海南槟榔主产区普遍存在叶片缺镁现象

从表1看出，槟榔幼苗地上部、地下部镁含量在不同供镁水平下具有差异显著，其地下部镁含量高于地上部，随着供镁浓度的提高，植株镁含量呈上升的趋势。

与对照相比，缺镁处理组槟榔地上部、地下部分别降低了32.4%、38.7%，而高镁组槟榔地上部、地下部分别提高了34.2%、18.7%。

表1不同供镁水平槟榔幼苗各部位镁含量(mg/kg)

注（Note）：表中数据为平均值 ± 标准误差，同列数据后不同小写字母表示不同处理间在 0.05 水平差异显著。下同。

由图1可知，随着供镁浓度的升高，槟榔叶片相对叶绿素含量呈增加趋势。

与对照相比，缺镁处理组SPAD值显著降低了30.8%，而高镁处理组SPAD值与对照组差异不显著。非结构性碳水化合物在植物代谢中占据着重要的地位，它们是光合作用的主要产物，其组分的含量反映了植物碳水化合物的供应情况。

图1  不同供镁水平下槟榔幼苗叶片相对叶绿素与糖类物质含量

由图1可看出，在缺镁条件下，槟榔叶片的可溶性糖、蔗糖含量均显著升高，分别较对照组提高了22.7%、30.9%；而淀粉含量较对照组降低了31.3%；在高镁条件下，淀粉含量显著高于对照组，较对照组提高了17.5%，但可溶性糖和蔗糖含量与对照差异不显著。

SS和SPS是蔗糖代谢过程中两种关键酶，SPS是控制叶片中蔗糖合成的关键酶，其活性的高低直接影响可溶性糖含量及对库端的供应能力。

SS分解蔗糖生成腺苷二磷酸葡萄糖和果糖，用来合成淀粉等碳水化合物。由图2可看出，缺镁组槟榔叶片SS活性较对照组降低了39.1%，而高镁组较对照升高了16.9%，但三个处理组SPS活性差异不显著。

图2  不同供镁水平下槟榔幼苗叶片蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性

由表2可知，缺镁处理导致槟榔叶片光系统Ⅱ（PSⅡ）的最大光化学效率Fv/Fm、实际光化学效率Y(Ⅱ)和光化学淬灭系数qP显著降低，分别较对照降低了20.3%、43.9%和13.5%，而非光化学淬灭系数NPQ与对照差异不显著。

表2  不同供镁水平下槟榔幼苗叶片叶绿素荧光参数

高镁处理组槟榔叶片qP较对照升高了6.7%，但Fv/Fm、Y(Ⅱ)和NPQ与对照差异不显著。

以上结果说明缺镁胁迫对槟榔幼苗光合作用的影响显著，且大于镁过量胁迫，缺镁处理槟榔幼苗叶片易发生光抑制，从而产生光伤害。

由图3可知，不同供镁水平处理对槟榔叶绿体超微结构具有明显的影响。正常镁对照处理组槟榔叶片叶绿体发育良好，结构完整，呈规则的梭形，紧贴着细胞壁，基粒、基质片层清晰，基粒类囊体垛叠多且排列致密整齐，叶绿体内富含大的淀粉颗粒(图3-A、B)；

在缺镁条件下，叶绿体膜解体，基粒片层大部分消失，类囊体片层结构断裂，噬锇颗粒数目增多，且大部分叶绿体中不含有淀粉颗粒 (图3-C、D)；

图3  不同镁水平处理对槟榔叶片叶绿体超微结构的影响

在高镁条件下，叶绿体形状发生变形，形状不规则，有的呈圆球形，基粒片层部分消失，噬锇颗粒和淀粉粒较对照增多，散乱地分布在胞质中 (图3-E、F)。

以上结果说明，适宜的Mg2+浓度对维持叶绿体结构具有重要的作用，Mg2+过少时叶绿体结构会遭到破坏，淀粉颗粒明显减少，说明其光合作用受到了严重的影响；Mg2+过多时叶绿体结构虽然会发生变化，但淀粉颗粒明显增多，说明仍可以进行正常的光合作用。

缺镁胁迫下，槟榔幼苗叶绿体超微结构受到破坏，从而导致光合系统受到损伤，光合能力降低。

高浓度镁处理 (对照Mg浓度的3倍，即2.25 mmol/L)虽对叶绿体形状和基粒片层结构造成了一定的影响，但并未达到严重毒害程度，叶片仍能进行正常的光合作用。

因此，在槟榔生产中应重视镁肥的施用，且生产上一定程度的镁肥过量不会对树体产生明显的不利影响。