不同保水劑施用量及施用方式對(duì)油茶幼苗抗旱性的影響

孫秀秀，戚華沙，鄭道君，陳加利*

(1.海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 熱帶園藝研究所，海南 ?？?571100； 2.海南省熱帶特種經(jīng)濟(jì)植物種質(zhì)資源創(chuàng)新利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南 ?？?571100)

油茶(Camelliaoleifera)是我國(guó)特有的木本油料樹(shù)種，也是我國(guó)南方地區(qū)主要的經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種，具有極高的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。廣泛分布廣東、湖南、廣西、海南、江西、福建和云南等地[1]。油茶生長(zhǎng)喜溫暖，一般要求年降水量1 000 mm以上。因此，干旱作為一種生長(zhǎng)逆境因子，嚴(yán)重影響油茶的產(chǎn)量[2]。保水劑(Super absorbent polymers, SAPs)作為一種吸水和保水能力很強(qiáng)的高分子聚合物，可有效改善土壤結(jié)構(gòu)[3]，增強(qiáng)土壤保水性能[4-5]，改變土壤化學(xué)性質(zhì)[6-7]，促進(jìn)作物生長(zhǎng)發(fā)育[8-9]，提高作物產(chǎn)量[10-11]。李榮喜等[12]研究了6種保水劑對(duì)油茶生長(zhǎng)和光合特性的影響。羅惠文等[13]研究了農(nóng)林保水劑在油茶培育中的應(yīng)用效果。目前，關(guān)于保水劑在油茶上應(yīng)用的研究報(bào)道較少，鮮見(jiàn)保水劑對(duì)油茶幼苗抗旱性的研究報(bào)道。為此，選擇6號(hào)、7號(hào)、8號(hào)和9號(hào)4種保水劑，研究其不同施用量及6號(hào)保水劑施用方法對(duì)油茶幼苗抗旱性的影響，以期為保水劑在油茶生產(chǎn)上的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 抗旱保水劑 編號(hào)為6號(hào)、7號(hào)、8號(hào)和9號(hào)4種保水劑，其基本信息見(jiàn)表1。

1.1.2 油茶幼苗 為長(zhǎng)勢(shì)基本一致的健康1年生嫁接幼苗，種植于海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶園藝所苗圃。

1.2 方法

試驗(yàn)于2020年3月在海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶園藝所苗圃采用大棚盆栽方式進(jìn)行試驗(yàn)，棚內(nèi)常年溫度25～30℃，試驗(yàn)小區(qū)占地100 m2，土壤為磚紅壤。

表1 4個(gè)保水劑品種的基本信息

1.2.1 保水劑施用方法試驗(yàn) 選擇吸水倍數(shù)較好的6號(hào)保水劑在10 L無(wú)洞小桶中進(jìn)行施用方法試驗(yàn)，設(shè)A、B、C和D 4種施用方法和1個(gè)對(duì)照(CK)，共計(jì)5個(gè)處理。

方法A，桶中加入2 kg干土(磚紅壤，下同)，用10 g保水劑干粉混合均勻后再加入1 kg干土覆蓋表面后種植，灌水至保水劑飽和(約4 L自來(lái)水)；方法B，桶中加入3 kg干土，油茶幼苗根部灌水后蘸3 g保水劑干粉，植入干土中，灌水至保水劑飽和(約2 L自來(lái)水)；方法C，桶中加入2.5 kg干土，加入400 mL飽和保水劑溶液，再加入1.5 kg干土覆蓋保水劑表面后植入油茶幼苗；方法D，桶中加入3 kg干土，油茶幼苗用飽和保水劑(約蘸取20 g左右)蘸根后植入干土后灌水至其飽和；對(duì)照(CK)，桶中加入3 kg干土，不加保水劑，油茶幼苗植入干土后灌水至其飽和。

每個(gè)處理3株油茶幼苗，3次重復(fù)。試驗(yàn)在11月5日開(kāi)始，12月15日結(jié)束，試驗(yàn)期間不施水。統(tǒng)計(jì)各處理油茶幼苗株數(shù)，計(jì)算成活率。

1.2.2 保水劑施用量試驗(yàn) 6～9號(hào)保水劑用量分別設(shè)1 g、5 g、10 g和20 g 4個(gè)處理和1個(gè)不施用保水劑的對(duì)照(CK)，共計(jì)17個(gè)處理，每個(gè)處理3株油茶幼苗，3次重復(fù)。

保水劑施用方法：桶中先裝入2 kg干土，加入不同保水劑各處理的相應(yīng)用量與上層約1 kg干土混勻，再加入1 kg干土覆蓋表面后植入油茶幼苗，加水至保水劑和干土飽和。每周統(tǒng)計(jì)1次成活率，試驗(yàn)期間不澆水。記錄油茶幼苗的死亡時(shí)間。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Excel 2010和SPSS 22.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 保水劑施用方法對(duì)油茶幼苗存活率的影響

從圖1看出，7 d、14 d、21 d和28 d保水劑不同施用方法油茶幼苗存活率的變化，其中CK的油茶幼苗在7 d后全部死亡，可見(jiàn)，保水劑對(duì)油茶幼苗的存活率影響較大。7 d，不同施用方法油茶幼苗均為100%。14 d，不同施用方法油茶幼苗日存活率為11.07%～63.67%，方法C最高，為63.67%；方法B其次，為14.81%；方法A和方法D最低，均為11.07%。21 d和28 d，不同施用方法油茶幼苗的存活率均為11.07%～35.67%，方法C最高，均為35.67%；方法B其次，均為14.81%；方法A和方法D最低，均為11.07%。

2.2 保水劑不同施用量對(duì)油茶幼苗抗旱性的影響

從圖2可知，CK油茶幼苗存活時(shí)間為28.00 d，不同保水劑各施用量處理油茶幼苗存活的時(shí)間為21.00～72.33 d，存在明顯差異。其中，6號(hào)保水劑施用1 g、5 g、10 g和20 g油茶幼苗存活時(shí)間分別為28.00 d、35.00 d、72.33 d和72.33 d，施用1 g與CK的存活時(shí)間均為 28.00 d，其余施用量均高于CK，差異顯著(P<0.05)。7號(hào)保水劑施用1 g、5 g、10 g、20 g的存活時(shí)間分別為23.33 d、35.00 d、49.00 d和49.00 d，施用1 g的存活時(shí)間短于CK，差異顯著(P<0.05)；其余施用量的存活時(shí)間均長(zhǎng)于CK，差異顯著(P<0.05)。8號(hào)和9號(hào)保水劑施用1 g、5 g、10 g和20 g油茶幼苗存活時(shí)間相同，分別均為21.00 d、28.00 d、28.00 d和35.00 d，施用1 g存活時(shí)間短于CK，差異顯著(P<0.05)；施用5 g和10 g與CK的存活時(shí)間均為28.00 d；施用20 g的存活時(shí)間長(zhǎng)于CK，差異顯著(P<0.05)?？梢?jiàn)，6號(hào)施用10 g和20 g的抗旱效果最佳。

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，保水劑不同施用方法，7 d時(shí)油茶幼苗的存活率均為100%，7 d后不同施用保水劑(CK)的油茶幼苗已全部死亡，即油茶幼苗的存活率為0；在施用保水劑的各處理中，14 d油茶幼苗的存活率為11.07%～63.67%，方法C最高，為63.67%；方法B其次，為14.81%；方法A和方法D最低，均為11.07%；21 d和28 d油茶幼苗的存活率均為11.07%～35.67%，方法C最高，均為35.67%；方法B其次，均為14.81%；方法A和方法D最低，均為11.07%。

保水劑不同施用量，CK油茶幼苗存活時(shí)間為28.00 d，不同保水劑各施用量處理油茶幼苗存活的時(shí)間為21.00～72.33 d，存在明顯差異。6號(hào)、7號(hào)、8號(hào)和9號(hào)保水劑施用1 g、5 g、10 g和20 g油茶幼苗的存活時(shí)間分別為28.00 d、35.00 d、72.33 d和72.33 d，23.33 d、35.00 d、49.00 d和49.00 d，21.00 d、28.00 d、28.00 d和35.00 d，21.00 d、28.00 d、28.00 d和35.00 d。其中，6號(hào)保水劑施用1 g與CK油茶幼苗的存活時(shí)間均為 28.00 d，其余施用量油茶幼苗的存活時(shí)間均長(zhǎng)于CK，差異顯著(P<0.05)；7號(hào)保水劑施用1 g油茶幼苗的存活時(shí)間短于CK，差異顯著(P<0.05)，其余施用量油茶幼苗的存活時(shí)間均顯著長(zhǎng)于CK(P<0.05)；8號(hào)和9號(hào)施用1 g油茶幼苗的存活時(shí)間短于CK，差異顯著(P<0.05)；施用5 g和10 g與CK油茶幼苗的存活時(shí)間均為 28.00 d，施用20 g油茶幼苗的存活時(shí)間長(zhǎng)于CK，差異顯著 (P<0.05)。

4種不同的保水劑隨著施用量的增加，油茶幼苗的抗旱保苗時(shí)間逐漸延長(zhǎng)。與王琴等[14-15]在保水劑對(duì)5種荒漠植物生長(zhǎng)和成活率的影響研究結(jié)果相似?？傮w看，以低交聯(lián)型88%聚丙烯酸鈉鹽(6號(hào)保水劑)10 g和20 g對(duì)油茶抗旱保苗的效果最佳，存活時(shí)間達(dá)72.33 d，可在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。