不同施肥組合對油茶生長和營養的影響

張坤昌 涂攀峰 黃潤生 廖柏勇 呂宇宙 李永泉

摘??要：研究不同施肥組合對油茶生長和營養的影響，選擇有利于油茶生長的施肥組合，為油茶增產施肥提供科學合理的借鑒。以十年生的普通油茶岑軟3號為試材，通過N∶P∶K不同配比、用量以及有機肥的用量，設置10個試驗處理，測量油茶不同生長時期的果實葉片性狀和營養生理指標，并進行方差分析、多重比較和相關性分析。結果表明：0.5?kg?N∶P∶K（20∶8∶17）+5?kg有機肥+0.25?kg中量元素水溶肥料（Ca+Mg≥10.0%）對油茶的生長效果最好。這種施肥組合能有效增大果實大小、增加葉面積、提高凈光合速率、蒸騰速率和樹體氮、磷、鉀、鈣、鎂含量，有利于樹體營養的儲存與分配。綜合來看，0.5?kg復合肥N∶P∶K=2∶1∶2和5?kg有機肥一年內在春秋季節同時施用2次對油茶生長和營養的促進效果更好。

關鍵詞：油茶；施肥組合；營養生長；葉片；果實；養分含量中圖分類號：S794.4??????文獻標識碼：A

Effects?of?Different?Fertilizer?Combinations?on?Growth?and?Nutrition?of?Camellia?oleifera

ZHANG?Kunchang1，?TU?Panfeng1，2*，?HUANG?Runsheng1，?LIAO?Baiyong1，2，?LYU?Yuzhou3，?LI?Yongquan1，2

1.?Zhongkai?University?of?Agriculture?and?Engineering，?Guangzhou，?Guangdong?510225，?China;?2.?Zhongkai?Guangmei?Research?Institute，?Meizhou，?Guangdong?514000，?China;?3.?Shaoguan?Qujiang?District?State-owned?Xiaokeng?Forest?Farm，?Shaoguan，?Guangdong?512600，?China

Abstract：?The?effects?of?different?fertilizer?combinations?on?the?growth?and?nutrition?of?Camellia?oleifera?were?studied?to?select?the?fertilizer?combination?that?is?conducive?to?the?growth?of?C.?oleifera.?Ten-year-old?common?C.?oleifera?Cenruan?3?was?used?as?the?material.?Ten?experimental?treatments?with?different?N∶P∶K?ratio?and?dosage，?and?different?dosage?of?organic?fertilizer?were?set.?The?physiological?indexes?of?fruit?traits，?leaf?traits?and?nutrition?of?C.?oleifera?at?different?growth?stages?were?measured，?and?the?analysis?of?variance，?multiple?comparisons?and?correlation?analysis?were?performed.?The?results?show?that?0.5?kg?N∶P∶K?（20∶8∶17）?+5?kg?organic?fertilizer+0.25?kg?medium?elements?water-soluble?fertilizer?（Ca+Mg≥10.0%）?had?the?best?growth?effect?on?C.?oleifera.?This?fertilizer?combination?could?effectively?increase?the?fruit?size，?leaf?area，?net?photosynthetic?rate，?transpiration?rate?and?contents?of?nitrogen，?phosphorus，?potassium，?calcium?and?magnesium?in?trees，?which?is?conducive?to?the?storage?and?distribution?of?tree?nutrition.?In?conclusion，?0.5?kg?compound?fertilizer?N∶P∶K=2∶1∶2?and?5?kg?organic?fertilizer?applied?together?twice?one?year?in?the?Spring?and?Autumn?had?a?better?effect?on?the?growth?and?nutrition?of?C.?oleifera.

Keywords：?Camellia?oleifera;?fertilization?combination;?vegetation?growth;?leaves;?fruits;?nutrient?content

DOI：?10.3969/j.issn.1000-2561.2024.02.014

油茶（Camellia?oleifera）屬于山茶科（Theacae）山茶屬（Camellia）植物，是我國南方重要的木本油料經濟樹種，主要分布在我國南方山地丘陵區域[1]。油茶富含多種有效成分，在食用、醫藥和工業方面具有重要價值[2]。我國現階段農業耕地和經濟建設用地日益緊張，如何在有限種植面積下提高其品質和單位面積產量尤為重要。因此，通過合理施肥促進油茶的生長發育、提高其品質和產量、綜合開發油茶提高其經濟價值和社會效益，近年來成為油茶產業研究的熱點之一。氮、磷、鉀作為影響植物生長發育的必需營養元素，在農業生產中被稱為“肥料三要素”[3]。當氮、磷、鉀中某元素缺少或者過剩時，植物正常生長均受到影響，并出現植物“缺素癥”，如植株生長停滯，表現出矮小、分枝或分蘗少等癥狀；葉片失綠、焦枯、卷曲、發紅或發紫、發褐、畸形；植株易倒伏，植物抗病蟲害和抗倒伏能力差等[4-5]。在植物栽培管理過程中，根據植物“缺素癥”采取相應施肥措施可以提高土壤肥力、改善植物營養狀況和促進植物生長發育[6-7]。前人研究表明，施用油茶專用肥不僅能增大油茶果體積，使果實更加圓潤，而且能明顯地促進油茶樹體生長，提高果實養分含量的累積，從而提高油茶產量[8-9]。復合肥中有效養分含量高、副成分少且物理性狀好，可以提高肥料利用率，促進高產穩產；有機肥是用有機物制造的肥料，它能夠改善土壤結構、增強植株抗性且肥效長，但肥效慢[10-11]。因此，利用復合肥和有機肥的優點結合同時施用比單一施用對油茶產量的促進作用更好[12]。目前，在油茶施用有機肥和復合肥方面雖有研究報道，但從精確把握施肥量和施肥時間2個方面探討不同施肥組合對油茶生長和營養的影響鮮有報道。

鑒于此，本研究旨在探討不同施肥處理（包括復合肥氮、磷、鉀配比及用量、有機肥的用量）對油茶的生長和營養的影響，選出較為合理增產的施肥組合，為油茶科學施肥提供理論依據。

1??材料與方法

1.1??材料

本試驗材料為廣西岑溪的普通油茶岑軟3號十年生油茶樹。試驗地位于廣東省韶關市曲江區國有小坑林場，地處韶關市曲江區東部，113°35?E，24°15?N，屬亞熱帶粵北氣候區，全年氣候溫和，雨量充沛，霜期短，年均氣溫20.3?℃，年日照時數1706?h，年均積溫6529.4?℃，年均降雨量1530?mm，相對濕度79%，極端最高溫度40.2?℃、最低溫度?5.3?℃，每年霜期約15?d。林場地林地海拔220～1300?m，林地土壤由花崗巖、石灰巖和砂頁巖發育而成，以山地紅壤為主，pH?4.5～6.2，油茶生長良好。

1.2??方法

1.2.1??試驗設計??本研究以岑軟3號為研究對象，通過不同有機肥、復合肥的種類和用量調整來改變養分配比，分析油茶的生長結實情況（表1）。對小坑林場岑軟3號進行10種不同施肥處理，時間為2021年9月和2022年4月，每個處理選擇10株長勢一致且生理狀況正常、性狀表現穩定的植株，掛牌并做好標記。

1.2.2??指標測定與方法??試驗前測量不同處理樹體營養養分，包括氮、磷、鉀、鈣、鎂含量，并于10、12、3、7月測樹體養分，4月測葉片生理指標，4、8月測幼果期、膨大期果實性狀生理指標。隨機選取每個處理的茶果30個，游標卡尺測量橫徑（transverse?diameter，?Td）、縱徑（longitudinal?diameter，?Ld），精確至0.01?mm；果形指數（fruit?index，?Fi）＝果實縱徑/果實橫徑；通過矯正法和線性回歸法計算出油茶果實大?。╢ruit?size，?Fs）[13]；隨機采取每個處理各個生長方向的油茶春梢葉片30片，卷尺測量葉長（leaf?length，?Ll）、葉寬（leaf?width，?Lw），精確至0.01?cm；使用YMJ-G植物葉面積檢測儀測量葉面積；采用LI-6400便攜式光合儀測定其凈光合速率[Pn，?μmol/（m2×s）]、蒸騰速率[Tr，?mmol/（m2×s）]；測定葉片樣品經H2SO4-H2O2消煮后，采用凱氏定氮法測定氮含量，采用鉬銻抗比色法測定磷含量，采用火焰光度法測定鉀含量，采用原子吸收分光光度法測定鈣、鎂含量。

1.3??數據處理

采用Origin?2019、Excel?2010軟件完成圖表繪制及數據整理；采用SPSS?22.0軟件統計數據及單因素方差分析，并作多重比較。

2??結果與分析

2.1??不同施肥處理對油茶果實生長的影響

通過對不同施肥組合的油茶幼果期果實進行方差分析（表2），各組合間果實性狀均存在極顯著差異，說明不同施肥處理中合適的施肥種類與用量能加快果實生長并影響后續發育膨大。通過幼果期果實指標（圖1）可以看出，施肥能顯著影響果實生長發育，無論在橫徑、縱徑及果實大小方面，各處理均高于CK，其中T4處理的效果最好，果實大小為2.70?cm3，是對照組果實（0.81?cm3）的3倍多，而不同施肥處理間的果實大小均有顯著差異，如T2、T3、T4處理與T5、T6處理之間的差異較大，說明在施肥過程中不同肥料種類及用量配比能間接影響油茶果實大小及品質；經過9月和次年4月的2次相同施肥處理，在油茶果實膨大期對果實進行方差分析（表3），不同

施肥組合間油茶果的橫徑、縱徑和果實大小均存在極顯著差異。由圖2可知，在4～8月油茶果實生長發育較快，主要體現在果實的快速膨大，尤其是橫徑的生長使得果形指數下降，通過不同施肥組合的對比，經過一年2次的T4施肥處理仍然是各處理中果實最大的，達到了17.59?cm3，是對照的2倍多，各組合間的果實大小也有顯著差異。雖然不同施肥處理均能增大果實大小，但只有T1、T2、T3、T4處理與CK有較顯著差異且高于各處理的平均值；T5、T6處理均低于各處理平均值，與CK并無顯著差異；T7、T8處理與均值相當，介于二者之中，即有效果但不顯著。

2.2??不同施肥處理對油茶葉片生理的影響

通過對不同施肥組合的油茶春梢葉片進行方差分析（表4），各組合間葉長/葉寬、葉面積、凈光合速率和蒸騰速率均存在極顯著差異，葉長寬比存在顯著差異，說明不同施肥處理對春梢葉片各生理指標影響較大。葉片是植物的營養器官之一，是植物進行光合和蒸騰作用的主要器官，是能量轉換的場所，在一定范圍內葉面積越大，可進行的光合、蒸騰作用就越強，產生的能量越多，根吸水能力越強，進而間接增加產量。

通過各處理葉片測量指標（圖3）可以看出，施肥能提高春梢葉面積大小，T4、T3、T1處理與CK差異顯著，其中T4處理的效果最好，葉面積大小為24.76?cm2，約為CK（15.15?cm2）的1.63倍。在葉長和葉寬方面，T4、T3處理>T1、T2處理>T5、T6、T7、T8處理>T9、CK處理。對比凈光合速率和蒸騰速率，T4處理的凈光合速率最高，其次是T3、T1和T2處理，各處理間的凈光合速率均有顯著差異；不同處理間蒸騰速率高低與凈光合速率大體相似。由此可知，合理的施肥處理不僅能有效增大果實大小，而且能增大葉面積以及植株的凈光合速率和蒸騰速率，進而改善樹體的營養比例和能量來源從而達到高產。

2.3??不同施肥處理對油茶樹體營養的影響

本研究采取檢測葉片營養動態變化反映樹體營養動態的變化。試驗前對每個處理樹體葉片營養進行檢測，各組合在試驗前樹體營養差異不顯著，氮、磷、鉀、鈣、鎂含量分別在12.59～12.77、0.75～?0.78、6.20～6.28、8.99～9.12、1.19～1.24?g/kg之間。通過不同施肥處理后，在4個油茶生長的不同時期10、12、3、7月檢測各處理的營養元素含量，分析表明（表5），不同處理間氮、磷、鉀含量差異極顯著（P<0.001），鎂含量差異極顯著（P<0.001），而鈣含量差異不顯著。

多重比較結果顯示（表6），T4處理中氮元素含量最高，年平均值為15.71?g/kg，比CK（12.17?g/kg）高3.54?g/kg，其次是T3處理（15.26?g/kg）；T4處理中磷元素含量最高，年平均值為1.07?g/kg，比CK（0.77?g/kg）高0.30?g/kg，其次是T3處理（1.04?g/kg）；T4處理中鉀元素含量最高，年平均值為7.51?g/kg，比CK（6.20?g/kg）高1.31?g/kg，其次是T3處理（7.37?g/kg）；各處理間鈣元素含量無顯著差異，含量為8.90～9.94?g/kg；各處理間鎂元素含量（除CK外）無顯著差異，含量為1.40～1.44?g/kg，對照的鎂元素含量為1.19?g/kg。

通過施肥后油茶生長各個時期的葉片養分分析（圖4）可知，氮養分含量總體在12月至翌年3月逐漸降低，一年中3月氮含量最低，3～7月逐漸升高，到10月再逐漸降低；磷含量在12月至翌年7月逐漸降低，7月含量最低，7～10月緩慢升高；鉀含量年變化與氮相反，12月至翌年10月變化為升高—下降—升高，7月含量最低；鈣含量12月至翌年7月逐步下降，到10月再逐步上升；鎂含量年變化與鈣相反，呈現上升—下降的趨勢。

由圖4可知，各處理氮、磷、鉀、鈣、鎂含量均高于CK，其中T4處理氮、磷、鉀含量最高，T9處理與CK大致相同，說明單施中量元素水溶肥料并不能提高樹體氮、磷、鉀含量；各處理間因施中量元素水溶肥料相同（除CK外），鈣、鎂含量基本相同，增施有機肥與無機肥對鈣、鎂含量影響甚微，但與CK組相比差異較大，施中量元素水溶肥料能明顯提高樹體中鈣、鎂含量。

2.4??油茶果實葉片各性狀指標間的相關分析

油茶果實葉片各性狀指標間的相關分析結果（表7）表明，氮元素與果實橫徑、縱徑、果實大小均呈極顯著正相關（P<0.01），與葉長、葉寬、葉面積、葉長/葉寬呈正相關，與凈光合速率、蒸騰速率呈顯著正相關（P<0.05），而與果形指數呈負相關關系；磷元素與果實橫徑、縱徑、果實大小均呈極顯著正相關（P<0.01），與葉長、葉寬、葉面積、葉長/葉寬、果形指數呈正相關，與凈光合速率、蒸騰速率呈顯著正相關（P<0.05）；鉀元素與凈光合速率、蒸騰速率呈顯著正相關（P<0.05），與其他果實葉片性狀生理指標均呈正相關關系；鈣元素與果實縱徑、果形指數呈負相關，與其他果實葉片性狀生理指標均呈正相關關系；鎂元素與所有果實葉片性狀生理指標均呈正相關關系；葉面積與蒸騰速率呈顯著正相關（P<0.05），與凈光合速率呈正相關關系；凈光合速率與蒸騰速率呈極顯著正相關（P<0.01）。這說明增施一定量的氮、磷、鉀、鈣、鎂元素與有機肥肥料不僅能促進油茶果實生長，還能增大葉面積，從而進一步提高樹體的凈光合速率與蒸騰速率，提高產量，尤其是氮、磷、鉀三大元素的攝取，促進效果更佳。

3??討論

3.1??不同氮、磷、鉀配比用量及有機肥用量對油茶生長和營養的影響

在油茶施肥研究中，合理配方的無機肥與有機肥施用能顯著提高油茶生長、產量及品質，桂莎、俞元春等[12，?14-15]研究認為，利用復合肥和有機肥的優點結合同時施用比單一施用對油茶產量的促進作用更好。圍繞氮、磷、鉀施用配比問題，不少學者研究出不同的施肥配方，楊柳平等[11]研究發現氮∶磷∶鉀=2∶1∶2的施肥配方能使幼齡油茶的結實率達到最高；有研究稱300?g?CH4N2O+600?g?CaP2H4O8+800?g?KCl對成齡油茶的增產作用最大[16]；而潘波[17]卻認為N∶P∶K=2∶1∶1的施肥配比可促進油茶的營養生長；潘曉杰等[18]的研究表明，250?g?N+1000?g?P+125?g?K+20?g?B+2?g?Zn的施肥配方對油茶營養生長最好，并得出不同元素對油茶生長的影響大小排序為：N>P>K>B>Zn。本研究采用復合肥氮、磷、鉀配比1∶1∶1和2∶1∶2兩種方式進行施肥，無論哪種配比組合，對油茶果實、葉片及樹體營養的生長均有明顯的促進作用，與上述前人的研究結

果一致，僅復合肥N∶P∶K=2∶1∶2效果略優于復合肥N∶P∶K=1∶1∶1，與楊柳平等[11]的研究結果更相符。中量元素鈣、鎂的攝入不會影響油茶樹體的氮、磷、鉀元素含量，對油茶果實、葉片指標影響不顯著，僅改變樹體鈣、鎂元素的含量。對于油茶一年的肥料施用量問題，有研究稱油茶成熟林一年應施肥2次，復合肥1?kg、有機肥5～10?kg為宜[19]，本研究以復合肥1～2?kg+有機肥5～10?kg配合施用發現，T1、T2、T3、T4處理在果實大小、葉片生理、樹體養分含量指標方面與其他處理有顯著差異，而T3、T4處理較優于T1、T2處理，說明有機肥用量以一次施用5?kg，即一年施用2次共10?kg為佳；復合肥用量以一次施用0.5?kg，即一年施用2次共1?kg為佳。復合肥1?kg+有機肥10?kg配合施用對油茶的生長促進效果最好。

3.2??施肥時間對油茶生長和營養的影響

植物對養分吸收具有階段性，主要體現在植物不同生長階段對養分的需求種類和數量不同，且對養分的吸收能力及養分有效性也有差異，因此適時施肥是植物獲取營養的關鍵[20-21]。普遍認為春季和初夏是最適宜的施肥時期，此時林木營養生長旺盛，對養分需求較大，且此時對根系吸收養分也最有利[22]。在油茶的施肥年生產周期中，要把握好施肥的關鍵時期，春梢萌發期、花芽分化期、果實花芽快速生長期這3個階段是油茶林木旺盛生長的時期。有研究認為冬施有機肥+夏施復合肥能更好地促進油茶生長發育[23]；劉欲曉等[24]認為在油茶花芽分化期施1次，開花授粉期施1次，每年共施肥2次為好；易延瓊等[25]研究表明，每年3月底施肥1次，并在春、夏季各追施葉面肥1次能增加油茶產量；也有研究認為[26-27]一年施1次較為合理，第一次施抽梢前肥，第二次施夏秋肥，第三次于11月下旬至12月施有機肥，或者以隔年施肥較好。本研究在4月和9月進行施肥，在此一年周期內動態檢測油茶樹體各時期的果實、葉片和養分含量情況發現，在施肥后不同處理各月份的營養元素含量變化趨勢基本一致，與莫寶盈等[5]、戚嘉敏等[28]研究油茶樹體氮、磷、鉀、鈣、鎂養分年動態變化結果相符合，且各處理對油茶生長和營養有明顯的促進作用，表明4月和9月是油茶施肥的較好時期。

3.3??不同施肥組合對油茶生長和營養的影響

本研究通過10個不同施肥組合對油茶生長和營養的影響研究，分別在第一年9月以及第二年4月施肥2次，分析油茶果實的變化、葉片營養含量變化和形態生理指標，選擇較為科學有效的施肥措施，以提高油茶產量與品質。

氮元素在植物生長過程中具有至關重要的作用，也是植物“三大元素”中最重要的營養元素[29]，葉片中氮、磷、鉀營養元素含量的多少可實時地反映樹體生長和營養狀況，也決定了植物產量的高低[30-31]。另一方面，從果實的大小也能間接地反映樹體的生長和營養狀況，果實越大，說明樹體營養較豐富，可利用分配的資源也較多，從而達到一個營養的良性循環。氮、磷、鉀元素的合理施配往往能顯著地促進植物的生長發育，經過油茶果實葉片性狀生理指標分析發現，T4處理對油茶的生長和營養效果最好，不論是在果實幼果期還是膨大期，T4處理果實明顯大于對照處理且各項指標均大于其他處理；氮、磷、鉀含量與葉片指標分析中，T4處理氮、磷、鉀含量均最高，葉面積、凈光合速率和蒸騰速率均優于其他處理，實現了油茶“源-庫”的協調互作。本研究從精確把握施肥量和施肥時間2個方面探討了不同施肥組合對油茶生長和營養的影響，但由于地理環境[32]、氣候[33]等多方面因素均會對油茶生長和營養產生影響，因此后續會增加研究周期，以及在采果期對油茶果品質做聯合分析。

4??結論

本研究結果表明，0.5?kg復合肥N∶P∶K=2∶1∶2和5?kg有機肥一年內在春秋季節同時施用2次對油茶生長營養的促進作用更好，能有效增大果實大小、增加葉面積、提高凈光合速率和蒸騰速率，有利于樹體營養的儲存與分配。

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