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钾素水平对油茶果形生长的影响

2013-04-03李小梅郭晓敏胡冬南刘学锋牛德奎

经济林研究 2013年4期
关键词:钾素果形油茶

李小梅,郭晓敏,胡冬南,刘学锋,牛德奎

(江西农业大学a.国土资源与环境学院;b.园林与艺术学院,江西 南昌 330045)

油茶Camellia oleiferaAbel别名为茶子树,系山茶科山茶属油料植物,是我国南方特有的木本食用油料树种,也是改造红壤的主要树种。油茶生长快,寿命长,适应性强,耐贫脊,抗干旱,优质高产,而茶油被誉为“东方橄榄油”。油茶广泛分布于我国长江以南各省区,我国油茶栽培面积有400多万hm2[1-3],但大多管理较粗放,长期连续栽培,掠夺式经营使得土壤养分大幅度递减,加上油茶秋花秋实、抱籽怀胎,一年到头花果不断,常因养分不足而致树体生长缓慢、结果量下降,甚至出现明显的大小年等不良现象,这严重制约着油茶产量与品质的提高。随着油茶经营理念的更新,油茶经营已从过去“露水财”式的粗放经营转向于现在的高效益经营管理,施肥技术是必需手段之一[4-5]。

胡冬南等人[6]研究认为,N2P1K1(2.0∶1.0∶1.3)和N1P1K2(1.0∶1.0∶2.6)这2种配方能促使幼龄油茶较好地生长。汪洪丽等人[5]研究认为,每株油茶施N 0.31 kg、P 0.88 kg、K 0.24 kg对油茶的生长效果最佳。钾是植物生长必需的三大元素之一,也被誉为“品质元素”,钾能促进光合作用及改善作物产品品质等[7]。近年来,我省出现了重施氮、磷肥而轻施钾肥的现象,使得土壤养分失去平衡,钾素亏缺逐年严重,钾肥不足已成为限制作物高产的障碍因素[8]。因此,有关作物钾营养与合理施钾的研究一直是植物营养与施肥研究的热点之一[9-10]。文中设置了不同钾肥施用量进行试验,并于油茶果实生长期对其果形进行定位跟踪测定,以了解钾肥对油茶果实生长的影响情况,探索油茶初产期对钾肥的需求量,为油茶高产经营中的养分管理提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于江西省九江市庐山区海会镇,属亚热带东部季风区域。基地成土母质主要为花岗岩、片麻岩、石英砂岩等残积和残积坡积物发育而成的红壤,土层深厚。土壤的pH值为4.4,土壤中的NH4-N、NO3-N、P、K的含量分别为28.48、11.75、1.95、 49.47 mg /L。

1.2 试验材料

试验材料为7年生“赣无”系列油茶无性系,种植密度为2 m×3 m。试验中所用的肥料均从市场上购买,其中尿素的含氮量为46%,钙镁磷肥的P2O5含量为12%,钾肥的K2O含量为60%。

1.3 试验设计

采用单因素随机区组试验设计,以土壤养分状况系统研究法(ASI法)对土壤养分进行测定后,确定其中推荐的较佳钾肥用量为中间水平,在氮、磷肥施用量相同的条件下,设置了6 个钾肥用量梯度,每处理5 株,各处理间设1 株保护株,同时在3 个不同区组间进行施肥试验。施肥方法均为沟施法(沿树冠滴水线挖环状沟施入),分别于4月和10月分2 次施入。各处理的施肥用量详见表1。

1.4 观测指标与观测方法

果形指标的测定于七月上旬开始进行,每隔10 d测定1 次,至数据相对稳定时停止测定。测量指标有油茶果的果径(果实最宽处的横径)、果高(果基到果顶的高度)、果形指数。测量时在单株上随机选取10 个果实,用数显游标卡尺测量其果径与果高。果形指数的计算公式为:

果形指数=果径/果高。

表1 不同施肥处理的钾肥施用量†Table 1 Potassium fertilizer application amount in different fertilization treatments g /株

1.5 数据处理

利用Microsoft Of fi ce Excel 2003和DPSv7.05等统计工具对所测数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 钾素水平对油茶果径的影响

油茶果实从6月下旬至8月上旬开始迅速生长,期间果径增长占果实果径总值的38.1%[11]。因此在此期间对果形变化的研究相当重要。油茶果径的变化是一个能直观反映油茶果实生长情况的生理指标之一,同时也能反映出土壤肥力情况[12]。为了探讨钾肥对油茶果径生长情况的影响问题,分别于2012年7~8月每隔10 d跟踪测定1次,测定结果见图1。

图1 不同日期测定的6个处理的油茶果径Fig.1 Fruit width of Camellia oleifera in six treatments at different periods

由图1可知,6个处理的油茶果径生长的总趋势是一致的,随着果实生长期的推移而逐渐增大,果形大小基本稳定后,K2处理的果径最大,而不施钾肥的K0处理和钾肥用量最大的K5处理的果径小于其他4个施肥处理的果径。从时间上看,各个施肥处理的果径在7月下旬至8月中旬的生长速度较快,至8月下旬生长趋于平稳,说明施肥可以延长果径的生长时间,有利于果实养分的积累。试验结果表明,在氮、磷肥用量相同的条件下,适量增施钾肥能促进油茶果径的生长,比较各施肥处理的果径生长量而言,K2施肥处理更有利于油茶果实的生长。

为了进一步了解各处理施肥效果间的差异情况,对油茶果径进行了方差分析和多重比较,结果分别见表2和表3。

表2 6个处理的油茶果径的方差分析(随机模型)结果Table 2 Variance analysis of fruit widths of Camellia oleifera in six treatments (random model)

表3 6个处理的油茶果径均值的多重比较(LSD法)结果Table 3 Multiple comparisons of mean fruit widths of Camelliaoleifera between six treatments (LSD method)

由表2可知,各处理间的P值为0.001 9<0.05,说明6个不同处理的油茶果径生长值的差异达到了显著水平。

由表3可知,K2处理和K0、K5处理的油茶果径之间的差异达到了显著水平。其中,K2处理的油茶果径最大,明显大于未施钾肥的K0处理和钾肥用量最大的K5处理的油茶果径,但K2处理的油茶果径与K3、K4、K1处理的油茶果径之间的差异并不显著,说明适量增施钾肥能促进油茶果径的生长,但不施钾肥或钾肥用量过多均不能很好地促进果径的生长。

2.2 钾素水平对油茶果高的影响

油茶果高的变化是评价果实形态的最重要的指标之一,同时也能反映出果实对土壤养分吸收转化效率,果实变化的幅度越大,则反映出果实对养分的吸收利用效果越好[13]。因此,在果实生长期间对果形变化的研究相当重要。

为了探讨钾肥对油茶果高生长的影响情况,分别于2012年7~8月每隔10 d跟踪测定1次果高生长量,测定结果见图2。由图2可知,6个处理的油茶果高总体上呈现出从相对缓慢到迅速再趋于稳定的生长趋势。在果实生长基本稳定后,比较6个处理的施肥效果,在氮、磷肥用量相同的条件下,K2处理的果高达到最大值,而不施钾肥的K0处理和钾肥用量最大的K5处理的果高明显小于其他4个处理的果高;从时间上看,各施肥处理的果径在7月下旬至8月中旬期间生长速度较快,至8月下旬趋于稳定,说明施肥可以促进果高生长发育,且适宜的氮磷钾肥比例对油茶果实的生长具有重要的促进作用。

图2 不同日期测定的6个处理的油茶果高Fig.2 Fruit height of Camellia oleifera in six treatments at different periods

为了进一步了解各处理施肥效果间的差异情况,对6个处理的油茶果高进行了方差分析和多重比较,结果分别见表4和表5。

表4 6个处理的油茶果高的方差分析(随机模型)结果Table 4 Variance analysis of fruit heights of Camellia oleifera in six treatments (random model)

表5 6个处理的油茶果高均值的多重比较(LSD法)结果Table 5 Multiple comparisons of mean fruit heights of Camellia oleifera between six treatments (LSD method)

由表4可知,各处理间的P值为0.011 5<0.05, 说明6个处理的油茶果径生长值的差异达到了显著水平。

由表5可知,K2施肥处理与未施钾肥的K0和钾肥用量最大的K5处理间的差异显著。相比而言,K2处理的油茶果高达到了最大值,K2处理的油茶果高与K4、K3、K1处理间的差异不显著,但显著性大于K5、K0处理,说明施肥能促进油茶果高的生长,但在氮、磷肥用量相同的条件下,未施钾肥或钾肥用量过大均不能较好地促进油茶果高的生长。

2.3 钾素水平对果形指数的影响

果形指数的稳定是油茶稳产高产的重要原因之一,是油茶良种选育的根据,同时也能反映出土壤养分被吸收的情况[14]。不同日期测定的6个施肥处理的油茶果形指数如图3所示。从图3中可以看出,不同日期测的6个处理的油茶果形指数各有差异,7月24日至8月13日测定的果形指数整体上变化较大,在8月以前果径生长比果高快,随着油茶的不断生长,其果高生长逐渐赶上果径生长,至8月中旬,果形指数基本稳定在0.92~0.98,此时可根据果实形状指标对果实质量进行预测及施肥方案的调整。

6个处理的油茶果形指数的方差分析(随机模型)结果见表6。由表6可知,不同钾肥处理对油茶果形指数的影响不存在明显的差异,这表明施用钾肥对油茶果形指数的影响并不明显。

图3 不同日期测定的6个处理的油茶果形指数Fig.3 Fruit shape index of Camellia oleifera in six treatments at different periods

表6 6个处理的油茶果形指数的方差分析(随机模型)结果Table 6 Variance analysis of fruit shape indexes of Camellia oleifera in six treatments (random model)

3 结论与讨论

选择适宜的施肥方法是实现油茶高产栽培的重要措施,合理施用钾肥并将钾肥与其他肥料配比施用,能有效促进油茶果形的生长。

文中试验结果表明,6个处理的油茶果径和果高的生长总趋势是一致的,两者均随果实生长期的推移而逐渐增大。不同钾素水平对油茶果径和果高的影响不同,K2处理的油茶果径和果高均达到最大值,与K4、K3、K1处理间的差异并不显著,却显著大于K5、K0处理,说明适宜的氮、磷、钾肥配比可以促进油茶果实的生长,有利于果实养分的积累,但未施钾肥或钾肥用量过大均不能很好地促进果实生长。

果径的生长速度在7月中下旬比在其他时间段要快,而果高的生长在8月初比在其他时间段要快,果径和果高的生长在8月中旬均趋于平稳;八月中旬果形大小稳定后,K2处理的果径和果高均达到最大值;6个处理的果形指数随时间变化而变化,果形指数基本稳定在0.92~0.98。

良好的油茶果形是优良油茶类型的评价指标之一,关系到油茶产量的多少,但影响产量的因素有很多,要准确地衡量某因素对果实最终产量的影响程度是很困难的。文中分析结果表明:K2处理的果径和果高均最大且果形指数稳定,有利于油茶果实的生长及其对土壤养分的吸收与利用。

参考文献:

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