不同施肥方式對西南喀斯特石漠化地區(qū)無花果生長的影響

齊代華，薛沛沛，蔣宣斌，馬莉婭

（1.三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境教育部重點實驗室/重慶市三峽庫區(qū)植物生態(tài)與資源重點實驗室/西南山地生態(tài)循環(huán)農業(yè)國家級培育基地/西南大學生命科學學院，重慶 400715；2.重慶市林業(yè)科學研究院，重慶 400715；3.重慶市林業(yè)局，重慶 400715）

西南喀斯特地區(qū)石漠化面積達1.30×105km2［1］，基巖裸露率高，土壤貧瘠，土地生產力低［2］，喀斯特地區(qū)的經濟發(fā)展受到嚴重制約。近年來，國內采取退耕還林、封山育林、種植適生經濟作物等多種措施對石漠化地區(qū)進行治理［3-4］，大力支持地方發(fā)展生態(tài)產業(yè)和實施林業(yè)治理，一方面可以恢復石漠化地區(qū)植被覆蓋，另一方面也能為當?shù)鼐用駧ヒ欢ㄊ找妗Ｄ壳?，石漠化地區(qū)主要種植藥材、果樹、牧草及一些其他的植物來恢復石漠化區(qū)域的生態(tài)［5-6］。雖然部分地區(qū)的石漠化治理取得一定成就，但是目前西南石漠化面積較大，在石漠化地區(qū)已種植的植物種類較單一，急需要尋找一些能更好地將生態(tài)效益和經濟效益相結合的適生經濟作物。

無花果（Ficus carica）為?？疲∕oraceae）榕屬（Ficus）植物，亞熱帶落葉灌木或小喬木，生長迅速，喜溫暖濕潤的環(huán)境［7-8］，其果實享有“抗癌斗士”［9］和“天堂圣果”［10］等諸多美譽。因其具有良好的生長習性、豐富的營養(yǎng)和藥用價值［11-12］，近幾年在我國種植面積不斷擴大。無花果樹能在壤土、砂土、黏重土壤中培植生長［13］，甚至在偏堿性和中性、土層較深厚的砂壤鈣質土上生長也較好［14］，同時無花果樹根系發(fā)達、對水分涵養(yǎng)功效大，具有較強的抗旱、抗?jié)澈涂果}堿性的能力，能適應巖溶石漠化地區(qū)惡劣的生態(tài)環(huán)境。因此，推進石漠化地區(qū)無花果種植具有一定價值和意義。

國內對無花果的各項研究起步較晚［15］，早期的研究主要在栽培技術方面［16-17］，其中無花果樹的施肥技術目前也已經有部分研究，主要集中在施肥種類、肥料配比、施肥時期和施肥量等方面［18-20］，但對無花果的施肥方式研究較少。本試驗旨在通過探究不同施肥方式對石漠化區(qū)域無花果樹生長效應的影響，篩選出最優(yōu)施肥方式和適宜的無花果品種，達到無花果在石漠化生境下更好的治理效果，為推進石漠化地區(qū)科學合理種植無花果提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于重慶市武隆區(qū)長壩鎮(zhèn)大洞河鄉(xiāng)（北緯29°15′，東經107°25′）。該區(qū)域地貌為中國南方喀斯特特殊的石漠化山地，屬于亞熱帶季風性濕潤氣候，年均日照數(shù)1 160.5 h，年平均氣溫17.9 ℃，極端最高氣溫41.7 ℃，極端最低氣溫-3.5 ℃，山上山下溫差約10 ℃，年均降水量1 082.17 mm，受季風環(huán)流影響，季節(jié)分配不均，降雨主要集中在5—10 月，其中4—6月降水量達39%，無霜期240～285 d。

1.2 試驗材料

選取豐產黃、法紫、金傲芬、波姬紅和杜魯5個在國內引種栽培技術相對成熟的無花果優(yōu)良品種為植物材料；供試土壤為重慶市喀斯特地貌石漠化地區(qū)的普通黃壤土，0～20 cm 土壤養(yǎng)分概況為：pH 值5.88，含有機質19.22 g·kg-1、全氮1.50 g·kg-1、全磷0.60 g·kg-1、全鉀17.31 g·kg-1，堿解氮154.93 mg·kg-1、速效磷0.86 mg·kg-1、速效鉀108.62 mg·kg-1。供試肥料為農家酵熟牛糞，有機質含量150.00 g·kg-1，氮 含 量6.00 g·kg-1，磷 含 量4.00 g·kg-1，鉀 含 量4.40 g·kg-1。

1.3 試驗設計

選取長勢一致的5 個品種的2 年生樹苗，株行距采用常規(guī)密度2 m×3 m。石漠化區(qū)域試驗設計：3種施肥方式（不施肥、上位施肥、上下位施肥），3 個重復，每15 株為1 個小區(qū)，每個品種選取135 株種植，共675株無花果樹苗。

于2019 年3 月人工挖好定植穴（深15～20 cm，寬20 cm），施肥方法為定植前基施酵熟牛糞，上位施肥為每株在穴底施2.00 kg 發(fā)酵牛糞，上下位施肥為每株在穴底施1.00 kg 發(fā)酵牛糞、在定植土壤填滿后再施1.00 kg 發(fā)酵牛糞，施肥后將肥料與定植穴內土壤混合均勻后移栽無花果樹。后續(xù)試驗期間于2019 年9 月和2020 年3 月進行兩次人工追施復合肥，施肥方法為每株在距離樹干15 cm 位置環(huán)溝施肥法施放0.25 kg 復合肥。

田間調查：分別于栽培前和春季果樹抽梢期（2020年4月）測定無花果樹各生長指標。

1.4 指標測定

無花果樹長勢指標：用卷尺測量樹高、冠幅，用游標卡尺測量離地1 cm 處基徑，統(tǒng)計葉片數(shù)量、果實數(shù)量及植株死亡情況；樹高測量值與栽培時基礎樹高的差值即為樹高生長量，基徑測量值與栽培時基礎的基徑差值即為基徑生長量。

1.5 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)均采用SPSS 22.0進行統(tǒng)計分析。采用重復度量方差分析（Repeated measure ANOVA）和單因素方差分析（One-way ANOVA），并用Duncan 多重比較（Duncan’s multiple range test）進行差異顯著性檢驗（α=0.05）。采用Origin 9.0作圖。

2 結果與分析

2.1 不同施肥方式下無花果樹死亡率比較

由表1 可知，石漠化種植區(qū)無花果樹的總死亡率為不施肥＞上位施肥＞上下位施肥，就無花果品種而言，豐產黃、法紫、波姬紅的死亡率均表現(xiàn)為上位施肥大于不施肥和上下位施肥，其中豐產黃不施肥與上下位施肥死亡率一致，法紫上下位施肥死亡率小于不施肥，波姬紅上下位施肥死亡率大于不施肥；金傲梅和杜魯?shù)乃劳雎时憩F(xiàn)為不施肥＞上位施肥＞上下位施肥，其中杜魯在上下位皆施肥下死亡率最低，只有4.44%。

表1 不同施肥方式下無花果樹死亡率比較

2.2 不同施肥方式對無花果樹營養(yǎng)生長和果實數(shù)量的影響

重復度量方差分析結果（表2）表明，品種和施肥方式兩者交互作用對各生長指標均無顯著影響。施肥方式對無花果樹高生長量的影響效果顯著（P＜0.05）。不同品種間基徑生長量差異極顯著（P＜0.01）。施肥方式、品種及其交互作用對無花果樹冠幅大小、葉片數(shù)量的影響均不顯著。

表2 不同施肥方式下無花果樹各生長指標的重復度量方差分析結果

由表3 可知，無花果樹高生長量、基徑生長量和葉片數(shù)量表現(xiàn)為上下位施肥顯著大于不施肥和上位施肥（P＜0.05），在上下位施肥處理下平均值最大，且不施肥和上位施肥之間無明顯差異；無花果樹冠幅和果實數(shù)量均表現(xiàn)為上下位施肥處理顯著大于不施肥（P＜0.05），其中在上位施肥和上下位施肥處理下冠幅無顯著差異。

表3 不同施肥方式下無花果樹生長指標

2.2.1 不同施肥方式對無花果樹高生長和基徑生長的影響

由圖1 可知，各品種無花果表現(xiàn)為上下位施肥處理樹高生長量最大（除杜魯表現(xiàn)為上位施肥處理高于上位施肥和上下位施肥外）。在不施肥處理下豐產黃、波姬紅樹高生長量顯著大于其他3 個品種（P＜0.05），上位施肥處理下波姬紅和金傲芬顯著低于另外3 個品種（P＜0.05），波姬紅上下位施肥處理下的樹高生長量最大。除豐產黃基徑生長量在3 種施肥方式下無顯著差異外，其他4 個品種均表現(xiàn)為上下位施肥處理基徑生長量最大。在不施肥和上下位施肥處理中，法紫基徑生長量均顯著高于其他品種（P＜0.05），上位施肥處理下豐產黃和法紫基徑生長量差異不顯著，但顯著高于其余3種無花果。

圖1 不同施肥方式對5個品種無花果樹高、基徑生長量的影響

2.2.2 不同施肥方式對無花果樹冠幅和葉片數(shù)量的影響

由圖2 可知，各品種無花果表現(xiàn)為上下位施肥處理下冠幅最大（除杜魯冠幅在上下位施肥處理下小于上位施肥處理外）。在不施肥和上下位施肥處理下金傲芬和波姬紅冠幅均顯著大于其他3 個品種（P＜0.05），而杜魯冠幅在上位施肥處理下顯著大于豐產黃、金傲芬和波姬紅。上下位施肥處理下法紫、金傲芬和波姬紅葉片數(shù)量顯著大于不施肥和上位施肥處理（P＜0.05），豐產黃和杜魯葉片數(shù)量則表現(xiàn)為上位施肥處理顯著大于不施肥與上下位施肥處理（P＜0.05），不施肥和上下位施肥處理之間沒有顯著差異（P＞0.05）。在不施肥處理下豐產黃、金傲芬和波姬紅葉片數(shù)量顯著多于其他品種（P＜0.05），在上位施肥處理下豐產黃顯著多于其他4個品種（P＜0.05），法紫在上下位施肥處理下的葉片數(shù)量最多。

圖2 不同施肥方式對5個品種無花果冠幅、葉片數(shù)量的影響

2.2.3 不同施肥方式對無花果樹果實數(shù)量的影響

由表4 可知，豐產黃和波姬紅果實數(shù)量表現(xiàn)為上下位施肥處理多于不施肥和上位施肥，3 種施肥方式下均表現(xiàn)為豐產黃果實數(shù)量顯著多于其他品種（P＜0.05），其余幾個品種果實數(shù)量極少，甚至杜魯在任何施肥方式下均無果實。

表4 不同施肥方式對無花果果實數(shù)量的影響

3 討論

本試驗發(fā)現(xiàn)，與不施肥相比，上位施肥和上下位皆施肥有利于提高石漠化區(qū)域無花果樹的存活率，且上下位皆施肥的無花果存活率最高，這可能是因為上下位施用的農家酵熟牛糞，能更有利于根部對有機肥的充分吸收［21］；除此之外，雨天可能導致上位施肥的農家酵熟牛糞流失；而不施肥處理的無花果樹土壤中養(yǎng)分含量低，不足以長時間支持無花果樹的生長，因此死亡率較高。5 種無花果品種無論是上位施肥還是上下位施肥都能促進樹高生長量、基徑生長量、冠幅、葉片數(shù)量增加。趙文東等研究發(fā)現(xiàn)施肥處理對樹高、基徑和冠幅的增長量明顯高于不施肥［22］，與本研究結果一致，其原因是石漠化區(qū)域地質地貌情況特殊，土壤層薄、土壤水分流失嚴重、土壤養(yǎng)分含量低［23-24］，長時間下去不足以支撐植物生長發(fā)育需求而不利于無花果樹的生長，但在栽培前進行上下位施用酵熟牛糞這類有機肥更加充分改善土壤性狀［25］，能夠豐富土壤中養(yǎng)分含量，促進無花果樹高、基徑、冠幅和葉片生長。除此之外，腐熟的牛糞有機肥中含有大量相對穩(wěn)定的有機碳，發(fā)酵農家肥逐漸改良土壤理化性質［26-27］，在土壤中不易被分解而在土壤中積累［28］，從而有利于無花果樹的生長和發(fā)育。其中法紫、金傲芬、波姬紅在上下位施肥處理下樹高生長量、基徑生長量、冠幅、葉片數(shù)量的最大，由于上下位施肥能為地上部分生長發(fā)育提供足夠的營養(yǎng)；另外，因為法紫、金傲芬、波姬紅作為無花果種植典型的代表［29］，適合溫暖地區(qū)種植，所以樹勢強旺。本研究發(fā)現(xiàn)豐產黃結果率高，即喀斯特石漠化地區(qū)屬亞熱帶季風性濕潤氣候［30］，有利于豐產黃的結果，與王現(xiàn)［31］的研究結果一致。

4 小結

上位施肥和上下位施肥都能促進5 種無花果品種的樹高生長量、基徑生長量、冠幅、葉片數(shù)量增加，其中法紫、金傲芬、波姬紅在上下位施肥處理下效果最明顯。豐產黃和波姬紅果實數(shù)量表現(xiàn)為上下位施肥處理多于不施肥和上位施肥，在3 種施肥方式下均表現(xiàn)為豐產黃果實數(shù)量最多。因此，對于法紫、金傲芬、波姬紅的種植考慮采用上下位施肥方式；綜合考慮，建議采用豐產黃作為種植品種，能為喀斯特石漠化地區(qū)帶來長遠的經濟效益和生態(tài)效益。