曾建華， 潘孝忠， 張冬明， 符傳良

(1.海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)環(huán)境與土壤研究所， 海南 ?？?571100； 2.農(nóng)業(yè)部海南耕地保育科學(xué)觀測實驗站， 海南 ?？?571100； 3.海南省耕地保育重點實驗室， 海南 ?？?571100)

油茶(CamelliaoleiferaAbel)是我國特有的木本油料植物，其中栽培面積最大的為普通油茶，與橄欖、油棕和椰子并稱為世界四大木本油料植物[1]。油茶是海南的傳統(tǒng)植物資源，種植利用歷史悠久，油茶油在海南稱為山柚油，特有的氣候環(huán)境和地理特點使山柚油口感和品質(zhì)有別于內(nèi)地茶油，價格較高[2]。近年來，隨著茶油價格的不斷上漲，海南省委及各級政府已將油茶種植納入農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，出臺《海南省油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2017—2025)》，提出到2025年海南省計劃推廣新種油茶2萬hm2，是促進(jìn)農(nóng)民增收致富的重要舉措。然而，油茶產(chǎn)業(yè)普遍存在單位面積產(chǎn)量低和經(jīng)濟(jì)效益差兩大問題[3]，主要原因是土壤養(yǎng)分不足和施肥不合理[4]，表現(xiàn)為油茶長期處于粗放經(jīng)營管理狀態(tài)，導(dǎo)致油茶林地土壤養(yǎng)分匱乏，油茶產(chǎn)量和品質(zhì)低下[5]；加上茶戶根據(jù)個人經(jīng)驗選擇肥料品種和施肥量，盲目施肥，常出現(xiàn)施肥量過量或不足，無法滿足油茶高產(chǎn)栽培的要求。因此，配方施肥是實現(xiàn)油茶優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要措施之一。胡冬南等[6-7]研究表明，油茶林通過施用氮磷鉀肥，能顯著提高產(chǎn)量和增大冠幅。唐光旭等[8]報道，配方施肥對油茶具有明顯的增產(chǎn)效應(yīng)，并提出油茶豐產(chǎn)的施肥模式。陳永忠等[5,9]研究得出油茶林氮磷鉀肥的最佳配比與施用量。關(guān)于海南油茶配方施肥的相關(guān)研究報道極少，僅付登強等[10]對海南幼齡油茶肥效進(jìn)行研究，難以在海南成林油茶生產(chǎn)上應(yīng)用。為此，采用“3414”試驗方法，研究優(yōu)化海南成林油茶氮磷鉀肥的最佳配比與施用量，以期為海南成林油茶的可持續(xù)發(fā)展和高產(chǎn)栽培提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于海南省澄邁縣仁興鎮(zhèn)加運村油茶林，屬熱帶季風(fēng)氣候，年均溫23℃，年均降雨量2 200 mm，年均日照時數(shù)2 000 h。土壤為花崗巖發(fā)育的磚紅壤，0～20 cm土層土壤基本理化性狀：pH 4.86、有機質(zhì)17.5 g/kg、堿解氮 85.2 mg/kg、速效磷11.3 mg/kg、速效鉀89.8 mg/kg。

1.2 材料

1.2.1 油茶 供試油茶為海南本地油茶，2012年種植，株行距為2.5 m×3.5 m。

1.2.2 肥料 供試肥料為尿素(N 46%)，中海石油化學(xué)股份有限公司生產(chǎn)；過磷酸鈣(P2O516%)，廣東湛江生產(chǎn)；氯化鉀(K2O 60%)，加拿大產(chǎn)。

1.3 方法

1.3.1 試驗設(shè)計 采用“3414”試驗方法，3個因素為氮、磷和鉀，各因素第2水平分別設(shè)為N 0.18 kg/株、P2O50.08 kg/株、K2O 0.16 kg/株，處理1為不施肥空白對照(CK)，各施肥處理氮、磷和鉀肥的水平及用量見表1。每個處理 6棵油茶，3次重復(fù)。施肥時間為2018-2019年每年4月和11月分2次施入，每次施用量為年施入量的1/2。施肥方式為溝施，在油茶樹兩側(cè)滴水線附近挖溝施入，施肥后及時回土，隔次施肥位置錯開。

表1 海南成林油茶氮磷鉀肥“3414”試驗各處理的水平及用量

1.3.2 項目測定 產(chǎn)量及果實含油量，2018年和 2019年每年10月每株采摘全部果實并測定產(chǎn)量，各小區(qū)果實充分混勻后取2.0 kg樣品帶回實驗室充分晾干，然后去殼測定干籽和干仁重量，計算干出籽率和干出仁率。干仁采用索氏萃取提油法[11]測定其含油率。鮮果含油率(%)計算方法如下：

果含油率=干出籽率×干出仁率×種仁含油率。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010和SAS 9.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計與分析?？紤]到油茶生長存在大小年現(xiàn)象，所有分析數(shù)據(jù)均采用 2018年和2019年2年數(shù)據(jù)的平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 氮磷鉀肥不同配比施用量對油茶鮮果含油率的影響

從表2看出，氮磷鉀肥不同配比施用油茶鮮果的平均含油率存在差異。不同處理油茶鮮果的平均含油率，處理6最高，為5.73%，較處理1(CK)提高32.0%；處理10其次，為5.39%，較處理1(CK)提高24.3%；處理1(CK)最低，為4.34%；依次為處理6>處理10>處理11>處理7>處理5>處理14>處理9>處理3>處理12>處理4>處理13>處理8>處理2>處理1(CK)；所有施肥處理(處理2和8除外)均極顯著高于處理1(CK)，處理2與處理1(CK)之間差異不顯著；處理6極顯著高于除處理10外的其余施肥處理，處理6與處理10間差異顯著；其余施肥處理間存在不同程度的差異。施肥處理2～14鮮果含油率較處理1(CK)提高3.8%～32.0%。表明，隨著氮磷鉀施用量的遞增，鮮果含油率呈先增后降趨勢，鮮果含油率在其施用量2水平時達(dá)最高，至3水平時有所下降，氮磷鉀肥配施是提高油茶鮮果含油率的重要措施。

表2 氮磷鉀肥不同配比施用量油茶鮮果的含油率

2.2 氮磷鉀肥不同配比施用量對油茶鮮果產(chǎn)量的影響

從表3看出，不同處理油茶鮮果的平均產(chǎn)量，處理6最高，為7.21 kg/株，較處理1(CK)增長140.3%；處理9其次，為6.68 kg/株，較處理1(CK)增長122.7%；處理1(CK)最低，為3.0 kg/株；依次為處理6>處理9>處理10=處理7>處理5>處理11>處理14>處理3>處理8>處理13>處理12>處理4>處理2>處理1；所有施肥處理(處理2除外)均極顯著高于處理1(CK)，處理2與處理1(CK)之間差異不顯著；處理6極顯著高于其余施肥處理；其余施肥處理間存在不同程度的差異。施肥處理2～14鮮果產(chǎn)量較處理1(CK)提高10.0%～140.3%。在磷肥和鉀肥固定在2水平的單因素氮肥處理中，處理3、處理6和處理11的鮮果產(chǎn)量較處理2提高77.9%、118.5%和92.7%，說明，磷肥和鉀肥固定在2水平時，鮮果產(chǎn)量隨著氮肥施用量的增加呈先升后降趨勢。在氮肥和鉀肥固定在2水平的單因素磷肥處理中，處理5、處理6和處理7的鮮果產(chǎn)量較處理4提高20.4%、34.8%和22.4%，說明，氮肥和鉀肥固定在2水平時，鮮果產(chǎn)量隨著磷肥施用量的增加呈先升后降趨勢。在氮肥和磷肥固定在2水平的單因素鉀肥處理中，處理9、處理6和處理10的鮮果產(chǎn)量較處理8提高18.0%、27.4%和15.7%，說明，氮肥和磷肥固定在2水平時，鮮果產(chǎn)量隨著鉀肥施用量的增加呈先升后降趨勢。表明，氮、磷和鉀肥從0水平提高至3水平，鮮果產(chǎn)量均呈先升后降趨勢，缺氮素相對產(chǎn)量為45.8%，缺磷素相對產(chǎn)量為74.2%，缺鉀素相對產(chǎn)量為78.5%，對鮮果產(chǎn)量影響為氮肥>磷肥>鉀肥。

表3 氮磷鉀肥不同配比施用量油茶鮮果的產(chǎn)量

2.3 油茶氮磷鉀肥施用量優(yōu)化

采用“3414”試驗設(shè)計對氮、磷、鉀三元二次肥料效應(yīng)模型進(jìn)行擬合，得出產(chǎn)量的回歸方程為Y=2.97+27.94N+19.30P+2.66K+35.80NP+38.25NK+72.49PK-93.18N2-217.88P2-47.26K2，R2=0.990 1，F(xiàn)=44.4>F0.05=6，達(dá)顯著水平，可用該方程進(jìn)行產(chǎn)量預(yù)測。經(jīng)方程優(yōu)化，得出油茶最高產(chǎn)量為6.95 kg/株時，氮、磷、鉀肥的用量分別為0.205 kg/株、0.091 kg/株和0.181 kg/株，此時氮、磷、鉀肥的適宜配比為1.00∶0.44∶0.88。

采用降維法，將建立的三元二次回歸方程中氮、磷、鉀3個因素中的2個因素固定在2水平上，經(jīng)計算建立各因素的一元二次回歸子模型：YN=3.25+40.12N-105.31N2，(R2=0.994 8 )；YP=5.30+43.52P-271.88P2，(R2=0.964 9 )；YK=5.63+19.65K-65.23K2，(R2=0.980 5 )。計算3個單因素回歸方程的極值點，得出油茶最高產(chǎn)量時氮、磷、鉀肥的施用量分別為0.190 kg/株、0.080 kg/株和0.151 kg/株，此時氮、磷、鉀肥的適宜配比為 1.00∶0.42∶0.80。

綜上所述，結(jié)合海南澄邁縣仁興鎮(zhèn)油茶生產(chǎn)的實際，建議在當(dāng)?shù)赝寥罈l件下油茶生產(chǎn)上氮、磷、鉀肥施用量分別為0.190～0.205 kg/株、0.080～0.091 kg/株和 0.151～0.181 kg/株，此時氮、磷、鉀肥的適宜配比為1.00∶(0.40～0.50)∶(0.80～0.90)。

3 結(jié)論與討論

研究結(jié)果表明，氮、磷、鉀肥合理配比施用可提高鮮果含油率，與俞秀蘭等[12-13]的研究結(jié)果一致。潘德森等[14]認(rèn)為，油茶果含油率相對穩(wěn)定，不受施肥的影響。氮、磷、鉀肥的合理配比施用可顯著提高鮮果產(chǎn)量，與申巍等[7,15]研究結(jié)果一致。肥料對產(chǎn)量影響因素為氮肥>磷肥>鉀肥，付登強等[10]研究結(jié)果為氮肥>鉀肥>磷肥，可能與土壤肥力差異有關(guān)。經(jīng)多元回歸方程分析表明，油茶氮、磷、鉀肥施用量分別為0.205 kg/株、0.091 kg/株和0.181 kg/株時油茶鮮果產(chǎn)量最高，與張文元等[13,16]研究的結(jié)果相近。結(jié)合油茶生產(chǎn)實際和當(dāng)?shù)赝寥狼闆r，建議當(dāng)?shù)赜筒枭a(chǎn)上氮、磷、鉀肥施用量分別為0.190～0.205 kg/株、0.080～0.091 kg/株和 0.151～0.181 kg/株，此時氮、磷、鉀肥的適宜配比為1.00∶(0.40～0.50)∶(0.80～0.90)。在下一步的研究中，將根據(jù)不同土壤養(yǎng)分狀況，實施不同配比氮、磷、鉀肥的效應(yīng)研究。