游 璐,樊妮娜,胡冬南
(江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 園林與藝術(shù)學(xué)院,江西 南昌 330045)
不同沼液用量對(duì)油茶生長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響
游 璐,樊妮娜,胡冬南
(江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 園林與藝術(shù)學(xué)院,江西 南昌 330045)
為給沼液的合理利用提供科學(xué)依據(jù),以6年生油茶林為試驗(yàn)材料,采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),設(shè)置了B0(0 kg/株,對(duì)照組)、B1(10 kg/株)、B2(20 kg/株)、B3(30 kg/株)、B4(40 kg/株)共5個(gè)試驗(yàn)組,就不同沼液用量對(duì)油茶生長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響情況進(jìn)行了試驗(yàn)。結(jié)果表明:施用沼液能有效促進(jìn)油茶的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),對(duì)油茶地徑增長(zhǎng)和冠幅增長(zhǎng)的影響均達(dá)到了顯著水平。B2處理和B3處理的單株產(chǎn)量比對(duì)照組分別增長(zhǎng)了25.45%和4.1%。5個(gè)處理組中,B3處理對(duì)油茶果實(shí)品質(zhì)的效果最好,與對(duì)照相比,B3處理的單果質(zhì)量增加了8.83%,其橫徑增加了10.21%,其縱徑提高了9.37%。文中還對(duì)油茶產(chǎn)量與其各營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)指標(biāo)間的相關(guān)性進(jìn)行了分析,結(jié)果表明,樹(shù)高增長(zhǎng)量對(duì)油茶產(chǎn)量的相關(guān)性最大。綜合分析認(rèn)為,B3(30 kg/株)處理最能有效促進(jìn)油茶生長(zhǎng),提高油茶產(chǎn)量。
油茶;沼液用量;生長(zhǎng);果實(shí)品質(zhì)
油茶Camellia oleiferaAbel為山茶科山茶屬常綠灌木或小喬木,是我國(guó)特有的木本油料樹(shù)種。茶油具有極高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健價(jià)值,被譽(yù)為“油中珍品”[1]。近年來(lái),油茶林由于長(zhǎng)期過(guò)量施用化肥而造成的土壤板結(jié)、土壤中總鹽含量上升所帶來(lái)的產(chǎn)品品質(zhì)下降、有害指標(biāo)增加的問(wèn)題已經(jīng)非常的明顯和突出[2-3]。沼液作為一種速效有機(jī)肥,是人畜糞便、農(nóng)作物秸稈等有機(jī)物經(jīng)厭氧發(fā)酵后的液體殘余物[4],沼液中含有多種活性、抗性和營(yíng)養(yǎng)性物質(zhì),具有增強(qiáng)作物抗性、促進(jìn)養(yǎng)分吸收、改善品質(zhì)、提高產(chǎn)量的良好作用[5-6];同時(shí),連續(xù)施用沼液能顯著改善土壤環(huán)境,有效調(diào)節(jié)土壤水、肥、氣、熱,促進(jìn)土壤生態(tài)環(huán)境良性循環(huán)[7]。從循環(huán)經(jīng)濟(jì)和資源再利用的角度考率,處理沼液最直接、最有效的方式就是農(nóng)業(yè)利用。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)沼液的研究主要集中在沼液育種、沼液防治病蟲(chóng)害及沼液對(duì)果樹(shù)的生理效應(yīng)等方面。為了探索施用沼液對(duì)油茶生長(zhǎng)及結(jié)實(shí)的影響規(guī)律,獲得油茶最佳經(jīng)濟(jì)效益的沼液施用量,從循環(huán)農(nóng)業(yè)的觀念出發(fā),利用土壤-油茶林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)沼液進(jìn)行凈化,沼液中營(yíng)養(yǎng)元素被油茶林吸收這一原理,研究了沼液施用量對(duì)油茶生長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響情況,以期為沼液在油茶種植中的合理利用提供科學(xué)依據(jù)。
試驗(yàn)于2013年在江西省萬(wàn)年縣齊埠鄉(xiāng)蔣家林場(chǎng)進(jìn)行。試驗(yàn)地屬亞熱帶季風(fēng)氣候類(lèi)型,年均氣溫為17.4 ℃,年均降雨量達(dá)1 808.0 mm,年均相對(duì)濕度為82%,年均無(wú)霜期為259 d。試驗(yàn)地為山坡地,紅壤,陽(yáng)光充足,雨量充沛。試供土壤各養(yǎng)分含量分別為:速效鉀62.7 mg/kg、有機(jī)質(zhì)17.88 g/kg、堿解氮0.063 g/kg,其pH 值為4.23。
選擇生長(zhǎng)較為一致的6年生油茶林作為試驗(yàn)對(duì)象,沼液取自試驗(yàn)地旁的蔣家豬場(chǎng)沼氣池。試驗(yàn)共設(shè)5組沼液處理,即B0、B1、B2、B3、B4這5組,其沼液用量依次為0、10、20、30、40 kg/株,其中不施用沼液的B0組(沼液用量為0 kg/株)為對(duì)照組。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),每個(gè)處理設(shè)置5棵樹(shù),共設(shè)有3個(gè)區(qū)組。沼液施入采用溝施法,即在樹(shù)冠滴水線處開(kāi)深溝后施入。從2013年3月開(kāi)始施沼液肥,以后每年的3、6、10月底各施1次沼液。
測(cè)定指標(biāo)有油茶樹(shù)的樹(shù)高、地徑、冠幅,于每年10月果實(shí)采摘期進(jìn)行測(cè)定。樹(shù)高測(cè)定地面到頂梢的高度;冠幅分別測(cè)定東西、南北2個(gè)方向的冠幅,取其平均值;地徑用游標(biāo)卡尺測(cè)量,取其平均值。果實(shí)品質(zhì)的測(cè)定:將果實(shí)測(cè)產(chǎn)后每個(gè)處理隨機(jī)采收50個(gè)果實(shí)帶回實(shí)驗(yàn)室,測(cè)定并分析果實(shí)的單果質(zhì)量、橫縱徑及果形指數(shù)。
利用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與制表,并利用SPSS 17.0軟件進(jìn)行方差分析和多重比較。
考慮到試驗(yàn)前油茶樹(shù)體并不完全均勻一致,故用施入沼液后的2013年10月與2014年10月這兩次測(cè)得的樹(shù)高增長(zhǎng)量進(jìn)行對(duì)比分析。不同沼液用量對(duì)油茶樹(shù)高增長(zhǎng)量的影響情況如圖1所示。由圖1可知,不同沼液用量的施肥處理的樹(shù)高增長(zhǎng)量隨著沼液用量的增加呈現(xiàn)先增大后減少的變化趨勢(shì),各施用沼液處理的樹(shù)高增長(zhǎng)量均大于不施沼液處理的。B2處理(沼液用量為20 kg/株)的樹(shù)高增長(zhǎng)量達(dá)到最大,比不施沼液的B0處理增加了51.91%;B4處理(沼液用量為40 kg/株)的樹(shù)高增長(zhǎng)量比不施沼液的B0處理增加了38.77%。由樹(shù)高增長(zhǎng)量的方差分析結(jié)果(見(jiàn)表1)可知,不同沼液用量對(duì)油茶樹(shù)高增長(zhǎng)量的影響有差異,但差異未達(dá)到顯著水平。結(jié)合圖1及表1的數(shù)據(jù)分析可知,沼液用量對(duì)油茶樹(shù)高增長(zhǎng)量的影響不是很大,但在一定范圍內(nèi),施用沼液能夠促進(jìn)油茶樹(shù)的高生長(zhǎng),但沼液用量過(guò)大,油茶樹(shù)高增長(zhǎng)量不一定最大。
圖 1 不同沼液用量對(duì)油茶樹(shù)高增長(zhǎng)量的影響Fig. 1 Effect of different biogas slurry dosages on height increment in C. oleifera
表 1 油茶樹(shù)高增長(zhǎng)量的方差分析結(jié)果Table 1 Variance analysis of height increment in C. oleifera
不同沼液用量對(duì)油茶地徑增長(zhǎng)量的影響情況如圖2所示。由圖2可知,油茶地徑的增長(zhǎng)量隨著沼液用量的增加而增加。施用沼液的各處理的地徑增長(zhǎng)量均大于不施用沼液的B0處理,各處理的地徑增長(zhǎng)量由大到小依序?yàn)锽4>B3>B2>B1>B0。對(duì)不同用量沼液施入兩年后的地徑增長(zhǎng)量進(jìn)行方差分析,結(jié)果如表2所示。不同用量沼液處理對(duì)油茶地徑的影響達(dá)到極顯著水平。多重比較結(jié)果(如圖2 所示)表明,B4處理與B2、B3處理的地徑增長(zhǎng)量間差異不明顯,但與B1、B0處理的差異達(dá)到顯著水平;B3與 B1、 B2處理的差異不顯著,但與B0處理的差異達(dá)到顯著水平;B2與B1處理間差異不顯著,而與B0處理間的差異顯著;B1與B0之間差異不顯著。因此認(rèn)為,沼液用量對(duì)油茶地徑增長(zhǎng)有著極大的影響,沼液用量較少與不用沼液的差異不大;且本試驗(yàn)材料為6年生油茶林,此時(shí)油茶正處于旺盛生長(zhǎng)期,且數(shù)據(jù)采集時(shí)間為油茶采果期,此時(shí)油茶對(duì)養(yǎng)分的需求量高,所以出現(xiàn)了地徑生長(zhǎng)量隨著沼液用量的增大而不斷增大的現(xiàn)象。
圖2 不同沼液用量對(duì)油茶地徑增長(zhǎng)量的影響Fig. 2 Effect of different biogas slurry dosages on ground diameter increment in C. oleifera
表 2 油茶地徑增長(zhǎng)量的方差分析結(jié)果Table 2 Variance analysis of ground diameter increment in C. oleifera
冠幅大小是油茶結(jié)實(shí)多少的一個(gè)前提條件,促進(jìn)油茶冠幅擴(kuò)大也是促進(jìn)油茶結(jié)實(shí)的重要方法之一。對(duì)2013年10月和2014年10月測(cè)定的冠幅進(jìn)行對(duì)比分析,結(jié)果如圖3所示。各處理的冠幅增長(zhǎng)量間差異明顯,除B4(40 kg/株)處理外,其余各施用沼液處理的冠幅增長(zhǎng)量均大于不施沼液處理組,并且各施用沼液處理間也存在顯著差異。隨著沼液用量的增加,冠幅平均增長(zhǎng)量呈現(xiàn)先增多后減少的變化趨勢(shì)。其中,B3處理組的冠幅增長(zhǎng)量最大,比不施沼液的B0對(duì)照組提高了84.95%;B4處理組的沼液施用量過(guò)大,故其冠幅增長(zhǎng)量比不施沼液的B0對(duì)照組還減少了9.75%。這一結(jié)果說(shuō)明,當(dāng)每株沼液用量大于30 kg以后,對(duì)于已進(jìn)入盛果期的油茶而言,多余的養(yǎng)分大部分供給結(jié)實(shí),若再繼續(xù)增大沼液用量則對(duì)冠幅增長(zhǎng)量的影響并不大。
對(duì)不同沼液用量影響下的冠幅平均增長(zhǎng)量進(jìn)行了方差分析,結(jié)果如表3所示。由表3可知,沼液用量對(duì)冠幅增長(zhǎng)量的影響達(dá)到顯著水平,且不同地塊對(duì)冠幅增長(zhǎng)量的影響達(dá)到極顯著水平。多重比較結(jié)果(如圖3)顯示,B3處理與其余各處理間存在明顯的差異,而B(niǎo)0、B1、B2、B4處理間的差異并不顯著。
圖 3 不同沼液用量對(duì)油茶冠幅增長(zhǎng)量的影響Fig. 3 Effect of different biogas slurry dosages on crownincrement in C. oleifera
表 3 油茶冠幅增長(zhǎng)量的方差分析結(jié)果Table 3 Variance analysis of crown increment in C. oleifera
油茶樹(shù)高、地徑、冠幅增長(zhǎng)是油茶下一年和未來(lái)豐產(chǎn)的基礎(chǔ),而油茶產(chǎn)量及單果的大小和重量是當(dāng)年豐產(chǎn)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)[8]。不同沼液用量對(duì)油茶產(chǎn)量及表觀果實(shí)品質(zhì)的影響情況如表4所示??紤]到油茶有大小年現(xiàn)象,本試驗(yàn)選取2013年及2014年兩年的產(chǎn)量均值作對(duì)比分析。由表4可知,除B4處理外,其余各施用沼液處理的果實(shí)產(chǎn)量均大于對(duì)照組。多重比較結(jié)果(見(jiàn)表4)表明,不同沼液用量處理后2013和2014年這兩年油茶平均產(chǎn)量間無(wú)明顯差異,5個(gè)處理組中,B2和B3處理的產(chǎn)量都較高,比B0對(duì)照組分別增加了25.45%和4.1%。
油茶單果質(zhì)量是影響油茶產(chǎn)量的重要指標(biāo)。由表4可知, B3處理的油茶單果質(zhì)量平均值最大,B4處理的沼液用量過(guò)多而油茶單果質(zhì)量的平均值卻最小。對(duì)不同用量沼液處理的油茶單果質(zhì)量的平均值進(jìn)行多重比較,結(jié)果見(jiàn)表4。由表4還可知,B4處理與B0、B1、B2、B3處理的單果質(zhì)量間的差異均顯著,而B(niǎo)0、B1、B2、B3各處理的單果質(zhì)量之間差異不顯著。因此,對(duì)于油茶單果質(zhì)量而言,每株沼液用量只要不超過(guò)30 kg都是可取的,但是,施用沼液30 kg/株的單果質(zhì)量略大。
果實(shí)橫、縱徑是與果實(shí)體積相關(guān)的重要指標(biāo),體積增大有利于提高果實(shí)的大果率[9]。由表4可知,就果實(shí)的橫縱徑而言,各施用沼液處理均大于不施沼液的B0處理,可見(jiàn)沼液用量可以增大油茶果實(shí)的橫縱徑。對(duì)其縱橫徑平均值的方差分析結(jié)果表明,不同沼液用量對(duì)油茶果實(shí)的橫徑的影響達(dá)到了顯著水平,而對(duì)其縱徑的影響未達(dá)到顯著水平。由不同處理下油茶橫徑的多重比較結(jié)果可得,B3處理與B2、B4處理間的差異均不顯著,而與B0、B1處理間的差異均顯著;B0、B1、B2、B4之間的差異不顯著。各處理的縱徑間差異不明顯。因此,對(duì)于果實(shí)的橫縱徑而言,每株施20、30、40 kg沼液的各處理間的差異并不大,但其中以B3處理(30 kg/株)的為最佳,B3處理的橫徑比對(duì)照組提高了10.21%,B3處理的縱徑比對(duì)照組提高了9.37%。
果形指數(shù)是果實(shí)縱徑與橫徑之比,果形指數(shù)為0.8~0.9的果實(shí)為近圓形,0.9~1.0的為橢圓形,1.0以上的為長(zhǎng)圓形,這可以作為油茶果實(shí)表觀形態(tài)的評(píng)價(jià)指標(biāo)[10]。由表4可知,5個(gè)處理組的果形指數(shù)均大于1,說(shuō)明其果實(shí)均為長(zhǎng)圓形。多重比較結(jié)果也顯示,5個(gè)處理組的果形指數(shù)的差異并不明顯。
表 4 不同沼液用量對(duì)油茶產(chǎn)量及表觀果實(shí)品質(zhì)的影響Table 4 Effect of different biogas slurry dosages on yield and fruit external quality in C. oleifera
在林木的生長(zhǎng)過(guò)程中,總是存在著各種各樣的相關(guān)性,其中有正向相關(guān),也有相互消長(zhǎng)的關(guān)系[11-12]。養(yǎng)分供給是林木生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ),樹(shù)體生長(zhǎng)發(fā)育與林木生長(zhǎng)量、產(chǎn)量有著密切的關(guān)系[13-14]。本研究對(duì)不同用量沼液處理的油茶產(chǎn)量與其樹(shù)高、地徑、冠幅增長(zhǎng)量間的相關(guān)性進(jìn)行了分析,結(jié)果如表5所示。從表5中可以看出,油茶2013和2014年兩年的平均產(chǎn)量與株高增長(zhǎng)量及冠幅增長(zhǎng)量顯著相關(guān),而與地徑增長(zhǎng)量則無(wú)顯著相關(guān)。將油茶產(chǎn)量與株高增長(zhǎng)量與冠幅增長(zhǎng)量進(jìn)行逐步回歸分析,得出的油茶兩年平均產(chǎn)量與株高增長(zhǎng)量之間的回歸方程為:
根據(jù)相關(guān)分析及回歸分析結(jié)果可知,樹(shù)高增長(zhǎng)量對(duì)油茶兩年平均產(chǎn)量的P值達(dá)到極顯著水平,因此認(rèn)為,樹(shù)高增長(zhǎng)量對(duì)油茶產(chǎn)量的影響最大。
表 5 兩年的油茶平均產(chǎn)量與其各生長(zhǎng)指標(biāo)間的相關(guān)性分析結(jié)果Table 5 Correlation analysis of average yield and some growth indexes in C. oleifera in two years
沼液在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上被認(rèn)為是一種良好的肥源,其有豐富的養(yǎng)分和生物活性物質(zhì),兼有生物肥料和生物農(nóng)藥的雙重作用,合理施用沼液不僅可以減少化肥和農(nóng)藥的用量,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,又可降低化學(xué)品對(duì)環(huán)境的污染[15],更為重要的是,還能促進(jìn)植物某些生理指示的變化,進(jìn)一步促進(jìn)植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),提高其產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)。有關(guān)研究結(jié)果表明,油茶苗期施用沼渣底肥與沼液追肥能有效促進(jìn)其生長(zhǎng),施用沼液組的苗高平均增長(zhǎng)量為38.23 cm[16]。劉小剛等人[17]對(duì)蘋(píng)果的研究結(jié)果表明,在高水平沼液用量的條件下,果實(shí)硬度、單果質(zhì)量的平均值分別高出對(duì)照22.45%和3.64%。張進(jìn)等人[18]對(duì)水稻的研究結(jié)果表明,以沼液作為基肥,搭配追施化學(xué)肥料,可以促進(jìn)水稻植株的生長(zhǎng),提高水稻的單產(chǎn)量,提升稻米的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。本研究結(jié)果表明,施入不同用量的沼液后油茶樹(shù)高、地徑、冠幅的增長(zhǎng)均較對(duì)照組高。不同沼液用量對(duì)油茶樹(shù)兩年的地徑增長(zhǎng)和冠幅增長(zhǎng)的影響均達(dá)到顯著水平;對(duì)樹(shù)高生長(zhǎng)有促進(jìn)作用,但其影響均未達(dá)到顯著水平。對(duì)于樹(shù)高和地徑來(lái)說(shuō),B2、B3、B4處理效果間差異不大;但對(duì)于冠幅增長(zhǎng)來(lái)說(shuō),B3處理對(duì)冠幅的影響最為顯著,比不施沼液的B0對(duì)照組提高了84.95%,B4處理因沼液施用量過(guò)大其冠幅比不施沼液的B0處理組還減少了9.75%。不同沼液用量均可有效提高油茶的產(chǎn)量,其中B2、B3處理的油茶產(chǎn)量比不施沼液的B0對(duì)照組分別增加了25.45%和4.1%,這可能因?yàn)檎右褐泻写罅康乃傩юB(yǎng)分[7,19],施用沼液提高了油茶葉片中葉綠素的含量,促進(jìn)了油茶葉片的光合作用,增加了干物質(zhì)的積累,所以,施用沼液有利于提高油茶果實(shí)產(chǎn)量。在各施用沼液的處理組中,B3處理對(duì)油茶單果質(zhì)量、橫縱徑的效果最好,并且B3處理的油茶單果質(zhì)量與B4處理間的差異達(dá)到了顯著水平,B3處理與B0、B1處理在橫徑上的差異達(dá)到顯著水平。和B0對(duì)照組相比,B3處理的油茶單果質(zhì)量增加了8.83%,其橫徑增加了10.21%,其縱徑提高了9.37%。由2013與2014年兩年的油茶平均產(chǎn)量與其各營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)指標(biāo)間的相關(guān)性分析結(jié)果可知,樹(shù)高增長(zhǎng)量與油茶產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)最大。
因此,從節(jié)約肥料和尋求最佳肥效兩方面來(lái)考慮,擬選擇B3處理(沼液施用量為30 kg/株)作為最佳處理,因?yàn)锽3處理能夠顯著促進(jìn)油茶的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),其對(duì)油茶果實(shí)品質(zhì)中的單果質(zhì)量和橫縱徑的改善作用尤為明顯。
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Effects of biogas slurry dosages on growth and fruit quality inCamellia oleifera
YOU Lu, FAN Ni-na, HU Dong-nan
(College of Landscape and Art, Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, Jiangxi, China)
In order to provide a scienti fi c basis for the rational use of biogas slurry, taking six-year-oldCamellia oleiferaforest as materials, an experiment was designed by randomized block method, and fi ve experimental treatments (0, 10,20, 30, 40 kg biogas slurry per plant, named as B0, B1, B2, B3and B4) were carried out to study effects of biogas slurry dosages on growth and fruit quality inC. oleifera.The results showed that biogas slurry could effectively promote vegetative growth ofC. oleifera, and signi fi cantly impacted ground diameter and crown width growth ofC. oleifera.Compared with the CK, the yields of B2and B3treatments were increased by 25.45% and 4.1% respectively. Among the fi ve treatments, B3treatment had the best effects on fruit quality ofC. oleifera. Compared with the CK, single fruit mass in B3treatment was increased by 8.83%, fruit transverse diameter was increased by 10.21%, and fruit longitudinal diameter was increased by 9.37%. The correlation analysis results of yield and the vegetative growth indexes showed that height increment was the best correlative with yield ofC. oleifera. In summary, B3treatment (30 kg per plant) could improve growth and yield ofC. oleifera.
Camellia oleifera; biogas slurry dosage; growth; fruit quality
S606+.1;S794.4
A
1003—8981(2015)02—0092—05
2014-12-15
國(guó)家科技支撐項(xiàng)目(2012BAD14B14)。
游 璐,碩士研究生。
胡冬南,教授,碩士研究生導(dǎo)師。E-mail:dnhu98@163.com
游 璐,樊妮娜,胡冬南.不同沼液用量對(duì)油茶生長(zhǎng)及果實(shí)品質(zhì)的影響[J].經(jīng)濟(jì)林研究,2015,33(2):92-96.
10.14067/j.cnki.1003-8981.2015.02.016
http: //qks.csuft.edu.cn
[本文編校:伍敏濤]