高學(xué)鵬 李繁春 賀巒
(江西應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院,江西 贛州 341000)
油茶(Camellia oleifera Abel.)為山茶科(Theaceae)山茶屬,為常綠小喬木或灌木,是我國特有的木本食用油料樹種,與油橄欖、油棕、椰子并稱為世界4大木本食用油料植物[1]。油茶在我國已有2300a多栽培歷史,目前我國油茶集中分布在湖南、江西、廣西、安徽、福建等省份,其中以湖南、江西栽種面積最大。油茶喜溫暖,怕寒冷,要求年平均氣溫16~18℃,花期平均氣溫為12~13℃,突然低溫或晚霜會造成落花、落果。要求有較充足陽光,否則只長枝葉,結(jié)果少,含油率低。要求水分充足,年降水量一般在1000mm以上,但花期連續(xù)降雨會影響授粉。要求在坡度和緩、侵蝕作用弱的地方栽植,對土壤要求不甚嚴(yán)格,一般適宜土層深厚的酸性土,而不適于石塊多和土質(zhì)堅(jiān)硬的地方。
油茶果堪稱人間奇果,從開花、授粉到果實(shí)成熟需經(jīng)歷秋、冬、春、夏、秋5季,素有“抱子懷胎”之美譽(yù)。油茶果仁壓榨或者通過其它方式提取后得到的油稱為茶油(也稱木子油、木油),茶油中的脂肪酸主要由不飽和脂肪酸組成,占總量的90%左右,有油酸和亞油茶等,單不飽和脂肪酸油酸一般都在80%以上[2];茶油中含有生育酚、角沙烯及黃酮類等多種天然活性物質(zhì)[3],可以抗衰老、抗癌、抗炎。另外,山茶苷、山茶皂素和茶多酚這些特定活性物質(zhì)只有茶油所含有,是食用橄欖油所沒有的。因而茶油被國際專家稱之為油中之王、東方橄欖油,也被譽(yù)為“油中軟黃金”,享有“長壽油”之美譽(yù),長期食用具有預(yù)防心腦血管硬化,降壓降脂和防癌抗癌等特殊功效[2-4]。油茶果殼占油茶果重量的2/3,可用作提取木糖醇、皂素、醛糖、栲膠及木質(zhì)素衍生品等,還可用來制作活性炭和食用菌培養(yǎng)基料[5]。相關(guān)研究表明,油茶果殼提取物具有降脂、降血糖、預(yù)防肥胖、抗氧化、抗癌、抑制前列腺癌細(xì)胞增殖等活性。茶粕中仍存在少量殘余的茶油,經(jīng)浸提殘油后可繼續(xù)提取茶皂素,是一種很好的表面活性劑和起泡劑,提取皂素后剩余的成分中含有大量蛋白、淀粉、多糖等物質(zhì),飼用價(jià)值高[6]??梢哉f,油茶全身都是寶。
贛州市位于江西省的南部地區(qū),俗稱贛南地區(qū),處中亞熱帶的南緣,具有典型的丘陵山區(qū)濕潤季風(fēng)氣候,熱量豐富、雨量充沛、陽光充足、四季分明,地形地貌以丘陵為主,土壤大部分為紅壤,土層深厚、肥力較高,具有天然的油茶種植優(yōu)勢。贛南油茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展從20世紀(jì)50年代至今,經(jīng)歷了波折起伏的過程。種植面積解放初期為40×104hm2;20世紀(jì)80年代為26.7×104hm2;1990年第3次資源清查,贛南油茶保存面積為15.7×104hm2;在2004年的全市第4次森林普查中,贛南現(xiàn)有的油茶面積僅有11×104hm2。油茶的面積逐年遞減,產(chǎn)量逐年下降,平均產(chǎn)油量不到45kg·hm-2[7]。近年來贛南油茶產(chǎn)業(yè)得到較快的發(fā)展,油茶林總面積約20萬hm2,其中,油茶林面積13333.33hm2以上的縣(區(qū))有5個(gè),6666.67hm2以上的縣(市、區(qū))8個(gè)。2019年,全市產(chǎn)茶籽9.4萬t、茶油2.4萬t,油茶產(chǎn)業(yè)綜合產(chǎn)值達(dá)88億元。
贛南油茶產(chǎn)業(yè)不但規(guī)模上有了發(fā)展,而且品牌也得到了提升,在國內(nèi)外均有一定知名度。2016年2月,原國家質(zhì)檢總局批準(zhǔn)對“贛南茶油”實(shí)施地理標(biāo)志產(chǎn)品保護(hù);2020年7月27日,“贛南茶油”入選中歐地理標(biāo)志第2批保護(hù)名單;2020年9月21日,中國品牌建設(shè)促進(jìn)會和阿里巴巴聯(lián)合發(fā)布了中國農(nóng)產(chǎn)品地域品牌價(jià)值,首批授牌的農(nóng)產(chǎn)品地域品牌贛南茶油榮獲2020年標(biāo)桿品牌,品牌價(jià)值66.85億元;2020年10月10日,贛州市人民政府網(wǎng)發(fā)表題為《贛南茶油入圍中國農(nóng)產(chǎn)品地域品牌價(jià)值榜》的要聞,這是贛南茶油在獲批國家地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品和地理標(biāo)志證明商標(biāo)2個(gè)“國字號”招牌,連續(xù)3a登上中國地理標(biāo)志產(chǎn)品區(qū)域品牌百強(qiáng)榜后獲得的又一殊榮。
贛南茶油盡管有一定的知名度且占據(jù)一定市場份額,但總體來說產(chǎn)量不高,而且品質(zhì)也有很大提升空間。
稀土元素是化學(xué)元素周期表中鑭系元素(15種)以及與鑭系元素密切相關(guān)的元素——釔(Y)和鈧(Sc)共17種元素的總稱。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,適量的稀土元素是植物生長的營養(yǎng)素,可以促進(jìn)植物的生長發(fā)育,提高植物抗病性,同時(shí)還可以增加果樹產(chǎn)量和改善果實(shí)品質(zhì),但是超過一定的劑量后,作物會受稀土元素的毒性影響而導(dǎo)致發(fā)育不良。在作物的自然生長過程中,稀土元素主要來自土壤,但是作物吸收稀土元素的量很低,且主要富集在作物的根莖處,目前在農(nóng)業(yè)上稀土微肥的使用主要有土壤根部施肥、葉面噴施、根莖浸泡及莖部注射等方法。賀巒等研究了不同施肥方式、不同種類稀土及不同濃度稀土微肥對油茶產(chǎn)量和茶油品質(zhì)的影響[8],然而油茶的生產(chǎn)周期長,從開花到果實(shí)成熟要經(jīng)歷5個(gè)季節(jié),在這漫長的過程中什么時(shí)候施用稀土微肥效果最佳卻是一個(gè)謎團(tuán)。明確最佳施肥季節(jié),有利于降低生產(chǎn)成本,減少土壤環(huán)境污染,提高油茶經(jīng)濟(jì)效益。
本文研究了不同時(shí)期施用稀土微肥對油茶鮮果產(chǎn)量、出籽率及出油率的影響,以期為稀土微肥的合理施用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),從而提升油茶的產(chǎn)量促進(jìn)贛南油茶業(yè)發(fā)展。
油茶林(為同一批次栽種的同品種的長勢、樹齡、果實(shí)生長比較一致的成熟油茶樹)、硝酸鑭等。
以贛南某大型油茶基地為試驗(yàn)基地,基地面積約66.67hm2,地理位置為E115.207866°,N25.393705°。選取其中的14塊油茶林,每塊約100m2,作為研究對象,分別編號為A0、A1、A2……A13。A0作為對照地塊不施任何肥,A1地塊在2019年9月通過葉面噴施5mg·L-1的鑭肥溶液,正反兩面噴施,直到葉面滴液;A2地塊在10月通過葉面噴施5mg·L-1的鑭肥溶液,正反兩面噴施,直到葉面滴液;同理其它組別。從2019年9月開始到2020年的9月結(jié)束,共13個(gè)月。在噴施前選擇好天氣,保證噴施后3d內(nèi)不下大雨。
2019年寒露季節(jié)(10月)采摘油茶鮮果,并記錄鮮果重量,在相同的條件下將所有采摘的油茶果脫蒲并記錄油茶籽重量,干燥后在相同條件下榨油,記錄茶油重量。2020年寒露季節(jié)(10月)采摘油茶鮮果,按2019年同樣的方法處理油茶鮮果及油茶籽并榨油。通過比較同一地塊上的2a試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出試驗(yàn)結(jié)論。數(shù)據(jù)計(jì)算公式:
施稀土鑭肥和不施肥的鮮果產(chǎn)量見表1。從表1可知,施肥后鮮果產(chǎn)量均高于沒有施肥的產(chǎn)量,增產(chǎn)率一般為6%左右,而且春季3月、4月和秋季的8月、9月施肥最有利于提高鮮果的產(chǎn)量,增產(chǎn)比例約10%。A0地塊2a沒有施用稀土微肥,增產(chǎn)比為2.75%,說明產(chǎn)量相對穩(wěn)定,2a的總體影響因素基本相等,試驗(yàn)數(shù)據(jù)存在可比性;A1地塊的增產(chǎn)比為負(fù)值并不是說明沒有增產(chǎn),這是因?yàn)槭┓蕰r(shí)間為9月,油茶鮮果的采摘時(shí)間為10月,2a產(chǎn)量數(shù)據(jù)都是受到鑭肥的影響,從A13地塊的增產(chǎn)比可以看出,9月的施肥對增產(chǎn)影響較大,只能說明9月施肥對當(dāng)年的產(chǎn)量較有效,對次年的產(chǎn)量影響不如當(dāng)年。前1a的8月和9月施肥為油茶花貯備了營養(yǎng),有利于油茶花的盛開及授粉,為鮮果增產(chǎn)準(zhǔn)備了必要條件;3月和4月施肥促進(jìn)春梢大量生長,為光合作用奠定基礎(chǔ),為幼果提供養(yǎng)分;當(dāng)年8月和9月是鮮果生長的關(guān)鍵時(shí)間,施肥進(jìn)一步為果實(shí)生長提供營養(yǎng),因此增產(chǎn)效果明顯。
表1 鑭肥對油茶鮮果產(chǎn)量的影響
施稀土鑭肥和不施肥的出籽率見表2。從表2可知,對照地塊A02a的數(shù)據(jù)基本相等,都在32%左右;施肥后出籽率略高于沒有施肥的出籽率,但是施肥時(shí)間對出籽率影響不大。這可能是鑭肥在促進(jìn)油茶果實(shí)生長時(shí)是沒有區(qū)分的,油茶籽和油茶籽殼相同速度在生長。
表2 鑭肥對出籽率的影響
施稀土鑭肥和不施肥的出油率見表3。從表3可知,對照地塊A02a的數(shù)據(jù)基本相等,都在22%左右;施肥后出油率高于沒有施肥的出油率,3月、4月、8月和9月施肥有利于提升油茶籽的出油率,其中4月施肥效果最好,A8地塊施肥后出油率增長了4.7%。A1地塊的出油率增長值不高的原因應(yīng)該與產(chǎn)量增長率為負(fù)值的原因是相同的,也是出油率的數(shù)據(jù)實(shí)際上都受到了鑭肥的影響。
表3 鑭肥對出油率的影響
通過葉面噴施鑭肥能提高油茶鮮果產(chǎn)量,提升鮮果出籽率,提升干油茶籽出油率;不同施肥時(shí)間對油茶鮮果產(chǎn)量和油茶籽出油率均有明顯的影響,但是對出籽率影響較小;在1a中最好能施肥2次,分別是在春夏之交的3月和4月,及秋天的8月和9月,有利于油茶增產(chǎn)。
本文采用縱向比較和橫向比較相結(jié)合的方法保證了試驗(yàn)結(jié)果的可靠性。諸多文獻(xiàn)只采用單一的橫向比較法,即設(shè)置對照地塊,用同一年的實(shí)驗(yàn)地塊的數(shù)據(jù)與對照地塊數(shù)據(jù)比較,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果,然而在實(shí)際生產(chǎn)中根本無法找到一塊真正意義上的可以作為對照的地塊,所以這種方法的對比基礎(chǔ)是不可靠的。本文先進(jìn)行縱向比較后再進(jìn)行橫向比較,即先比較同一地塊上的連續(xù)2a試驗(yàn)數(shù)據(jù),然后再進(jìn)行橫向比較,即比較同1a的不同地塊的數(shù)據(jù),從而得出結(jié)論,通過這種數(shù)據(jù)處理后的比較研究法比單一的橫向比較法結(jié)論更可靠。
本文只研究一種濃度的鑭肥通過葉面噴施的方式對油茶的影響,還可以研究不同濃度鑭肥對油茶的影響,還可以研究土壤施肥、土壤施肥與葉面噴施組合施肥對油茶的影響,還可以研究多種稀土元素混合微肥對油茶的影響,從而獲取大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù),為贛南油茶的發(fā)展提供理論指導(dǎo),從而提升贛南茶油的產(chǎn)量、品質(zhì)和功效,造福廣大群眾百姓。