劉慶云，朱臻榮，姜遠標，劉 悅，段海龍，黃游華

(1.普洱市林業(yè)科學研究所，云南 普洱 665000； 2.云南省林業(yè)科學院，云南 昆明 650204)

著名的育種學家、諾貝爾獎獲得者Noman E.Borlaug于1994年在全面分析了20世紀以來農業(yè)生產發(fā)展的相關因素之后宣稱“本世紀全世界作物產量增加的一半是來自化肥”，(Borlaug and Doswell，1994)[1]，施肥是植物速生豐產的重要途徑，是可持續(xù)發(fā)展集約化農業(yè)不可或缺的生產資料。配方施肥也成為林業(yè)栽培研究的熱點之一，被廣泛應用于落葉松(Larixkaenpferi)[2-3]、思茅松(Pinuskesiyavar.langbianensis)[4]、桉樹(Eucalyptus)[5]、山桂花(Paramicheliabaillonii)[6]、馬尾松(Pinusmassoniana)[7]、西南樺(BetulaalnoidesBuch Ham)[8]等。礦質元素是影響植物生命活動的重要因素，而土壤又往往不能完全及時滿足植物的需要，因此施肥就成為補充養(yǎng)分、提高產量和改進品質的主要措施之一[9]。

七葉蓮(Scheffleravenulosa)是五加科鵝掌柴屬植物，又稱密脈鵝掌柴，云南的熱帶、亞熱帶為七葉蓮集中分布區(qū)域。中藥材七葉蓮是密脈鵝掌柴的干燥莖葉，其性溫、味甘，有消腫止痛、舒經活絡的功效。在臨

床上用于風濕骨痛、跌打損傷、頭痛、胃痛及各種手術后疼痛等。七葉蓮有著悠久的藥用歷史，自古以來憑著神奇的止痛效果，一直被云南省的少數民族廣泛傳承和使用著。也是云南生物醫(yī)藥重點培育的十大品牌之一。顯著的生物活性，確切穩(wěn)定的臨床療效，使七葉蓮在藥物劑型和品種等方面得到了深入的開發(fā)研究，隨著云南省自主創(chuàng)新產品——金品系列藥物腫痛氣霧劑、痛舒膠囊(片)、腫痛搽劑、腫痛凝膠等的應用，僅云南省藥物研究所下屬制藥廠年均使用量超過80 t，且呈不斷增加趨勢；加之七葉蓮四季常綠，果實艷麗，造型便利，有較高的觀賞價值而作為綠化樹種使用。導致長期以來遭到無節(jié)制的掠奪性采挖，造成野生資料日趨枯竭，因此人工繁殖栽培成為制藥、綠化企業(yè)可持續(xù)發(fā)展、做大做強的有效途徑[10]。

目前七葉蓮在藥用機理、有效成分、臨床效果等[11-16]方面的研究可查，而有關其造林方面的的研究少見報道。本項目選用N、P、K、NP、NK、KP、NPK、腐熟羊糞、阿維菌素和對照CK等不同肥料配方對七葉蓮進行施肥試驗，根據3 a的觀測資料對不同施肥處理的七葉蓮幼林樹高、地徑、萌枝數量、地上部分鮮重以及經濟效益進行分析，初步選出最佳肥料組合及其配比，以期為科學經營七葉蓮藥用原料林提供參考。

1 試驗地概況

試驗地設在普洱市思茅區(qū)龍?zhí)多l(xiāng)老魯寨，距思茅區(qū)68 km，地理位置為北緯22°40′30″、東經100°40′04″，海拔1000～1150 m，由于受潮濕的西南季風和干暖的西北風南支急流交替控制，普洱市成為典型的南亞熱帶北緣季風氣候類型，11月—翌年4月為干季，5—10月為雨季，干濕季明顯，年均溫15.3～20.2 ℃，≥10 ℃年積溫6000～7500 ℃，年均降水量1700 mm，年日照時間1900～2200 h。土壤屬于泥質巖風化物發(fā)育的紅色赤紅壤，土層厚度在0.8～1.0 m以上，土壤肥力中等[17]。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

2014年5月中旬，選取平均高度為19 cm，地徑1.12 cm的七葉蓮健壯苗木，在普洱市思茅區(qū)龍?zhí)多l(xiāng)老魯寨營造施肥試驗林。林地煉山清理后，按株行距2 m×3 m定點挖穴，穴規(guī)格50 cm×60 cm×40 cm。試驗用的化肥：尿素(N 46%)、過磷酸鈣( P2O5≥16%)、硫酸鉀(K2O 54%)、復合肥(N-P2O5-K2O=15-15-15)，阿維菌素(含量NPK≥5%，有機質≥45%，有效活性菌≥0.2億·g-1，pH值5.5～8)為市場購買的商品肥，羊糞為自行發(fā)酵半年以上的圈肥。

2.2 試驗設計與實施

采用隨機區(qū)組設計方法，根據經驗施肥量直接選用不同肥料進行組合，其中化肥施肥量按等量設計。共設置N、P、K、NP、NK、KP、NPK、羊糞、阿維菌素9個處理，分別為尿素150 g·株-1、過磷酸鈣150 g·株-1、硫酸鉀150 g·株-1、尿素75 g·株-1+過磷酸鈣75 g·株-1、尿素75 g·株-1+硫酸鉀75 g·株-1、過磷酸鈣75 g·株-1+硫酸鉀75 g·株-1、復合肥150 g·株-1、羊糞500 g·株-1、阿維菌素200 g·株-1，以不施肥為對照(CK)。每個處理的面積為20 m×30 m，3次重復。同一區(qū)組的立地條件基本一致。

2014年5月以基肥形式施肥1次，按施肥處理的設計要求，回土一半后，放入肥料攪拌均勻后再回滿土。10月追肥1次，采取溝施方式，即在離冠幅外緣垂直滴水處開挖月牙形溝，其長×寬×深=50 cm×15 cm×15 cm，開溝后均勻撒入設計的肥料后回土，要求肥與土充分混合均勻以免造成肥害。撫育管理：造林當年8月?lián)嵊?次，10—11月?lián)嵊?次。

2.3 調查與數據處理

分別于2015年11月、 2016年11、2017年10月調查測定，每施肥小區(qū)觀測30株(每處理共90株)，記錄七葉蓮的株高、地徑、萌枝數量；地上部分鮮重從測量數據中獲得的平均木上采集，每個處理采集3株，共采集30株。七葉蓮株高用卷尺測定(精度為1 cm)，地徑用游標卡尺測定(精度為0.01 mm)，萌枝數量為七葉蓮主莖上萌生枝條的數量，地上部分鮮重用市場購買臺秤稱量(精度為2 g)。

采用單因素方差分析比較10個處理的株高、地徑、萌枝數量的差異，在此基礎上采用多目標決策中的一維比較法進行最優(yōu)施肥的評價和選擇[18]，首先把株高、地徑、萌枝數量換算成同一效用單位，由于株高、地徑、萌枝數量等作為評價植物生長量的重要指標，評價指標愈高愈好，呈遞增關系。效用值采用下式轉換公式：U=1-0.9(Vmax-V)/(Vmax-Vmin)，式中：U為性狀指標效用值；Vmax為每個施肥中的目標的最大值；Vmin為每個施肥中的目標的最小值；V為每個施肥中的目標值[19]。其次采用綜合權重評分法，將株高、地徑、萌枝數量3個性狀標準化后的數值，分別以專家估算(經驗值)權重0.3344、0.3449、0.3206計算綜合得分值，綜合評價值=性狀指標效用值×對應性狀指標權重系數，計算株高、地徑和萌枝數量的綜合評價值，然后確定最優(yōu)施肥組合及施肥量[20]。在Excel 2003、SPSS 17.0中進行數據處理。

3 結果與分析

3.1 不同施肥處理的七葉蓮生長性狀差異性分析

3年的調查數據(表1)表明，各處理間的株高、地徑、萌枝數量和鮮重有明顯差異。2017年各處理間株高、地徑和萌枝數量差異更明顯，株高NP處理是對照的1.54倍，地徑NP處理是對照的1.49倍，萌枝數量NPK處理是對照的2.75倍。說明隨著肥效的發(fā)揮，效應差異越來越大。方差分析結果表明，不同施肥處理間的七葉蓮的株高(F=19.84**)、地徑(F=36.125**)、萌枝數量(F=49.8644**)差異極顯著。其中，萌枝數量差異最顯著。進一步進行差異性多重比較，結果詳見表1。

表1 不同施肥處理株高、地徑、萌枝數量、鮮重多重比較

*：同行不同小寫字母為差異顯著。

3.1.1 不同施肥處理間的苗高生長差異分析 從表1可見，施肥對七葉蓮平均高的影響顯著。施肥當年，各處理苗高平均值為26.7～41.6 cm，是對照的1.3～2倍；施肥1 a后，各處理苗高平均值為78～108 cm，是對照的1.2～1.66倍；施肥2 a后，各處理苗高平均值為127～164 cm，是對照的1.2～1.66倍。2017年最佳施肥處理是NP處理，平均高度達到164 cm；其次是NPK處理，平均高度達到160 cm；再次是羊糞處理，平均高達到157 cm；施肥不明顯的處理是KP處理，平均株高為127 cm，樹高生長為對照的1.2倍。

3.1.2 不同施肥處理間的地徑生長差異分析 由表1可見，施肥對七葉蓮平均地徑生長有顯著影響。施肥當年，各處理地徑平均值為1.07～1.25 cm，是對照的1.2～1.4倍；施肥1 a后，各處理地徑平均值為1.32～1.51 m，是對照的1.2～1.4倍；施肥2 a后，各處理地徑平均值為1.99～2.47 cm，是對照的1.3～1.6倍。2017年最佳處理是阿維菌素處理，達到2.47 cm；其次是NPK、羊糞、NP處理；效果不明顯的施肥組合是KP處理，平均地徑為1.99 cm。

3.1.3 不同施肥處理間的萌枝數量差異性分析 萌枝數量是衡量七葉蓮生物量大小影響最大的因素之一，萌枝數量越多，生物量就越大。由表1可知，施肥當年，七葉蓮各處理萌枝數量差別不大；施肥后1 a，各處理萌枝數量平均值為1～1.71枝·株-1，是對照的1～1.7倍；施肥2 a后，各處理萌枝數量平均值為1.26～3.14枝·株-1，是對照的1.1～2.8倍。施肥最好的處理是羊糞處理。施肥有效促進了七葉蓮枝條的萌發(fā)。

3.1.4 不同施肥處理間的地上部分鮮重(生物量)差異分析 七葉蓮單株地上部分鮮重取決于苗高、地徑和萌枝數量，是衡量植物生物量的綜合指標，也是經營培育的目的。從表1可知，施肥當年，各處理間鮮重變化不大，是對照的1～1.44倍；施肥1 a后，各處理間鮮重差異明顯，分別是對照的1.3～2.48倍；2017年各處理間平均鮮重是對照的1.42～2.42倍。2017施肥處理最好的是羊糞，達到1232 g·株-1，其次是NP處理(1211 g·株-1)和NPK處理(1203 g·株-1)。

3.2 不同施肥處理七葉蓮生長性狀的綜合評價

在對不同施肥處理的各生長性狀逐一方差分析和多重比較的基礎上，采用多性狀聯(lián)合評價分析選出最優(yōu)的施肥處理組合。根據3年生七葉蓮幼樹株高、地徑、萌枝數量的比值，采用綜合權重評分法，將株高、地徑、萌枝數量3個性狀的數據進行標準化，然后分別以權重0.3344、0.3449、0.3206計算綜合得分值，各施肥處理株高、地徑、萌枝數量的綜合評價值計算結果見表2、表3。綜合評價值排名第1的為NP處理，綜合評價值為0.5799；其次為羊糞處理；再次為NPK處理，綜合評價值分別為0.5418、0.5385。

表2 株高、地徑和萌枝數量效用值

3.3 不同施肥的經濟效益分析

生產成本包括基本建設投資(苗木、林地清理、整地、種植、肥料、施肥、撫育費用及10%的間接費)、經營成本(管護、管理)、生產成本(修剪、晾曬、包裝、運輸)3大類。以世界銀行林業(yè)貸款的基本建設、經營、生產、投資等各項標準作為參照，結合普洱市具體生產實際進行成本核算，產值計算按現行市場價格為準[21]，具體詳見表4。

表3 綜合評價值

從投產3 a七葉蓮的生產投資與產值來看，培育七葉蓮短期藥用林的施肥宜選用NP、羊糞、NPK 3種肥料處理，年收益分別為38119.5、37734、37348.5元·hm-2。

表4 生產成本與產值統(tǒng)計

表4(續(xù))

4 結論

1)經3 a七葉蓮施肥試驗表明：2017年不同施肥組合間七葉蓮的株高(F=19.84**)、地徑(F=26.125**)、萌枝數量(F=56.093**)差異極顯著。株高最高的是NP處理，平均高度達到164 cm；地徑最大的是阿維菌素處理，達到2.47 cm；萌枝數量最佳的是羊糞處理，達到3.14枝·株-1，是對照的2.75倍；地上部分鮮重最佳的是羊糞處理，達到1232 g·株-1，是對照的1.5倍。

2)根據3年生七葉蓮幼樹株高、地徑、萌枝數量性狀指標權重系數，通過綜合評價排名第1的為NP處理，綜合評價值為0.5799；其次為羊糞、NPK處理，其綜合評價值分別為0.5418、0.5385。

3)培育目標是獲得最佳經濟效率，通過經濟效益核算，根據3年生七葉蓮的產出比，培育七葉蓮短期藥用林施肥宜選用NP肥料，年收益是38119.5元·hm-2。

4)通過試驗表明，NP施肥處理能極大促進七葉蓮生長，提高產量；通過多目標決策中進行最優(yōu)施肥方案的評價和選擇，最優(yōu)施肥處理為NP；效益分析最優(yōu)施肥處理也是NP，可推薦作為七葉蓮苗木培育和造林后幼樹施肥上使用。