施肥對紅花油茶生長與土壤養(yǎng)分的影響

阮學瑞

(寧德市林業(yè)科研與技術推廣中心 寧德 352100)

浙江紅花油茶Camelliachekiangoleosa，又名紅山茶，屬于山茶科Theaceae山茶屬Camellia植物，我國主產區(qū)集中于閩浙贛等省份500～1 400 m的溫暖濕潤山地或河谷中[1-2]。其有花紅果大、籽油品質高等多種優(yōu)點，種仁出油率也比普通油茶高5%～10%，是集食用、藥用、觀賞、綠化等多種價值的山茶優(yōu)良品種[3-4]。大量的林分為野生或者實生苗造林，開發(fā)與利用仍處于起步階段，且其自然資源甚至趨于漸危[5]。前期調查發(fā)現(xiàn)福建省各地的林分大多為林下自然籽播更新林分，處于無產或低產狀態(tài)。項目組前期對其進行全伐改造，并獲取了相關研究成果[6]。本研究以全伐上層木改造后的紅花油茶林為研究對象，探討施肥對紅花油茶生長與土壤養(yǎng)分的影響，以期為紅花油茶優(yōu)質培育提供理論基礎或技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地分別位于福建省壽寧縣鰲陽鎮(zhèn)白鷴墓村(E 119°20′；N 27°27′)，霞浦縣水門鄉(xiāng)八斗丘村(E 119°58′；N 26°54′)，屬中亞熱帶海洋性季風氣候。白鷴墓村海拔約900 m，全年平均降水量1 550～2 300 mm，全年平均氣溫12 ℃～20 ℃，平均日照時間1 740 h，夏季濕度較高；八斗丘村海拔約650 m，全年平均降水1 100～1 800 mm，年平均氣溫14～20 ℃，平均日照時數(shù)1822 h，夏冬季平均相對濕度高。試驗地土壤均為酸性土，前期對林分進行全伐，主要伐除包括毛竹、馬尾松、杉木等喬木及部分灌木。各樣地基本情況調查見表1。

表1 試驗地土壤基本性質

1.2 試驗設計

于2019年12月采用單因素施肥試驗設計，樣地內設置包含空白(CK)的6種施肥處理，每個處理3個重復，每個重復選擇6株，施肥總量為0.75 kg·株-1。

供試肥料：復合肥、生物有機肥兩種肥料。復合肥：氮磷鉀養(yǎng)分含量≥40%，N、P2O5、K2O含量比例為25∶5∶10；生物有機肥：以鴨糞毛沫為基質，摻入菌劑貯酵，混勻造料干燥而成，有效活菌數(shù)≥0.5億·kg-1，有機質≥50%，氮磷鉀≥6%。

施肥方式：施肥采用溝施法，沿浙江紅花油茶冠幅滴水線，施肥深度不小于25 cm，肥料與表土混合后再覆土，具體施肥方案見表2。

表2 各處理具體施肥量

1.3 指標測定

1.3.1 生長指標測定

2020年12月對樹高采用標桿進行測量，精確到0.1 m；冠幅采用標桿進行測量，精確到0.01 m；記錄每株浙江紅花油茶的開花數(shù)量。

1.3.2 土壤養(yǎng)分測定

2020年12月對土壤速效氮的測定采用堿解氮分析法；土壤速效磷測定采用碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法；土壤速效鉀測定采用醋酸銨浸提—火焰分光光度計法[7]。

1.3.3 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)采用EXCEL 2019統(tǒng)計歸納，采用SPSS 25.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對樹高、冠幅及開花量的影響

植物的形態(tài)結構對生產力具有較大影響，其中樹高和冠幅是反映林木生長收獲重要指標。此外，油茶作為我國重要油料樹種，結果量決定其經濟效益，而開花量與結實率具有關聯(lián)性，因此對開花量進行調查也十分重要。由表3可知，白鷴墓試驗地CK的樹高和開花量均低于其它處理。其中，T3處理的樹高增長最顯著，增長量分為12.7 cm；T1處理的開花量最多，為293朵。冠幅增長量除T2、T4、T5處理外，T1、T3都比CK增長顯著，尤其是T3，為12.9 cm。

表3 不同施肥處理對浙江紅花油茶生長及開花量的影響

八斗丘試驗地各施肥處理的生長指標均高于CK，其中，T1處理的樹高及T3處理的冠幅增長量最高，分別是CK的1.6倍、1.7倍。開花量除T2、T4外，T1、T3、T5均高于CK，T5顯著多于CK，是CK的3.6倍。

2.2 全伐下施肥對紅花油茶林下土壤養(yǎng)分變化的影響

由表4可知，白鷴墓和八斗丘試驗地CK的土壤養(yǎng)分含量均低于施肥處理。其中白鷴墓試驗地T1的速效氮含量最高，T3的速效鉀含量最高，T4的速效磷含量最高，分別比CK高27.95 mg·kg-1、119.92 mg·kg-1、48.81 mg·kg-1。八斗丘T4的速效磷含量最高，是CK的1.7倍，T3的速效氮含量最高，是CK的1.3倍，T5的速效鉀含量最高，是CK的1.8倍。導致以上結果差異的原因可能是各樣地的本底不一樣，導致土壤養(yǎng)分差異較大。

表4 不同施肥處理對紅花油茶林下土壤養(yǎng)分的影響

2.3 林下土壤與浙江紅花油茶生長相關性分析

紅花油茶林下土壤養(yǎng)分與其生長之間存在一定的相關性(表5)。白鷴墓試驗地，樹高增長量分別和速效鉀、冠幅呈極顯著正相關，速效鉀和冠幅增長量存在正相關性；開花量分別和速效氮、速效鉀、樹高增長之間存在極顯著正相關。八斗丘試驗地，冠幅增長量和速效磷呈正相關關系，且和速效氮關系極顯著；開花量和速效鉀存在極顯著相關性。

表5 白鷴墓林下土壤養(yǎng)分與生長相關性

表6 八斗丘林下土壤養(yǎng)分與生長相關性

3 結論與討論

研究發(fā)現(xiàn)，肥料的種類及用量對油茶生長具有顯著影響，特別是對樹冠乘積、產量等[8]。由于紅花油茶一年到頭花果不斷，其后期的生長對土壤養(yǎng)分的需求不斷加大，因此僅靠林地自身土壤肥力遠遠不夠，必須采取科學的、適當?shù)氖┓史绞?，向林地輸入營養(yǎng)物質，促進其正常開花結實。而當有機肥與化肥配施時二者兼容性加強，能進一步實現(xiàn)植物對養(yǎng)分吸收的最大化，促進植物生長發(fā)育[9]。白鷴墓試驗地中，T3處理樹高、冠幅增量最大，分別為12.7 m、12.9 cm，開花量顯著大于CK，有217朵；八斗丘試驗地中，T1樹高增長量最高，T3冠幅增長量最顯著，分別為12.9 m、14.0 cm。綜合生長指標發(fā)現(xiàn)，無論是T1、T3和T5處理的生長量隨復合肥比例的增加呈先上升后下降的趨勢；還是T1、T2和T4處理的生長量及開花量隨著有機肥的增加，增長量降低的情況，這都說明中低比例的施肥量更有利于紅花油茶生長，而過高易引起負效應，這與Yuan等的研究結果一致[10]。也與彭江濤等人發(fā)現(xiàn)的減少化肥使用量有利于油茶生長，而單一或過多施入生物類菌肥也并不能促進油茶苗高生長的結論一致[11]。

氮磷鉀是植物生長所需的必要元素。研究表明不論是施入化肥還是有機肥，對土壤肥力都具有提升作用，兩者配施效果更佳[12]。兩地試驗地的各種處理林下土壤養(yǎng)分含量均有提高，其中白鷴墓速效氮和速效鉀T1處理含量顯著高于CK，分別為64.77 mg·kg-1、203.20 mg·kg-1，八斗丘試驗地T3處理速效氮和T5處理速效鉀含量最高，分別為99.23 mg·kg-1、123.3 mg·kg-1，兩塊試驗地的T4處理速效磷含量最高，分別為151.11 mg·kg-1、143.34 mg·kg-1。此外，各養(yǎng)分含量指標基本隨生物有機肥比例的增加呈先下降后上升的趨勢，說明在本試驗中有機肥對土壤養(yǎng)分影響較大，具有更強的功能性。也進一步表明了生物有機肥肥效釋放緩慢，導致土壤養(yǎng)分的增加較慢[13]。

通過相關性分析來看，不同施肥處理的紅花油茶生長與土壤養(yǎng)分間具有正相關性，這是由于肥料配施為土壤提供充足的養(yǎng)分，使土壤中的有效成分被植物吸收，從而促進紅花油茶生長。這與Sara R. Tanis等人對白蠟的研究結果一致[14]。從兩地試驗結果可見，八斗丘試驗地的樹高、冠幅及開花量均大于白鷴墓，土壤肥力也優(yōu)于白鷴墓。

復合肥配施生物有機肥對紅花油茶生長及土壤養(yǎng)分有顯著影響，中低比例配施下紅花油茶土壤養(yǎng)分含量充足、生長量增長顯著。