夏季施鉀肥對油茶葉片生長和產(chǎn)量相關(guān)指標(biāo)影響

龍雪燕，楊小菊，楊勝優(yōu)，李萬春，胡玉玲

銅仁學(xué)院農(nóng)林工程與規(guī)劃學(xué)院，貴州銅仁554300

油茶(Camellia oleiferaAbel.)是集生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會效益于一身的中國南方重要木本油料植物，油茶在推進(jìn)山區(qū)綜合開發(fā)、促進(jìn)農(nóng)民就業(yè)增收、維護(hù)國家糧油安全、加快國土綠化進(jìn)程中發(fā)揮十分重要的作用[1-2]。茶油富含多種不飽和脂肪酸，是一種保健價值極高的食用油，故被譽(yù)為“東方液體黃金”，中國油茶面積近450萬hm2，但是超過50%面積產(chǎn)油量僅15kg/hm2～75kg/hm2，因此茶油價格居高不下，油茶低產(chǎn)問題已經(jīng)嚴(yán)重影響到了油茶產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展[3-4]。夏季是油茶重要生長時期，6月～9月是油茶花芽和茶果快速生長期，良好花芽發(fā)育可為下一年豐產(chǎn)奠定基礎(chǔ)，良好果實發(fā)育可明顯提高當(dāng)年產(chǎn)量，也可為后期茶果進(jìn)行油脂積累奠定基礎(chǔ)[5-6]。在中國南方，夏季常常表現(xiàn)高溫少雨，異常高溫則會影響油茶正常生理代謝，花芽和果實發(fā)育受到不同程度的影響，嚴(yán)重則會灼傷油茶葉片、果實和花器官，大面積落果或者裂果，甚至出現(xiàn)植株萎焉或者植株死亡現(xiàn)象[7-8]。鉀元素是公認(rèn)的植物品質(zhì)元素，合理施用鉀元素可以提高植物抗旱性，在植物的生長代謝過程中發(fā)揮著重要作用，適宜的鉀素水平可促進(jìn)植物較好利用氮，增加蛋白質(zhì)含量使果實增大和提高產(chǎn)量，提高核仁和種子含油量，降低裂果率[9-13]。還有研究表明增施鉀肥能提高油茶葉片養(yǎng)分含量，促進(jìn)油茶生長、花芽分化與結(jié)實[14-16]。目前夏季高溫季節(jié)施鉀肥對茶果經(jīng)濟(jì)性狀及產(chǎn)量影響鮮有報道。該研究選擇在夏季開展油茶施鉀肥試驗，分析不同鉀肥水平對茶果經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和產(chǎn)量的影響，以期為油茶夏季施鉀肥提供科學(xué)依據(jù)。

1 試驗地概況

試驗地位于貴州省松桃縣盤信鎮(zhèn)萬畝油茶基地（28°0′15″N，109°14′12″E），該地屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)，年均氣溫15℃～17℃，年降水量1100㎜～1300㎜，無霜期長。試驗地主要以沙壤土為主，土層深厚，土壤通透性良好，土壤有機(jī)質(zhì)含量為3.2%～4.8%，全N、全P和全K含量分別為0.7g/kg～0.9g/kg、0.2g/kg～0.4g/kg和0.1g/kg～0.2g/kg。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

普通油茶湘林210#，栽植密度2m×3m，試驗樹長期不施肥只進(jìn)行除草生態(tài)栽培農(nóng)事措施，鉀肥選用氯化鉀(K2O含量為60%)。

2.2 試驗設(shè)計與實施

選擇林地條件均一、油茶樹體和樹勢接近的油茶單株，采用單因素隨機(jī)試驗設(shè)計，共設(shè)4個鉀肥水平（50g、100g、200g、400g）和CK，每處理10株油茶單株，每處理留2株作保護(hù)行，施肥時間為2019年8月3日，施肥方法為穴施，所有肥料一次性施入并覆土。

2.3 測定指標(biāo)與方法

施肥后50d，用SPAD-502葉綠素儀測定春梢葉片葉綠素、氮含量、葉片濕度和葉片溫度，具體方法為選取每試驗單株4個方向當(dāng)年春梢第3葉片進(jìn)行測定，結(jié)果取平均值；當(dāng)年（2019年）和第二年（2020年）連續(xù)2年于10月下旬進(jìn)行采果，立即用電子秤對每株油茶產(chǎn)量進(jìn)行測定并數(shù)出總果數(shù)，隨機(jī)選取30個茶果稱重后帶回進(jìn)行后續(xù)其他指標(biāo)測定，用游標(biāo)卡尺測定茶果果高、果徑和果皮厚度，立即取出茶籽稱重，稱重后立即放置烘箱中烘至恒重，烘干茶籽取出種仁并稱重，隨后采用索氏萃取提油法測定種仁含油率。茶果單果重、茶果體積、果型指數(shù)、鮮出籽率、鮮籽含水量、籽出仁率和種仁含油率計算公式如下：

（1）茶果單果重=果實總質(zhì)量/果實個數(shù)。

（2）果實體積（V）=4/3πb（1/2a）2（cm3），π為常數(shù)（π=3.14），a為果直徑，b為果高；

（3）果型指數(shù)=果高/果徑；

（4）鮮出籽率=(鮮籽重量/鮮果重量)×100%；

（5）鮮籽含水量=[（鮮籽重量-干籽重量）/鮮籽重量]×100%；

（6）籽出仁率=（干仁重量/干籽重量）×100%；

（7）仁含油率=仁出油量/干仁重量×100%。

2.4 數(shù)據(jù)處理

Microsoft Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入、統(tǒng)計和作圖，采用DPS 12.1軟件進(jìn)行方差分析，P≤0.01表示差異極顯著，p≤0.05表示差異顯著，對差異顯著數(shù)據(jù)用LSD法進(jìn)行多重比較。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同施鉀量對油茶葉片相關(guān)指影響

3.1.1 不同施鉀量對油茶葉片SPAD值影響

對油茶葉片SPAD值進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對油茶葉片SPAD值影響不顯著。從圖1可以看出，施鉀肥處理油茶葉片SPAD值均比不施鉀肥（CK）高，隨著鉀肥施用量增加，油茶葉片SPAD值先增加后又下降，最后值保持穩(wěn)定。當(dāng)鉀肥施用量為100g/株（處理2）時油茶葉片SPAD值最高，達(dá)到了31.3；施肥量200g/株（處理3）次之，油茶葉片SPAD值為29.9；施肥量400g/株（處理4）時油茶葉片SPAD值最低，僅為29.8。

圖1 不同施鉀量對油茶葉片葉綠素SPAD值影響Fig.1 Effects of Leaves SPAD Value Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.1.2 不同施鉀量對油茶葉片含氮量影響

對油茶葉片含氮量數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對油茶葉片含氮量影響不顯著。從圖2可以看出，施用鉀肥對油茶葉片含氮量有不同程度的提高，隨著鉀肥施用量增加，葉片含氮量先增加，當(dāng)鉀肥施用量超過100g/株后，葉片含氮量則呈現(xiàn)下降趨勢。當(dāng)鉀肥施用量為100g/株（處理2）時油茶葉片含氮量最高，達(dá)到了12.6mg/kg；施肥量200g/株（處理3）次之，油茶葉片含氮量為12.1mg/kg；施肥量400g/株（處理4）時油茶葉片含氮量最低，僅為11.7mg/kg。

圖2 不同施鉀量對油茶葉片含氮量影響Fig.2 Effects of Leaves Nitrogen Content Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.1.3 不同施鉀量對油茶葉面相對濕度影響

對油茶葉面相對濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對油茶葉面相對濕度影響不顯著。從圖3可以看出，對油茶施用鉀肥油茶葉面相對濕度都有不同程度的提高，隨著鉀肥施用量增加，油茶葉面相對濕度先增加，超過一定量后，油茶葉面相對濕度則呈現(xiàn)一定程度下降趨勢。當(dāng)鉀肥施用量為100g/株（處理2）時油茶葉面相對濕度最高，達(dá)到了50.3%；施肥量200g/株（處理3）次之，油茶葉面相對濕度為48.5%；施肥量50g/株（處理1）和施肥量400g/株（處理4）時油茶葉面相對濕度最低，僅為48.4%。

圖3 不同施鉀量對油茶葉面相對濕度影響Fig.3 Effects of Leaves Relative Humidity Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.1.4 不同施鉀量對油茶葉面溫度影響

對油茶葉面溫度進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對油茶葉面溫度影響極顯著（P≤0.01）。從圖4可以看出，在夏季高溫季節(jié)對油茶施不同水平鉀肥，對油茶葉面溫度有不同程度升高，且呈現(xiàn)隨著鉀肥使用量增加，油茶葉面溫度先下降。當(dāng)鉀肥施用量為100g/株（處理2）時油茶葉面溫度最高，達(dá)到了19.8℃；施肥量50g/株（處理1）次之，油茶葉面溫度為19.7℃；施肥量400g/株（處理4）時油茶葉面溫度最低，僅為19.4℃。

圖4 不同施鉀量對油茶葉面溫度影響Fig.4 Effects of Leaves Surface Temperature Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.2 不同施鉀量對當(dāng)年茶果經(jīng)濟(jì)性狀影響

3.2.1 不同施鉀量對當(dāng)年茶果體積影響

對茶果體積數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對體積影響不顯著。從圖5可以看出，施用鉀肥對油茶果體積都有不同程度增大，隨著鉀肥使用量增加，油茶果體積先增加，超過一定量后，油茶果體積則呈現(xiàn)一定程度下降趨勢。當(dāng)鉀肥施用量為100g/株（處理2）時油茶果體積最大，達(dá)到了117.55cm3；施肥量200g/株（處理3）次之，油茶果體積為82.97cm3；施肥量400g/株（處理4）時油茶果體積最小，僅為70.80cm3。

圖5 不同施鉀量對茶果體積影響Fig.5 Effects of Fruits Volume Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.2.2 不同施鉀量對茶果果型指數(shù)影響

對茶果果型指數(shù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對茶果果型指數(shù)影響不顯著。從圖6可以看出，在夏季高溫季節(jié)對油茶施不同水平鉀肥，對茶果果型指數(shù)都有不同程度影響。當(dāng)鉀肥施用量為400g/株（處理4）時茶果果型指數(shù)值最大，達(dá)到了0.88；施肥量200g/株（處理3）次之，茶果果型指數(shù)值為0.87；施肥量100g/株（處理2）時茶果果型指數(shù)值最小，僅為0.76，且低于對照處理。

圖6 不同施鉀量對茶果果型指數(shù)影響Fig.6 Effects of Fruit TypeIndex Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.2.3 不同施鉀量對茶果果皮厚度影響

對茶果果皮厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對茶果果皮厚度影響差異極顯著（P≤0.01）。從圖7可以看出，在夏季高溫季節(jié)對油茶施不同水平鉀肥，茶果果皮厚度都有不同程度變薄。當(dāng)鉀肥施用量為400g/株（處理4）時茶果果皮厚度最薄，僅為3.83mm；施肥量為100g/株（處理2）次之，茶果果皮厚度為4.28mm。

圖7 不同施鉀量對茶果果皮厚度影響Fig.7 Effects of Peel Thicknessof Fruit Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.2.4 不同施鉀量對茶籽單籽重影響

對茶籽單籽重數(shù)據(jù)進(jìn)行方差，結(jié)果分析表明不同施鉀量對茶籽單籽重影響不顯著。從圖8可以看出，在夏季高溫季節(jié)對油茶施不同水平鉀肥，對茶籽單籽重都有不同程度增加。當(dāng)鉀肥施用量為400g/株（處理4）時茶籽單籽重最重，達(dá)到了3.36g；施肥量為100g/株（處理2）時茶籽單籽重為3.36g；施肥量為50g/株（處理1）時茶籽單籽重最低，僅為3.15g。

圖8 不同施鉀量對茶籽單籽重影響Fig.8 Effects of Seed Weight Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.2.5 不同施鉀量對茶籽含水量影響

對茶籽含水量數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對茶籽含水量影響不顯著。從圖9可以看出，在夏季高溫季節(jié)對油茶施不同水平鉀肥，茶籽含水率整體表現(xiàn)為高于不施肥處理（CK）。當(dāng)鉀肥施用量為400g/株（處理4）時茶籽含水率最高，達(dá)到了59.95%；施肥量為100g/株（處理2）時茶籽含水率為57.88%；施肥量為50g/株（處理1）時茶籽含水率最低，僅為57.48%。

圖9 不同施鉀量對茶籽含水量影響Fig.9 Effects of Seeds Moisture Content Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.2.6 不同施鉀量對茶籽出仁率影響

對茶籽出仁率數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對茶籽出仁率影響不顯著。從圖10可以看出，當(dāng)鉀肥施用量為400g/株（處理4）時茶籽出仁率最高，達(dá)到了59.33%；施肥量100g/株（處理2）次之，茶籽出仁率為54.72%；施用量為50g/株（處理1）時茶籽出仁率最低，僅為52.79%。

圖10 不同施鉀量對茶籽出仁率影響Fig.10 Effects of Kernel Rate Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.2.7 不同施鉀量對油茶種仁含油率影響

對油茶種仁出油率數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對油茶種仁含油率影響不顯著。從圖11可以看出，在夏季高溫季節(jié)對油茶施不同水平鉀肥可以提高油茶種仁含油率。當(dāng)鉀肥施用量為400g/株（處理4）時種仁含油率最高，達(dá)到了60.27%；施肥量為200g/株（處理3）時種仁含油率為53.27%；施肥量為50g/株（處理1）時種仁含油率最低，僅為43.73%。

圖11 不同施鉀量對油茶種仁含油率影響Fig.11 Effects of Oil Rate Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.3 不同施鉀量對2a產(chǎn)量影響

3.3.1 不同施鉀量對2a茶果產(chǎn)量影響

對2a茶果產(chǎn)量進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明在夏季高溫季節(jié)對油茶施不同水平鉀肥，對茶果產(chǎn)量影響極顯著（P≤0.01）。從圖12可以看出，施鉀肥對茶果產(chǎn)量都有不同程度促進(jìn)作用，但隨著鉀肥施用量增加，2a茶果產(chǎn)量都先增加，超過一定量后，茶果產(chǎn)量則呈現(xiàn)一定程度降低趨勢。從2019年茶果產(chǎn)量來看，鉀肥施用量為100g/株（處理2）時茶果產(chǎn)量最高，達(dá)到了2.84kg；施用量為200g/株（處理3）時茶果產(chǎn)量為1.82kg；施用量為400g/株（處理4）時茶果產(chǎn)量最低，僅為0.79kg。從2020年茶果產(chǎn)量來看，鉀肥施用量為100g/株（處理2）時茶果產(chǎn)量最高，達(dá)到了5.02kg；施用量為200g/株（處理3）時茶果產(chǎn)量為3.17kg；施用量400g/株（處理4）時茶果產(chǎn)量最低。

圖12 不同施鉀量對茶果產(chǎn)量影響Fig.12 Effects of Yield Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.3.2 不同施鉀量對2a茶果數(shù)量影響

對2a茶果數(shù)量進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明在夏季高溫季節(jié)對油茶施不同水平鉀肥，對茶果數(shù)量影響極顯著（P≤0.01）。從圖13可以看出，不同施鉀量對油茶果數(shù)量都有不同程度的影響，隨著鉀肥施用量增加，油茶果數(shù)量先增加后下降。從2019年茶果數(shù)量來看，當(dāng)鉀肥施用量為100g/株（處理2）時茶果數(shù)量最高，達(dá)到了97個；施肥量為200g/株（處理3）時茶果數(shù)量為59個；施肥量為400g/株（處理4）時茶果數(shù)量最少，僅為24個。從2020年茶果數(shù)量來看，鉀肥施用量對下一年茶果產(chǎn)量影響明顯，施鉀量為100g/株（處理2）時茶果數(shù)量最多，施鉀量為50g/株（處理1）時茶果數(shù)量最少。

圖13 不同施鉀量對茶果數(shù)量影響Fig.13 Effects of Quantity of Fruit Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.3.3 不同施鉀量對2a茶果單果重影響

對2a茶果單果重數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對當(dāng)年茶果單果重影響不顯著。從2019年茶果單果重來看，當(dāng)鉀肥施用量為400g/株（處理4）時茶果單果重最重，達(dá)到了32.75g；施肥量為200g/株（處理3）時茶果單果重為30.43g；施肥量為50g/株（處理1）時茶果單果重僅為28.00g。從2020年茶果單果重來看，施肥量為400g/株（處理4）時茶果單果重最高，達(dá)到了32.25g；施肥量為100g/株（處理2）時茶果單重為28.75g；施肥量為200g/株（處理3）時茶果單果重最低。

圖14 不同施鉀量對茶果單果重影響Fig.14 Effects of Fruit Weight Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

3.3.4 不同施鉀量對2a茶果鮮出籽率影響

對2a茶果鮮出籽率數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明不同施鉀量對2a茶果鮮出籽率影響不顯著。從2019年茶果鮮出籽率來看，施肥處理1、處理2和處理3均高于對照處理。鉀肥施用量為200g/株（處理3）時茶果鮮出籽率最高，達(dá)到了45.22%；施用量為50g/株（處理1）時茶果鮮出籽率為44.38%；施用量為400g/株（處理4）時茶果鮮出籽率最低，僅為42.90%。從2020年茶果鮮出籽率來看，施肥量為100g/株（處理2）時茶果鮮出籽率最高，達(dá)到了41.95%；施肥量為400g/株（處理4）時茶果鮮出籽率最低，僅為38.17%。

圖15 不同施鉀量對茶果鮮出籽率影響Fig.15 Effects of Fresh Seed Rate Different Potassium Rates Application on Camellia oleifera

4 結(jié)論與討論

鉀是植物細(xì)胞中最豐富的陽離子，其可以增強(qiáng)光合作用和光合作用產(chǎn)物運輸，激活酶活性，促進(jìn)糖、脂代謝和蛋白組合成，調(diào)節(jié)氣孔開關(guān)，對植物抗病性、抗旱性和產(chǎn)量形成及油脂積累有重要影響[17-19]。該研究結(jié)果顯示，夏季施鉀肥都會不同程度提高油茶葉片葉綠素SPAD值和含氮量，以處理2表現(xiàn)最佳，即施用鉀肥100g/株時，葉片葉綠素SPAD值（31.3）、葉片含氮量（12.6mg.kg-1）達(dá)到最高，可見夏季高溫少雨油茶施鉀肥不宜過多，過低也達(dá)不到鉀的最佳營養(yǎng)效果。

施鉀肥對當(dāng)年茶果經(jīng)濟(jì)性狀影響，主要體現(xiàn)施適量鉀肥可以降低油茶落果，促進(jìn)果實生長及油脂的積累[20-21]。該研究可以看出，夏季高溫時期施鉀肥可以不同程度促進(jìn)油茶果實體積、單籽重和茶籽含水率增大，降低果皮厚度，促進(jìn)鮮出籽率和出仁率等，其中施鉀肥100g/株茶果體積最大，施鉀肥400g/株茶果果皮最薄、出仁率和出油率都最高，因此認(rèn)為夏季高溫時期施鉀肥400g/株當(dāng)年茶果各項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較高。

夏季是油茶當(dāng)年果實快速膨大期，也是油茶花芽快速發(fā)育期，良好的花器官形成可以提高座果率，因此該時期油茶花芽發(fā)育狀是否況良好決定了下一年油茶產(chǎn)量[22]。該研究表明：施鉀肥可以不同程度促進(jìn)下一年油茶產(chǎn)量和結(jié)果數(shù)量，其中施鉀肥100g/株（處理2），下一年茶果產(chǎn)量和數(shù)量都達(dá)到最大值，施鉀肥超過100g/株后，第二年茶果產(chǎn)量和數(shù)量有不同程度下降，可見合理施鉀肥可促進(jìn)當(dāng)年油茶花芽發(fā)育，有效提高第二年茶果產(chǎn)量。

綜上所述，油茶相關(guān)指標(biāo)對施鉀肥量響應(yīng)并不一致，施鉀肥100g/株有利于葉片葉綠素合成和氮積累，有利于油茶花芽發(fā)育，而施鉀肥400g/株可促進(jìn)當(dāng)年茶果經(jīng)濟(jì)指標(biāo)增長，因此建議夏季高溫時期可以用低濃度鉀肥每間隔20d對油茶葉片進(jìn)行葉面噴施，或者每隔30d施鉀肥100g/株，或者結(jié)合灌溉每株一次性施鉀肥400g，含氯鉀肥要與硫酸型鉀肥輪換使用。