鉀素水平對(duì)油茶生長(zhǎng)和結(jié)實(shí)的影響

游 璐，郭曉敏，李小梅，劉 卉，徐 猛，胡冬南

（江西農(nóng)業(yè)大學(xué)園林與藝術(shù)學(xué)院，江西 南昌 330045）

鉀素水平對(duì)油茶生長(zhǎng)和結(jié)實(shí)的影響

游 璐，郭曉敏，李小梅，劉 卉，徐 猛，胡冬南*

（江西農(nóng)業(yè)大學(xué)園林與藝術(shù)學(xué)院，江西 南昌 330045）

設(shè)置6個(gè)不同水平的鉀肥處理，對(duì)油茶（Camellia oleifera）盛果期營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和結(jié)實(shí)情況進(jìn)行跟蹤調(diào)查，結(jié)果表明：鉀素水平對(duì)油茶春梢長(zhǎng)度、鮮果產(chǎn)量和葉綠度值的影響在短期內(nèi)不顯著，對(duì)春梢粗度、葉面積和鮮果出油率的影響達(dá)到了顯著水平；所設(shè)6個(gè)鉀素水平中，以K3（K2O 180 g/株）和K4（K2O 240 g/株）處理相對(duì)較佳，K3處理可使長(zhǎng)林53產(chǎn)量比對(duì)照提高51.52%，鮮果出油率提高26.54%；而K4處理可使長(zhǎng)林27產(chǎn)量提高139.90%，鮮果出油率提高25.64%。品系是影響油茶產(chǎn)量的重要原因，不同品系對(duì)鉀素水平的響應(yīng)也存在差異，在生產(chǎn)實(shí)踐中養(yǎng)分管理宜分系經(jīng)營(yíng)。

油茶；鉀素水平；生長(zhǎng)；結(jié)實(shí)

油茶（Camellia o leifera）屬山茶科（Theaceae）山茶屬（Camellia）小灌木，是我國(guó)特有的木本食用油料樹(shù)種，與油橄欖（Olea europaea）、油棕（Elaeis gui neensis）、椰子（Cocos nucifera）并稱(chēng)為世界四大木本油料植物，與烏桕（Sapium s ebiferum）、油桐（Vernicia fo rdii）和核桃（Juglans regi a）并稱(chēng)為我國(guó)四大木本油料植物。油茶廣泛分布于我國(guó)南方的15個(gè)?。ㄊ?、區(qū)）丘陵地區(qū)，而廣西、湖南、江西、云南等分布最多[1]。目前有關(guān)油茶林地養(yǎng)分管理已經(jīng)做了很多有成效的工作，但以往對(duì)油茶的研究往往集中在幼齡油茶的研究和低產(chǎn)林改造方面[2]，隨著大面積新造高產(chǎn)無(wú)性系油茶陸續(xù)進(jìn)入掛果階段，油茶林地對(duì)養(yǎng)分需求和獲得養(yǎng)分的能力隨著林分發(fā)育而發(fā)生很大改變[3]，特別是對(duì)磷(P)和鉀(K)的需求量在增加。對(duì)江西省油茶主產(chǎn)區(qū)土壤理化性狀調(diào)查可知，油茶林地土層較厚，但層次不清晰、腐殖質(zhì)少、土壤養(yǎng)分含量均比較低，尤其是P，其次是N(氮)、K，林地的保水保肥能力差[4]。江西大多數(shù)地方為紅壤，K素很容易流失，而K素幾乎直接或間接地參與了植物生長(zhǎng)的每一個(gè)過(guò)程[5]。因此油茶林地K素的管理成為油茶高產(chǎn)養(yǎng)分管理不可忽略的因素。本研究在科學(xué)測(cè)土的基礎(chǔ)上確定理論最佳氮肥和磷肥施入量，并在此基礎(chǔ)上以不同鉀肥水平為試驗(yàn)因素，在已進(jìn)入到掛果期的油茶林中開(kāi)展施肥效應(yīng)研究，以探明鉀肥的適宜施用量，為油茶高產(chǎn)高效生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)基地設(shè)在江西省吉安市永豐縣藤田綠海油脂有限公司油茶基地，地處中亞熱帶東部季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候區(qū)，溫暖濕潤(rùn)，日照充足，雨水充沛，結(jié)冰期短，無(wú)霜期長(zhǎng)。年平均氣溫為18℃，年平均降水量為1 577.4 mm，年平均無(wú)霜期為278 d，平均有效積溫為5 723.4℃，平均相對(duì)濕度為81%。林地地勢(shì)平緩，土壤為花崗巖母質(zhì)發(fā)育而成的紅壤，土層厚度大于40 cm，土壤pH為4.4 ~ 5.7，土壤中銨態(tài)氮為5.4 mg/L，硝態(tài)氮為2.3 mg/L，有效磷為4.3 mg/L，有效鉀為40.5 mg/L。

2 研究方法

2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)采用雙因素有重復(fù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以油茶品系為試驗(yàn)A因素，以不同施鉀水平為試驗(yàn)B因素。在科學(xué)測(cè)土的基礎(chǔ)上確定理論最佳氮肥和磷肥施入量，并在此基礎(chǔ)上設(shè)置6個(gè)不同水平的鉀肥處理，每個(gè)處理設(shè)計(jì)5個(gè)單株，重復(fù)3次，區(qū)組間、處理間設(shè)置隔離行和隔離株，株行距為2 m×3 m。肥料采用半月形溝施法，施肥從2010年10月開(kāi)始，以后每年4月和10月底各施一次，各處理的施肥量及養(yǎng)分比見(jiàn)表1。試驗(yàn)油茶品系為“長(zhǎng)林27”和“長(zhǎng)林53”。

表1 鉀肥系列試驗(yàn)施肥用量Table 1 Different level of K fertilizer g·株－1

2.2 試驗(yàn)材料與觀測(cè)方法

本試驗(yàn)以2005年種植的“長(zhǎng)林系列”油茶為對(duì)象。試驗(yàn)測(cè)定指標(biāo)有春梢梢長(zhǎng)、梢直徑、葉綠度、單葉面積、產(chǎn)量和鮮果出油率。每年6月測(cè)定春梢梢長(zhǎng)、梢直徑、葉綠度及單葉面積；梢長(zhǎng)測(cè)定在植株的4個(gè)方向分別取生長(zhǎng)較好的頂梢，用直尺測(cè)量梢長(zhǎng)，并取平均值；梢直徑用游標(biāo)卡尺測(cè)定已選取春梢的直徑，并取其平均值；葉面積和葉綠度均為定點(diǎn)株上隨機(jī)取樣測(cè)定，在植株的四個(gè)方向取5片當(dāng)年生葉片，葉面積用葉面積儀測(cè)定，葉綠度用SPAD-502型葉綠度儀測(cè)定，并取其平均值。油茶果實(shí)在10月中旬采集茶果，用電子秤測(cè)定產(chǎn)量。鮮果出油率用索式提取法進(jìn)行測(cè)定。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同鉀素水平對(duì)油茶春梢生長(zhǎng)指標(biāo)的影響

3.1.1 不同鉀素水平對(duì)油茶春梢葉綠度的影響 葉面的葉綠度值的大小可以用來(lái)衡量葉片中葉綠素含量的高低，可表明光合作用的強(qiáng)弱，另外還可以反映葉片養(yǎng)分特別是N素的含量情況。圖1是2012年6月測(cè)得的2個(gè)參試品系的葉綠度值。從圖1中可以看出，參與試驗(yàn)的2個(gè)油茶品系的葉綠度值存在較大差異，以“長(zhǎng)林53”的葉綠度更高，說(shuō)明不同油茶品系對(duì)養(yǎng)分的需求可能存在差異。

在6種不同鉀肥處理下，其中K3處理（K2O 180 g/株）的油茶葉綠度相對(duì)較好。比較6個(gè)試驗(yàn)處理的葉綠度值可知，所有施K處理的葉綠度值均比不施K的對(duì)照組高，2個(gè)品系葉綠度值隨著施鉀量的增加，呈現(xiàn)出先增大而后減小的趨勢(shì)，不同的是長(zhǎng)林53增大的幅度比長(zhǎng)林27更大。同時(shí)表明K5處理肥料用量過(guò)大，影響油茶葉綠度值。

對(duì)葉綠度值進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表2所示。從表2中可以看出，在不同的油茶品系之間葉綠度值存在極顯著差異，6個(gè)鉀素水平對(duì)油茶葉綠度有差異，差異接近顯著水平。

表2 葉綠度值方差分析Table 2 ANOVA on SPAD values

3.1.2 不同鉀素水平對(duì)油茶春梢長(zhǎng)度的影響 春梢長(zhǎng)度變化是直觀反映油茶植株生長(zhǎng)情況的生理指標(biāo)，同時(shí)也能反映出土壤的肥力狀況[6]。不同鉀肥處理下的2個(gè)參試品系油茶的春梢梢長(zhǎng)如圖2所示。從圖2中可以看出，不同油茶品系對(duì)肥料的響應(yīng)存在差異，長(zhǎng)林53春梢梢長(zhǎng)明顯大于長(zhǎng)林27春梢梢長(zhǎng)，且K1處理的2個(gè)品系春梢梢長(zhǎng)均較好，各處理之間對(duì)2品系梢長(zhǎng)影響差異性均不大。由此表明，不同鉀肥用量對(duì)油茶春梢梢長(zhǎng)生長(zhǎng)的促進(jìn)作用及影響并不明顯。

圖1 不同施鉀處理后2個(gè)品系油茶葉面的葉綠度值Figure 1 SPAD values of two C. oleifera clones treated with different Potassium level

圖2 不同施鉀處理后2個(gè)品系油茶春梢長(zhǎng)度Figure 2 Shoot length of two C. oleifera clones treated with different Potassium level

對(duì)油茶春梢梢長(zhǎng)進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表3所示。不同油茶品系對(duì)春梢梢長(zhǎng)存在極顯著差異，而不同鉀肥處理間春梢梢長(zhǎng)的差異并不顯著，進(jìn)一步表明施用不同用量的鉀肥對(duì)春梢梢長(zhǎng)的影響并不大。

表3 春梢梢長(zhǎng)方差分析Table 3 ANOVA on shoot length

表4 春梢直徑方差分析Table 4 ANOVA on shoot diameter

3.1.3 不同鉀素水平對(duì)油茶春梢直徑的影響 不同施鉀處理后2個(gè)品系油茶的春梢直徑如圖3所示。結(jié)果表明，施用K肥在一定的程度上有利于油茶春梢增粗，施肥組明顯大于對(duì)照組，以 K3處理對(duì)油茶春梢的生長(zhǎng)效果為最好，K5處理肥料用量過(guò)大，對(duì)油茶春梢直徑生長(zhǎng)有不良影響。且在 6種鉀肥處理下，長(zhǎng)林 27的梢直徑要大于長(zhǎng)林53的梢直徑，說(shuō)明品系在春梢直徑的影響上往往起到了關(guān)鍵的作用。對(duì)梢直徑進(jìn)行方差分析，如表4所示。2個(gè)品系春梢直徑的差異達(dá)到了顯著水平，6個(gè)施鉀處理對(duì)春梢直徑的影響也達(dá)到了顯著水平。因此，油茶春梢的粗度在受品系影響的同時(shí)，合理施用鉀肥對(duì)春梢直徑的生長(zhǎng)也有很大的促進(jìn)作用。

圖3 不同施鉀處理后2個(gè)品系油茶春梢梢直徑Figure 3 Shoot diameter of two C. oleifera clones treated with different Potassium level

圖4 不同施鉀處理后2個(gè)品系油茶春梢葉面積Figure 4 Leaf area of two C. oleifera clones treated with diferent Potassium level

對(duì)不同鉀素水平油茶梢直徑生長(zhǎng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較（LSD法），結(jié)果見(jiàn)表5。從表5中6個(gè)鉀素水平之間比較可知，K3處理與其它各組之間存在明顯差異，K0、K1、K5 3個(gè)施鉀處理間的差異不明顯。

3.1.4 不同鉀素水平對(duì)油茶春梢葉面積的影響 葉片面積的大小對(duì)油茶的光合作用有一定的影響，葉面積越大，光合作用所獲得的能量越多，就越能促進(jìn)油茶的生長(zhǎng)[7]。不同鉀素水平對(duì)油茶春梢葉面積的影響如圖4所示。2個(gè)參試品系相比，長(zhǎng)林27油茶葉面積要明顯大于長(zhǎng)林53油茶葉面積，且2品系之間隨著鉀肥施量的增多油茶葉面積均呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)。在試驗(yàn)所設(shè)6個(gè)鉀素水平中，以K3、K4處理相對(duì)較好，但又以K3處理為最佳，KK55處理對(duì)油茶春梢葉面積有不良影響；由此可見(jiàn)，施用的KK肥用量不宜過(guò)高，使用時(shí)必須注意適當(dāng)配比和用量。以最佳處理KK33施肥水平對(duì)油茶葉面積增大的促進(jìn)作用最大，而KK11、KK22、KK55處理對(duì)油茶葉面積增大無(wú)明顯的促進(jìn)作用。

表5 梢直徑多重比較Table 5 Multiple comparisons on shoot diameter

對(duì)油茶葉面積進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表66所示。不同施鉀處理對(duì)油茶葉面積的影響接近顯著水平；不同品系對(duì)油茶葉面積的影響不大。

3.2 不同鉀素水平對(duì)油茶結(jié)實(shí)的影響

3.2.1 不同鉀素水平對(duì)油茶果實(shí)產(chǎn)量的影響不同鉀素水平下油茶鮮果單株產(chǎn)量均值見(jiàn)表7。由表7可知，對(duì)于長(zhǎng)林53而言，鮮果產(chǎn)量除K1外其它處理鮮果產(chǎn)量均大于對(duì)照組，以K3處理最佳，其次是K2處理，單株分別為4 084.47、3 878.67 g/株，分別比K0（2 695.75 g/株）提高了51.52%、43.88%；而對(duì)于長(zhǎng)林27來(lái)說(shuō)，除K5處理外其它處理鮮果產(chǎn)量均大于對(duì)照組，以K4處理最佳，其次是K2，單株分別為3 672.17、2 269 g/株，分別比K0（1 530.68 g/株）提高了139.90%、48.23%。因此，施KK33對(duì)長(zhǎng)林5533的效果最好，而施KK44對(duì)長(zhǎng)林2277的效果最好。從總體結(jié)果來(lái)看，所有試驗(yàn)組均比對(duì)照組單株產(chǎn)量有不同程度的提高，且長(zhǎng)林5533的單株產(chǎn)量相對(duì)要高于長(zhǎng)林2277單株產(chǎn)量。

表6 葉面積方差分析Table 6 Variance analysis of lea

表7 不同施鉀處理后2個(gè)品系鮮果單株產(chǎn)量均值Table 7 Average fruit yield of two C. oleifera clones treated with different Potassium level

對(duì)油茶鮮果產(chǎn)量進(jìn)行方差分析，如表 88。結(jié)果表明，不同品系對(duì)油茶果實(shí)產(chǎn)量有顯著差異，不同鉀肥水平的果實(shí)產(chǎn)量有差異，但是差異未達(dá)到顯著水平。因此可以推測(cè)品系是影響鮮果產(chǎn)量的主要因素，但是合理施用鉀肥對(duì)油茶的增產(chǎn)有一定的促進(jìn)作用。

表8 鮮果單株產(chǎn)量均值方差分析Table 8 ANOVA on average fruit yield

3.2.2 不同鉀素水平對(duì)油茶鮮果出油率的影響 不同鉀素水平下鮮果出油率均值如表9。從表中可知6種處理下長(zhǎng)林53鮮果出油率K3、K5處理分別比對(duì)照組K0提高了26.54%、19.66%；長(zhǎng)林27的鮮果出油率K4、K3處理分別比對(duì)照組K0提高了25.64%、25.40%。因此通過(guò)對(duì)產(chǎn)量及出油率比較可分析得出，施用K3對(duì)長(zhǎng)林53果實(shí)品質(zhì)的效果最好，而對(duì)長(zhǎng)林27來(lái)說(shuō)施用K4效果最好。

不同鉀素水平對(duì)油茶鮮果出油率方差分析見(jiàn)表10。不同品系對(duì)油茶鮮果出油率影響不顯著，不同鉀素水平對(duì)油茶鮮果出油率達(dá)到顯著水平。由此可推出鉀肥是影響油茶鮮果出油率的重要因素，合理的施鉀量能促進(jìn)油茶的油脂轉(zhuǎn)化，并顯著提高油茶的鮮果出油率。對(duì)油茶鮮果出油率進(jìn)行多重比較（LSD法）結(jié)果表明，K3處理與其它各處理間存在極顯著差異，K2、K4、K5處理在極顯著水平上差異不顯著，K0、K1差異也不顯著。因此，K3處理是最優(yōu)處理，能夠明顯提高油茶鮮果出油率。

表9 不同鉀肥處理后2個(gè)品系鮮果出油率Table 9 Percent of oil production of two C. oleifera clones treated with different Potassium level %

表10 鮮果出油率方差分析Table 10 ANOVA on percent of oil production

4 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，施用鉀肥對(duì)盛果期油茶的生長(zhǎng)有良好的促進(jìn)作用，對(duì)油茶的春梢長(zhǎng)度、油茶產(chǎn)量、葉綠度值的影響在短期內(nèi)不顯著，但是對(duì)油茶葉面積、春梢粗度、鮮果出油率的影響卻達(dá)到了顯著水平。對(duì)于產(chǎn)量和鮮果出油率2個(gè)指標(biāo)來(lái)說(shuō)，品系因素是影響油茶產(chǎn)量的重要原因，而影響油茶鮮果出油率的因素是鉀素水平。

對(duì)于油茶春梢生長(zhǎng)來(lái)說(shuō)，不同施鉀處理表現(xiàn)明顯不一樣。在各處理中，以K3處理為最佳，對(duì)油茶的葉片葉綠度、葉面積、春梢粗度及鮮果出油率有明顯的促進(jìn)作用。K5處理對(duì)油茶的施鉀量最多，但對(duì)油茶的春梢生長(zhǎng)促進(jìn)作用卻不大，因此油茶林地不是施肥量越大越好，施肥過(guò)量或不足對(duì)油茶光合性能和產(chǎn)量影響均不利，不能達(dá)到改善樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)狀況、增產(chǎn)增收的目的[8]。同時(shí)過(guò)多施肥還造成油茶林地的環(huán)境污染和不必要的浪費(fèi)。

從2個(gè)品系的對(duì)比來(lái)說(shuō)，油茶葉片葉綠度差異達(dá)到極顯著水平，其它各項(xiàng)指標(biāo)也達(dá)到或接近顯著水平。長(zhǎng)式53在油茶葉綠度、春梢長(zhǎng)度和果實(shí)品質(zhì)方面均要優(yōu)于長(zhǎng)林27，而長(zhǎng)林27的春梢粗度和葉面積要大于長(zhǎng)林53。而對(duì)于油茶產(chǎn)量及鮮果出油率來(lái)說(shuō)，不同品系之間K3對(duì)長(zhǎng)林53表現(xiàn)最優(yōu)，而K4對(duì)長(zhǎng)林27的表現(xiàn)最優(yōu)。

總體而言，油茶盛果期對(duì)肥料的需求量是十分迫切的，優(yōu)良無(wú)性系林每年掛果量多，對(duì)各種營(yíng)養(yǎng)元素的需求量也大，所以要使優(yōu)良無(wú)性系達(dá)到豐產(chǎn)栽培，施肥是必不可少的措施之一[9]。但在油茶的培育過(guò)程中，油茶品種即遺傳因子的影響是最大的，往往起決定作用[10]。本試驗(yàn)結(jié)果也證明了上述觀點(diǎn)，說(shuō)明在油茶生產(chǎn)中，良種是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、高效的基礎(chǔ)，而施鉀是促進(jìn)油茶增產(chǎn)增收的重要手段。因此，在今后的林地管理中，K肥管理應(yīng)引起高度重視，根據(jù)品系差異，分類(lèi)經(jīng)營(yíng)，針對(duì)不同品系施入有效鉀肥量。但因各林地經(jīng)營(yíng)狀況及養(yǎng)分含量差異，具體施肥量應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況而定。

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Effect of Different Potassium Level on Growth and Fruit Yield of Camellia oleifera

YOU Lu，GUO Xiao-min，LI Xiao-mei，LIU Hui，XU Meng，HU Dong-nan*
（College of Landscape Architecture and Art, Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, China）

Experiments were conducted on different amount of potassium in Camellia oleifera stand in the main producing region in Jiangxi province. Two years of continuous investigation on vegetative growth and fruiting showed that both the K3 (K2O 180g/tree) and K4 (K2O 240g/tree) treatment had better effect. Fruit yield and percent of oil production increased by 51.52% and 26.54% in Changlin 53 series of treatment K3, while 139.90% and 25.64%n in Changlin 27 series of treatment K4. The result indicated that clone had major effect on fruit yield.

Camellia oleifera; potassium level; growth; fruit yield

S714.6

A

1001-3776（2014）05-0037-06

2013-12-29；

2014-05-14

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（31260194）；國(guó)際植物營(yíng)養(yǎng)研究所（IPNI）項(xiàng)目（Jiangxi-29）

游璐（1991－），女，江西宜豐人，碩士研究生，從事經(jīng)濟(jì)林研究；*通訊作者。