李利敏，吴良欢，马国瑞

(1. 浙江大学环境与资源学院教育部环境修复与生态健康重点实验室，杭州 310029；

2. 浙江大学环境与资源学院浙江省亚热带土壤与植物营养重点实验室，杭州 310029)

樟树(Cinnamomum camphora(L.)Presl)又名香樟，树型美观、四季常青、抗病驱虫、对二氧化硫和臭氧有较强的抗性[1-2]，在中国南方城市广泛栽植[3]．1984年和 2009年樟树分别被评为杭州“市树”和浙江省“省树”．

樟树喜欢湿润肥沃的微酸性土壤、不耐干旱和瘠薄，在市区特别是滨海地区黄化现象普遍而严重[4]，是营养研究的热点之一．已有研究指出，杭州滨海地区石灰性土壤樟树失绿黄化主要是因为土壤 pH值高、HCO3

-浓度高、有机质含量低，从而影响了土壤中铁的活化和吸收[5]．由于铁易氧化和难移动，土施效果不理想[6]，叶面喷施既因 Fe2+较易氧化为 Fe3+而失效，又难以保证喷洒均匀，点状复绿，效果不佳[7-8]，其他防治措施如埋瓶、吊瓶、浸根、强力注射等[9-10]，其共同特点是短期内强力补铁，但易分配不均形成肥害，最终导致树体受损．而有机螯合铁肥[11-12]如FeEDDHA、FeEDDHSA、FeEDDHMA 等，适应性广、肥效久[13-15]，但成本贵、价格高．

迄今为止，仍无经济有效的方法来治理樟树黄化病．因此，在总结前人研究的基础上，笔者研制了一种长效复合铁肥，通过试验确认一种肥效好、成本低、可操作性强的根际施肥技术用来防治樟树黄化病．樟树生长规律受温度、光照、降水、大气及湿度等环境因子的制约，樟树立地土壤条件的变化也有自身的规律，但至今鲜见相关报道．

本文对杭州市滨海地区黄化樟树施肥后主要土壤因子及叶片活性铁和叶绿素含量随时间的变化规律作了探讨，以便为樟树养分综合管理提供理论依据．

1 材料与方法

1.1 供试肥料

长效复合铁肥为浙江大学环资学院研制，以亚铁试剂与有机材料为主要原料，并添加氮、磷、钾等多种养分．

1.2 供试树

供试树为浙江省杭州市经济技术开发区五号大街行道樟树．

1.3 试验设计方案

表1 施肥前土壤和所用红壤的基本理化性能Tab.1 Basic physical and chemical properties of pre-fertilization soil and red soil used in this experiment

1.4 采样时间与方法

分别于2008年6月1日、8月12日、10月24日和 12月 31日，在离上述樟树树干 1.5,m 周围 0～20,cm和20～40,cm土层采取，经4点采样混合风干后，过 2,mm、1,mm、0.25,mm 塑料筛备用．叶片取自树冠中下部相同新梢(红漆标记)顶端第 2～4叶片，每株取 10～20张叶片，所取叶片放入冰桶带回实验室，鲜样洗净、混匀待测．

1.5 测试项目

HCO3-按水土比为 5∶1提取，碱度法测定[16]；水解性氮采用碱解扩散法测定[17]150-152；有效磷用 0.50 mol/L的 NaHCO3(pH＝8.5)浸提，钼锑抗比色法测定[17]180-181；pH 值用 0.01,mol/L CaCl2浸提，pH 计测读(水土比为 2.5∶1)[17]12-13；有机质用水合热重铬酸钾氧化-比色法测定[17]109-110；速效钾采用 1,mol/L中性醋酸铵浸提，火焰光度法测定[17]194；有效 Fe、Mn、Cu、Zn 用 DTPA 浸提，ICP-MS(型号：Agilent,7500a)法测定[17]226；土壤碱缓冲性能水土比为2∶1提取，测定其 pH 值[18-19]．植物叶片活性铁采用 1,mol/L,HCl浸提 24,h，用原子吸收分光光度计测定[20]；叶绿素含量用80%丙酮浸提过夜，用分光光度计测定[21]．

试验数据用 EXCEL2000和 DPS(Data Processing System)软件进行统计分析，差异显著性分析采用Duncan’s新复极差检验法．

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理各时期土壤 pH值、HCO3-和有机质的变化情况

由表2可以看出，不同取样时间、不同施肥处理时，pH 值(6～9)和 HCO3-(0～1,cmol/kg)变化较大．与CK相比，各取样时间不同施肥处理均显著降低了土壤的pH值和HCO-．CK、F和 F的 pH 值和 HCO-

表2 不同处理各时期土壤理化性能Tab.2 Soil physical and chemical properties of different treatments in different sampling periods

3123随取样时间呈现先减少后增加的趋势，F1+S1、F2+S1、F1+S2和 F2+S2的 pH 值和 HCO3-呈现逐渐减少的趋势．除pH F2和HCO3-F2+S18月与10月之间、HCO3-CK 6月与8月之间和F16月与10月之间外，其余处理各取样时间间差异显著．总体上，不同取样时间，pH值的高低顺序为 6月＞12月＞8月＞10月，HCO3-含量的高低顺序为6月＞12月＞10月＞8月；不同施肥处理，pH 值的高低顺序为 CK＞F1+S1＞F1＞F1+S2＞F2+S1＞F2＞F2+S2，HCO3-含量的高低顺序为 CK＞F1＞F1+S1＞F1+S2＞F2+S1＞F2+S2＞F2．

有机质含量高、土壤通气性等物理性状好，有利于微生物活动，从而提高土壤中无定形铁、络合态铁的含量和铁的活化度．不同取样时间、不同施肥处理，有机质含量变化较大(8～39,mg/kg)，与 CK 相比，各取样时间不同施肥处理均显著增加了土壤的有机质，CK有机质含量随取样时间呈现先增加后减少的趋势，各施肥处理有机质呈现逐渐增加的趋势，除F1+S18月与10月之间外其余处理各取样时间间差异显著．总体上，不同取样时间有机质含量的高低顺序为 12月＞10月＞8月＞6月；不同施肥处理有机质含量的高低顺序为 F2+S2＞F2+S1＞F1+S2＞F2＞F1+S1＞F1＞CK．

2.2 不同施肥处理各时期土壤水解性氮、速效钾和有效磷变化情况

由表2可以看出，不同取样时间不同施肥处理水解性氮(19～37,mg/kg)和速效钾(101～297,mg/kg)变化较大．与 CK相比，6月份水解性氮除 F2+S2的减少了 0.05%外，其余各取样时间各施肥处理均显著增加了土壤的水解性氮和速效钾．CK的水解性氮和有效钾随取样时间呈现出先增加后减少的趋势，各施肥处理水解性氮和有效钾呈现出逐渐增加的趋势，除水解性氮CK和速效钾F1+S18月与12月之间外其余处理各取样时间间差异显著．总体上，不同取样时间和不同施肥处理水解性氮含量高低顺序均与有机质一致，不同取样时间速效钾含量高低顺序为8月＞10月＞12月＞6月；不同施肥处理速效钾含量高低顺序为 F2+S2＞F2+S1＞F2＞F1+S2＞F1+S1＞F1＞CK．

不同取样时间、不同施肥处理，有效磷含量变化较大(12～29,mg/kg)．与CK相比，各取样时间不同施肥处理均显著减少了土壤的有效磷．CK和各施肥处理有效磷随取样时间均呈现出先减少后增加的趋势，除F1+S16月和10月之间外其余处理各取样时间间差异显著．总体上，不同取样时间有效磷含量的高低顺序为 12月＞6月＞10月＞8月；不同施肥处理有效磷含量的高低顺序与 pH值一致．12月份磷含量较高的原因可能与该时期气温较低、根系活动减弱、樟树生理活动慢有关；8月份磷含量较低的原因可能与磷是植物种子和果实等生殖器官的重要构成物质有关，因为这个时期正是果实发育、生殖生长加快、消耗大量营养的时候，树体营养需重新分配．

孕妈妈可以平躺在床上，双手轻轻放在肚子上，闭上双眼，身体放松，减慢呼吸频率。深吸一口气，使胸廓扩张，然后缓慢的把气呼出，使胸廓复原，重复10次。或双手平放身旁，使腹部自然松弛，配合缓慢的深呼吸运动能有效缓解肌肉紧张。

2.3 不同施肥处理各时期土壤有效铁、锰、铜、锌的变化情况

植物的黄化主要是由于缺铁引起的，土壤中含铁量常较高，但可供植物吸收利用的有效态铁一般较少，而有效态铁代表土壤对植物的供铁能力，其含量多少对植物黄化有决定性的作用．由表 2可以看出，不同取样时间不同施肥处理有效铁变化较大(8～30,mg/kg)．与 CK相比，各取样时间不同施肥处理均显著增加了土壤的有效铁．CK的有效铁随取样时间呈现出先增加后减少的趋势，各施肥处理有效铁随取样时间均呈现出增加的趋势，且各取样时间间差异显著．总体上，不同取样时间有效铁含量的高低顺序为12月＞8月＞10月＞6月；不同施肥处理有效铁含量的高低顺序为 F2+S1＞F2+S2＞F2＞F1+S1＞F1+S2＞F1＞CK．

不同取样时间、不同处理，有效锰变化较大(10～15,mg/kg)．与CK相比，除 6月F1+S2外其余各取样时间不同施肥处理均显著增加了土壤的有效锰．CK、F1、F1+S1和 F2+S1的有效锰随取样时间均呈现出逐渐减少的趋势，F2的有效锰呈现出先增加后减少的趋势，F1+S2和 F2+S2的有效锰呈现出先减少后增加的趋势，且各取样时间间差异显著．总体上，不同取样时间有效锰含量的高低顺序为 6月＞8月＞10月＞12月；不同施肥处理有效锰的含量高低顺序为 F2+S2＞F2＞F2+S1＞F1+S2＞F1＞F1+S1＞CK．

不同取样时间、不同处理，有效铜变化较大(6～12,mg/kg)．与CK相比，除8月F1+S2外其余各取样时间不同施肥处理均显著增加了土壤的有效铜．CK的有效铜含量随取样时间呈现出逐渐下降的趋势，F1和 F2的有效铜随取样时间呈现出先减少后增加的趋势，F1+S1、F2+S1、F1+S2和 F2+S2的有效铜均呈现出先减少后增加再减少的趋势，除 F1、F1+S2两处理 10月和 12月之间外其余处理各取样时间间差异显著．总体上，不同取样时间有效铜含量的高低顺序为6月＞10月＞12月＞8月；不同施肥处理有效铜含量的高低顺序为 F2+S2＞F2＞F2+S1＞F1＞F1+S2＞F1+S1＞CK．

不同取样时间、不同处理，有效锌变化较大(6～14,mg/kg)．与CK相比，各取样时间不同施肥处理均显著增加了土壤的有效锌．CK、F1、F2和F1+S1的有效锌随取样时间均呈现出逐渐下降趋势，F2+S1、F1+S2和F2+S2的有效锌随取样时间呈现出先减少后增加的趋势，除F1+S2处理6月和12月之间外其余处理各取样时间间差异显著．总体上，不同取样时间和不同施肥处理有效锌含量的高低顺序均与有效铜一致．

2.4 不同施肥处理各时期叶片 SPAD和活性铁的变化情况

在石灰性土壤上生长的果树根系吸收并运输到叶片中的铁并不一定都被叶肉细胞所利用，部分铁在叶片质外体中可能出现沉淀或失活，而不能被叶肉细胞利用，被叶肉细胞利用的铁是叶片中的活性铁，其与叶片的失绿黄化程度有极大的相关性，是叶片内铁营养水平的量度[22]．由表 3可以看出，不同取样时间不同施肥处理活性铁变化较大(8～54 mg/kg)．与CK相比，各取样时间不同施肥处理均显著增加了叶片的活性铁．CK、F1和 F2的活性铁随取样时间呈现先增加后减少的趋势，F1+S1、F2+S1、F1+S2和 F2+S2的活性铁随取样时间呈现出逐渐增加的趋势，除 F2+S1处理8月、10月和12月之间外其余处理各大多数取样时间间差异显著．总体上，不同取样时间活性铁含量的高低顺序与速效钾一致；不同施肥处理活性铁含量的高低顺序与有机质一致．

表3 不同处理各时期叶片叶绿素和活性铁的变化Tab.3 Leaf chlorophyll and active Fe of different treatments in different sampling periods

不同取样时间不同处理叶绿素变化较大(0～4 mg/kg)．与CK相比，除6月F2+S1外其余各取样时间不同施肥处理均显著增加了叶片的叶绿素．CK和各施肥处理的叶绿素随取样时间均呈现先增加后减少的趋势，除CK 6月和10月之间、F16月和12月之间、F26月、10月和12月之间、F1+S2和 F2+S28月和10月之间外其余处理各取样时间间差异显著．总体上，不同取样时间叶绿素的高低顺序与速效钾一致；不同施肥处理叶绿素的高低顺序与有效铜一致．

2.5 土壤及叶片元素间的相关性

通过对樟树立地土壤及叶片因子之间的相关性分析(见表4)发现：pH值、HCO3-、有效磷与有效铁之间呈极显著负相关，说明它们与有效铁之间表现为拮抗作用．其中以 pH值最为显著，HCO3-次之，有效磷最小．速效钾、有机质、水解性氮、有效铜、活性铁、叶绿素与有效铁之间为极显著正相关，有效锰、有效锌与有效铁之间为显著正相关，均表现为增效作用，其中速效钾作用最为显著，有机质次之，有效锌最小．说明樟树正常生长发育不仅需要充足的矿质营养，还需要各因子协同作用来创造动态平衡的环境，速效钾和有机质对调节铁的平衡、改善缺铁症状有重要的生理作用．

表4 土壤各因子间的相关性Tab.4 Correlation among soil factors

3 结 论

(1) 各施肥处理均减少了土壤的 pH 值、HCO3-和有效磷，增加了其余土壤因子及叶片活性铁与叶绿素含量．植物铁肥有效性与土壤有机质、含磷量、特别是 pH值有较大关系，提高樟树铁肥肥效的关键是建立根际局部低磷、高有机质和酸性的环境．众所周知，植物在其生长发育过程中，只有当土壤中各类营养元素浓度适中且比例平衡时，才能正常生长．由表1可知，樟树立地土壤差，碱性强，磷含量高，有机质及其他养分含量低，这些严重影响了土壤有效铁含量、根系正常发育和土壤中养分向根表的扩散，从而限制根系对营养元素的吸收，铁元素移动性又差，所以其有效性更低，导致树体生长发育异常．而长效复合铁肥具有有机质含量高、养分均衡、磷含量低、pH值低等特点，含有大量元素、中微量元素、大量的有效微生物和对土壤有益的腐殖酸类物质，且改进的施肥方法克服了以往施肥方法的不足，所以此铁肥施入土壤后可培肥地力、改善土壤理化性状、调节土壤养分平衡和促进土壤微生物活性等．从活性铁和叶绿素增加量比较高可以看出，施入长效复合铁肥后，改善了樟树生长条件、促进了根系发育和养分吸收，最终可增强树势，促进树体营养平衡，改善叶片黄化现象．

(2) F1和 F2发挥肥效迅速，F1+S1和 F2+S1次之，F1+S2和 F2+S2肥效发挥得最缓慢，但较持久，后效强．所加红壤酸性强，有机质及氮、磷、钾含量低，红壤碱缓冲容量比一般的基质[18]和土壤[19]大，局部改变土壤环境能力强，有效避免铁肥与石灰性土壤直接接触，保证铁肥在酸性环境中长期、稳定发挥肥效，可促进樟树根系对养分的吸收．根据樟树黄化程度、树体大小等确定红壤的用量，若条件允许，红土量越多效果越好．

(3) 土壤的pH值、HCO3-和有效磷含量均为F1＞F2，F1+S1＞F2+S1，F1+S2＞F2+S2，土壤其余养分及叶片活性铁与叶绿素基本与之相反．气候、土壤、樟树大小及树势等影响铁肥用量，在安全施肥量下，肥料多，效果好．

(4) 不同取样时间土壤因子及叶片活性铁与叶绿素的变化规律性不强，仅有机质和水解氮、有效铜和有效锌、速效钾与活性铁和叶绿素变化规律一致，这可能与土壤养分受温度、光照、降水、大气及湿度等环境因子不同程度制约，且各营养元素间关系比较复杂有关．多数养分在6月和8月较高，可能是因为夏天光照充足，降雨较多，同时微生物活动快，根系分泌物多，根生长速度快，这些都有助于养分的吸收．10月和12月较低，可能与秋梢旺长，需养分多，而根系却处于缓慢生长期，对养分的吸收能力较差，严重影响铁的还原，所以加剧了养分尤其是铁的供求矛盾有关．

(5) 不同施肥处理土壤因子及叶片活性铁与叶绿素的规律性较强，有机质、水解性氮、速效钾与有效铁，pH值与HCO3-，叶片活性铁与有机质，叶绿素与有效铜变化规律均一致，这与它们之间为显著或极显著正相关一致，说明有机质、水解性氮、速效钾的含量对有效铁影响较大．

(6) pH 值、HCO3-、有效磷与有效铁之间表现为拮抗作用，速效钾、有机质、水解性氮、有效铜、活性铁、叶绿素、有效锰、有效锌与有效铁之间表现为增效作用．

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