不同樹(shù)齡橡膠RRIM600養(yǎng)分含量比較研究①

2014-08-12 03:46陳永嫻等

熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué) 2014年4期

陳永嫻等

摘要以不同年齡階段的橡膠無(wú)性系RRIM600為研究材料，對(duì)各器官（樹(shù)葉、鮮莖、樹(shù)根、樹(shù)皮、樹(shù)干、膠乳）中五大養(yǎng)分元素N、P、K、Ca、Mg的含量進(jìn)行研究。結(jié)果表明：（1）各養(yǎng)分元素在各器官中的高低順序，樹(shù)葉為：N>K>Ca>Mg>P；樹(shù)枝為：K>Ca>N>P>Mg；樹(shù)根為：Ca>N>K>Mg>P；樹(shù)皮為：Ca>K>N>Mg>P；樹(shù)干為：N>K>Ca>Mg>P；膠乳為：N>K>P>Mg>Ca。橡膠樹(shù)各養(yǎng)分的高低順序?yàn)椋篘>Ca>K>Mg>P。（2）不同器官所含養(yǎng)分的高低順序，N含量高低順序?yàn)椋簶?shù)葉>樹(shù)根>樹(shù)枝>膠乳>樹(shù)皮>樹(shù)干；P為：樹(shù)葉>樹(shù)枝>樹(shù)根>膠乳>樹(shù)干>樹(shù)皮；K為：樹(shù)葉>樹(shù)枝>樹(shù)根>樹(shù)皮>膠乳>樹(shù)干；Ca為：樹(shù)皮>樹(shù)根>樹(shù)枝>樹(shù)葉>樹(shù)干>膠乳；Mg為：樹(shù)葉>樹(shù)根>樹(shù)皮>樹(shù)枝>樹(shù)干>膠乳。不同器官養(yǎng)分總含量高低順序?yàn)椋簶?shù)葉>樹(shù)皮>樹(shù)根>樹(shù)枝>膠乳>樹(shù)干。（3）各器官養(yǎng)分含量與月份和樹(shù)齡之間建立的直線(xiàn)回歸均達(dá)顯著差異，橡膠RRIM600樹(shù)葉、樹(shù)枝、樹(shù)皮、樹(shù)干和膠乳養(yǎng)分含量主要受月份影響，樹(shù)根主要受樹(shù)齡影響；N、P、K、Ca、Mg均主要受月份影響。

關(guān)鍵詞橡膠RRIM600 ；不同器官；養(yǎng)分含量

分類(lèi)號(hào) S794.1

Comparison of Mineral Element Contents in Different Aging Rubber

Trees RRIM600

CHEN Yongxian1，2） CAO Jianhua1） CHEN Junming1） XIE Guishui1）

（1 Rubber Research Institute， CATAS， Danzhou， Hainan 571737

2 Huazhong Agricultural University， Wuhan， Hubei 430070）

Abstract This experiment studied the content of five mineral elements （N， P， K ， Ca and Mg） in organs （leaf， branch， root， bark， trunk and latex ） of rubber trees RRIM600. The results showed that： 1） there were differences in the content of mineral elements in organs： N>K>Ca>Mg>P in leaf， K>Ca>N>P>Mg in branch， K>N>Mg>Ca>P in root， Ca> K> N > Mg > P in bark， N > K> Ca> Mg> P in trunk， N > K> P> Mg> Ca in latex. The content of mineral elements from rubber trees was： N>Ca>K>Mg>P. 2） the content of mineral elements in different organs was： leaf> root> branch> latex> bark> trunk in N， leaf> branch> root> latex> trunk> bark in P， leaf> branch> root> bark> latex> trunk in K， bark> root> branch> leaf> trunk> latex in Ca， leaf>root>bark>branch>trunk>latex in Mg. The total mineral elements in different organs was： leaf>bark>root>branch>latex>trunk. 3） the linear regression established between different organs mineral contents， month age and tree age had a highly significant correlation. Leaf， branch， bark， trunk and latex of the rubber trees RRIM600 were mainly affected by the month age， but root was mainly affected by tree age. The content of N， P， K， Ca， Mg were mainly affected by the month age.

Keywords rubber tree RRIM600 ； different organs ； nutrient content

橡膠樹(shù)是熱帶地區(qū)重要的人工經(jīng)濟(jì)林之一，在我國(guó)種植已有百多年的歷史[1-2]。當(dāng)前，橡膠無(wú)性系RRIM600仍為海南主栽品種之一。橡膠養(yǎng)分循環(huán)研究是橡膠生產(chǎn)診斷施肥的基礎(chǔ)性工作，具有重要意義。目前，對(duì)橡膠養(yǎng)分的研究主要有養(yǎng)分元素的遷移、樹(shù)體養(yǎng)分[3-5]、葉片診斷[6-8]、養(yǎng)分循環(huán)及其動(dòng)態(tài)模擬的應(yīng)用研究[9-12]等方面。早在1941年Chapman就進(jìn)行了橡膠的葉片診斷。趙春梅在借鑒森林生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)模型建立了橡膠生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)模型[9]。欒喬林、陳贊章等基于GIS軟件建立土壤養(yǎng)分和葉片養(yǎng)分精準(zhǔn)施肥的數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)橡膠樹(shù)的養(yǎng)分信息進(jìn)行管理并對(duì)橡膠的施肥作業(yè)進(jìn)行決策支持和指導(dǎo)[10-11]。這些研究結(jié)果為橡膠養(yǎng)分循環(huán)的研究提供了十分有益的參考。本實(shí)驗(yàn)主要是對(duì)不同樹(shù)齡橡膠RRIM600各器官在一年中養(yǎng)分含量變化規(guī)律進(jìn)行研究，以期為橡膠樹(shù)施肥診斷提供參考依據(jù)。endprint

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)材料為海南龍江農(nóng)場(chǎng)和珠碧江農(nóng)場(chǎng)種植的橡膠RRIM600，選取樹(shù)齡為13、16、18、22、24、26、28、31、34、37 a橡膠樹(shù)作為研究對(duì)象。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用處理用Excel 2007，SAS9.0軟件統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 樹(shù)葉養(yǎng)分含量

從不同樹(shù)齡膠樹(shù)樹(shù)葉養(yǎng)分含量年平均值來(lái)看（表1），樹(shù)葉N含量在3.145%～4.018%，P含量在0.216%～0.269%，K含量在0.948%～1.827%，Ca含量在0.725%～1.398%，Mg含量在0.297%～0.464%。樹(shù)葉N、K和Ca含量隨樹(shù)齡波動(dòng)較大，P和Mg（除13 a）含量隨樹(shù)齡呈M形變化。

從一年中的不同月份膠樹(shù)樹(shù)葉養(yǎng)分含量均值來(lái)看（表2），樹(shù)葉N含量在3.304%～4.140%，P含量在0.214%～0.274%，K含量在1.244%～2.166%，Ca含量在0.639%～1.237%，Mg含量在0.336%～0.407%。樹(shù)葉N、P、K和Mg（除12月）含量隨月份呈M形變化，Ca含量隨月份呈W形變化。

對(duì)樹(shù)葉養(yǎng)分含量與月份和樹(shù)齡進(jìn)行線(xiàn)性回歸分析，結(jié)果表明：樹(shù)葉各養(yǎng)分含量隨月份和樹(shù)齡的變化不同，N和K含量隨月份和樹(shù)齡下降，P和Mg含量隨月份下降而隨樹(shù)齡上升，Ca含量隨月份和樹(shù)齡上升；樹(shù)葉養(yǎng)分含量均受月份影響較大（表3）。綜合可知樹(shù)葉各養(yǎng)分含量高低順序?yàn)椋篘>K>Ca>Mg>P。

2.2 樹(shù)枝養(yǎng)分含量

從不同樹(shù)齡膠樹(shù)樹(shù)枝養(yǎng)分含量年平均值來(lái)看（表4），樹(shù)枝N含量在0.817%～1.012%，P含量在0.138%～0.194%，K含量在0.882%～1.524%，Ca含量在0.716%～1.563%，Mg含量在0.071%～0.234%。樹(shù)枝N含量隨樹(shù)齡波動(dòng)較大，P含量隨樹(shù)齡呈倒V形變化，K含量隨樹(shù)齡一直下降，Ca和Mg含量變化趨勢(shì)較為一致，除13 a隨樹(shù)齡呈M形變化。

從一年中的不同月份膠樹(shù)樹(shù)枝養(yǎng)分含量均值來(lái)看（表5），樹(shù)枝N含量在0.710%～1.120%，P含量在0.143%～0.202%，K含量在1.053%～2.042%，Ca含量在0.706%～1.605%，Mg含量在0.118%～0.178%。樹(shù)枝N和K含量隨月份波動(dòng)較大，P和Ca含量隨月份呈W形變化，Mg含量隨月份呈N形變化。

對(duì)樹(shù)枝養(yǎng)分含量與月份和樹(shù)齡進(jìn)行線(xiàn)性回歸分析，結(jié)果表明：樹(shù)枝各養(yǎng)分含量隨月份和樹(shù)齡的變化不同，N含量隨月份上升而隨樹(shù)齡下降，P、Ca和Mg含量隨月份和樹(shù)齡上升，K含量隨月份和樹(shù)齡下降；樹(shù)枝N、P、K和Ca含量受月份影響較大，Mg含量受樹(shù)齡影響較大（表6）。綜合可知樹(shù)枝各養(yǎng)分含量高低順序?yàn)椋篕>Ca>N>P>Mg。

2.3 樹(shù)根養(yǎng)分含量

從不同樹(shù)齡膠樹(shù)樹(shù)根養(yǎng)分含量年平均值來(lái)看（表7），樹(shù)根N含量在1.031%～1.245%，P含量在0.116%～0.151%，K含量在0.552%～1.189%，Ca含量在1.014%～1.425%，Mg含量在0.150%～0.404%。樹(shù)根N和P含量隨樹(shù)齡呈倒V形變化，K和Ca含量隨樹(shù)齡波動(dòng)較大，Mg（除13 a）含量隨樹(shù)齡呈M形變化。

從一年中的不同月份膠樹(shù)樹(shù)根養(yǎng)分含量均值來(lái)看（表8），樹(shù)根N含量在0.990%～1.350%，P含量在0.116%～0.144%，K含量在0.853%～1.225%，Ca含量在0.991%～1.452%，Mg含量在0.247%～0.291%。樹(shù)根N和Ca含量（除9月）及P和Mg含量（除12月）變化趨勢(shì)較為一致，N含量隨月份呈M形變化，P和Mg含量（除5月）隨月份呈W形變化，K含量隨月份呈N形變化，Ca含量隨月份波動(dòng)較大。

對(duì)樹(shù)根養(yǎng)分含量與月份和樹(shù)齡進(jìn)行線(xiàn)性回歸分析，結(jié)果表明：樹(shù)根各養(yǎng)分含量隨月份和樹(shù)齡的變化不同，N含量隨月份下降而隨樹(shù)齡上升，P、Ca和Mg含量隨月份和樹(shù)齡上升，K含量隨月份和樹(shù)齡下降；樹(shù)根K和Ca含量受月份影響較大，N、P和Mg含量受樹(shù)齡影響較大（表9）。綜合可知樹(shù)根各養(yǎng)分含量高低順序?yàn)椋篊a>N>K>Mg>P。

2.4 樹(shù)皮養(yǎng)分含量

從不同樹(shù)齡膠樹(shù)樹(shù)皮養(yǎng)分含量年平均值來(lái)看（表10），樹(shù)皮N含量在0.396%～0.588%，P含量在0.037%～0.049%，K含量在0.371%～0.789%，Ca含量在2.452%～3.288%，Mg含量在0.095%～0.239%之間。樹(shù)皮N、P（除12月）和K（除12月）含量隨樹(shù)齡呈M形變化，Ca和Mg含量隨樹(shù)齡波動(dòng)較大。

從一年中的不同月份膠樹(shù)樹(shù)皮養(yǎng)分含量均值來(lái)看（表11），樹(shù)皮N含量在0.445%～0.650%，P含量在0.033%～0.050%，K含量在0.241%～0.994%，Ca含量在2.451%～3.278%，Mg含量在0.153%～0.226%。樹(shù)皮N、P和K含量隨月份呈N形變化，Ca和Mg含量隨月份一直上升。

對(duì)樹(shù)皮養(yǎng)分含量與月份和樹(shù)齡進(jìn)行線(xiàn)性回歸分析，結(jié)果表明：樹(shù)皮各養(yǎng)分含量隨月份和樹(shù)齡的變化不同，N和P含量隨月份上升而隨樹(shù)齡下降，K含量隨月份和樹(shù)齡下降，Ca和Mg含量隨月份和樹(shù)齡上升；樹(shù)皮各養(yǎng)分含量均受月份影響較大（表12）。綜合可知樹(shù)皮各養(yǎng)分含量高低順序?yàn)椋篊a>K>N>Mg>P。

2.5 樹(shù)干養(yǎng)分含量

從不同樹(shù)齡膠樹(shù)樹(shù)干養(yǎng)分含量年平均值來(lái)看（表13），樹(shù)干N含量在0.248%～0.479%，P含量在0.044%～0.074%，K含量在0.281%～0.430%，Ca含量在0.128%～0.192%，Mg含量在0.050%～0.134%。樹(shù)干各養(yǎng)分含量均隨樹(shù)齡波動(dòng)較大。endprint

從一年中的不同月份膠樹(shù)樹(shù)干養(yǎng)分含量均值來(lái)看（表14），樹(shù)干N含量在0.271%～0.429%，P含量在0.048%～0.059%，K含量在0.163%～0.478%，Ca含量在0.112%～0.260%，Mg含量在0.067%～0.089%。樹(shù)干N含量隨月份一直上升，P和Mg含量隨月份呈N形變化，K含量隨月份呈倒N形變化，Ca含量隨月份呈V形變化。

對(duì)樹(shù)干養(yǎng)分含量與月份和樹(shù)齡進(jìn)行線(xiàn)性回歸分析，結(jié)果表明：樹(shù)干各養(yǎng)分含量隨月份和樹(shù)齡的變化不同，N含量隨月份上升而隨樹(shù)齡下降，P和Mg含量隨月份和樹(shù)齡上升，K和Ca含量隨月份下降而隨樹(shù)齡上升；樹(shù)干各養(yǎng)分含量均受月份影響較大（表15）。綜合可知樹(shù)干各養(yǎng)分含量高低順序?yàn)椋篘>K>Ca>Mg>P。

2.6 膠乳養(yǎng)分含量

從不同樹(shù)齡膠樹(shù)膠乳養(yǎng)分含量年平均值來(lái)看（表16），膠乳N含量在0.517%～0.686%，P含量在0.093%～0.112%，K含量在0.278%～0.376%，Ca含量在0.002%～0.003%，Mg含量在0.297%～0.464%。膠乳N、P和K含量整體呈下降趨勢(shì)，N（除37 a）、P和Mg（除37 a）含量隨樹(shù)齡呈W形變化，K含量隨樹(shù)齡呈倒N形變化，Ca含量較低，隨樹(shù)齡波動(dòng)較小。

從一年中的不同月份膠樹(shù)膠乳養(yǎng)分含量均值來(lái)看（表17），膠乳N含量在0.542%～0.696%，P含量在0.092%～0.114%，K含量在0.277%～0.416%，Ca含量在0.002%～0.005%，Mg含量在0.035%～0.051%。膠乳N（除5月）含量隨月份呈W形變化，K含量隨月份呈N形變化，Ca含量隨月份呈M形變化，P和Mg含量隨月份波動(dòng)較大。

對(duì)膠乳養(yǎng)分含量與月份和樹(shù)齡進(jìn)行線(xiàn)性回歸分析，結(jié)果表明：膠乳各養(yǎng)分含量隨月份和樹(shù)齡的變化不同，N和K含量隨月份上升而隨樹(shù)齡下降，P、Ca和Mg含量隨月份和樹(shù)齡下降；膠乳N、K、Ca和Mg含量受月份影響較大，P含量受樹(shù)齡影響較大（表18）。綜合可知膠乳各養(yǎng)分含量高低順序?yàn)椋篘>K>P>Mg>Ca。

3 討論與結(jié)論

3.1 橡膠養(yǎng)分含量與元素類(lèi)別及器官有關(guān)

本試驗(yàn)結(jié)果表明：同一器官中不同養(yǎng)分元素的含量不同，樹(shù)葉各養(yǎng)分元素高低順序?yàn)椋篘>K>Ca>Mg>P；樹(shù)枝為：K>Ca>N>P>Mg；樹(shù)根為：Ca>N>K>Mg>P；樹(shù)皮為：Ca>K>N>Mg>P；樹(shù)干為：N>K>Ca>Mg>P；膠乳為：N>K>P>Mg>Ca。橡膠樹(shù)各養(yǎng)分的高低順序?yàn)椋篘>Ca>K>Mg>P。同一養(yǎng)分元素在各器官中的含量也不相同，各器官N含量高低順序?yàn)椋簶?shù)葉>樹(shù)根>樹(shù)枝>膠乳>樹(shù)皮>樹(shù)干；P含量為：樹(shù)葉>樹(shù)枝>樹(shù)根>膠乳>樹(shù)干>樹(shù)皮；K含量為：樹(shù)葉>樹(shù)枝>樹(shù)根>樹(shù)皮>膠乳>樹(shù)干；Ca含量為：樹(shù)皮>樹(shù)根>樹(shù)枝>樹(shù)葉>樹(shù)干>膠乳；Mg含量為：樹(shù)葉>樹(shù)根>樹(shù)皮>樹(shù)枝>樹(shù)干>膠乳。各器官養(yǎng)分總含量高低順序?yàn)椋簶?shù)葉>樹(shù)皮>樹(shù)根>樹(shù)枝>膠乳>樹(shù)干。許多研究結(jié)果表明，植物葉片光合作用與養(yǎng)分含量密切相關(guān)[16]，特別與N元素相關(guān)，所以葉片中養(yǎng)分含量一般是最高，而橡膠樹(shù)樹(shù)葉的養(yǎng)分也是最高的；K主要在植株生長(zhǎng)旺盛器官積累，樹(shù)葉是植物最活躍的器官，所以K在樹(shù)葉中的含量高于他其他器官，橡膠樹(shù)葉K含量比其他各器官都高；植物根系可以吸收礦質(zhì)養(yǎng)分，而Ca很難在韌皮中移動(dòng)，所以根系中Ca含量比較高[15]，橡膠樹(shù)根Ca含量是最高的，而膠乳中鈣含量極低；P、Mg在植物體內(nèi)的含量在0.2%左右，比N、K、Ca含量均低[16]，橡膠樹(shù)的樹(shù)葉、樹(shù)枝、樹(shù)根、樹(shù)皮和樹(shù)干中P、Mg含量均比其他養(yǎng)分元素低，膠乳中P、Mg含量也較低。

3.2 橡膠養(yǎng)分含量與月份及樹(shù)齡也有關(guān)

隨著橡膠樹(shù)的生長(zhǎng)，養(yǎng)分被吸入植物體內(nèi)并經(jīng)過(guò)循環(huán)進(jìn)入各個(gè)器官，參與各種代謝過(guò)程，也有一部分被貯存在生物體內(nèi)，所以各器官養(yǎng)分含量會(huì)受月份也會(huì)受樹(shù)齡的影響。根據(jù)各器官養(yǎng)分含量與月份和樹(shù)齡之間建立的直線(xiàn)回歸方程可知，橡膠RRIM600除樹(shù)枝的Mg含量、樹(shù)根的N、P、Mg含量和膠乳的P含量受樹(shù)齡影響較大外，其他均受月份影響較大。即樹(shù)葉、樹(shù)枝、樹(shù)皮、樹(shù)干和膠乳養(yǎng)分含量主要受月份影響，樹(shù)根主要受樹(shù)齡影響；N、P、K、Ca、Mg含量均主要受月份影響。曹建華[17]對(duì)橡膠PR107研究得出橡膠樹(shù)的樹(shù)葉、樹(shù)枝、樹(shù)根、樹(shù)皮和樹(shù)干均受月份影響大于樹(shù)齡，N、P、K、Ca、Mg也是均受月份影響較大的結(jié)論。本試驗(yàn)結(jié)果與之大致相同，但也存在一些差異，可能是由品種不同造成的。

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