李小梅,郭曉敏,胡冬南,劉學(xué)鋒,牛德奎
(江西農(nóng)業(yè)大學(xué)a.國土資源與環(huán)境學(xué)院;b.園林與藝術(shù)學(xué)院,江西 南昌 330045)
油茶Camellia oleiferaAbel別名為茶子樹,系山茶科山茶屬油料植物,是我國南方特有的木本食用油料樹種,也是改造紅壤的主要樹種。油茶生長快,壽命長,適應(yīng)性強,耐貧脊,抗干旱,優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),而茶油被譽為“東方橄欖油”。油茶廣泛分布于我國長江以南各省區(qū),我國油茶栽培面積有400多萬hm2[1-3],但大多管理較粗放,長期連續(xù)栽培,掠奪式經(jīng)營使得土壤養(yǎng)分大幅度遞減,加上油茶秋花秋實、抱籽懷胎,一年到頭花果不斷,常因養(yǎng)分不足而致樹體生長緩慢、結(jié)果量下降,甚至出現(xiàn)明顯的大小年等不良現(xiàn)象,這嚴(yán)重制約著油茶產(chǎn)量與品質(zhì)的提高。隨著油茶經(jīng)營理念的更新,油茶經(jīng)營已從過去“露水財”式的粗放經(jīng)營轉(zhuǎn)向于現(xiàn)在的高效益經(jīng)營管理,施肥技術(shù)是必需手段之一[4-5]。
胡冬南等人[6]研究認(rèn)為,N2P1K1(2.0∶1.0∶1.3)和N1P1K2(1.0∶1.0∶2.6)這2種配方能促使幼齡油茶較好地生長。汪洪麗等人[5]研究認(rèn)為,每株油茶施N 0.31 kg、P 0.88 kg、K 0.24 kg對油茶的生長效果最佳。鉀是植物生長必需的三大元素之一,也被譽為“品質(zhì)元素”,鉀能促進(jìn)光合作用及改善作物產(chǎn)品品質(zhì)等[7]。近年來,我省出現(xiàn)了重施氮、磷肥而輕施鉀肥的現(xiàn)象,使得土壤養(yǎng)分失去平衡,鉀素虧缺逐年嚴(yán)重,鉀肥不足已成為限制作物高產(chǎn)的障礙因素[8]。因此,有關(guān)作物鉀營養(yǎng)與合理施鉀的研究一直是植物營養(yǎng)與施肥研究的熱點之一[9-10]。文中設(shè)置了不同鉀肥施用量進(jìn)行試驗,并于油茶果實生長期對其果形進(jìn)行定位跟蹤測定,以了解鉀肥對油茶果實生長的影響情況,探索油茶初產(chǎn)期對鉀肥的需求量,為油茶高產(chǎn)經(jīng)營中的養(yǎng)分管理提供科學(xué)依據(jù)。
試驗地位于江西省九江市廬山區(qū)海會鎮(zhèn),屬亞熱帶東部季風(fēng)區(qū)域?;爻赏聊纲|(zhì)主要為花崗巖、片麻巖、石英砂巖等殘積和殘積坡積物發(fā)育而成的紅壤,土層深厚。土壤的pH值為4.4,土壤中的NH4-N、NO3-N、P、K的含量分別為28.48、11.75、1.95、 49.47 mg /L。
試驗材料為7年生“贛無”系列油茶無性系,種植密度為2 m×3 m。試驗中所用的肥料均從市場上購買,其中尿素的含氮量為46%,鈣鎂磷肥的P2O5含量為12%,鉀肥的K2O含量為60%。
采用單因素隨機區(qū)組試驗設(shè)計,以土壤養(yǎng)分狀況系統(tǒng)研究法(ASI法)對土壤養(yǎng)分進(jìn)行測定后,確定其中推薦的較佳鉀肥用量為中間水平,在氮、磷肥施用量相同的條件下,設(shè)置了6 個鉀肥用量梯度,每處理5 株,各處理間設(shè)1 株保護(hù)株,同時在3 個不同區(qū)組間進(jìn)行施肥試驗。施肥方法均為溝施法(沿樹冠滴水線挖環(huán)狀溝施入),分別于4月和10月分2 次施入。各處理的施肥用量詳見表1。
果形指標(biāo)的測定于七月上旬開始進(jìn)行,每隔10 d測定1 次,至數(shù)據(jù)相對穩(wěn)定時停止測定。測量指標(biāo)有油茶果的果徑(果實最寬處的橫徑)、果高(果基到果頂?shù)母叨龋?、果形指?shù)。測量時在單株上隨機選取10 個果實,用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測量其果徑與果高。果形指數(shù)的計算公式為:
果形指數(shù)=果徑/果高。
表1 不同施肥處理的鉀肥施用量?Table 1 Potassium fertilizer application amount in different fertilization treatments g /株
利用Microsoft Of fi ce Excel 2003和DPSv7.05等統(tǒng)計工具對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。
油茶果實從6月下旬至8月上旬開始迅速生長,期間果徑增長占果實果徑總值的38.1%[11]。因此在此期間對果形變化的研究相當(dāng)重要。油茶果徑的變化是一個能直觀反映油茶果實生長情況的生理指標(biāo)之一,同時也能反映出土壤肥力情況[12]。為了探討鉀肥對油茶果徑生長情況的影響問題,分別于2012年7~8月每隔10 d跟蹤測定1次,測定結(jié)果見圖1。
圖1 不同日期測定的6個處理的油茶果徑Fig.1 Fruit width of Camellia oleifera in six treatments at different periods
由圖1可知,6個處理的油茶果徑生長的總趨勢是一致的,隨著果實生長期的推移而逐漸增大,果形大小基本穩(wěn)定后,K2處理的果徑最大,而不施鉀肥的K0處理和鉀肥用量最大的K5處理的果徑小于其他4個施肥處理的果徑。從時間上看,各個施肥處理的果徑在7月下旬至8月中旬的生長速度較快,至8月下旬生長趨于平穩(wěn),說明施肥可以延長果徑的生長時間,有利于果實養(yǎng)分的積累。試驗結(jié)果表明,在氮、磷肥用量相同的條件下,適量增施鉀肥能促進(jìn)油茶果徑的生長,比較各施肥處理的果徑生長量而言,K2施肥處理更有利于油茶果實的生長。
為了進(jìn)一步了解各處理施肥效果間的差異情況,對油茶果徑進(jìn)行了方差分析和多重比較,結(jié)果分別見表2和表3。
表2 6個處理的油茶果徑的方差分析(隨機模型)結(jié)果Table 2 Variance analysis of fruit widths of Camellia oleifera in six treatments (random model)
表3 6個處理的油茶果徑均值的多重比較(LSD法)結(jié)果Table 3 Multiple comparisons of mean fruit widths of Camelliaoleifera between six treatments (LSD method)
由表2可知,各處理間的P值為0.001 9<0.05,說明6個不同處理的油茶果徑生長值的差異達(dá)到了顯著水平。
由表3可知,K2處理和K0、K5處理的油茶果徑之間的差異達(dá)到了顯著水平。其中,K2處理的油茶果徑最大,明顯大于未施鉀肥的K0處理和鉀肥用量最大的K5處理的油茶果徑,但K2處理的油茶果徑與K3、K4、K1處理的油茶果徑之間的差異并不顯著,說明適量增施鉀肥能促進(jìn)油茶果徑的生長,但不施鉀肥或鉀肥用量過多均不能很好地促進(jìn)果徑的生長。
油茶果高的變化是評價果實形態(tài)的最重要的指標(biāo)之一,同時也能反映出果實對土壤養(yǎng)分吸收轉(zhuǎn)化效率,果實變化的幅度越大,則反映出果實對養(yǎng)分的吸收利用效果越好[13]。因此,在果實生長期間對果形變化的研究相當(dāng)重要。
為了探討鉀肥對油茶果高生長的影響情況,分別于2012年7~8月每隔10 d跟蹤測定1次果高生長量,測定結(jié)果見圖2。由圖2可知,6個處理的油茶果高總體上呈現(xiàn)出從相對緩慢到迅速再趨于穩(wěn)定的生長趨勢。在果實生長基本穩(wěn)定后,比較6個處理的施肥效果,在氮、磷肥用量相同的條件下,K2處理的果高達(dá)到最大值,而不施鉀肥的K0處理和鉀肥用量最大的K5處理的果高明顯小于其他4個處理的果高;從時間上看,各施肥處理的果徑在7月下旬至8月中旬期間生長速度較快,至8月下旬趨于穩(wěn)定,說明施肥可以促進(jìn)果高生長發(fā)育,且適宜的氮磷鉀肥比例對油茶果實的生長具有重要的促進(jìn)作用。
圖2 不同日期測定的6個處理的油茶果高Fig.2 Fruit height of Camellia oleifera in six treatments at different periods
為了進(jìn)一步了解各處理施肥效果間的差異情況,對6個處理的油茶果高進(jìn)行了方差分析和多重比較,結(jié)果分別見表4和表5。
表4 6個處理的油茶果高的方差分析(隨機模型)結(jié)果Table 4 Variance analysis of fruit heights of Camellia oleifera in six treatments (random model)
表5 6個處理的油茶果高均值的多重比較(LSD法)結(jié)果Table 5 Multiple comparisons of mean fruit heights of Camellia oleifera between six treatments (LSD method)
由表4可知,各處理間的P值為0.011 5<0.05, 說明6個處理的油茶果徑生長值的差異達(dá)到了顯著水平。
由表5可知,K2施肥處理與未施鉀肥的K0和鉀肥用量最大的K5處理間的差異顯著。相比而言,K2處理的油茶果高達(dá)到了最大值,K2處理的油茶果高與K4、K3、K1處理間的差異不顯著,但顯著性大于K5、K0處理,說明施肥能促進(jìn)油茶果高的生長,但在氮、磷肥用量相同的條件下,未施鉀肥或鉀肥用量過大均不能較好地促進(jìn)油茶果高的生長。
果形指數(shù)的穩(wěn)定是油茶穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的重要原因之一,是油茶良種選育的根據(jù),同時也能反映出土壤養(yǎng)分被吸收的情況[14]。不同日期測定的6個施肥處理的油茶果形指數(shù)如圖3所示。從圖3中可以看出,不同日期測的6個處理的油茶果形指數(shù)各有差異,7月24日至8月13日測定的果形指數(shù)整體上變化較大,在8月以前果徑生長比果高快,隨著油茶的不斷生長,其果高生長逐漸趕上果徑生長,至8月中旬,果形指數(shù)基本穩(wěn)定在0.92~0.98,此時可根據(jù)果實形狀指標(biāo)對果實質(zhì)量進(jìn)行預(yù)測及施肥方案的調(diào)整。
6個處理的油茶果形指數(shù)的方差分析(隨機模型)結(jié)果見表6。由表6可知,不同鉀肥處理對油茶果形指數(shù)的影響不存在明顯的差異,這表明施用鉀肥對油茶果形指數(shù)的影響并不明顯。
圖3 不同日期測定的6個處理的油茶果形指數(shù)Fig.3 Fruit shape index of Camellia oleifera in six treatments at different periods
表6 6個處理的油茶果形指數(shù)的方差分析(隨機模型)結(jié)果Table 6 Variance analysis of fruit shape indexes of Camellia oleifera in six treatments (random model)
選擇適宜的施肥方法是實現(xiàn)油茶高產(chǎn)栽培的重要措施,合理施用鉀肥并將鉀肥與其他肥料配比施用,能有效促進(jìn)油茶果形的生長。
文中試驗結(jié)果表明,6個處理的油茶果徑和果高的生長總趨勢是一致的,兩者均隨果實生長期的推移而逐漸增大。不同鉀素水平對油茶果徑和果高的影響不同,K2處理的油茶果徑和果高均達(dá)到最大值,與K4、K3、K1處理間的差異并不顯著,卻顯著大于K5、K0處理,說明適宜的氮、磷、鉀肥配比可以促進(jìn)油茶果實的生長,有利于果實養(yǎng)分的積累,但未施鉀肥或鉀肥用量過大均不能很好地促進(jìn)果實生長。
果徑的生長速度在7月中下旬比在其他時間段要快,而果高的生長在8月初比在其他時間段要快,果徑和果高的生長在8月中旬均趨于平穩(wěn);八月中旬果形大小穩(wěn)定后,K2處理的果徑和果高均達(dá)到最大值;6個處理的果形指數(shù)隨時間變化而變化,果形指數(shù)基本穩(wěn)定在0.92~0.98。
良好的油茶果形是優(yōu)良油茶類型的評價指標(biāo)之一,關(guān)系到油茶產(chǎn)量的多少,但影響產(chǎn)量的因素有很多,要準(zhǔn)確地衡量某因素對果實最終產(chǎn)量的影響程度是很困難的。文中分析結(jié)果表明:K2處理的果徑和果高均最大且果形指數(shù)穩(wěn)定,有利于油茶果實的生長及其對土壤養(yǎng)分的吸收與利用。
參考文獻(xiàn):
[1] 鄒寬生,郭曉敏,曾贛林.江西油茶產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展對策[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué), 2010,(7):212-215.
[2] 胡冬南,劉亮英,張文元,等.江西油茶林地土壤養(yǎng)分限制因子分析[J].經(jīng)濟(jì)林研究,2013,31(1):1-6.
[3] 潘曉杰,侯紅波.不同土壤類型的油茶樹體營養(yǎng)元素分析[J].湖南林業(yè)科技,2002,29(2):73-75.
[4] 張 慧,楊霞莊,胡冬南,等.不同保水措施下油茶林地土壤水分的日變化規(guī)律[J].經(jīng)濟(jì)林研究, 2012,30(2): 95-98.
[5] 陳永忠,彭邵鋒,王湘南,等.油茶高產(chǎn)栽培系列技術(shù)研究——配方施肥試驗[J].林業(yè)科學(xué)研究,2007,20(5):650-655.
[6] 胡冬南,游美紅,袁生貴,等.不同配方施肥對幼齡油茶的影響[J].西北林學(xué)院學(xué)報,2005,20(1):94-97.
[7] 汪洪麗,郭曉敏,趙中華,等.油茶生長量、產(chǎn)量與平衡施肥的研究[J].江西林業(yè)科技,2007,(6):73-75.
[8] 單索薇.鉀肥對農(nóng)作物品質(zhì)影響的淺析[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù),2003, (6):88-89.
[9] 胡春花,謝良商,符傳良,等.不同施肥水平對超級稻產(chǎn)量和肥料利用率的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2012,24(4):106-110.
[10] 李 青,胡冬南,張 慧,等.不同類型肥料對油茶春梢生長和果形指數(shù)及果實產(chǎn)量的影響[J].經(jīng)濟(jì)林研究,2012, 30(4):36-40.
[11] 陳永忠, 肖志紅, 彭邵鋒, 等.油茶果實生長特性和油脂含量變化的研究[J].林業(yè)科學(xué)研究,2006,19(1): 9-14.
[12] 李銀水,魯劍巍,廖 星,等.鉀肥用量對油菜產(chǎn)量及鉀素利用效率的影響[J].中國油料作物學(xué)報,2011,(2):152-156.
[13] 彭邵鋒,陳永忠,張日清,等.油茶果形果色分類及經(jīng)濟(jì)性狀[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報,2007,27(5):33-39.
[14] 左繼林,王玉娟,龔 春,等.高產(chǎn)油茶夏旱期不同經(jīng)營措施對其果形生長的影響[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報,2012,32(2):45-48.