全 文 ：2015年 6月 第 43卷 第 2期
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
从可持续发展角度来看，水肥协同是争取今后
农林业发展高产、高效、优质的必经之路。目前国内
有关水肥交互效应的研究大多数集中在小麦
(Triticumaestivum)、玉米(Zea mays)等农作物上，并
且多局限于对肥料或水分单因素的分析探讨上，而
对苗木栽培过程中的水肥协同管理作用的研究并不
多见。在研究提高肥料的利用效率方面，测土配方施
肥、缓控释肥、水肥一体化是我国近年来所利用的三
种方式，而水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一
体的农业新技术。目前水肥一体化正在全国范围内
进行推广和应用，是今后的发展方向和研究重点。
水肥耦合是物理学概念的借用，指水分和肥料
二因素或水分与肥料中的氮磷钾等因素之间的交互
作用对植物生长及其利用效率的影响。自从Arnon[1]
提出旱地植物营养的基本问题是如何在水分受限制
的条件下合理施用肥料、提高水分利用效率以后，水
肥之间的耦合效应才引起重视，其后国内外许多学
者进行了大量的试验，并取得了重要成果。研究主要
林旭俊，欧滨
（海南省林业科学研究所，海南海口 571100）
摘要：采用营养盆栽培方法，设置 4个水分水平（充分灌水、高水、中水和低水）和 4个施 N 肥水平（高 N、中 N、
低 N 和无 N）的完全随机处理组合，研究探讨了不同水肥耦合条件对小叶榄仁生长的影响。结果表明，水肥耦合效
应的最优组合为：土壤含水量为田间持水量的 100%，氮肥 30g/ 盆，此时小叶榄仁地径、株高和地上干重分别达到最
大值为 1.78cm、124.81cm和 24.81g/ 株。
关键词：小叶榄仁；水肥耦合；地上生物量
中图分类号：S147.34 文献标识码：B doi：10.3969/ j.issn.1672- 0938.2015.02.003
Coupling effects of water and fertilizer on the Biomass of Terminalia mantaly
Lin Xujun Ou Bin
（Hainan Forestry Institute，Haikou，Hainan 571100，China）
Abstract: A completely Random design of pot experiments discussion diffent levels of Coupling effects of
water and fertilizer on the Biomass of Terminalia mantaly. A pot experiment set up four irrigation levels, i.
e. sufficient irrigation (WS, soil moisture content was 100% of soil field capacity), high water (WH, soil
moisture content was 80% of soil field capacity), middle water (WM, soil moisture content was 60% of soil
field capacity)and low water (WL soil moisture content was 40% of soil fieldcapacity), and four fertilizer
levels of N, i. e. high fertilizer (FH，60mg/pot ), middle fertilizer (FM, 30mg/pot)，low fertilizer (FL,
15mg/pot) and no fertilizer(FN, 0mg/pot). Results showed that sufficient irrigation (WS, soil moisture con-
tent was 100% of soil field capacity) and middle fertilizer (FM, 30mg/pot) is the best Combination. In this
condition, the diameter, height and dry weight of Terminalia mantaly reached the maximum value,
1.78cm，124.81cm and 24.81g/plant.
Key words: Terminalia mantaly,Coupling effect of water and fertilizer,Biomass
水肥耦合对小叶榄仁幼苗生长的影响
林业研究
基金项目：海南省科学事业费项目（KYYS- 2013- 42）：“小叶榄仁标准化育苗技术研究”经费资助。
作者简介：林旭俊（1977-），男，研究生，森林培育专业，E- mail：raopinglxj@163.com。
通讯作者：欧滨（1983-），女，农艺师，主要从事森林培育、食用菌研发研究。

10
TROPICAL FORESTRY VOL．43 NO．2 Jun．2015
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
集中在水肥耦合对植株生长及生理方面的影响，生
长影响主要针对苗高、地径及生物量等；生理影响主
要集中在光合作用及氮(N)、磷(P)、钾(K)等元素的
代谢方面[2～3]，同时水肥耦合模型也一直是研究的重
点。唐凤德等 [4]研究不同水、氮、磷条件对刺槐
(Robiniapseudoacacia)生物量的影响，结果表明水、
氮对刺槐生物量影响显著，具有协同交互作用；氮对
刺槐生物量作用受水分条件影响，水分是影响刺槐
生物量的决定性因素，氮肥的效应要高于磷肥。王海
艺等[5]研究探讨不同水肥条件下，水、氮、磷三因子
对洋白蜡(Fraxinuspennsylvanica)生物量的影响，结
果表明水、氮对洋白蜡生物量存在着耦合交互效应，
氮肥对生物量的作用很大程度上受水因子的影响，
不同的水肥耦合有不同的生物量积累。华元刚等[6]
研究水肥耦合对橡胶树(Heveabrasiliensis)产量影响
的结果表明，水肥调控的最佳组合为尿素用量为
476.39kg·hm2，过磷酸钙用量为187.70kg·hm2，氯化
钾用量为 225.77kg·hm2，土壤相对含水量控制在
82.78%左右。Ewers 等[7]研究表明，灌溉与施肥交互
作用处理比未灌溉的处理能够显著地提高火炬松
(Pinustaeda)的蒸腾速率。
小叶榄仁（Ferminalia mantaly）属于落叶乔木，
树高5～15m，主干通直，侧枝假轮生呈水平展开。小
叶长3～8cm，宽2～3cm，提琴状倒卵形，全缘，具
4～6对羽状脉，4～7叶轮生，深绿色，冬季落叶前变
红或紫红色。穗状花序腋生，花两性，花萼5裂，无花
瓣。核果纺锤形，种子1个。夏至秋季开花，核果成熟
秋末至冬初[8]。小叶榄仁原产马达加斯加，近年引入
我国，在台湾、广东和福建沿海栽培。该树种喜光，在
半荫处栽培生长亦佳，喜高温多湿气候，生长适温
23～32℃，０℃以下顶部枝条易受冻害，但萌芽力
强。耐热、耐干旱瘠薄、抗风、抗污染、在各种土壤都
可以种植，以土层深厚和排水良好的壤土为佳[9～10]。
1 材料与方法
1.1 试验区概况
试验地点设在海南省林业科学研究所云龙种苗
基地，位于海口市的中北部，地处南渡江下游东岸，
属热带海洋气候，年平均气温为23.8℃，年平均日
照1752h，年平均降雨量1724.5mm，雨季一般集中在
8～10月。
1.2 试验材料与设计
试验采用营养盆栽法，采用上口径30cm、下口
径20cm、高50cm的黑色塑料盆为容器，供试土壤过
1cm的土筛，去除杂草、残根等杂物后装盆，每盆装
土重20kg，营养袋下面垫熟料托盘，防止水分流失。
试验采用完全随机设计，处理A为灌溉量，设4个水
平，4次重复，分别为A1（ck）田间持水量40%，A2田
间持水量 60%，A3 田间持水量 80%，A4 田间持水量
100%；处理B为氮肥施入量，设4个水平，4次重复，
分别为对照不施尿素B1，低氮B2施尿素15g/盆，
中氮B3施尿素30g/盆，高氮B4施尿素60g/盆；磷
钾肥统一施 P2O5 7800mg/ 盆，K2O 6000mg/ 盆，总
共16个处理组合，192盆小叶榄仁。土壤水分测定
采用105℃烘干称重法测定，土壤补水量采用普通
台称称量，精度为0.05kg。
表1 水与氮肥处理组合
1.3 测定项目及方法
于2013年5月12日移栽，选取大小、高度基本
相同的小叶榄仁实生苗移栽入盆中，定植时的平均
苗高为 30.5cm，平均地径为 0.95cm，尿素、过磷酸
钙、氯化钾作基肥，挖穴一次施入盆中。
地径、株高测定：于2013年11月12日测量株
高、地径。株高、地径分别采用毫米刻度尺、游标卡尺
测量。
苗木生物量测定：于2013年11月12日采集苗
木，在烘箱中105℃杀青30min后，调温至80℃烘至
恒质量，用天平测定干质量。
1.4 数据处理
用Microsoft Office Excel 2007软件对原始
数据进行整理、计算，用 DPS 软件进行统计分析
（Duncan法进行检验，a=0.05）。
2 结果与分析
2.1 不同水肥处理对地径生长的影响
统计分析表明，灌水能极显著增加小叶榄仁地
径（F=25.92 P＜0.01），施氮肥对地径增粗影响极显
著（F=10.45 P＜0.01），水肥的交互作用对地径增粗
影响有极显著（F=10.45 P＜0.01）差异。
林业研究
A1B1
A1B2
A1B3
A1B4
A2B1
A2B2
A2B3
A2B4
A3B1
A3B2
A3B3
A3B4
A3田间持
水量80%
B1：不施氮肥
B2：低氮，施尿素15g/盆
B3：中氮，施尿素30g/盆
B4：中氮，施尿素60g/盆
A2B1
A2B2
A2B3
A2B4
A2田间持
水量60%
处理A（灌水量）
A4田间持
水量100%
A1（ck）田间
持水量40%
处理B（施氮量）
11
2015年 6月 第 43卷 第 2期
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
表2 不同水肥耦合处理下小叶榄仁地径生长差异显著性分析结果
由图1可以看出，4种土壤含水量条件下，小叶
榄仁在适宜的氮肥条件下促进地径生长，地径增粗
随着施氮量的增加呈先上升后下降的趋势，在土壤
含水量在100%条件下，施氮量为30g/盆时，小叶榄
仁地径达到最高值（1.78cm）。4种土壤含水量条件
下，N因素间Duncan新复极差分析表明，小叶榄仁
地径生长总体表现为N3＞N4＞N2＞N1，且N3水平
显著高于N4水平，N4水平显著高于N1水平，N4水
平与N2水平无显著差异。
图1不同水氮耦合处理对地径生长的影响
4种施N水平条件下，A因素间Duncan新复极
差分析表明，各土壤含水量地径均表现为A4＞A3＞
A2＞A1，且各水平间差异达到显著水平。4种不同土
壤含水量条件下，小叶榄仁地径均随着施氮量的增
加而增加，但当施尿素量达到30g/盆后，可能高浓
度氮肥抑制了根系生长，边际效益减弱，地径生长呈
下降趋势。
2.2 不同水肥处理对株高生长的影响
统计分析表明，灌水能极显著增加小叶榄仁株
高（F=16.16 P＜0.01），施氮肥对株高增长影响显著
（F=4.49 P＜0.05），水肥的交互作用对株高增长影
响极显著（F=30.32 P＜0.01）差异。
表3 不同水肥耦合处理下小叶榄仁株高生长差异显著性分析结果
由图2可以看出，4种土壤含水量条件下，小叶
榄仁在适宜的氮肥条件下促进株高生长，株高生长
随着施氮量的增加呈先上升后下降的趋势，在土壤
含水量在100%条件下，施氮量为30g/盆时，小叶榄
仁株高达到最高值（94.55cm）。4种土壤含水量条件
下，N因素间Duncan新复极差分析表明，小叶榄仁
株高生长总体表现为N3＞N4＞N2＞N1，且各个施氮
水平均达显著差异。说明土壤水分供应充足的条件
下，氮肥充分溶解、有效性提高，小叶榄仁苗根系对
水分和肥料的吸收增强，从而促进了其地上部的生
长。但随着浓度增加，可能高浓度氮肥抑制了根系生
长，边际效益减弱，株高生长呈下降趋势。
图2 不同水肥处理对株高生长的影响
4种施N水平条件下，A因素间Duncan新复极
差分析表明，各土壤含水量地径均表现为A4＞A3＞
A2＞A1，且各水平间差异达到显著水平。4种不同土
壤含水量条件下，小叶榄仁株高均随着施氮量的增
加而增加，但当施尿素量达到30g/盆后，可能高浓
度氮肥抑制了根系生长，边际效益减弱，株高生长呈
下降趋势。
2.3 不同水肥处理对地上干重的影响
统计分析表明，灌水能极显著增加小叶榄仁地
上干重（F=65.99 P＜0.01），施氮肥对地上干重影响
极显著（F=7.05 P＜0.01），水肥的交互作用对地上
干重影响极显著（F=5.63 P＜0.01）差异。
表4 不同水肥耦合处理下小叶榄仁地上干重异显著性分析结果
由图3可以看出，4种土壤含水量条件下，小叶
A（水分）
B（氮肥）
16.162
4.49
均方自由度
486.228
135.0978
3
3
0.0006
0.0345
1458.684
405.2933
P值F值平方和变异来源
林业研究
65.991
7.046
5.625
均方自由度
0.0001
0.0098
0.0001
P值F值平方和变异来源
A（水分）
B（氮肥）
AxB
误差
总变异
2245.06
239.720
5
34.0205
6.048
3
3
9
48
63
6735.181
719.1616
306.1847
290.3034
8050.831
26.135
10.443
3.641
A（水分）
B（氮肥）
AxB
误差
总变异
均方自由度
0.1951
0.0779
0.0075
0.0021
3
3
9
32
47
0.0001
0.0027
0.0032
0.5852
0.2338
0.0672
0.0656
0.0517
P值F值平方和变异来源
12
TROPICAL FORESTRY VOL．43 NO．2 Jun．2015
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
榄仁在适宜的氮肥条件下促进小叶榄仁地上干重积
累，干重随着施氮量的增加呈先上升后下降的趋势，
在土壤含水量在100%条件下，施氮量为30g/盆时，
小叶榄仁地上干重达到最高值（126.30g）。Duncan
新复极差分析表明，4种土壤含水量条件下，小叶榄
仁地上干重总体表现为N3＞N4＞N2＞N1，且N3与
其它各N水平有显著差异，其它各N水平间差异不
显著。
图3 不同水肥处理对地上干重的影响
4种施N水平条件下，A因素间Duncan新复极
差分析表明，不同氮肥处理，各土壤含水量地径均表
现为A4＞A3＞A2＞A1，图3所示说明在该试验范围
内土壤水分对小叶榄仁植株生长有一定促进作用。
3 讨论与结论
试验结果表明，灌水对小叶榄仁苗木的生长调
控、生物量累积的影响显著大于施肥(P＜0.05)，增
加灌水和施肥能提高小叶榄仁苗木的株高、基茎和
地上干重，但施肥的增效不及灌水，灌水是促进小叶
榄仁苗木生长最主要的因素．这是由于适宜的水分
条件是保证植物正常生命活动的前提[20]。该研究还
发现，A4处理的株高、地茎和地上干重小于或接近
于A3处理，表明过高的灌水量导致土壤水分过多，
可能造成根际低氧，水资源的浪费，降低水分利用效
率。
研究表明，随灌水和施肥的增加，小叶榄仁苗木
的生物量累积呈明显增加趋势。说明小叶榄仁苗木
的生长要求较充分的水肥供给。A1处理的生物量累
积最小，是由于水分严重亏缺抑制了植株根系的生
长，降低了根系的吸收面积和吸收能力，木质部液流
黏滞性增大，从而降低了水肥的吸收和运输[21]。结果
还表明，增加施肥也使小叶榄仁苗木的生物量明显
增加，但没有灌水的增幅大。当水肥条件较低时，适
量增加水肥供给能大幅提高生物量累，当水肥供给
较为充足时，增加水肥供给会使边际效益明显降
低。
结果表明，株高、地茎和地上干重均表现为：施
氮量由N1(0g/盆)增加到N3（30g/盆）时，各土壤水
分水平下小叶榄仁株高、地茎和地上干重显著增加，
但施氮量增加至N4（60g/盆）时，小叶榄仁株高、地
茎和地上干重则略有下降。水肥耦合效应的最优组
合为：土壤含水量为田间持水量的100%，氮肥30g/
盆，此时小叶榄仁地径、株高和地上干重分别达到最
大值为1.78cm，124.81cm和24.81g/株。
参考文献
[1]ArnonI.Physiological principles of dry and crop produc- tion
[C ]/ / Gupta US.physiological aspects of dry land farm- ing.
New York:Universal，1975
[2]徐伟洲，徐炳成，等.不同水肥条件下白羊草光合生理生态特
征研究Ⅱ光响应曲线[J].草地学报，2010，18（6）：773～779
[3]曲威，刘作新，等.水肥耦合对玉米籽全氮含量的影响[J].生
态学杂志，2010，29（9）：1749～1753
[4]唐凤德，张军辉，等.辽西半干旱区水肥耦合对刺槐生物量
的影响[J].东北林业大学学报，2009，37（5）：10～12
[5]王海艺，韩烈保，等.水肥对洋白蜡生物量的耦合效应研究[J].
北京林业大学学报，2006，28（增刊 1）：64～68
[6]华元刚，陈秋波，等.水肥耦合对橡胶树产胶量的影响[J].应
用生态学报，2008，19（6）：1211～1216
[7]EwersBE,OrenR,Albaugh T J,etal.Carry- over effect ofwa- ter
and nutrient supply on water use on water use of Pinus- taeda
[J].Ecological Applications，1999，9（2）：513～525
[8]广东省林业局，广东省林学会编.广东省城市林业优良树种
及栽培技术.广州：广东科技出版社，2005
[9]施金生.美人树、紫檀和小叶榄仁的引种与栽培.亚热带植物
科学，2001，30（4）45～48
[10]陈祥，王红娟.优美的观赏乔木——小叶榄仁.南方农业，
2010，4（4）：68～69
林业研究 13