施肥對(duì)檳榔坐果率及產(chǎn)量的影響
楊福孫1,孫愛花2*,邊子星1,顏彩燕1,黃修冬1
(1.海南大學(xué)農(nóng)學(xué)院,海南???570228;2.中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院橡膠研究所,海南儋州 571737)
摘要[目的]研究施肥對(duì)檳榔坐果率和產(chǎn)量的影響,以期提高檳榔坐果率和產(chǎn)量。[方法]試驗(yàn)以9年生結(jié)果檳榔為研究對(duì)象,于花期前后,采用不同施肥處理,測(cè)定其葉片營(yíng)養(yǎng),觀察檳榔坐果并測(cè)定產(chǎn)量。[結(jié)果]施肥能顯著提高檳榔的坐果率和單株產(chǎn)量,以150 g/株專用肥+300 g/株尿素處理效果最明顯。在結(jié)果到果實(shí)膨大期檳榔落果最嚴(yán)重。專用肥施用后補(bǔ)施氮肥會(huì)提高葉片中氮素含量,降低鉀素營(yíng)養(yǎng);而補(bǔ)施鉀肥會(huì)提高葉片中鉀素營(yíng)養(yǎng)。葉片氮與鉀素含量與檳榔產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)性,且檳榔產(chǎn)量因子中以單株結(jié)果梭數(shù)相關(guān)性最高。[結(jié)論]檳榔結(jié)果期間在施用專用肥基礎(chǔ)上,適當(dāng)補(bǔ)施氮及鉀肥能顯著提高檳榔坐果率及產(chǎn)量。
關(guān)鍵詞檳榔;專用肥;坐果率;產(chǎn)量構(gòu)成因子
中圖分類號(hào)S723.7
基金項(xiàng)目海南省產(chǎn)學(xué)研一體化專項(xiàng)項(xiàng)目(GXY20130036)。
作者簡(jiǎn)介楊福孫(1975-),男,江西新干人,副教授,從事熱帶作物栽培生理生態(tài)研究。*
收稿日期2015-06-18
The Influence of Different Fertilization to Fruit Setting Rate and Yield of Areca (ArecacatechuL.)
YANG Fu-sun1, SUN Ai-hua2*, BIAN Zi-xing1et al (1. College of Agronomy, Hainan University, Haikou, Hainan 570228; 2. Rubber Research Institute, Chinese Academy of Tropical Agriculture Sciences, Danzhou, Hainan 571737)
Abstract[Objective] The influence of different fertilization to fruit setting rate and yield of Areca was studied in order to enhance the fruit setting rate and increase production. [Method] 9-year-old areca trees were used for material in this study. After flowering of areca trees, different fertilizer treatments were conducted to measure contents of leaf nutrients, observe the fruit setting rate and fruit yield of areca trees. [Result] The results showed that fertilization could significantly improve the fruit setting rate and yield per tree of areca, and the effect was most significantly used 150 grams areca specific fertilizer added to 300 grams urea among all the treatments. During the fruit-bearing period to the fruit vegetal period, areca fruits dropping was the most serious. Adding some N fertilizer into areca specific fertilizer could improve the content of N in the leaves, decrease the content of K; But if adding some K fertilizer into areca specific fertilizer could improve the content of K in the leaves. There were negatively correlated with the contents of N and K in leaves and areca yield, however the number of fruit shoot per areca tree was the most relevant among the yield components. [Conclusion] Adding some N and K fertilizer into areca specific fertilizer applied in areca trees, it could significantly improve the fruit setting rate and yield of areca during the fruit vegetal period.
Key words Areca (ArecacatechuL.); Specific fertilizer; Fruit setting rate; Yield components
檳榔(ArecacatechuL.)屬棕櫚科多年生常綠喬木[1],居“四大南藥”之首。原產(chǎn)于馬來(lái)西亞,主要產(chǎn)地位于0.8°~6.0° N,109.5°~119.0° E的中非和東南亞熱帶地區(qū)[2]。在我國(guó)主要分布于海南島、臺(tái)灣、云南河口及西雙版納熱帶雨林間,在廣西 、廣東及福建等地有少量分布[3]。海南是檳榔的主產(chǎn)區(qū)。據(jù)海南省檳榔產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟2014年統(tǒng)計(jì),該省檳榔種植面積為9.2萬(wàn)hm2,產(chǎn)值達(dá)25億多元,單產(chǎn)3 129 kg/hm2,約2.0 kg/株。其產(chǎn)值明顯高于傳統(tǒng)熱帶作物,成為僅次于橡膠的第二大熱作栽培作物[4],已成為海南一大支柱產(chǎn)業(yè)[5-7]。檳榔單株產(chǎn)量較低,究其原因主要是長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)檳榔管理粗放,少施肥或盲目施肥等[8-9],致使植株生長(zhǎng)不良,落花落果嚴(yán)重,坐果率低[10-11],黃化病嚴(yán)重[12]。檳榔為喬木,化控技術(shù)操作不方便,故無(wú)法通過(guò)化控措施提高檳榔坐果率,而加強(qiáng)肥水管理,進(jìn)行合理施肥,可防止落花落果,提高坐果率,從而提高檳榔產(chǎn)量[13-14]。
對(duì)檳榔常規(guī)施肥發(fā)現(xiàn),增施磷對(duì)檳榔生長(zhǎng)影響的效果不明顯[15],而常規(guī)施肥中關(guān)于肥料施用的配比與混合技術(shù),農(nóng)戶不易掌握。作物專用肥是結(jié)合作物自身營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)與種植區(qū)域土壤肥力而生產(chǎn)的針對(duì)性肥料,使用方便。隨著栽培技術(shù)與土壤結(jié)構(gòu)的變化,專用肥也需要不斷調(diào)整。該研究在已有專用肥的基礎(chǔ)上,利用前期研究結(jié)果,通過(guò)增加N與K的用量,觀察檳榔坐果與產(chǎn)量的變化,尋求合理的專用肥配方,以期為檳榔肥料施用等栽培管理以及檳榔專用肥的研制提供參考依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 供試材料與土壤條件 供試材料:海南本地種檳榔,9年生結(jié)果樹。供試土壤肥力狀況為:pH 5.6,速效鉀23.65 mg/kg,有機(jī)質(zhì)16.81 g/kg,堿解氮75.21 mg/kg,有效磷28.60 mg/kg,肥力中等,偏酸性磚紅壤。 供試肥料:檳榔專用肥為N∶P∶K=17∶5∶28,有機(jī)質(zhì)為100 g/kg,活菌數(shù),1×104個(gè)/g有益菌數(shù),來(lái)自海南省農(nóng)資公司;尿素(凈含量:50±0.5 kg,總氮≥464 g/kg,貴州赤天化股份有限公司);氯化鉀(總養(yǎng)分≥480 g/kg,挪威海德魯有限公司)。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)田間試驗(yàn)于2014年2月初至2014年11月下旬,在海南大學(xué)儋州校區(qū)農(nóng)學(xué)院試驗(yàn)基地的檳榔園中進(jìn)行,共設(shè)7個(gè)不同的肥料配方,以不作施肥處理為對(duì)照①(CK①),只施用專用肥為對(duì)照②(CK②),共計(jì)8個(gè)處理(表1)。試驗(yàn)采取隨機(jī)排列,每處理4株,4次重復(fù)。施肥時(shí)間分別定在開花期、結(jié)果期、果實(shí)膨大期。在離檳榔樹頭80~100 cm處,挖100 cm×20 cm×15 cm的半月型條溝,施肥后回土。
1.3測(cè)定指標(biāo)及方法
1.3.1 坐果率與落果率的測(cè)定。于開花期、結(jié)果期、果實(shí)膨大期、收獲期記錄檳榔花序上雌花及果的數(shù)量,最后青果采收時(shí)檳榔果實(shí)量為最終坐果率,以第1次測(cè)定的雌花數(shù)為基數(shù),坐果率=果數(shù)/雌花數(shù)×100%;落果率=坐果率(前)-坐果率(后)。
表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) g/株
1.3.2 葉片營(yíng)養(yǎng)元素測(cè)定。于施肥后20 d開始,每隔10 d取檳榔倒三葉的中部3片小葉,取回后將其放入105 ℃烘箱中殺青,然后于75 ℃烘48 h,樣品采用H2SO4-H2O2消煮完全,消煮液供氮、磷、鉀、鈣及鎂測(cè)定。氮含量采用凱氏定氮法測(cè)定,磷含量采用鉬銻抗比色法,鉀含量采用火焰光度計(jì)法測(cè)定,交換性鈣、鎂采用干灰化原子吸收光度計(jì)法測(cè)定[16-17]。
1.3.3 產(chǎn)量測(cè)定。青果采收時(shí)(約開花后140 d),對(duì)檳榔供試植株進(jìn)行產(chǎn)量測(cè)定。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法 采用Excel2007、SPSS 19對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 施肥對(duì)坐果率的影響開花期-結(jié)果期的坐果率可以反映出作物授粉受精程度的高低,結(jié)果期-收獲期反映出營(yíng)養(yǎng)影響的生理性落果的程度。由表2可知,至收獲期檳榔各處理坐果率均不高,多在35%以下,而開花結(jié)果初期坐果率相對(duì)較高,表明落果主要屬于生理性落果。各施肥處理在開花期與對(duì)照①之間均不產(chǎn)生明顯差異,到果實(shí)膨大期后,其差異性逐漸明顯,以施用專用肥加適量氮肥,利于坐果率提高,專用肥加300 g/株氯化鉀處理效果最明顯,與對(duì)照①差異達(dá)顯著水平,而專用肥添加100~300 g/株鉀肥與對(duì)照②之間差異并不明顯。
表2 施肥對(duì)檳榔坐果率的影響 %
注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示經(jīng)Dancun’s方差分析差異達(dá)顯著水平(P<0.05),不同大寫字母表示差異達(dá)極顯著水平(P<0.01),下同。
2.2施肥對(duì)檳榔落果率的影響由表3可知,結(jié)果到果實(shí)膨大期屬于檳榔落果最嚴(yán)重時(shí)期,與其他兩時(shí)期差異達(dá)極顯著水平,但這3個(gè)時(shí)期落果率均較高,在15%以上(表3)。防止結(jié)果到果實(shí)膨大階段落果,可以提高坐果率和檳榔單株結(jié)果數(shù)。
表3 施肥對(duì)檳榔落果率的影響
2.3 施肥對(duì)葉片營(yíng)養(yǎng)元素含量的影響施肥對(duì)葉片中大中量元素含量存在一定差異。除鈣與鎂含量因施肥變化不大外,通過(guò)施用檳榔專用肥(對(duì)照②)均提高了葉片中氮、鉀、鎂、磷4元素的含量(表4);在施用專用肥后補(bǔ)充尿素,可以明顯提高其葉片中氮素含量,但降低鉀素水平,而補(bǔ)充氯化鉀時(shí),可以增加葉片中鉀素含量,降低氮素水平。且施用氯化鉀(300 g/株)使葉片中鉀素含量顯著高于對(duì)照①與②,施用高尿素(300 g/株)也使葉片中氮素含量顯著高于對(duì)照①,與對(duì)照②差異不明顯。
表4 施肥對(duì)檳榔葉片中大量元素含量的影響 g/kg
2.4施肥對(duì)檳榔產(chǎn)量的影響施肥對(duì)檳榔單株結(jié)果梭數(shù)間影響不明顯,但對(duì)單梭結(jié)果數(shù)及單果鮮重產(chǎn)生明顯效果(表5)。施用專用肥后補(bǔ)充300 g/株尿素或補(bǔ)充200 g/株KCl,對(duì)提高單梭結(jié)果數(shù)效果明顯,與對(duì)照差異達(dá)顯著水平。在施肥專用肥基礎(chǔ)上補(bǔ)充尿素,對(duì)提高單果鮮重效果明顯,且與對(duì)照均達(dá)到顯著水平。施用肥料最終單株產(chǎn)量均顯著高于不施肥處理(對(duì)照①),但施用專用肥基礎(chǔ)上,增施尿素300 g/株,單株產(chǎn)量得到顯著提升,與對(duì)照②差異達(dá)顯著水平,其他補(bǔ)充尿素或KCl肥雖提高了植株產(chǎn)量,但差異不顯著。
表5 施肥對(duì)檳榔產(chǎn)量的影響
2.5施肥對(duì)葉片營(yíng)養(yǎng)與產(chǎn)量的相關(guān)性 將檳榔葉片大中量元素含量與檳榔產(chǎn)量間進(jìn)行線性回歸分析,得出檳榔產(chǎn)量與葉片中大量元素含量之間的數(shù)學(xué)模型為:y=2 143.6-1 214.6x1+11 413.2x2-941.3x3+5 868.283x4-7 724.2x5,式中x1為氮,x2為磷,x3為鉀,x4為鈣,x5為鎂,y為單株產(chǎn)量。由上式可知,檳榔葉片中氮、鉀、鎂元素含量與檳榔產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān),而磷、鈣元素含量與檳榔產(chǎn)量呈正相關(guān)。表明檳榔結(jié)果至膨大期,適當(dāng)提高葉片中磷與鈣水平,降低氮、鉀、鎂含量,有利于產(chǎn)量提升。
對(duì)施肥處理后檳榔產(chǎn)量構(gòu)成因子間進(jìn)行線性回歸分析,建立數(shù)學(xué)模型為:y=944.462x1+35.625x2+95.886x3-3 613.330,式中x1為單株結(jié)果梭數(shù),x2為單梭結(jié)果數(shù),x3為單果鮮重,y為單株產(chǎn)量。由上式發(fā)現(xiàn),3個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子與產(chǎn)量間均呈正相關(guān),相關(guān)系數(shù)以單株結(jié)果梭數(shù)最高,單梭結(jié)果數(shù)最低,觀察可知,單梭結(jié)果數(shù)變異較大,而單株結(jié)果梭數(shù)變化極小,因此提高單株產(chǎn)量需要全面兼顧。
3 結(jié)論與討論
(1)平衡施肥是指導(dǎo)作物施肥的科學(xué)方法,此方法需要對(duì)作物養(yǎng)分需求規(guī)律、土壤供肥能力等信息進(jìn)行全面考慮,從而提高作物單產(chǎn),培肥土壤地力和減少肥料污染[18-19]。生產(chǎn)中種植戶不易獲得該信息,因此針對(duì)某些作物在特定地區(qū)的專用肥[20],能相對(duì)合理地指導(dǎo)農(nóng)戶施肥,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)[21]。但由于作物品種、樹齡及環(huán)境的變化,需要定期調(diào)整專用肥。該試驗(yàn)采用檳榔專用肥添加一定量的氮肥及鉀肥后,提高了檳榔的坐果率及產(chǎn)量,且以提高氮肥2倍以上作用效果明顯。說(shuō)明開花至果實(shí)膨大期,該專用肥需要增加氮素營(yíng)養(yǎng)含量。檳榔為喜鉀作物,增加較多鉀肥,可以提高其產(chǎn)量[22-23]。對(duì)檳榔結(jié)果樹平衡施肥研究也認(rèn)為氮∶磷∶鉀=1∶0.1∶1.28[24],表明檳榔為喜鉀作物。
(2)檳榔全生育期及1年中不同生育期均需要不同營(yíng)養(yǎng)供應(yīng),若采用專用肥,則需要研制出適合不同時(shí)期的專用肥。該試驗(yàn)主要針對(duì)適合于開花到果實(shí)膨大期專用肥的配制,采用的專用肥在此期需要補(bǔ)充大量氮素營(yíng)養(yǎng)。葉片中氮、鉀含量與產(chǎn)量間呈負(fù)相關(guān)性,說(shuō)明此期葉片通過(guò)及時(shí)輸出氮、鉀給果實(shí)生長(zhǎng),降低葉片中氮、鉀含量,可促進(jìn)果實(shí)發(fā)育,提高檳榔產(chǎn)量。同時(shí)檳榔產(chǎn)量形成因子中以單株結(jié)果梭數(shù)最高,單梭結(jié)果數(shù)較低,因此需要通過(guò)施肥增加其結(jié)果梭數(shù),但生產(chǎn)中結(jié)果梭數(shù)一般由上一年檳榔生長(zhǎng)葉片數(shù)決定。該試驗(yàn)僅進(jìn)行了當(dāng)年施肥處理,主要影響其結(jié)果數(shù)與坐果率、單果鮮重。對(duì)于收獲后的過(guò)冬肥及營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的促進(jìn)葉肥有待進(jìn)一步研究。
參考文獻(xiàn)
[1] 顏炳穩(wěn).漫話海南的檳榔[J].生物學(xué)教學(xué),2000,25(1):43-44.
[2] 何和明,梁學(xué)琛,符氣浩.檳榔生物學(xué)和生態(tài)特性的研究[J].海南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,1995,13(3):216-220.
[3] 楊福孫,孫愛花,王燕丹,等.生長(zhǎng)延緩劑對(duì)檳榔苗期葉綠素含量及葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2009,25(2):255-257.
[4] 鄧建華.海南檳榔業(yè)需要錦上添花[N].海南日?qǐng)?bào),2004-05-12.
[5] 何振革.海南省檳榔產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在問(wèn)題及對(duì)策[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào),2007(13):109-110.
[6] 王汀忠,楊安富,唐樹梅.海南檳榔平衡施肥的現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J].廣西熱帶農(nóng)業(yè),2007(4):30-32.
[7] 譚樂(lè)和.海南檳榔生產(chǎn)的現(xiàn)狀、問(wèn)題及對(duì)策[J].海南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2006(1):55-59.
[8] 王燕丹,楊福孫,符常明,等.從價(jià)值鏈角度淺談海南檳榔產(chǎn)業(yè)的問(wèn)題與對(duì)策[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,28(6):51-54.
[9] 唐樹梅.檳榔栽培技術(shù)[J].海南農(nóng)墾科技,2006(1):28.
[10] 馮美利,劉立云.海南檳榔生產(chǎn)狀況調(diào)查和建議[J].耕作與栽培,2006(5):54-55.
[11] 覃姜薇,易杰祥,麥全法,等.不同施肥對(duì)檳榔產(chǎn)量效應(yīng)研究[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(5):25-29.
[12] 甘標(biāo)培.檳榔生理性黃化病及其防治[J].海南農(nóng)業(yè)科技,2005(1):23.
[13] 晏小霞,王祝年,王建榮.海南檳榔產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析[J].中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè),2006(3):12-13.
[14] 陳良秋.提倡科學(xué)施肥提高檳榔種植效益[J].海南農(nóng)墾科技,2006(1):30.
[15] 劉立云,陳東良,董志國(guó),等.檳榔不同葉序K、Ca、Na、Mg含量的測(cè)定與變化規(guī)律[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2009(8):73-75.
[16] 魯如坤.土壤農(nóng)業(yè)化學(xué)分析方法[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2000:302-457.
[17] 鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2000:48-257.
[18] 盧樹昌,牟善積.現(xiàn)代持續(xù)農(nóng)業(yè)平衡施肥探討[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2001,29(S1):135-138.
[19] 呂英華,秦雙月.測(cè)土與施肥[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2002.
[20] 慕成功,鄭義.農(nóng)作物配方施肥[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社,1994:32-68.
[21] 龔標(biāo)勛.海南檳榔落花落果原因及其預(yù)防措施[J].植物醫(yī)生,2000(2):25.
[22] 張少若.海南島土壤鉀的狀況及鉀肥在熱帶作物生產(chǎn)中的意義[J].熱帶作物研究,1990(1):67-73.
[23] 張少若.熱帶作物營(yíng)養(yǎng)與施肥[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1996:104-108.
[24] 王汀忠,唐樹梅,張永發(fā),等.海南檳榔營(yíng)養(yǎng)特性的研究[C]//中國(guó)土壤學(xué)會(huì).中國(guó)土壤學(xué)會(huì)第十一屆全國(guó)會(huì)員代表大會(huì)暨第七屆海峽兩岸土壤肥料學(xué)術(shù)交流研討會(huì)論文集(上).中國(guó)土壤學(xué)會(huì),2008.