施肥对红花油茶生长与土壤养分的影响

阮学瑞

(宁德市林业科研与技术推广中心 宁德 352100)

浙江红花油茶Camelliachekiangoleosa，又名红山茶，属于山茶科Theaceae山茶属Camellia植物，我国主产区集中于闽浙赣等省份500～1 400 m的温暖湿润山地或河谷中[1-2]。其有花红果大、籽油品质高等多种优点，种仁出油率也比普通油茶高5%～10%，是集食用、药用、观赏、绿化等多种价值的山茶优良品种[3-4]。大量的林分为野生或者实生苗造林，开发与利用仍处于起步阶段，且其自然资源甚至趋于渐危[5]。前期调查发现福建省各地的林分大多为林下自然籽播更新林分，处于无产或低产状态。项目组前期对其进行全伐改造，并获取了相关研究成果[6]。本研究以全伐上层木改造后的红花油茶林为研究对象，探讨施肥对红花油茶生长与土壤养分的影响，以期为红花油茶优质培育提供理论基础或技术支撑。

1.1 试验地概况

试验地分别位于福建省寿宁县鳌阳镇白鹇墓村(E 119°20′；
N 27°27′)，霞浦县水门乡八斗丘村(E 119°58′；
N 26°54′)，属中亚热带海洋性季风气候。白鹇墓村海拔约900 m，全年平均降水量1 550～2 300 mm，全年平均气温12 ℃～20 ℃，平均日照时间1 740 h，夏季湿度较高；
八斗丘村海拔约650 m，全年平均降水1 100～1 800 mm，年平均气温14～20 ℃，平均日照时数1822 h，夏冬季平均相对湿度高。试验地土壤均为酸性土，前期对林分进行全伐，主要伐除包括毛竹、马尾松、杉木等乔木及部分灌木。各样地基本情况调查见表1。

表1 试验地土壤基本性质

1.2 试验设计

于2019年12月采用单因素施肥试验设计，样地内设置包含空白(CK)的6种施肥处理，每个处理3个重复，每个重复选择6株，施肥总量为0.75 kg·株-1。

供试肥料：复合肥、生物有机肥两种肥料。复合肥：氮磷钾养分含量≥40%，N、P2O5、K2O含量比例为25∶5∶10；
生物有机肥：以鸭粪毛沫为基质，掺入菌剂贮酵，混匀造料干燥而成，有效活菌数≥0.5亿·kg-1，有机质≥50%，氮磷钾≥6%。

施肥方式：施肥采用沟施法，沿浙江红花油茶冠幅滴水线，施肥深度不小于25 cm，肥料与表土混合后再覆土，具体施肥方案见表2。

表2 各处理具体施肥量

1.3 指标测定

1.3.1 生长指标测定

2020年12月对树高采用标杆进行测量，精确到0.1 m；
冠幅采用标杆进行测量，精确到0.01 m；
记录每株浙江红花油茶的开花数量。

1.3.2 土壤养分测定

2020年12月对土壤速效氮的测定采用碱解氮分析法；
土壤速效磷测定采用碳酸氢钠浸提—钼锑抗比色法；
土壤速效钾测定采用醋酸铵浸提—火焰分光光度计法[7]。

1.3.3 数据分析

试验数据采用EXCEL 2019统计归纳，采用SPSS 25.0进行数据统计与分析。

2.1 不同施肥处理对树高、冠幅及开花量的影响

植物的形态结构对生产力具有较大影响，其中树高和冠幅是反映林木生长收获重要指标。此外，油茶作为我国重要油料树种，结果量决定其经济效益，而开花量与结实率具有关联性，因此对开花量进行调查也十分重要。由表3可知，白鹇墓试验地CK的树高和开花量均低于其它处理。其中，T3处理的树高增长最显著，增长量分为12.7 cm；
T1处理的开花量最多，为293朵。冠幅增长量除T2、T4、T5处理外，T1、T3都比CK增长显著，尤其是T3，为12.9 cm。

表3 不同施肥处理对浙江红花油茶生长及开花量的影响

八斗丘试验地各施肥处理的生长指标均高于CK，其中，T1处理的树高及T3处理的冠幅增长量最高，分别是CK的1.6倍、1.7倍。开花量除T2、T4外，T1、T3、T5均高于CK，T5显著多于CK，是CK的3.6倍。

2.2 全伐下施肥对红花油茶林下土壤养分变化的影响

由表4可知，白鹇墓和八斗丘试验地CK的土壤养分含量均低于施肥处理。其中白鹇墓试验地T1的速效氮含量最高，T3的速效钾含量最高，T4的速效磷含量最高，分别比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的速效钾含量最高，是CK的1.8倍。导致以上结果差异的原因可能是各样地的本底不一样，导致土壤养分差异较大。

表4 不同施肥处理对红花油茶林下土壤养分的影响

2.3 林下土壤与浙江红花油茶生长相关性分析

红花油茶林下土壤养分与其生长之间存在一定的相关性(表5)。白鹇墓试验地，树高增长量分别和速效钾、冠幅呈极显著正相关，速效钾和冠幅增长量存在正相关性；
开花量分别和速效氮、速效钾、树高增长之间存在极显著正相关。八斗丘试验地，冠幅增长量和速效磷呈正相关关系，且和速效氮关系极显著；
开花量和速效钾存在极显著相关性。

表5 白鹇墓林下土壤养分与生长相关性

表6 八斗丘林下土壤养分与生长相关性

研究发现，肥料的种类及用量对油茶生长具有显著影响，特别是对树冠乘积、产量等[8]。由于红花油茶一年到头花果不断，其后期的生长对土壤养分的需求不断加大，因此仅靠林地自身土壤肥力远远不够，必须采取科学的、适当的施肥方式，向林地输入营养物质，促进其正常开花结实。而当有机肥与化肥配施时二者兼容性加强，能进一步实现植物对养分吸收的最大化，促进植物生长发育[9]。白鹇墓试验地中，T3处理树高、冠幅增量最大，分别为12.7 m、12.9 cm，开花量显著大于CK，有217朵；
八斗丘试验地中，T1树高增长量最高，T3冠幅增长量最显著，分别为12.9 m、14.0 cm。综合生长指标发现，无论是T1、T3和T5处理的生长量随复合肥比例的增加呈先上升后下降的趋势；
还是T1、T2和T4处理的生长量及开花量随着有机肥的增加，增长量降低的情况，这都说明中低比例的施肥量更有利于红花油茶生长，而过高易引起负效应，这与Yuan等的研究结果一致[10]。也与彭江涛等人发现的减少化肥使用量有利于油茶生长，而单一或过多施入生物类菌肥也并不能促进油茶苗高生长的结论一致[11]。

氮磷钾是植物生长所需的必要元素。研究表明不论是施入化肥还是有机肥，对土壤肥力都具有提升作用，两者配施效果更佳[12]。两地试验地的各种处理林下土壤养分含量均有提高，其中白鹇墓速效氮和速效钾T1处理含量显著高于CK，分别为64.77 mg·kg-1、203.20 mg·kg-1，八斗丘试验地T3处理速效氮和T5处理速效钾含量最高，分别为99.23 mg·kg-1、123.3 mg·kg-1，两块试验地的T4处理速效磷含量最高，分别为151.11 mg·kg-1、143.34 mg·kg-1。此外，各养分含量指标基本随生物有机肥比例的增加呈先下降后上升的趋势，说明在本试验中有机肥对土壤养分影响较大，具有更强的功能性。也进一步表明了生物有机肥肥效释放缓慢，导致土壤养分的增加较慢[13]。

通过相关性分析来看，不同施肥处理的红花油茶生长与土壤养分间具有正相关性，这是由于肥料配施为土壤提供充足的养分，使土壤中的有效成分被植物吸收，从而促进红花油茶生长。这与Sara R. Tanis等人对白蜡的研究结果一致[14]。从两地试验结果可见，八斗丘试验地的树高、冠幅及开花量均大于白鹇墓，土壤肥力也优于白鹇墓。

复合肥配施生物有机肥对红花油茶生长及土壤养分有显著影响，中低比例配施下红花油茶土壤养分含量充足、生长量增长显著。