磷肥對(duì)橡膠樹生長影響研究現(xiàn)狀及展望

黃飛 張琪昕 魏孔亮 劉俊良 崔志富

摘要：磷肥是種植橡膠常用的肥料之一，本文從磷肥生理功能、根系生長及磷肥吸收及施用的角度出發(fā)，總結(jié)了近年來磷肥對(duì)橡膠樹生長影響的研究進(jìn)展，闡明磷肥對(duì)橡膠樹葉子、根系、樹圍的生長發(fā)育和干膠產(chǎn)量提高的至關(guān)重要作用，為相關(guān)領(lǐng)域的生產(chǎn)和研究提供參考。

關(guān)鍵詞：磷肥;橡膠樹生長;研究進(jìn)展;展望

在生態(tài)系統(tǒng)中，磷是最常見的元素，磷在植物體內(nèi)能起到控制碳水化合物的代謝以及糖的外運(yùn)的作用，被人們稱為“植物的能量元素”。其作用為催花、護(hù)果、增強(qiáng)植物的抗性、促進(jìn)植物根系的生長，提高果實(shí)的口感[1]。國外對(duì)于橡膠樹施肥方面的研究很早，但我國關(guān)于橡膠樹施肥方面的研究，在20世紀(jì)50年代才開始[2]。隨著研究的深入，21世紀(jì)初，比較系統(tǒng)的磷肥對(duì)橡膠樹生長的影響研究已在我國取得很大的進(jìn)展。但有關(guān)于磷肥對(duì)橡膠樹生長影響的研究進(jìn)展，目前報(bào)道較少。因此，本文對(duì)國內(nèi)外關(guān)于磷肥影響橡膠樹生長的研究狀況進(jìn)行綜述，以探明磷肥對(duì)橡膠樹生長發(fā)育影響的研究深度、廣度還有方法。這對(duì)深入了解橡膠樹磷肥施用情況及施用效果研究具有重要意義。

1? 磷肥的生理功能

磷肥是以磷為主要養(yǎng)分的肥料。磷對(duì)植物生命體的生長發(fā)育起到至關(guān)重要的促進(jìn)作用。從細(xì)胞層面看，磷是細(xì)胞原生質(zhì)的組分，廣泛參與細(xì)胞核、蛋白質(zhì)、磷脂等結(jié)構(gòu)生理水平的生化反應(yīng)和基因表達(dá)。植物體中存在的無機(jī)磷，在保持細(xì)胞液濃度和緩沖起一定的作用。一旦植物體缺磷，細(xì)胞就會(huì)停止分化，大約有100多個(gè)基因參與了植物對(duì)缺磷的反應(yīng)[3]。

磷對(duì)于細(xì)胞膜的完整性和功能上具有重要作用，根源在于細(xì)胞膜的主要成分磷脂，細(xì)胞膜脂的過氧化反應(yīng)，膜結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，細(xì)胞膜透性隨之改變，內(nèi)含物發(fā)生外滲等情況是缺磷的典型癥狀[4]。植物體內(nèi)調(diào)節(jié)酶的活性，碳水化合物的轉(zhuǎn)化和同化物的根莖組織間的運(yùn)輸同樣受缺磷影響，最終造成葉中糖過度積累而進(jìn)一步引發(fā)葉片皺縮和發(fā)黃以及根組織淀粉的積累[5，6]。

2? 橡膠樹缺磷的表現(xiàn)

橡膠樹一旦缺磷，生長發(fā)育和膠乳產(chǎn)量就會(huì)收到抑制，表現(xiàn)為再生皮恢復(fù)緩慢、膠乳的機(jī)械穩(wěn)定性低，制成的天然膠質(zhì)量差[7];若膠葉含磷量在0.14%以下時(shí)，橡膠樹樹冠的中層或上層的某些葉片前半截的表面呈現(xiàn)古銅色或淺紅色，背面呈淺紫色癥狀，甚至出現(xiàn)葉尖上卷焦灼，頂芽死亡的情況[8-10]。即使提供了豐裕的氮和鉀，但在極度缺磷的情況下，同樣會(huì)導(dǎo)致N/K比例失調(diào)，造成相對(duì)的氮素缺乏，降低橡膠樹幼苗的整株氮和鉀的吸收效率，而莖鉀的利用效率隨著磷水平的降低逐漸升高[11]。

3? 橡膠樹對(duì)磷肥的適應(yīng)機(jī)制

3.1? 磷肥對(duì)橡膠樹株高、莖粗的影響

佘貴連[12]研究了不同的施肥比例和施磷濃度下橡膠樹的生長量，不同的施磷濃度對(duì)橡膠樹生長高度的影響不一致，當(dāng)施肥比例在1時(shí)，生長高度隨施磷濃度的提高而呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì);施肥比例為1/2、1/3時(shí)，生長高度隨著施磷濃度的變化趨勢(shì)不顯著;施肥比例為1/4時(shí)，生長高度隨著施磷濃度的提高而呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì)，施肥比例為1/5時(shí)，橡膠樹幼苗的生長高度小于無磷處理。華元?jiǎng)俒13]等研究表明局部施磷區(qū)占盆栽土壤面積的1/4以上時(shí)，施磷區(qū)比例對(duì)橡膠樹幼苗生長高度無顯著影響。局部施磷區(qū)占盆栽土壤面積的比例為1/5時(shí)，橡膠苗生長高度下降。郭海超[14]也認(rèn)為，磷肥的施用顯著增加了橡膠樹幼苗的生長高度。

經(jīng)過研究，發(fā)現(xiàn)不同磷濃度對(duì)橡膠樹的莖粗影響不同，施肥比例為1/5時(shí)，幼苗莖粗變化不明顯，當(dāng)施肥比例為1/2，1/3，1/4時(shí)，莖粗隨施磷比例的提高而呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)，在施磷濃度為0.5～1.0g/kg時(shí)，莖粗達(dá)到最大值。也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)施磷濃度在0.031g/kg時(shí)，橡膠樹幼苗的株高與施磷濃度為0.01g/kg無差異，低磷水平的莖粗與正常供磷水平無差異[12]。與不施用磷肥相比，磷肥的施用顯著增加了橡膠樹幼苗的莖粗[14]。

由此可見，受到不同施肥比例，施磷濃度和其他因素的影響，橡膠樹生長高度、莖粗的增長也呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn)，橡膠樹的生長高度、莖粗的增長量大體上與施磷量的增加成正比，橡膠樹的生長動(dòng)態(tài)很大程度上也受到實(shí)驗(yàn)方法和頻度的影響。

3.2? 磷肥對(duì)橡膠樹根系生長的影響

橡膠樹對(duì)磷肥的吸收主要依靠根系來完成，有研究表明最有效的吸收區(qū)是根毛區(qū)和根出生區(qū)，而根系生態(tài)系統(tǒng)受到橡膠樹根皮分泌含有橡膠粒子、黃色體、Frey-Wyssling（FW）粒子和核糖體的膠乳影響產(chǎn)生改變，直接影響土壤中養(yǎng)分向根系的轉(zhuǎn)移和養(yǎng)分的利用[15]。橡膠粒子通過表面一層由磷酸脂糖蛋白組成的薄膜，吸附土壤中的陽離子和陰離子，有研究表明橡膠粒子吸附陽離子的能力強(qiáng)于陰離子。

部分機(jī)構(gòu)進(jìn)行了磷肥對(duì)橡膠樹根系生長的影響的測(cè)定試驗(yàn)，如許成文等的試驗(yàn)結(jié)果，磷肥對(duì)膠根生長部分試驗(yàn)表現(xiàn)出抑制作用，部分試驗(yàn)中表現(xiàn)出促進(jìn)作用，或是隨施磷量的增加，根系沒有變化，整體影響效果表現(xiàn)不一致 [16]。Drew研究發(fā)現(xiàn)施磷增加了供肥區(qū)根系重量，特別是中、下層根系比率和干重，與對(duì)照相比增加8～9倍，同時(shí)均增加了單位根系的表面積與長度 [17]。王紹輝、張福墁發(fā)現(xiàn)施磷肥增加了根的生長總量，主要是增加第一、二側(cè)根發(fā)生量，造成根毛濃密，增大了根表面積;提高了根的生長速度，根系發(fā)達(dá)，但局部供磷對(duì)主根的生長沒有影響[18]。劉俊良等發(fā)現(xiàn)不同濃度的磷肥影響了吸收根的長度，當(dāng)磷肥濃度1000ml/kg時(shí)，吸收根系總長度最長，對(duì)磷肥的吸收能力最好，當(dāng)濃度升高至8000mg/kg，對(duì)吸收根的總長度有顯著抑制作用，吸收磷肥的效果下降[19]。

有關(guān)磷肥對(duì)根系生長發(fā)育影響的研究報(bào)道較多。可能是磷肥對(duì)植物根系作用有很多方面，宏觀上包括對(duì)根長、根粗、分級(jí)數(shù)、分級(jí)角度等形態(tài)學(xué)特征的影響。另外，植物吸收利用磷的情況由根的形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)即根的粗細(xì)、長短、根毛和側(cè)根的數(shù)量及長度所決定。根系的這些形態(tài)學(xué)特征與土壤供磷狀況密切相關(guān)而且不僅受遺傳控制。據(jù)Newman（1973）、Barber（1986）、Anghinoni和Barber（1980）等的研究結(jié)果，根的生長與吸磷量有很好的正相關(guān)，磷的吸收與根毛長度、密度成正相關(guān)（Baylis，1970）。另據(jù)Itho和Barber（1983）的研究結(jié)果表明，植物吸磷量大小與根毛長度呈直線相關(guān)，與根毛密度呈二次曲線相關(guān)[20]。由此可見，磷肥對(duì)植物根系生長形態(tài)的影響是極其重要的。