不同混農模式對產前期油茶閩43#、48#、60#優良無性系幼樹營養生長的影響

高亞清

(福建省龍海市林業局,福建 龍海 363100)

1 引言

油茶(CamelliaoleiferaAlel.)又稱白花茶、茶子樹，為山茶科(Theaceae)山茶屬(Camellia)的常綠闊葉經濟樹種，是世界四大木本油料樹種(棕櫚、椰子、橄欖、油茶)之一，為我國的特產木本食用油料樹種，適應范圍廣，壽命長，是一次種植受益多年的“鐵桿莊稼”，還具有防火、水土保持、調節氣候等功能，其油是上等的食用油、并具有優異的保健功能和耐貯藏等優點而榮獲“東方橄欖油”、“食油之王”、“液體黃金”等美譽，深受群眾喜愛[1～4]。但豐產油茶種植投入成本較高，一般要 3 年后方能初步產生經濟效益，產前期油茶林地利用率低，達到盛產期一般要8年時間，在提倡綠水青山就是金山銀山和振興鄉村共筑中國夢的時代，提高土地利用率和營林的三大效益(生態、經濟、社會效益)，具有現實意義[5]。龍海市近年來新造油茶林的面積逐年增加，但在種植發展中普遍存在著“重栽輕管”，撫育措施以清耕劈除為主的放任式粗放經營管理現象，導致油茶林地土壤肥力不斷衰退，致使產前期良種油茶幼林長勢參差不齊，短期效益差，進而影響了油茶林樹體生長和后期單位面積產油量，嚴重阻礙了油茶產業的提質增效。油茶產前期是油茶幼樹樹體營養建成的關鍵階段，它是樹體將來營養生長和生殖生長的基礎時期，加強產前期油茶幼樹樹體營養生長的管理對早日實現油茶豐產具有重要意義。所以，如何促進產前期油茶良種幼樹樹體營養生長，改良土壤肥力，提高短期收益，是龍海市產前期油茶幼林管理中亟待解決的重大技術課題。當前，油茶林套種是改良土壤肥力、增加經濟收入主要的技術手段[6]。有關油茶林的測土配方施肥等豐產栽培試驗以及其它木本作物的農林復合經營有關學者專家做過大量研究報導[7～12]，而產前期良種油茶幼樹樹體營養生長混農試驗報導較少，且在不同區域、不同套種模式對不同品種所產生的效果也盡不相同[13～17]，并且對于適宜在福建省龍海市內產前期良種油茶幼林推廣的套種模式方面研究更為少見。為此，在龍海市特安排該項試驗，開展不同混農套種模式對龍海市產前期油茶閩43#、48#、60#優良無性系幼樹營養生長的影響進行研究，以期為篩選適宜在福建省龍海市丘陵地推廣的產前期良種油茶混農套種模式提供科學依據。

2 試驗地概況

試驗地設在龍海市港尾鎮城外村02大班020小班山場，面積8.8 hm2，海拔高243～315 m，立地類型Ⅲ類，土壤為磚紅壤，pH值4.9，坡位下，坡向南坡，造林前地類為馬尾松采伐跡地，林地植被主要有細齒葉柃(EuryanitidaKorthals)、金櫻子(RosalaevigataMichx.)等灌叢群落、芒萁骨(Dicranopterisdichotoma(Thunb.)Bernh.)、蕨菜(Pteridiumaquilinum(L.) Kuhn var. latiusculum (Desv. Underw. ex Heller)等蕨類以及禾本科(Gramineae)竹亞科(Bambusoideae)的苦竹(Pleioblastusamarus(Keng)Keng f.)等小雜竹和白茅(Imperatacylindrical(L.)Beauv.var.major(Nees)C.E.Hubb.ex Hubb.et Vaughan)、芒草(MiscanthussinensisAnderss)等禾本科雜草等植物[18]。試驗地屬于南亞熱帶海洋性季風氣候，年平均氣溫21 ℃，極端最高溫37 ℃，極端最低溫3 ℃，年平均降水量1444.7 mm，無霜期330 d。2014年秋季進行水平梯帶式整地，株行距為2.2 m×3 m，挖穴規格為長60 cm×寬50 cm×深40 cm，每穴施生物有機菌肥1 kg+鈣鎂磷肥0.5 kg作基肥。2015年2月造林，每個無性系苗木掛牌標記區分后再混合打亂完全隨機種植。造林當年11月份進行了造林成活率調查，同時對各無性系缺株用3年生相應品種進行補植。每年初夏和冬季各除草1次，年追肥1次復合肥，造林當年秋前每株施0.05 kg，第二年后改在春季施肥，第二年每株施0.1 kg，第三年每株施0.15 kg。

3 材料與方法

3.1 試驗材料

試驗種苗來源于福建省壽寧縣林業局斜灘苗圃培育的福建省油茶閩43#、閩48#、閩60#優良無性系(以下簡稱M43、M48、M60)2年生營養袋嫁接苗，平均苗高35 cm，平均地徑0.41 cm。

3.2 試驗設計

選擇立地條件相同的地段，采用兩向分組實驗設計方法[19]，開展3個品種與4種混農模式方案對比試驗，樣地隨機布置，重復3次，樣地面積為0.06667 hm2。3個品種分別是：B1.M43、B2.M48、B3.M60，4種混農模式方案是：A1.套種花生(ArachishypogaeaLinn.)、A2.套種大豆(Glycinemax(Linn.) Merr.)、A3.套種番薯(IpomoeabatatasLam)、A4.不套種(CK)。

3.3 試驗方法

造林結束后，按試驗設計套種三種農作物(即花生、大豆、番薯)進行試驗觀察。農作物種植點與油茶的根際距離不小于0.6 m；大豆與花生的株行距均為0.3 m×0.35 m，番薯的株行距為0.35 m×1.5 m。除處理外，其它管理措施均一致。適時套種農作物，并按各種農作物的特性進行生產管理。農作物收獲后，將葉、莖、桿留在林地翻埋作肥料。

3.4 數據調查與統計分析

造林成活率調查時間為2015年11月底，結果見表1。試驗地參試M43、M48、M60主干地徑、樹高、東西冠幅、南北冠幅的調查時間為2017年11月底，結果見表2和表3。地徑測定采用型號SF2000三按鍵電子數顯卡尺測量主干粗度，精度0.01 cm；樹高測定采用3.0 m標桿測量地面到頂梢的垂直高度，精度為0.01 m；冠幅平均直徑測量采用鋼卷尺，分別測東西、南北2個方向，取其平均值，精度為0.01 m。逐年分項登記各項投入成本(包括農作物管理費用，以耕代撫管理費用等)、產量、每年市場單價和產出等。成活率指造林成活的株數占造林總數的比例。成活率數據經反正弦轉換后用Excel2003軟件進行數理統計分析[19,20]。

表1 不同處理油茶M43、M48、M60造林當年成活率調查 %

表2 不同處理油茶M43、M48、M60樹高和地徑調查

4 結果與分析

4.1 不同混農模式對M43、M48、M60造林成活率的影響

從表1可以看出，各處理對當年造林成活率相差不大，但混農套種模式的造林成活率與CK的相比略有下降。為了檢查其差異性，將表1成活率數據進行反正弦轉換后再作雙因素(品種與混農模式)方差分析，結果見表4。由于FA*B

表3 不同處理油茶 M43、M48、M60冠幅平均直徑生長情況調查 cm

表4 不同處理油茶造林當年成活率雙因素方差分析

注： “-”表示不顯著，“*”表示顯著，“**”表示極顯著，下同

從表5可以看出，不同處理對當年造林成活率的影響均無顯著差異。

表5 不同處理油茶造林當年成活率雙因素(A*B合并到剩余項)方差分析

4.2 不同混農模式對產前期M43、M48、M60樹高生長的影響

從調查可知，套種農作物的試驗地，油茶葉色濃綠，樹體長勢旺盛，其樹高比對照區大(見表2)。從表2可以看出，不同混農模式對產前期M43、M48、M60樹高生長存在差異。平均樹高的組合順序是：A1B1>A2B2>A1B2>A2B1=A2B3>A1B3>A3B1>A3B2>A3B3>A4B1>A4B2>A4B3，A1B1組合處理的樹高比A4B3(CK)組合處理的樹高提高了47.9%，說明不同處理對提高產前期油茶樹高生長量的結果是不同的。

為檢驗其差異的顯著性，將表2的樹高生長資料進行雙因素(品種與混農模式)方差分析，表6。

表6 不同混農模式對產前期M43、M48、M60樹高生長雙因素方差分析

由于FA*B=0.668

從表7可以看出，不同混農模式對產前期M43、M48、M60樹高生長的影響達到極顯著水平；而不同品種對樹高生長的差異性則不顯著。

為了進一步了解不同處理兩兩之間分別對油茶樹高生長的差異程度，采用杜奇之W檢驗法進行多重比較，結果列于表8。

結果表明，A1、A2、A3與A4之間的差異性達極顯著水平，A1、A2與A3之間的差異性達顯著水平，而A1與A2之間差異性不顯著。這說明適宜的混農套種模式可顯著提高產前期油茶樹高生長量。

表7 不同混農模式對產前期M43、M48、M60樹高生長的影響雙因素(A*B合并到剩余項)方差分析

表8 不同混農模式對產前期M43、M48、M60樹高生長多重比較

注：W0.05=9.5448,W0.01=11.9000

4.3 不同混農模式對產前期M43、M48、M60地徑生長的影響

從表2可以看出，不同混農模式對產前期M43、M48、M60地徑生長存在差異。平均地徑的組合順序是：A1B1>A1B3>A2B3>A1B2>A2B2>A3B1>A3B2=A3B3>A4B3>A2B1>A4B2>A4B1，A1B1組合處理的地徑生長量比A4B1(CK)組合處理的提高33.3%，說明不同處理對提高產前期油茶地徑生長量的效果也不同。

為檢驗其差異的顯著性，將表2的地徑數據進行雙因素(品種與混農模式)方差分析(見表9)。

由于FA*B=1.393

表9 不同混農模式對產前期M43、M48、M60地徑生長雙因素方差分析

從表10可以看出，不同混農模式對產前期M43、M48、M60地徑生長量的影響達到極顯著水平；而不同品種對地徑生長的差異性則不顯著。

表10 不同混農模式對產前期M43、M48、M60地徑生長的影響雙因素(A*B合并到剩余項)方差分析

為了進一步了解不同處理兩兩之間分別對油茶地徑生長量的差異程度，采用杜奇之W檢驗法進行多重比較，結果列于表11。

表11 不同混農模式對產前期M43、M48、M60地徑生長多重比較

注:W0.05=0.1842,W0.01=0.2296

結果表明，A1、A2、A3與A4之間的差異性達極顯著水平，A1、與A3之間的差異性達顯著水平，而A1與A2之間以及A2與A3之間的差異性不顯著。這說明只有選擇適宜的混農套種模式方可極顯著提高產前期油茶地徑生長量。

4.4 不同混農模式對產前期M43、M48、M60冠幅平均直徑的影響

從表2可以看出，不同混農模式對產前期M43、M48、M60冠幅平均直徑大小存在差異。平均冠幅平均直徑的組合順序是：A1B3>A1B2>A2B2>A1B1=A2B3>A2B1>A3B2>A3B1>A3B3>A4B3>A4B2>A4B1，A1B3組合處理的冠幅平均直徑比A4B1(CK)組合處理的提高42.9%，說明不同處理對提高產前期油茶冠幅平均直徑的效果也是有差異的。

為檢驗其差異的顯著性，將表3的冠幅平均直徑數據進行雙因素(品種與混農模式)方差分析(見表12)。

表12 不同混農模式對產前期M43、M48、M60冠幅平均直徑生長雙因素方差分析

由于FA*B=2.471

從表13可以看出，不同混農模式對產前期M43、M48、M60冠幅平均直徑生長量的影響達到極顯著水平；而不同品種對冠幅平均直徑生長的差異性則不顯著。

表13 不同混農模式對產前期M43、M48、M60冠幅平均直徑生長的影響雙因素(A*B合并到剩余項)方差分析

為了進一步了解不同處理兩兩之間分別對油茶冠幅平均直徑生長量的差異程度，采用杜奇之W檢驗法進行多重比較，結果列于表14。

表14 不同混農模式對產前期M43、M48、M60冠幅平均直徑生長多重比較

注：W0.05=6.7608,W0.01=8.4291

結果表明，A1、A2、A3與A4之間以及A1與A3之間的差異性達極顯著水平，A2與A3之間的差異性達顯著水平，而A1與A2之間的差異性不顯著。這進一步說明只有選擇適宜的混農套種模式方可極顯著提高產前期油茶冠幅平均直徑生長量，為將來油茶的豐產奠定基礎。

4.5 各處理的經濟效益分析

將試驗地3年來的所有投入和產出經統計核算后的平均投入與產出列于表15。

表15 不同處理的投入與產出的效益分析

從表15可以看出，產前期油茶林套種農作物，投入大于產出，與林地未套種的純清耕劈除相比年增幅達1485～2437.5元/hm2，真正起到以耕代撫的作用，切實解決產前期油茶林地利用率低的問題以及油茶造林前3年只投入無產出的現狀，達到以短養長的目的,還能促進油茶生長。

5 結論與討論

(1)油茶新造林地當年混農套種農作物模式，會造成油茶M43、M48、M60造林成活率略有下降，但影響不顯著。這主要是油茶造林成活率的高低關鍵與苗木本身質量及栽種技術有關，而套種農作物是在油茶栽種后進行的，混農套種造成成活率下降的主要原因是套種施工人員在操作時的踩、壓、機械損傷等不當行為引起的苗木損害；因此，只要加強產前期油茶林混農套種人員的技術培訓，規范操作，做好苗木保護等措施，就可避免因混農套種引起造林成活率略有下降的問題。

(2)在田間通過雙因素(品種與混農套種模式)兩向分組法試驗研究和統計分析，結果表明，選擇合理的農作物進行產前期油茶林混農套種模式，對油茶M43、M48、M60優良無性系的樹高、地徑、冠幅平均直徑的影響達極顯著水平，說明混農模式是油茶幼樹樹體營養早日建成的關鍵因素之一。混農套種模式可極顯著地提高產前期油茶M43、M48、M60幼樹樹體營養生長；同時產前期油茶林混農模式提高了土地利用率、增加了經濟收益，達到了以耕代撫、以短養長的目的，其中以產前期油茶林+花生的混農模式效果最佳，比未混農套種的產前期油茶幼林樹高生長提高了37.58%、地徑生長提高了24.26 %、冠幅平均直徑生長提高33.71 %、年平均經濟純收入增加2437.5元/hm2，可以在油茶產區的產前期油茶林地推廣應用。

(3)產前期油茶+農作物混農模式要因地制宜，間作矮狀豆科作物(花生)能有效增加土壤的含氮量，同時還能滿足油茶幼樹生長期對光、溫、水、肥的需求，促進油茶幼樹樹體的營養生長。而套種大豆未能達到套種花生的效果，其主要原因可能是大豆易徒長而使稈形較高、對油茶幼樹的生長起阻礙和抑制作用，今后生產管理中應避免在油茶林套種高稈形作物。而油茶+番薯的混農模式效果不佳的原因可能是因為番薯是高耗養分作物。因此，在產前期油茶混農套種模式中盡量選用低矮且能固氮養地的農作物，增加土壤氮的含量，不用或少用桿形高大和高耗養分的農作物，做到防止地力衰退的基礎上，爭取提高經濟效益，達到豐產、優質、高效的目標。