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施肥对香榧枝梢生长和结实量的影响1)

2015-03-10赵燕刘千玲陈田甜刘桂华

东北林业大学学报 2015年3期
关键词:饼肥香榧菜籽

赵燕 刘千玲 陈田甜 刘桂华

(安徽农业大学,合肥,230036)

施肥对香榧枝梢生长和结实量的影响1)

赵燕 刘千玲 陈田甜 刘桂华

(安徽农业大学,合肥,230036)

采用田间试验的方法,对不同大小树体的香榧进行了施肥试验,分析施肥对香榧树的新梢生长和结实量的影响。结果表明:菜籽饼肥对当年新梢的生长没有产生显著影响;当年新梢生长量随复合肥施肥量的增加呈现先增加后略降的变化规律,过量施用复合肥会对新梢当年生长量产生抑制影响。翌年新梢生长量以及当年和翌年结实量不随菜籽饼肥和复合肥施肥量的增加而无限增加,而是不同树体新梢生长量和结实量趋于最大值时,分别存在各自对应的最佳(最小)施肥量;树体越大,新梢生长量和结实量趋于最大值所需要的最佳施肥量也越大。同类树体在施肥量相同条件下,菜籽饼肥对当年新梢生长的促进影响小于复合肥,而对翌年新梢生长的促进影响则大于复合肥。两种肥料对当年结实量的影响没有显著差异,菜籽饼肥对翌年结实量的影响作用大于复合肥。

香榧;新梢生长量;结实量;菜籽饼肥;复合肥;最佳施肥量

We determined the shoot growth and fruit yield ofTorreyagrandiswith different amount of fertilization in the first and second year, and studied the effect of fertilization on the shoot growth and fruit yield ofI.grandis. The rapeseed cake had no effect on new growth shoot in the first year, while the relationship between the amount of composite fertilization and the production of new shoot in the first year was pronounced, the production of new shoot in the first year was initially increased and then decreased with increment amount of composite fertilization, and over-fertilization of composite fertilizer would inhibit the growth of new shoot. The growth of new shoot in the second year, fruit production in two years would not increase with the rapeseed and composite fertilization endlessly, however, the maximum new shoot growth and fruit output was reached at the optimal (minimum) rate of fertilization based on the tree size. The bigger trees required greater amount of optimal (minimum) fertilization to achieve the maximum growth of new shoot and fruit yield. For the trees of same size with equal amount of fertilization, rapeseed fertilizer had less facilitation effect on new shoot growth in the first year than composite fertilizer, but rapeseed fertilizer promoted shoot growth more prominently in the following year. Two fertilizers didn’t have obvious divergence for the promotion of fruit yield in the first year, while rapeseed cake had a more positive impact on the fruit output than composite fertilizer in the second year.

香榧(Torreyagrandis)属红豆杉科香榧属第三纪孑遗植物。香榧集果用、油用、药用、材用和绿化观赏为一体,是我国特有的珍稀经济树种[1-2]。20世纪90年代以来,香榧被检测出含有抗癌的生理活性物质紫杉醇而变得异常珍贵,因此,香榧种子的市场价格不断上涨,香榧林产业得到较快发展。近年来,学者们对香榧的研究也逐渐增多,研究内容主要集中在资源、栽培、良种选育等方面[1-6]。虽然研究施肥对农林植物的生长和产量及其品质影响效应的报道很多[7-15],但研究施肥对香榧林生长及其产量的影响机理和效应的报道尚不多见,只有王珍等[16]对香榧林施肥生长效果有过研究。为了探索施肥对香榧生长和结实量的影响效应,在皖南盆地中心地带,选择具有代表性的香榧林,对其进行施肥种类和施肥量的对比试验,比较不同肥类、不同施肥量对香榧林生长和结实量的影响差异,为建立优质丰产的香榧林提供理论依据。

1 试验地概况

试验地位于皖南盆地中心的徽州区(北纬29°30′25″~30°09′10″,东经118°04′10″~118°53′50″)。该地区以山地丘陵为主,地势北高南低。属亚热带季风气候,年均气温16 ℃,极端最高温度40.8 ℃,极端最低温度-12.7 ℃;无霜期230 d,≥10 ℃年积温4 950 ℃。全年日照时间1 960 h。年平均降水量1 600 mm,4—10月份的降水量占全年降水量的70%。试验地土壤黄红壤,土层厚度70 cm以上,有机质平均质量分数为2.3%,pH值为5.5~6.0。

2 材料与方法

2.1 试验材料

采用腐熟菜籽饼肥和复合肥两种肥料为试验肥料,复合肥为史丹利复合肥,属于高氮高钾型复合肥。

选择同类型长势相近且均为雌株的香榧树作为试验对象,以冠幅为主要指标,将被试树体分为3类(Ⅰ类树体、Ⅱ类树体、Ⅲ类树体),试验树体基本概况见表1。

表1 试验树体基本概况

注:表中数值为“平均值±标准差”。

2.2 试验方法

菜籽饼肥和复合肥施肥量分别为0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5 kg/株,施肥量0为对照,每个处理重复3次取平均值。2012年2月20—25日,在树冠垂直投影外围采用沟施法施肥(沟宽60 cm,沟深45 cm)。肥料与沙壤土(土∶肥料=50∶1)充分混合均匀撒施于沟内,并覆盖回填土,被试树体施肥沟与外围采用隔离处理。为了试验的相对准确,除施肥种类及施肥量不一样外,其它管理措施(如间作、香榧有害生物防控技术等)均相同,地形土壤相对一致。

2.3 数据调查与分析

当年新梢生长量和翌年新梢生长量,分别于2012年6月和2013年6月定位标记并测定。当年香榧结实量和翌年结实量,分别在2012年10月和2013年10月采摘、烘干、称质量。采用Excel和DPS7.05数据处理软件,进行方差分析、回归方程模拟和图表绘制等。

3 结果与分析

3.1 不同施肥处理对香榧树当年新梢生长的影响

菜籽饼肥对施肥当年新梢的生长没有产生显著影响(见表2)。施用复合肥后,三类香榧树当年新梢生长量与对照组相比,存在不同程度的差异。Ⅰ类树体:施肥量在0~2.0 kg/株时,随着施肥量的增加,当年新梢生长量随之增加,施肥量超过2.0 kg/株时,新梢生长量则随施肥量的增加有所下降。Ⅱ类树体:施肥量为0~2.5 kg/株时,随着施肥量增加当年新梢生长量随之增加;施肥量超过2.5 kg/株时,新梢生长量则随施肥量增加有所下降。Ⅲ类树体:施肥量在0~3.0 kg/株时,随着施肥量的增加,当年新梢生长量随之增加;施肥量超过3.0 kg/株时,新梢生长量则随施肥量增加有所下降。由此可见,三类香榧树当年新梢生长量均随复合肥施肥量增加呈现先增加后有所下降的规律,表明施用复合肥过量可能会抑制香榧树枝条当年新梢生长。

同类树体施肥量相同时,菜籽饼肥对施肥当年新梢生长的促进影响小于复合肥,也就是说复合肥较菜籽饼肥对香榧枝条当年新梢生长的促进作用更为显著。

表2 施肥对香榧当年新梢生长量的影响

注:表中数值为“平均值±标准差”,同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05);同行不同大写字母表示同类树体相同施肥量施用不同肥料差异显著(P<0.05)。

对不同树体香榧新梢生长量与复合肥施肥量的效应关系进行模拟。结果表明:不同树体香榧当年新梢生长量(y)与复合肥施肥量(x)的关系,均遵守y=ax2+bx+c(a、b、c为系数)。对各方程进行求解,得出不同树体新梢最大生长量所对应的最佳施肥量。树体(冠幅)越大,新梢生长量达最大值的复合肥施肥量也越大(见表3)。

表3 香榧树当年新梢生长量对复合肥处理的响应模型

3.2 不同施肥处理对香榧树翌年新梢生长的影响

由表4可知,Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类树体饼肥施用量分别在0~2.0、0~2.5和0~3.0 kg/株时,枝条翌年新梢生长量随施肥量增加而显著增加;当施肥量分别超过上述范围时,不同树体枝条翌年新梢生长量随施肥量增加不显著。当复合肥施用量在0~2.5 kg/株时,Ⅰ类和Ⅱ类树体枝条翌年新梢生长量随施肥量增加而显著增加;当复合肥施用量超过上述范围时,Ⅰ类和Ⅱ类树体枝条翌年新梢生长量随施肥量增加不显著。当复合肥施肥量达到3 kg/株时,Ⅲ类树体其枝条翌年新梢生长量随施肥量增加不显著。同类树体在施肥量相同时,饼肥较复合肥对香榧枝条翌年新梢生长的促进作用更为显著。

表4 施肥对香榧翌年新梢生长量的影响

注:表中数值为“平均值±标准差”,同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05);同行不同大写字母表示同类树体相同施肥量施用不同肥料差异显著(P<0.05)。

不同树体香榧新梢翌年生长量与两种肥料施用量效应关系的模拟结果见表5。香榧翌年新梢生长量(y)与施用量(x)的关系,均遵守y=k/(1+aexp(-(bx+cx2+dx3)))模型(式中k、a、b、c、d为系数)。由此可见,香榧枝条翌年新梢生长对两种肥料处理的响应,均呈现随施肥量增加先增加后趋于稳定的基本趋势,表明翌年新梢生长量不随菜籽饼肥和复合肥施用量的增加而无限增加,而是各种树体翌年新梢生长最大趋势值均存在一个对应的最佳施肥量。

表5 香榧树翌年新梢生长对施肥处理的响应模型

3.3 不同施肥量对香榧树当年结实量的影响

由表6可知,菜籽饼肥和复合肥对3类香榧树当年结实量均有不同程度的影响。不同树体当年结实量开始随施肥量的增加而显著增加,但施肥量在不同树体达到一定值后,其结实量随施肥量的增加则不显著。

表6 施肥对香榧树当年结实量的影响

注:表中数值为“平均值±标准差”,同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05);同行不同大写字母表示同类树体相同施肥量施用不同肥料差异显著(P<0.05)。

对不同树体香榧当年结实量与两种肥料施用量的效应关系进行模拟。结果表明,香榧当年结实量(y)与施肥量(x)的关系,遵守y=k/(1+exp-(bx+cx2+dx3)模型(式中k、a、b、c、d为系数),对模型的参数求解,得到香榧树当年结实量对施肥处理的响应模型(见表7)。由表7可知,施肥当年各种树体结实量最大趋势值均存在各自对应的最佳施肥量。

表7 香榧树当年结实量对施肥处理的响应模型

3.4 不同施肥量对香榧树翌年产量的影响

由表8可知,两种肥料的施肥量小于1 kg时,3类树体翌年结实量与其对照株没有显著差异;当施肥量超过1 kg,3类树体翌年结实量先随施肥量的增加而显著增加,但当两类肥料的施用量分别在不同类型树体超过各自的一定值后,翌年结实量不随施肥量增加而显著增加。

表8 施肥对香榧树翌年结实量的影响

注:表中数值为“平均值±标准差”,同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05);同行不同大写字母表示同类树体相同施肥量施用不同肥料差异显著(P<0.05)。

施肥翌年结实量对不同种类肥料施肥的响应模拟结果表明(见表9),不同树体施肥翌年结实量(y)与施肥量(x)的关系,最好的拟合效果遵守y=k/(1+aexp-(bx+cx2+dx3))模型(式中k、a、b、c、d为系数)。由表9可知,施肥当年各种树体结实量最大趋势值均存在各自对应的最佳施肥量。

表9 香榧树翌年结实量对施肥处理的响应模型

4 结论与讨论

菜籽饼肥对当年新梢的生长没有产生显著影响,而复合肥施肥量对当年新梢生长量有显著影响,但过量施用复合肥会抑制施肥当年新梢生长。翌年新梢生长量以及当年和翌年结实量不随着菜籽饼肥和复合肥施肥量的增加而无限增加,而是不同树体新梢生长量和结实量趋于最大值时,均存在各自对应的最佳施肥量;树体越大,枝条新梢生长和结实量趋于最大值所需要的最佳集约施肥量也越大。

同类树体施肥量相同条件下,菜籽饼肥对当年新梢生长的促进影响小于复合肥,主要原因可能是复合肥是速效肥,能够迅速产生肥效促进当年枝条新稍生长,菜籽饼肥本质是有机肥,释放养分较慢,对当年的枝梢生长未能发挥肥效;两种肥料对当年结实量的促进影响没有显著差异,其原因是香榧种实中K的质量分数较高[17],在6月中旬至8月底香榧种实内部充实期[18],菜籽饼肥中的K直接被吸收,提高了香榧种实的质量;菜籽饼肥对翌年新梢生长和翌年结实量的促进影响大于复合肥,原因是菜籽饼肥具有迟效性和长效性。

香榧自开花到种子成熟需要历时2年,施肥对结实量的影响效应主要表现在施肥的翌年甚至第3年。从翌年新梢生长量看,菜籽饼肥较复合肥对香榧树第3年结实量的增产效应更为显著。本文仅仅针对两种肥料及其不同用量对当年和翌年香榧枝条新梢生长和结实量的影响效应进行了观测研究,要做到香榧林更精准的施肥研究还需要进行大量基础性研究。

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Effects of Fertilization on Shoot Growth and Fruit Yield ofTorreyagrandis

Zhao Yan, Liu Qianling, Chen Tiantian, Liu Guihua(Anhui Agricultural University, Hefei 230036, P. R. China)/Journal of Northeast Forestry University,2015,43(3):26-29,61.

Torreyagrandis; New shoot growth; Fruit yield; Rapeseed cake; Composite fertilizer; Optimal fertilization amount

1)国家“十二五”林业科技支撑项目(2011BAD38B0405)。

赵燕,女,1988年10 月生,安徽农业大学林学与园林学院,硕士研究生。E-mail:zhaoyan881025@163.com。

刘桂华,安徽农业大学林学与园林学院,教授。E-mail:liuguihua@ahau.edu.cn。

2014年9月11日。

S725.5

责任编辑:王广建。

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