陳菁+陸超忠+石偉琦+冼皚敏+趙大宣+王文林+覃振師

摘 要 為實(shí)現(xiàn)澳洲堅(jiān)果的精準(zhǔn)施肥，本研究以4、8、25 a的H2澳洲堅(jiān)果樹(shù)為試材，采用個(gè)體收獲法，采集以樹(shù)干為中心，樹(shù)冠滴水線外約10 cm處（與其他樹(shù)樹(shù)冠交叉處）為邊的整個(gè)圓內(nèi)的不同距離、不同土層根系，并按其大小進(jìn)行分級(jí)，清冼晾干后測(cè)其直徑大小、鮮重和水分系數(shù)，分析根系在土層內(nèi)的分布特點(diǎn)。結(jié)果表明：（1）4、8 a樹(shù)0～20 cm土層根系干重顯著高于其他層次，而25 a樹(shù)20～40 cm土層根系分布最多，3種樹(shù)齡0～40 cm土層根系干重占總根干重比例大于72%；（2）8、25 a樹(shù)0～20 cm土層末級(jí)根干重占總末級(jí)根干重比例約為60%，而4 a樹(shù)僅為44.8%；（3）4、8 a樹(shù)離樹(shù)干0～50 cm范圍總根干重顯著高于>50 cm外總根干重，而25 a樹(shù)>50 cm外根干重顯著高于0～50 cm范圍內(nèi)根干重，并且8、25 a樹(shù)>50 cm末級(jí)根干重占總末級(jí)根重比例高于90%，而4 a樹(shù)則高于68%；（4）除了末級(jí)根，3種樹(shù)齡根系干重基本上是隨著根直徑減少而減少。

關(guān)鍵詞 澳洲堅(jiān)果 ；根系 ；分布

中圖分類(lèi)號(hào) S664 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2017.06.005

The Distribution Features of Macadamia Roots

CHEN jing1） LU Chaozhong1） SHI Weiqi1）

XIAN Aiming1） ZHAO Daxiang2） WANG Wenlin2） QIN Zhengshi2）

（1 South Subtropical Crops Research institute of CATAS/ Hainan Key Laboratory

of Crops Nutrition， Zhangjiang， Guangdong 524091；

2 Guangxi Research Institute of South Subtropical Agriculture， Longzhou， Guangxi 532400）

Abstract In order to achieve the precise fertilization of macadamia， troots were sampled from 4， 8 or 25 years old macadamia trees （cv.H2） by the way of individual harvesting from different soil layers and from different distance within a circle of 10 cm out of the dripping line of the canopy of macadamia trees. The roots were graded into different sizes. All the samples were weighed after washed， and their water contents were determined. The root distribution was analyzed. The results showed that the dry weight of roots collected from the soil 0 to 20 cm deep in the 4 and 8 years old trees was significantly higher than that collected from the soil of other depths. The number of roots from the soil 20 to 40cm deep was the highest in the tree at the age of 25 years old. For the 4， 8 and 25 years old trees the dry weight of roots from the soil 0 to 40cm deep took up more than 72% of the dry weight of total roots. The dry weight of the lateral roots from the soil 0 to 20cm deep contributed almost 60% to the dry weight of total lateral roots for the 8 and 25 years old trees， and was only 44.8% of that of the total for the 4 years old trees. The dry weight of total roots 0 to 50cm away from the trunk base was greater than that >50 cm away from the trunk base in the 4 and 8 years old trees， while the dry weight of total roots >50 cm away from the trunk base was greater than that 0 to 50 cm away in 25 years old trees. The dry weight of lateral roots >50 cm away from the trunk base made up more than 90% of the dry weight of the total lateral roots in the 8 and 25 years old trees， and was greater than 68% in the 4 years old trees. The dry weight of roots from of the 4， 8 and 25 years old trees decreased with the root diameter except the lateral roots.

Keywords macadamia ； root ； distribution

澳洲堅(jiān)果（Macadamia integrifolia）又名夏威夷果，原產(chǎn)澳大利亞[1]，其人工栽培歷史僅150多年，是一種新興果樹(shù)[2]。我國(guó)澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)起步較晚，但由于近年來(lái)澳洲堅(jiān)果市場(chǎng)需求日益擴(kuò)大，我國(guó)的澳洲堅(jiān)果產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，目前我國(guó)的栽培面積已超過(guò)10萬(wàn)hm2[3]。大面積澳洲堅(jiān)果栽培，迫切需要良好的栽培技術(shù)作為支撐，明確其根系分布特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)澳洲堅(jiān)果合理施肥的重要基礎(chǔ)性工作。

陸超忠等[4]曾做過(guò)根系在土壤中生長(zhǎng)及分布調(diào)查，但此研究只是挖剖面進(jìn)行根系數(shù)目調(diào)查，并未對(duì)澳洲堅(jiān)果全部根系分布進(jìn)行調(diào)查，對(duì)水分養(yǎng)分吸收起主要作用末級(jí)根也未作單獨(dú)調(diào)查分析。本研究通過(guò)個(gè)體收獲法，對(duì)不同樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果不同距離、不同深度全部根系進(jìn)行采集，并測(cè)量其直徑及重量，以分析其在土壤中分布特點(diǎn)，為確立施肥位置提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

以品種為H2的澳洲堅(jiān)果樹(shù)樹(shù)齡4、8、25 a為試材，其中4 a樹(shù)冠圍平均11.2 m，株行距4 m×2.5 m，每公頃植1 000株；8 a樹(shù)冠圍平均14.2 m，株行距4 m×4 m，每公頃植625株；25 a樹(shù)冠圍平均20.8 m，株行距7 m×5 m，每公頃植291株。供試果園位于廣西龍州縣廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所澳洲堅(jiān)果種植基地（N 22.34，E 106.85），果園土壤屬赤紅壤。果園管理水平較高，澳洲堅(jiān)果樹(shù)長(zhǎng)勢(shì)良好。

1.2 方法

1.2.1 采樣及測(cè)定

在開(kāi)花前（2013年1月下旬），選取供試果園里中等大小的4、8、25 a樹(shù)，單株為重復(fù)，重復(fù)3次。以樹(shù)干為中心，樹(shù)冠滴水線外約10 cm處（與其他樹(shù)樹(shù)冠交叉處）為邊劃圓，離樹(shù)干50 cm處再劃圓，然后平地面鋸去主干。采樣分2個(gè)距離段，一個(gè)自然段為離樹(shù)干50 cm范圍內(nèi)根系，另外一個(gè)為50 cm至樹(shù)樹(shù)冠滴水線外約10 cm處范圍內(nèi)根系。每個(gè)距離又分3層進(jìn)行挖掘采樣，分別為0～20 cm，20～40 cm，>40 cm，其中>40 cm挖到離地面1.8～2.0 m處的根系。獲取的澳洲堅(jiān)果根用水冼凈并晾干，然后把根按大小進(jìn)行分級(jí)（即直徑基本相同的為一級(jí)，4、8、25 a樹(shù)根分別分為1～7、1～7、1～13級(jí)，其中7、13級(jí)為末級(jí)根），隨機(jī)抽取各級(jí)亞樣本（150～250 g），稱(chēng)其鮮重，在70℃溫度下烘干，測(cè)其水分系數(shù)，計(jì)算樹(shù)體各級(jí)根干重。

1.2.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

所有數(shù)據(jù)用Excel 2007和SPSS 13.0進(jìn)行分析與統(tǒng)計(jì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同深度根系分布

不同樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果總根干重在不同深度土層分布略有差異。其中，4 a樹(shù)總根干重在0～20 cm、20～40 cm土層無(wú)顯著差異，但都顯著高于>40 cm土層根系干重；8 a樹(shù)總根干重在0～20 cm土層顯著高于20～40 cm及>40 cm土層根系干重，而25 a樹(shù)總根在20～40 cm土層干重顯著大于0～20 cm土層及>40 cm土層根系干重。該結(jié)果表明，4、8 a樹(shù)0～20 cm土層根系最多，25 a樹(shù)20～40 cm土層根系最多，老齡澳洲堅(jiān)果較深層根系較多。從表1可算出，4、8、25 a 樹(shù)0～40 cm根系干重占總根干重分別為80.0%、72.6%、76.7%，無(wú)論是幼齡、青年、老齡樹(shù)，其根系主要分布在0～40 cm土層中。

末級(jí)根是吸收根，吸收根多少?zèng)Q定施肥位置。不同于總根干重隨著土層深度增加而變化，澳洲堅(jiān)果末級(jí)根干重隨土層深度增加而逐漸減少（表2）。其中，4、8、25 a樹(shù)0～20 cm末級(jí)根系干重占末級(jí)根總干重分別為44.8%、59.4%、62.5%；20～40 cm的分別為36.5%、26.7%、23.5%。除了4 a樹(shù)，澳洲堅(jiān)果分布在0～20 cm土層末級(jí)根占總末級(jí)根比例高達(dá)60%左右?？梢?jiàn)，8 a以上澳洲堅(jiān)果施肥位置宜淺，施肥深度達(dá)20 cm土層則可，4 a幼齡樹(shù)可略為深施，這樣還可促進(jìn)澳洲堅(jiān)果根系往下生長(zhǎng)。

2.2 不同距離根系分布

表2結(jié)果表明，4、8 a 樹(shù)0～50 cm范圍總根干重顯著高于>50 cm外總根干重，而25 a樹(shù)>50 cm外根干重顯著高于0～50 cm范圍根干重，說(shuō)明澳洲堅(jiān)果根系隨著樹(shù)齡增加，其根系不斷往外生長(zhǎng)。4、8、25 a樹(shù)>50 cm末級(jí)根干重顯著大于0～50 cm范圍內(nèi)末級(jí)根干重。從表2可算出，4、8、25 a樹(shù)>50 cm末級(jí)根干重占總末級(jí)根干重的68.4%、97.3%、90.8%?？梢?jiàn)，除4 a幼齡樹(shù)外，8、25 a樹(shù)肥料應(yīng)施于離樹(shù)干大于50 cm外區(qū)域。

2.3 不同直徑根系分布特點(diǎn)

4、8、25 a樹(shù)3個(gè)樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果根系干重均以一級(jí)為最大，其次為二級(jí)。除了末級(jí)根，4、8、25 a這3個(gè)樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果各級(jí)根干重基本均隨著根系級(jí)數(shù)的增加而減少（即隨著根系直徑減少而減少）。4、8、25 a樹(shù)1～4級(jí)根（即4 a樹(shù)為≥6.8 mm，8 a樹(shù)為≥12.6 mm，25 a樹(shù)為≥26.6 mm的根系）干重占總根干重比例分別為70.8%、76.1%、67.8%。4、8、25 a末級(jí)根（直徑≤1.5 mm）干重占總根干重比例分別為14.5%、12.7%、8.0%。4、8、25 a其余各級(jí)根系干重占總根干重比例分別為14.7%、11.3%、24.1%（由表3算出）。可見(jiàn)，無(wú)論是4 a幼齡樹(shù)還是25 a老齡樹(shù)，其1～4級(jí)根干重占總根干重比例較大，為根系主要構(gòu)成部分。末級(jí)根干重占全根干重比例較高，有利于樹(shù)體對(duì)養(yǎng)分水分吸收。此外，樹(shù)末級(jí)根干重占總根干重比例4 a樹(shù)大于8 a，8 a樹(shù)又大于25 a，說(shuō)明隨著樹(shù)齡增加，其末級(jí)根占總根比例下降，根系整體活力在下降。

3 討論與結(jié)論

3種樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果根系主要分布在0～40 cm土層中，其中0～40 cm根系干重占總根干重比例超過(guò)72%，這與陸超忠等[4]的研究結(jié)果“70%根系主要分布在0～30 cm深土壤中”較為一致。植物需要水分養(yǎng)分主要通過(guò)末級(jí)根來(lái)吸收，末級(jí)根在土壤中分布位置決定其施肥位置。與澳洲堅(jiān)果總根干重隨著各土層深度增加而變化不同，其末級(jí)根干重隨著各土層深度增加而逐漸減少。4 a樹(shù)末級(jí)根在0～20 cm土層分布占比為44.8%，8、25 a澳洲堅(jiān)果末級(jí)根在0～20 cm土層分布占比高達(dá)60%左右，因而對(duì)于8 a以上澳洲堅(jiān)果，除有機(jī)肥外，其他肥料施肥位置宜淺，施肥深度以不超過(guò)20 cm土層為宜。在施肥距離上，雖然4、8 a 樹(shù)0～50 cm范圍內(nèi)總根系干重大于>50 cm范圍總根系干重，但其>50 cm末級(jí)根（水分養(yǎng)分主要通過(guò)末級(jí)根吸收）干重遠(yuǎn)大于0～50 cm范圍內(nèi)末級(jí)根干重，4 a樹(shù)>50 cm末級(jí)根干重占其末級(jí)根總干重達(dá)68.4%、而8、25 a樹(shù)>50 cm末級(jí)根干重占其末級(jí)根總干重大于90%，可見(jiàn)對(duì)于4 a樹(shù)以上澳洲堅(jiān)果，施肥位置距離樹(shù)干距離應(yīng)大于50 cm。對(duì)于4 a以上澳洲堅(jiān)果，除了改土施用有機(jī)肥外，其他肥料應(yīng)施于不深于20 cm，距離樹(shù)干>50 cm土層范圍。前人研究結(jié)果表明[5]，在樹(shù)冠滴水線處吸收根最多，由于根系挖掘采集工作量較大，本研究較為粗略，在滴水線范圍根系與離樹(shù)干其他距離根系差別未研究。在土壤深度上，各層次距離較大（20 cm），但依然可根據(jù)本研究結(jié)果及前人研究結(jié)果初步提出澳州堅(jiān)果施肥位置：對(duì)于4 a以下幼齡樹(shù)，隨著樹(shù)齡增加，化肥施肥位置離樹(shù)干距離應(yīng)逐步增加，1 a樹(shù)宜離樹(shù)干距離20 cm，4 a樹(shù)施肥位置宜在50 cm外，樹(shù)冠滴水線以?xún)?nèi)，深度為10～20 cm，有機(jī)肥可達(dá)40 cm；8 a以上樹(shù)，化肥施肥位置宜在離樹(shù)干50 cm處至樹(shù)冠滴水線附近（樹(shù)齡越大，離樹(shù)干距離越遠(yuǎn)），深度10～15 cm有機(jī)肥施肥位置可深達(dá)30 cm。

在不同直徑根系分布上，除了末級(jí)根，3個(gè)樹(shù)齡澳洲堅(jiān)果各級(jí)根干重基本均隨根系直徑的減少而減少。1～4級(jí)根干重占總根干重比例高達(dá)67%以上，為根系骨干根，主要起支持、固定、輸導(dǎo)、貯藏作用。在本研究中，末級(jí)根為小于1.5 mm根，屬生長(zhǎng)根和吸收根（生長(zhǎng)根平均直徑1.25 mm，吸收根直徑0.3～1 mm[6]），其主要功能為吸收水分和礦質(zhì)養(yǎng)分，并將其轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，激素合成等。在3種樹(shù)齡中，以4 a幼齡樹(shù)末級(jí)根干重占樹(shù)總干重比例最大，其次為8 a樹(shù)，以25 a樹(shù)的最小，這表明，幼齡樹(shù)吸收水分養(yǎng)分能力相對(duì)較強(qiáng)。

參考文獻(xiàn)

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