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叶面施肥对窄叶西南红山茶苗木生长的影响



全 文 :第 36 卷 第 2 期 西 南 林 业 大 学 学 报 Vol. 36 No. 2
2016 年 4 月 JOURNAL OF SOUTHWEST FORESTRY UNIVERSITY Apr. 2016
收稿日期:2015 - 07 - 27
基金项目:云南省科技攻关项目《云南省油茶良种选育》(2009BB003)资助。
第 1 作者:文野(1989—),男,硕士生。研究方向:森林培育学及木本油料研究。Email:253226842@ qq. com。
通信作者:李甜江(1978—),女,博士。研究方向:森林生态学及木本油料研究。Email:763687798@ qq. com。
doi:10. 11929 / j. issn. 2095 - 1914. 2016. 02. 010
叶面施肥对窄叶西南红山茶苗木生长的影响
文 野1,2 李 丹3 李甜江3 郎南军2
(1.江西省林业科学院,江西 南昌 330032;2.西南林业大学林学院,云南 昆明 650224;
3.云南省林业科学院,云南 昆明 650204)
摘要:选用尿素和磷酸二氢钾对窄叶西南红山茶苗木进行叶面施肥,采用二因素三水平双向随机区
组设计,共设置 27 个小区进行田间试验,分析不同叶面施肥组合对窄叶西南红山茶苗木生长的影
响。结果表明:尿素、磷酸二氢钾配施对窄叶西南红山茶苗高、地径、冠幅产量增加的影响优于单施
尿素或磷酸二氢钾,喷施 3 g /L的尿素和 1 g /L的磷酸二氢钾混合肥对窄叶西南红山茶苗木树高、
地径和冠幅的促进作用最为显著。通过交互作用分析,尿素和磷酸二氢钾用量分别为 2. 718 g /L、
1. 654 g /L,配比为 1∶ 0. 608,对苗高的生长最好,达 1. 455 cm;用量分别为 2. 499g /L、1. 569 g /L,配
比为 1∶0. 628,对地经的生长最好,达 0. 068 cm。可根据用苗要求,采用不同配方施肥。
关键词:叶面施肥;苗木生长;窄叶西南红山茶;尿素;磷酸二氢钾
中图分类号:S723. 7 文献标志码:A 文章编号:2095 - 1914(2016)02 - 0062 - 05
Effect of Foliage Spray on the Growth of
Camellia pitardii var. yunnanica Seedlings
Wen Ye1,2,Li Dan3,Li Tianjiang3,Lang Nanjun2
(1. Jiangxi Academy of Forestry,Nanchang Jiangxi 330032,China;
2. Collage of Forestry,Southwest Forestry University,Kunming Yunnan 650224,China;
3. Yunnan Academy of Forestry,Kunming Yunnan 650204,China)
Abstract:This test analyzed effect of different foliage spray mode on the growth of Camellia pitardii var. yunnan-
ica Seedlings. Urea and potassium dihydrogen phosphate sprayed to Camellia pitardii var. yunnanica seedlings by a-
dopted the two factors of exercise at three levels design on 27 plots by 2-way randomized block design in field experi-
ment. The results showed that combined application of CO(NH2)2 and KH2PO4 in proper ration increased the height,
ground diameter,crown breadth of Camellia pitardii var. yunnanica,and the effect was better than single application.
Especially,the enhancement was remarkable in treatment 5 when spraying medium dose was 3 g /L of CO(NH2)2 and
1 g /L of KH2PO4. Result of interactive analysis showed that it was the best for the height growth,reaching to 1. 455
cm,when spraying dose of CO(NH2)2 and KH2PO4 were 2. 718 g /L,1. 654 g /L and its ratio was 1∶0. 608. While
dose of 2. 499 g /L,1. 569 g /L and ratio of 1 ∶ 0. 628 was best for ground diameter growth,reaching to 0. 068 cm.
Therefore,we could adopt different formula fertilization according to the practical requirement.
Key words:foliage spray;seedling growth;Camellia pitardii var. yunnanica;urea;potassium dihydrogen phos-
phate
窄叶西南红山茶(Camellia pitardii var yunnani-
ca)是山茶科山茶属西南红山茶的变种,分布在我国
的云南、贵州、四川等地。本变种的嫩枝具有微毛;
叶片为披针形或长圆形,叶顶端渐尖,基部为楔形,
边缘有较密细锯齿,花色淡红,苞片及萼片背部被
褐色茸毛[1]。由于窄叶西南红山茶幼龄期苗木根
系的生长和发育还不健全,植株的根系活力较低,
在春梢萌动之前,抽梢、展叶和花芽分化时都需要
大量营养元素(如氮、磷、钾等)以满足植株生长的
需要。此时营养元素在植物体内扮演着重要角色,
如苗木长期营养不良容易导致形成层僵化,从而变
成“小老树”[2],因此要培育健壮的树木应该在窄
叶西南红山茶幼年期加强施肥管理措施。苗木的
生长和发育需要靠人工施肥来补充化学元素,充分
的营养是苗木快速生长的重要保障[3]。实践证明,
养分的平衡供应在很大程度上是获得优质油茶苗
木的关键性因素。叶面施肥作为补充植物养分的
途径之一,具有不会因土壤固定[4]、吸附养分[5]而
降低肥料利用率[6]的特性,且叶面肥具有效果显
著、吸收迅速、利用率高、施肥量小等优点,叶面施
肥技术成为当下提高油茶苗木质量的一种重要方
法[7]。本研究通过叶面施肥试验,得出有利于云南
高原山区窄叶西南红山茶苗木营养生长的最佳施
肥配方,为其栽培管理提供参考依据。
1 材料与方法
1. 1 试验地自然概况
试验地设在云南省建水县城北部李浩寨乡的
油茶苗圃地内,属亚热带季风气候,年平均气温
18. 5 ℃,无霜期 300 d,年平均降雨量 600 mm,平均
海拔 1 778 m。具有昼夜温差大、雨热同季、干湿季
分明、夏无酷暑、冬无严寒的气候特点[8],其优越的
自然条件,十分有利于窄叶西南红山茶的生长。
1. 2 试验材料
1. 2. 1 参试对象 试验开始前,在窄叶西南红山茶
苗圃里挑选出生长情况基本一致的 1 年生营养袋实
生苗,并对参试苗木进行每木检尺,测定每株窄叶西
南红山茶苗木的苗高、地径、冠幅。窄叶西南红山茶
苗木的苗高和冠幅用卷尺进行测量,地径用游标卡尺
进行测量。喷施前平均苗高为 6. 43 cm,平均冠幅为
4. 38 cm,平均地径为 0. 15 cm。苗木为建水县本地野
生品种,苗木基质为当地黄壤与农家肥混合。
1. 2. 2 参试材料 参试材料主要包括分析纯尿素
CO(NH2)2(含量≧ 99. 0%)、分析纯磷酸二氢钾
KH2PO4(含量≧ 99. 5%),溶剂为纯水。其中尿素
[9]
是一种应用较广的氮肥,为中性速效肥料,有利于增
多植物叶片生长和光合作用的进行,在生产中可与其
他元素复合使用;磷酸二氢钾[10]是一种磷钾复合肥,
适用于各种植物和土壤,它具有防治植物早衰、增强
抗逆性等许多优良作用,易为植物吸收利用。
1. 3 试验设计
本试验采用 2 因素 3 水平双向随机区组设
计[11 - 12],2 个因素为:尿素 CO(NH2)2(简写 CO)、
磷酸二氢钾 KH2PO4(简写 KH),3 个水平参照文献
[13],设为:低、中、高 3 种浓度,试验方案见表 1。
该试验设计是一种均衡的完全实施方案,并具有正
交性,CO(NH2)2、KH2PO42 因素的 3 水平各自两两
相交,共组成 9 个试验处理组。处理 1(ck)为对照
组喷施纯水,处理 4、7 单施 CO,处理 2、3 单施 KH,
处理 5、6、8、9 为 CO 和 KH 交互配施。每组施肥处
理小区油茶 10 株,每组处理设 3 个重复,共计处理
窄叶西南红山茶苗木 270 株。
表 1 尿素、磷酸二氢钾配施试验方案
Tab. 1 Trials program of combined application of
CO(NH2)2,KH2PO4 (g·L
-1)
处理号 尿素 CO(NH2)2 磷酸二氢钾 KH2PO4
1(ck) 0 0
2 0 1
3 0 3
4 3 0
5 3 1
6 3 3
7 5 0
8 5 1
9 5 3
试验于 2013年 11月 15 日、2013 年 11 月 30 日、
2013年 12月 15日、2013 年 12 月 30 日、2014 年 1 月
14日,选择晴好无风的 9:00时,采用可调节手持气压
式喷雾器对所选苗木进行喷雾,以叶片湿润但不滴水
为宜[14]。苗期共喷 5 次对应的尿素和磷酸二氢钾,
每次喷施间隔 14 d,其他管理办法一致。
1. 4 调查及分析方法
试验进行之后,于 2014 年 4 月 11 日、5 月 12
日、6 月 10 日、7 月 9 日对试验苗木的苗高、地径、冠
幅进行 4 次普查,并记录调查数据。
本研究所用到的数据均为平均值,收集到的基
础数据录入 Excel表格中;然后在 SPPS 软件中进行
36第 2 期 文 野等:叶面施肥对窄叶西南红山茶苗木生长的影响
方差分析,并进行多重比较;最后在 SAS 软件中做
出产量反应曲面图和等产线图。
2 结果与分析
2. 1 产量反应曲面响应
分别对窄叶西南红山茶苗木在叶面施肥之后
半年的苗高、地径和冠幅的增量与喷施的尿素、磷
酸二氢钾进行回归分析,从中优选出最优回归方
程[15],见表 2。由表 2 可知,各生长量增量与尿素
和磷酸二氢钾间具有显著的相关关系,且它们之
间的关系呈二次产量反应曲面,说明该试验用二
次回归模型拟合的效果较好,因此反应曲面方程
可以用来分析肥料效应规律及预测各生长指标的
产量。
表 2 窄叶西南红山茶苗木生长量肥料效应方程
Tab. 2 Fertilizer effect equations of growth on seedling of Camellia pitardii var. yunnanica
指标 产量反应曲面方程 R2 F Sig
苗高 Y = 0. 633 + 0. 337CO + 0. 440KH -0. 062CO2 - 0. 133KH2 - 0. 000005COKH 0. 653 4. 516 0. 015
地径 Y = 0. 041 + 0. 015CO + 0. 011KH -0. 003 CO2 - 0. 0035KH2 - 0. 000005COKH 0. 796 9. 372 0. 001
冠幅 Y = 0. 746 + 0. 171CO + 0. 746KH -0. 050CO2 - 0. 206KH2 - 0. 001COKH 0. 717 6. 071 0. 005
式中:Y为各生长量指标,CO为尿素用量,KH为磷酸二氢钾用量,COKH为 2 种肥料的交互作用。
根据产量反应曲面方程,以窄叶西南红山茶苗
木苗高、地径、冠幅为因变量、对应的 CO 和 KH 用
量为自变量作产量反应曲面图(图 1)。
从图 1 可以看出,苗高、地径、冠幅反应曲面均
呈现出钟形(单峰曲线)曲面模式[16],即苗高、地
径、冠幅均存在一个产量峰值,分别为 1. 455 cm、
0. 068 cm、1. 565 cm。峰值以前,苗高、地径、冠幅均
随 CO、KH 用量的增加而增加;峰值以后,苗高、地
径、冠幅随 CO、KH 用量提高反而下降。根据植物
生长的基本规律,反应曲面的顶点即为窄叶西南红
山茶苗木苗高、地径、冠幅的最高产量,对应的 CO、
KH施肥量及配比即为各产量指标的最佳施肥量及
配比。另外,结合曲面的几何特性可以发现,施肥
量越接近产量反应曲面的顶点,斜率越小,即 N、P、
K肥的边际产量越小,因而产量增加的速率就越小。
2. 2 窄叶西南红山茶油茶苗木生长对单因素喷肥
的响应
将表 2 的二元二次回归方程进行降维处理,即
令其中一个因子为 0,每个方程只涉及一种肥料因
子 CO或 KH,便可获得各因素与苗高、地径、冠幅的
一元二次方程,见表 3。
表 3 窄叶西南红山茶苗木生长量在单因素效应下的最高产量
Tab. 3 The highest yield in single-factor on seedling
growth of Camellia pitardii var. yunnanica
肥料
种类
生长
指标
单因素
方程
单因素最高
产量 / cm
单施的
最佳肥量
/(g·L -1)
CO 苗高 Y = 0. 633 + 0. 337CO - 0. 062CO2 1. 091 2. 717
地径 Y = 0. 041 + 0. 015CO - 0. 003CO2 0. 059 2. 500
冠幅 Y = 0. 746 + 0. 171CO - 0. 050CO2 0. 892 1. 710
KH 苗高 Y = 0. 633 + 0. 440KH -0. 133KH2 0. 996 1. 654
地径 Y = 0. 041 + 0. 011KH -0. 0035KH2 0. 049 1. 571
冠幅 Y = 0. 746 + 0. 746KH -0. 206KH2 1. 421 1. 811
46 西 南 林 业 大 学 学 报 第 36 卷
由表 3 可知:单施 CO时,苗高、地径、冠幅生长
量最高产量分别为 1. 091 cm、0. 059 cm 和 0. 892
cm,分别比对照提高了 0. 458 cm、0. 019 cm和 0. 146
cm。单施 KH时,苗高、地径、冠幅生长量最高产量
分别为 0. 996 cm、0. 049 cm 和 1. 421 cm,分别比对
照提高了 0. 36 cm、0. 008 cm和 0. 675 cm。可见,单
施尿素或单施磷酸二氢钾对促进云南山区窄叶西
南红山茶苗木生长均有一定效果。
此外,各产量指标的单因素效应方程均为抛物
线方程,即窄叶西南红山茶苗木生长量随着叶面施
肥的量先增大后减小,呈现出钟形曲线(单峰曲线)
的变化趋势,进一步说明了窄叶西南红山茶苗木生
长有一个单施肥料的最佳用量。即,当单施 CO 的
量分别为 2. 717、2. 500 g /L和 1. 710 g /L时,窄叶西
南红山茶苗木的苗高、地径和冠幅分别达到了最大
产量;当单施 KH 的量分别为 1. 654、1. 571 g /L 和
1. 811 g /L时,窄叶西南红山茶苗木的苗高、地径和
冠幅分别达到了最大产量。
2. 3 双因素试验效应
CO、KH二因素三水平每两两组合,分别代入表
2 中的回归方程,即可模拟出 9 个试验结果,见表 4。
表 4 窄叶西南红山茶苗木生长量的双因素模拟试验结果
Tab. 4 The simulation experiment results of double-factor
on seedling growth of Camellia pitardii var. yunnanica
处理 苗高 地径 冠幅
1 0. 633 0. 041 0. 746
2 0. 940 0. 046 1. 286
3 0. 756 0. 043 1. 130
4 1. 086 0. 059 0. 809
5 1. 393 0. 066 1. 346
6 1. 209 0. 060 1. 184
7 0. 768 0. 041 0. 351
8 1. 075 0. 048 0. 886
9 0. 891 0. 042 0. 720
从表 4 可知,在单施 CO(处理 4、7)及单施 KH
(处理 2、3)中,树高、地径和冠幅随 CO 及 KH 用量
的增加均呈现先增大后减小的变化趋势,且单施 CO
的效果较单施 KH 好。从配施情况看,处理 5 的树
高、地径和冠幅的产量最高,分别比对照提高了
0. 759、0. 025 cm和 0. 600 cm。处理 9 的苗高、地径
和冠幅,低于或等于对照(处理 1)。因此,适量的肥
料用量有利于促进白花油茶苗木生长,但过量的肥
料用量对窄叶西南红山茶苗木的没有促进生长或
具有抑制作用。
综合单施和配施情况可知,随着肥料用量的增
加,白花油茶苗高、地径、冠幅生长量均表现为先增
后减的趋势,且单施 CO 比单施 KH 效果更好,CO、
KH配施较单施 CO肥或单施 KH肥好,这与之前单
因素分析及交互效应分析的结论一致。且模拟结
果与田间试验结果比较接近,表明肥料效应方程拟
合程度较高。
2. 4 2 种肥料交互效应的最佳用量及配比
通过交互效应分析,可得到苗高、地径、冠幅的
CO、KH最佳施用量及最佳配比,由 CO、KH 最佳施
肥量组成的最佳施肥点即为产量反应曲面的顶点,
该点所对应的产量值即为配合施肥的最高理论产
量,即在该条件下 CO、KH 配合施肥理论上能得到
的最大产量值(表 5)。
表 5 窄叶西南红山茶苗木生长量的最佳施肥量和
配比及最高理论产量
Tab. 5 The optimum amount of fertilization,optimum
proportion and highest yield on seedling growth of
Camellia pitardii var. yunnanica
生长
指标
最佳 CO用量 /
(g·L -1)
最佳 KH用量 /
(g·L -1)
最佳肥料
配比
最高产量 /
cm
苗高 2. 718 1. 654 1∶0. 608 1. 455
地径 2. 499 1. 569 1∶0. 628 0. 068
冠幅 1. 692 1. 807 1∶1. 106 1. 565
由表 5 可知,CO、KH 交互作用下,即,CO 用量
为 2. 718 g /L、KH 用量为 1. 654 g /L、两者配比为
1∶0. 608时,苗高生长可以达到理论最高增量 1. 455
cm;CO用量为 2. 499 g /L、KH 用量为 1. 569 g /L、两
者配比为 1:∶0. 628 时,地径生长可以达到理论最高
增量 0. 068 cm;CO 用量为 1. 692 g /L、KH 用量为
1. 807 g /L、两者配比为 1∶1. 106 时,冠幅生长可以达
到理论最高增量 1. 565 cm。而且与单因素分析结
果对比,两种肥料交互效应的最高产量高于单因素
效应的最高产量。说明尿素与磷酸二氢钾混合喷
施比尿素或单施磷酸二氢钾更能促进窄叶西南红
山茶的生长。
3 结论与讨论
对窄叶西南红山茶苗木生长量的二元二次回
归方程进行单因素和双因素模拟试验结果表明,尿
素用量为 2. 718 g /L、磷酸二氢钾用量为 1. 654 g /L、
两者配比为 1∶ 0. 608 时,苗高生长可以达到理论最
56第 2 期 文 野等:叶面施肥对窄叶西南红山茶苗木生长的影响
高增量;尿素用量为 2. 499 g /L、磷酸二氢钾用量为
1. 569 g /L、两者配比为 1∶0. 628 时,地径生长可以达
到理论最高增量;尿素用量为 1. 692 g /L、磷酸二氢
钾用量为 1. 807 g /L、两者配比为 1 ∶ 1. 106 时,冠幅
生长可以达到理论最高增量。过量的肥料用量对
窄叶西南红山茶苗木的生长没有促进作用,反而具
有抑制作用。
二元二次方程所得出的产量反应曲面图表明,
窄叶西南红山茶苗高、地径、冠幅反应曲面均呈现
出钟形(单峰曲线)曲面模式,即苗高、地径、冠幅均
存在一个产量峰值,分别为 1. 455 cm、0. 068 cm、
1. 565 cm。在达到喷施尿素 2. 718 g /L(苗高)、
2. 499 g /L(地经)、1. 692 g /L(冠幅)、磷酸二氢钾
1. 654 g /L(苗高)、1. 569 g. /L(地经)1. 807 g /L(冠
幅)合理峰值前,苗高、地径、冠幅均随尿素、磷酸二
氢钾用量的增加而增加;超过合理峰值后,苗高、地
径、冠幅随尿素、磷酸二氢钾用量提高反而下降。
试验结果表明,尿素、磷酸二氢钾配施对窄叶
西南红山茶苗高、地径、冠幅产量增加的影响优于
单施尿素或磷酸二氢钾,其中 3 g /L 的 CO(NH2)2
和 1 g /L的 KH2PO4 混合配施窄叶西南红山茶,其树
高、地径和冠幅的产量最高。因此,应用尿素和磷
酸二氢钾配施能有效的促进窄叶西南红山茶苗木
营养生长,为该新品种油茶的规模化生产提供参考。
由于各地的气候条件不同,土壤(苗木基质)养
分含量不同,油茶苗木品种不同,叶面喷施营养元
素对油茶苗木产生的影响也不一定相同,在不同的
情况下,需要进行科学的肥料配比,不能一概而论,
套用一种施肥模式。
[参 考 文 献]
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(责任编辑 韩明跃)
66 西 南 林 业 大 学 学 报 第 36 卷