 2.39 2.31 1.80 1.62钾K/（g·kg-1）33.05 28.98 12.95 22.00 21.39 22.66 16.30钙Ca/（g·kg-1）8.28 11.99 9.78 11.17 6.31 20.50 14.92镁Mg/（g·kg-1）2.48 2.81 1.67 2.53 1.78 3.86 2.62铁Fe/（mg·kg-1）517.41 236.27 171.40 68.50 54.90 397.11 82.36锰Mn/（mg·kg-1）44.83 67.18 34.54 13.92 17.41 46.30 14.54铜Cu/（mg·kg-1）20.90 15.12 9.65 10.51 9.89 19.93 7.71锌Zn/（mg·kg-1）87.47 66.92 29.89 30.20 28.78 29.47 28.63硼B/（mg·kg-1）44.55 36.87 60.71 24.59 28.30 102.97 30.91 10.53 16.33 6.66 1.65 1.81 1.36 20.91 22.42 7.02 5.92 9.74 12.67 1.52 1.64 2.72 49.26 202.27 49.81 13.11 35.04 14.67 9.49 12.29 4.52 19.02 22.36 25.11 27.44 105.59 28.20 12.191.6821.604.001.3037.6511.978.8116.9231.98 16.73 6.58 1.54 1.09 12.51 3.19 22.44 11.92 5.38 2.63 225.26 64.13 52.14 19.41 9.49 3.59 23.79 23.79 139.47 27.39 13.67 5.23 25.75 1.38 0.29 3.21 111.90 3.90 6.35 10.61 2.44 2.49 2.73 0.18 1.81 101.14 21.26 33.95 7.92 3.40 20.68 10.64 3.11 16.19 17.67 7.25 34.94 61.59 17.31 13.63
2.3.1 核桃发育期不同器官矿质元素含量 以核桃不同发育期中枝条、叶片和果实中矿质元素含量的平均值作为不同器官矿质元素的含量，对矿质元素在不同器官中的含量进行分析。
由图5可知，核桃当年器官中含氮、钾和钙较多，含磷和镁很少。矿质元素在各器官中的含量差别也很大，氮在叶片中含量（w，后同）最高，为17.40 g·kg-1，枝条中含量较低，为10.15 g·kg-1；磷在核桃叶片、枝条和果实中含量很少而且含量相近；钾在核桃果实中含量最高为26.15 g·kg-1，在枝条中含量低为12.13 g·kg-1；钙在叶片含量最高为15.62 g·kg-1，在果实中含量最低为5.35 g·kg-1；镁在叶片含量较高为3.14 g·kg-1，在果实中含量最低为1.54 g·kg-1。叶片中除了钾的含量低于果实中外，氮、磷、钙和镁的含量均最高。
图5 不同器官大量元素含量
Fig.5 Major element contents in different organs
由图6可知，核桃中含铁量较高，而且主要存在于叶片当中，含量达到了249 mg·kg-1，其次是硼，叶片中含硼量最高为102.19 mg·kg-1。
图6 不同器官微量元素含量
Fig.6 Trace element contents indifferent organs
2.3.2 核桃不同发育期同一器官矿质元素含量的变化 以核桃中含量较高的氮、钾、钙和铁为例对核桃发育器官中氮、钾、钙和铁含量的变化进行分析。
由图7可以看出，在核桃整个年发育周期中，氮在叶片中含量的变化比较平稳，呈现逐渐降低的趋势，在膨大期时含量最高为19.12 g·kg-1，然后缓慢降低，到脂肪转化期降到16.33 g·kg-1，到果实成熟期稍微有所增加；氮在枝条当中的含量变化比较剧烈，在膨大期含量为9.63 g·kg-1，然后迅速增加，到硬核期增加到17.71 g·kg-1，数值达到最高，然后又迅速降低，到脂肪转化期含量降到6.66 g·kg-1；氮在果实中的含量在膨大期最高为16.17 g·kg-1，然后下降到硬核期的10.53 g·kg-1，然后又缓慢升高，到果实成熟期达到14.88 g·kg-1。
图7 氮在不同发育器官中含量的变化
Fig.7 Changes of N in different developmental organs
图8 表明，钾在叶片中的含量随着树体的发育呈两头高中间低的趋势，果实膨大期和成熟期叶片中钾的含量低于硬核期和脂肪转化期叶片中钾的含量；钾在枝条中的含量是逐渐降低的趋势，膨大期含量最高为22.00 g·kg-1，然后随着果实的发育含量逐渐减少，到果实成熟期减少到3.19 g·kg-1；膨大期、硬核期和脂肪转化期果实中钾的含量变化比较平稳，到果实成熟期含量迅速增加到40.72 g·kg-1。
图8 钾在不同发育器官中含量的变化
Fig.8 Changes of K in different developmental organs
如图9所示，钙在叶片中含量的变化比较大，膨大期含量较低，到硬核期迅速增加到20.50 mg·kg-1，脂肪转化期又迅速降低到接近膨大期的水平，然后又迅速增加，果实成熟期含量达到最高22.44 mg·kg-1；钙在枝条和果实中含量的变化比较平稳，枝条中硬核期含量较高，果实中脂肪转化期含量最低。
图9 钙在不同发育器官中含量的变化
Fig.9 Changes of Ca in different developmental organs
如图10 所示，铁在叶片中的含量以硬核期最高，达到397.11 mg·kg-1，膨大期含量最少，脂肪转化期和果实成熟期含量略高于膨大期；铁在枝条和果实中含量较少，而且含量变化不大。
图10 铁在不同发育器官中含量的变化
Fig.10 Changes of Fe in different developmental organs
2.3.3 果实发育关键期矿质元素需求比例 每种矿质元素在不同的发育期含量是有差别的，说明在不同时期对不同矿质元素的需求量是不同的，以各矿质元素在发育期的最低含量作为分母，各发育期的含量除以最低含量得到表6。
表6 不同矿质元素各发育期需求比例
Table 6 Demand ratio of different mineral elements in each development period
发育期Developmental stage花期Flowering stage幼果膨大期Young fruit expanding stage硬核期Shell-hardening stage脂肪转化期Fat transforming stage果实成熟期Fruit ripening stage氮N 2.23 1.28 1.30 1.00 1.16磷P 3.16 1.56 1.13 1.08 1.00钾K 1.82 1.10 1.17 1.00 1.62钙Ca 1.15 1.03 1.57 1.00 1.13镁Mg 1.40 1.05 1.41 1.00 1.35铁Fe 4.23 1.10 1.98 1.08 1.00锰Mn 2.72 1.07 1.20 1.00 1.01铜Cu 2.11 1.17 1.45 1.00 1.01锌Zn 3.60 1.38 1.20 1.00 1.00硼B 1.07 1.00 1.42 1.46 1.37
由表6可以看出，N、P、K、Fe、Mn、Zn、Cu 7种元素含量最高的时期是均在花期，说明花期对矿质元素的需求种类多而且量大；Ca含量最高的时期在硬核期；Mg在花期、硬核期和成熟期含量均较高，3个时期含量相差不大；B 含量高的时期是在硬核期和脂肪转化期。
3 讨 论
3.1 不同树龄核桃树对矿质元素的需求
不同树龄核桃树对不同矿质元素的需求量不同。无论幼树还是成年树，核桃对Ca 的需求量最大，P 最小，说明核桃是喜钙的植物。核桃1~3 年生幼树枝条发育迅速，枝条的生长需要消耗大量的N元素，因此此时对N 的需求量高于K；4~8 年生核桃树处于初结果期和盛果初期，此时结果量逐渐增加，核桃青皮发育需要大量的K，核桃青皮中K 元素的含量达到了111.90 g·kg-1，占到总含量的75.9%，这与河北农业大学史永江等[12]对辽宁1号和清香核桃的测定结果一致，陈向明等[19]研究表明山核桃外果皮的无机成分中含有较高的钾元素，何国庆等[20]的研究也表明山核桃果实成熟过程中，钾大量从种仁向果皮转移，果皮中的钾高于种仁中，这个阶段树体对K 元素的需求量超过了N 元素；9~12 年生的核桃树结果量趋于稳定，而树体枝干、根系的生长发育还在继续，枝干、根系的生长发育需N量远大于需K量，因此这个阶段树体对N元素的需求量又超过了K。
不同树龄核桃树微量元素的需求均以Fe 元素最高，树体中Fe的含量远远高于其他4种微量元素，说明Fe对核桃的生长发育比较重要，各个年龄段的核桃树均要及时补充Fe元素，防止缺素症的发生。
3.2 不同发育关键期对不同矿质元素的需求
核桃的5个发育关键期对不同矿质元素的需求量有一定的差异。花期、膨大期大量元素含量的排序为K>N>Ca>P>Mg，硬核期、脂肪转化期和果实成熟期大量元素的排序为K>N>Ca>Mg>P，说明不同发育关键期对K、N、Ca 的需求趋势相同。N、P、K含量最高的时期是在花期，花期是花序和枝条生长旺盛的时期，需要N、P、K 三大元素较多，花期的营养是利用的前一年的储存营养，因此秋季基肥的种类要有充足的N、P、K肥，以满足花期的营养供应。Ca含量最高的时期是在硬核期，硬核期是果实果壳发育的重要时期，果壳的发育要求大量Ca元素的参与。Mg在花期、硬核期和果实成熟期的含量相差无几。在测定的5个微量元素中Fe在整个发育期的含量最高，远远高于其他4个，说明核桃是喜Fe的植物，花期和硬核期需Fe量较大。
3.3 不同树龄核桃树矿质营养元素的年积累量
以1~12 年生核桃树10 种矿质元素积累量的曲线方程可以求得不同树龄各种矿质元素的积累量，从而求得某一年矿质元素的增加量，即为当年该矿质元素的需求量。以6 年和7 年生的Ca 元素为例，按Ca 元素积累曲线方程为y（Ca）=-0.014 9x6+0.508 8x5- 6.303 0x4 + 35.084 0x3- 78.387 0x2 +129.280 0x-54.998 0，求得6年生和7年生核桃树Ca元素积累量分别为569.46 g和707.74 g，与实际测得的数值575.70 g 和715.35 g，误差率仅为1.08%和1.06%，说明此方程有效。7 年生核桃相对于6 年生核桃树Ca 元素增加量为138.28 g，因此7 年生核桃树当年Ca元素的增加量为138.28 g。同理求得7年生核桃树当年N、P、K、Mg 元素的增加量为115.88、14.59、119.14 和18.78 g，Fe、Mn、Cu、Zn、B 的增加量为1521.19、314.75、217.03、238.19、422.21 mg。由此可知，盛果初期的核桃树，矿质元素的年需求量排序为大量元素Ca、K、N、Mg、P，微量元素为Fe、B、Mn、Zn、Cu。根据方程求得的矿质元素年增加量为核桃年各器官营养元素的含量，这一数据可以为核桃精准施肥提供依据。
3.4 核桃年发育关键期需肥量
根据核桃矿质元素的年积累量和果实发育关键期需肥规律，可以明确核桃发育关键期各矿质元素的实际含量。以7年生核桃为例，N元素在花期、幼果膨大期、硬核期、脂肪转化期和果实成熟期5个时期的积累量分别为37.07、21.28、21.61、16.63和19.29 g；P 元素在5 个发育关键期的积累量分别为5.81、2.87、2.08、1.99 和1.84 g；K 元素在5 个发育期的积累量分别为32.32、19.53、20.77、17.76 和28.76 g；Ca元素在5 个时期的积累量分别为27.04、24.22、36.92、23.52和26.57 g；Mg元素在5个时期的积累量为4.23、3.18、4.26、3.02和4.08 g；Fe元素在5个时期的含量为685.26、178.20、320.76、174.96和162.00 mg；B 元素在5 个时期的积累量为71.48、66.81、94.86、97.54和91.52 mg。
研究得到的数据为核桃各器官实际测得的矿质元素含量，实际施肥量需要根据肥料有效成分含量、肥料利用率以及肥料损耗等因素来计算。另外检测样本选择的是具有代表性的生长管理水平中等的树体，具体到每一株树可以根据具体的长势对所得的数据进行适量调整。
4 结 论
核桃的生物量构成不同年龄段差别较大，1~3年生幼树复叶和1年生枝占比较大，从4年生开始，多年生枝和主干占比较大。随树龄增加树体生物量增加符合多项式方程y=-0.001 4x6+0.050 0x5-0.652 4x4+3.867 9x3-9.281 2x2+14.302 0x-6.780 8（R2=0.999 7）。
核桃不同发育关键期对营养元素的需求规律不同，N、P、K 的需肥高峰期在花期，Ca 的需肥高峰在硬核期。N、P、K 3大营养元素在花期、幼果膨大期、硬核期、脂肪转化期、果实成熟期5个发育关键期的需求比例分别为2.23∶1.28∶1.30∶1.00∶1.16、3.16∶1.56∶1.13∶1.08∶1.00、1.82∶1.10∶1.17∶1.00∶1.62。
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