油茶夏季施肥后覆蓋對生長與產量的影響

吳涵茜，田紅梅，黎旭琳，胡玉玲

（銅仁學院農林工程與規(guī)劃學院，貴州 銅仁 554300）

普通油茶Camellia oleifera屬常綠小喬木，是我國油茶主要栽培種，栽培面積超過400萬hm2，占油茶栽培總面積90%以上[1-2]。夏季是普通油茶果實和花芽快速發(fā)育期，對養(yǎng)分需求量較多，茶果影響當年產量和種仁出油率，花芽發(fā)育則影響下一年油茶產量[3-4]。油茶產區(qū)夏季高溫干旱，不僅影響油茶對養(yǎng)分的吸收，還會引起代謝異常，導致異常落花落果，甚至植株死亡[5-7]。土壤水分和溫度是重要的環(huán)境條件，土壤水分影響土壤中養(yǎng)分濃度、形態(tài)、轉化、遷移和有效性，土壤溫度主要影響植物根系活力，并通過土壤生物間接影響土壤中養(yǎng)分轉化和有效性[8]。大量研究表明覆蓋可以有效減少土壤水分蒸發(fā)和調節(jié)土壤溫度，地膜覆蓋還可以減少雜草和保持土壤結構[9-11]。油茶栽培常見于偏遠山區(qū)，灌溉困難，覆蓋是油茶高效栽培的重要手段[12-13]。夏季油茶光合作用強，養(yǎng)分需求量大，受高溫干旱影響，土壤養(yǎng)分有效性降低[14-15]。有研究表明地膜覆蓋可以形成高溫高濕土壤環(huán)境，不同顏色地膜的作用存在一定差異[16-17]。也有研究表明生物質覆蓋材料作用相似，礦化后還可以成為土壤養(yǎng)分，并改善土壤物理結構[18]。前期研究發(fā)現(xiàn)遮陽網(wǎng)覆蓋操作便利、經久耐用，效果明顯，可以用于油茶高效栽培[19]。本項研究旨在探討結合不同材料覆蓋處理對施肥效益的影響，油茶產量及茶果經濟性狀，以期為油茶高效栽培與夏季管理提供技術支持。

1 方法與材料

1.1 驗地概況

試驗地位于貴州省銅仁市松桃縣盤信鎮(zhèn)，109°14′12″E、28°0′15″N，平均海拔657 m。盤信鎮(zhèn)屬低山丘陵地貌，年平均氣溫14.6 ℃，年均降水量1 298.8 mm，無霜期長，雨熱同季，氣候溫和。試驗地主要以沙壤土為主，土層深厚，土壤通透性良好，土壤有機質含量3.2%～4.8%，全N、全P和全K含量分別為0.7～0.9、0.2～0.4、0.1～0.2 g/kg。

1.2 材料與方法

供試茶林為普通油茶林，品種為湘林210，栽植密度2 m×3 m，樹齡8 a，立地條件均一、長勢一致、無病蟲害，長期未施肥，只進行除草等農事措施。

供試材料：1）白色塑料薄膜，厚0.3 mm；2）黑塑料薄膜，厚0.3 mm；3）遮陽網(wǎng)，透光率70%；4）有機肥，人工堆肥，有機質含量超過30%，養(yǎng)分含量超過5%；5）氮磷鉀（15:15:15）復合肥，氮磷鉀養(yǎng)分質量百分比為15%；6）雜草，就近刈割雜草曬干備用。除雜草外，供試材料都購于市場農資店。

試驗設計6個覆蓋處理，1）雜草，覆蓋厚3 cm；2）有機肥，覆蓋厚3 cm；3）白膜，單層膜覆蓋；4）黑膜，單層膜覆蓋；5）遮陽網(wǎng)，單層網(wǎng)覆蓋；6）對照，無覆蓋。覆蓋形式均為樹盤圓形覆蓋，直徑60 cm。每個處理15株，供試林內單株區(qū)組機械排列，2019年7月23號開始試驗，覆蓋處理前穴施復合肥1.2 kg/株。第二年（2020年）保留原覆蓋物。

指標測定：施肥覆蓋后1個月和4個月，分別用SPAD-502儀測定葉片葉綠素相對含量。SPAD-502儀為日本“土壤、作物分析儀器開發(fā)”（Soil and Plant Analyzer Development，SPAD）研制的第二代儀器，初衷用來無損化測定作物葉片綠色程度，其讀數(shù)RSPAD與葉綠素含量緊密相關[20]，可以作為葉綠素相對含量用于分析葉綠素差異。每個處理15株，每株按4個方向選取2枝當年新梢頂數(shù)第3葉片進行測定，結果取平均值。

2019年和2020年10月下旬采樣測定果實性狀。現(xiàn)場電子秤測量單株油茶產量，統(tǒng)計單株果實數(shù)量，每株隨機選取30個果實帶回室內測定。游標卡尺測定果實長、寬、高，果皮厚度；電子秤測量單果質量；茶籽稱重，烘箱中烘至恒重，烘干茶籽取出種仁并稱重，索氏萃取提油法測定種仁含油量，計算果實體積、高徑比、茶籽含水率、果實出籽率茶籽出仁率、種仁含油率等指標用于分析。

1.3 數(shù)據(jù)處理

Excel 2010統(tǒng)計和處理數(shù)據(jù)，DPS 12.1軟件進行方差分析，LSD法多重比較。

2 結果與分析

2.1 葉片葉綠素含量

方差分析結果表明不同覆蓋處理，8月份RSPAD差異有統(tǒng)計學意義（p≤0.01），說明覆蓋處理對油茶葉片的夏季葉綠素含量有影響；11月份RSPAD差異無統(tǒng)計學意義（p＞0.05），說明覆蓋處理對油茶葉片冬季葉綠素含量無影響。從圖1可以看出，多重比較結果表明，在p≤0.01置位水平，8月份RSPAD各覆蓋處理與對照均無統(tǒng)計學意義，說明各覆蓋處理的葉片葉綠素含量與對照相同，即覆蓋處理與對照相比并不影響葉片葉綠素含量。同理，在p≤0.05置位水平，11月份RSPAD各覆蓋處理與對照均無統(tǒng)計學意義，說明各覆蓋處理的葉片葉綠素含量與對照相同。11月份RSPAD多重比較結果與方差分析結果相同。8月份RSPAD多重比較結果與方差分析結果不同，原因在于多重比較是每個覆蓋處理與對照單獨比較的結果。事實上處理之間互相比較是有差異的，黑膜與遮陽網(wǎng)覆蓋無統(tǒng)計學意義為A組，有機肥與白膜覆蓋無統(tǒng)計學意義為B組，A組與B組有統(tǒng)計學意義，A組RSPAD值大于B組，說明A組葉片葉綠素含量高于B組。也就是說，與B組相比，A組對葉片葉綠素含量有影響。本文研究目的，首先是探索相對于無覆蓋措施的對照，各種覆蓋處理是否影響測定指標，其次才探索不同覆蓋處理之間對測定指標影響的程度。因此，本文多重比較結果一旦表明每個覆蓋處理的測定指標都與對照相同就停止分析，不再分析處理之間的差異情況。

葉綠素含量越高，葉片光合作用越強。夏季8月份和冬季11月份，各覆蓋處理葉片葉綠素含量與無覆蓋的對照相同，說明覆蓋處理對不會通過影響葉綠素含量而改進葉片光合作用。

圖1顯示，8月份和11月份有機肥覆蓋的RSPAD標準差遠大于對照和其他處理，值得注意。這差異說明其RSPAD變化幅度很大，暗示有機肥覆蓋通過某種土壤因素而影響油茶葉片葉綠素含量。由于這種土壤因素不在本文考察之列，其變化不受試驗控制，因而會造成葉片葉綠素含量的大幅度波動。

圖1 葉片SPAD值多重比較結果

2.2 果實性狀

2.2.1 果實體積

圖2所示，多重比較結果表明，各覆蓋處理的果實體積都與對照無統(tǒng)計學意義，說明各覆蓋處理的果實體積與對照相同，即覆蓋措施不影響果實體積。雜草覆蓋的果實體積標準差較大，值得注意。這說明其果實體積變化幅度較大，暗示雜草覆蓋通過某種土壤因素而影響果實體積。由于這種土壤因素不在本文考察之列，其變化不受試驗控制，因而會造成果實體積較大幅度的波動。遮陽網(wǎng)、有機質和白膜覆蓋的果實體積標準差也較大，也值得注意。

圖2 果實體積比較

2.2.2 果實高徑比

圖3可以看出，多重比較結果表明，各覆蓋處理的果實高徑比都與對照無統(tǒng)計學意義，說明各覆蓋處理的果實高徑比與對照相同，即覆蓋措施不影響果實高徑比。

圖3 果實高徑比多重比較

2.2.3 果皮厚度

圖4可以看出，多重比較結果表明，雜草、白膜、黑膜、遮陽網(wǎng)覆蓋的果皮厚度與對照無統(tǒng)計學意義，說明4種覆蓋處理的果皮厚度與對照相同，即不影響果皮厚度。有機肥覆蓋與對照有統(tǒng)計學意義，且數(shù)值小于對照，說明有機肥覆蓋的果皮厚度小于對照，即有機肥覆蓋有減少果皮厚度的效果。

圖4 果皮厚度多重比較

雜草、白膜覆蓋和對照的果皮厚度標準差較大，值得注意。這說明其果皮厚度變化幅度較大，暗示雜草、白膜覆蓋和無覆蓋通過某種土壤因素而影響果皮厚度。由于這種土壤因素不在本文考察之列，其變化不受試驗控制，因而會造成果皮厚度較大幅度的波動。

2.2.4 茶籽含水率

圖5看出，多重分析結果表明，各覆蓋處理的茶籽含水率與對照無統(tǒng)計學意義，說明各覆蓋處理的籽含水率與對照相同，即各覆蓋處理不影響茶籽含水率。

圖5顯示，雜草覆蓋的茶籽含水率標準差遠大于其他處理和對照，值得注意。這說明其茶籽含水率變化幅度很大，暗示雜草覆蓋通過某種土壤因素而影響茶籽含水率。由于這種土壤因素不在本文考察之列，其變化不受試驗控制，因而會造成茶籽含水率大幅度波動。

圖5 茶籽含水率多重比較

2.2.5 茶籽出仁率

圖6可以看出，多重比較結果表明，各覆蓋處理茶籽出仁率與對照無統(tǒng)計學意義，說明各覆蓋處理的茶籽出仁率與對照相同，即各覆蓋不影響茶籽出仁率。遮陽網(wǎng)覆蓋的茶籽出仁率標準差遠大于其他處理和對照，值得注意。這說明其茶籽出仁率變化幅度很大，暗示遮陽網(wǎng)覆蓋通過某種土壤因素而影響茶籽出仁率。由于這種土壤因素不在本文考察之列，其變化不受試驗控制，因而會造成茶籽出仁率大幅度波動。

圖6 茶籽出仁率多重比較

2.2.6 種仁含油率

圖7可以看出，多重比較結果表明，各覆蓋處理的種仁含油率與對照有統(tǒng)計學意義，且數(shù)值均大于對照，說明各覆蓋處理的種仁含油率高于對照，即各覆蓋處理能提高種仁含油率。白膜覆蓋的種仁含油率與雜草覆蓋有統(tǒng)計學意義，且數(shù)值大于雜草覆蓋，說明白膜覆蓋的種仁含油率高于雜草覆蓋，即白膜覆蓋提高種仁含油率的效果優(yōu)于雜草覆蓋。有機肥、黑膜、遮陽網(wǎng)覆蓋的種仁含油率與白膜覆蓋和雜草覆蓋均無統(tǒng)計學意義，說明3個處理提高種仁含油率的效果介于白膜覆蓋和雜草覆蓋之間。

圖7 種仁含油率多重比較

有機肥、黑膜覆蓋的種仁含油率標準差較大，值得注意。這說明其種仁含油率變化幅度較大，暗示有機肥、黑膜覆蓋和無覆蓋通過某種土壤因素而影響種仁含油率。由于這種土壤因素不在本文考察之列，其變化不受試驗控制，因而會造成種仁含油率較大幅度的波動。

2.3 油茶產量指標

2.3.1 單株產量

圖8可以看出，多重比較結果表明，2019年，白膜覆蓋的單株產量與對照有統(tǒng)計學差異，且數(shù)值小于對照，說明白膜覆蓋降低油茶單株產量；雜草、有機肥、黑膜、遮陽網(wǎng)覆蓋的單株產量與對照無統(tǒng)計學意義，說明4個處理不影響油茶單株產量。2020年，遮陽網(wǎng)覆蓋的單株產量與對照有統(tǒng)計學差異，且數(shù)值大于對照，說明遮陽網(wǎng)覆蓋提高油茶單株產量；雜草、有機肥、白膜、黑膜覆蓋的單株產量與對照無統(tǒng)計學意義，說明4個處理不影響油茶單株產量。圖8還可以看出，包括對照在內，每個處理2019年的單株產量均小于2020年。油茶栽培有大小年現(xiàn)象[21]，說明2019年是試驗茶林小年，2020年是大年。總之，覆蓋當年（小年）白膜覆蓋降低油茶單株產量，覆蓋次年（大年）遮陽網(wǎng)覆蓋提高油茶單株產量。

圖8 單株產量多重比較

圖8 顯示，2019年雜草、遮陽網(wǎng)覆蓋單株產量標準差較大，2020年5個覆蓋處理的單株產量標準差遠大于對照，值得注意。這說明其單株產量變化幅度較大，暗示這些處理通過某種因素而影響單株產量。由于這種因素不在本文考察之列，其變化不受試驗控制，因而會造成種油茶單株產量的大幅度波動。

2.3.2 單株產果量

圖9可以看出，多重比較結果表明，2019年各覆蓋處理單株產果量與對照無統(tǒng)計學意義，說明覆蓋處理不影響當年單株產果量；2020年遮陽網(wǎng)覆蓋單株產果量與對照有統(tǒng)計學意義，且數(shù)值高于對照，說明遮陽網(wǎng)覆蓋提高次年單株產果量，其余覆蓋處理單株產果量與對照無統(tǒng)計學意義，說明其余4個覆蓋處理不影響次年單株產果量。

圖9 單株產果量多重比較

圖9 顯示，2019年雜草、遮陽網(wǎng)覆蓋單株產果量標準差較大，2020年5個覆蓋處理的單株產果量標準差遠大于對照，值得注意。這說明其單株產果量變化幅度較大，暗示這些處理通過某種因素而影響單株產果量。由于這種因素不在本文考察之列，其變化不受試驗控制，因而會造成種油茶單株產果量的大幅度波動。

2.3.3 單果質量

圖10可以看出，多重比較結果表明，2019和2020年，各覆蓋處理的單果質量均與相應對照無統(tǒng)計學意義，說明覆蓋處理不影響單果質量。

圖10 單果質量多重比較

圖10 顯示，2019年和2020年各覆蓋處理的單果質量標準差均大于甚至遠大于相應對照，值得注意。這說明其單果質量變化幅度較大，暗示這些處理通過某種因素而影響單果質量。由于這種因素不在本文考察之列，其變化不受試驗控制，因而會造成種油茶單果質量的大幅度波動。

2.3.4 果實出籽率

圖11看出，多重比較結果表明，2019和2020年，各覆蓋處理的果實出籽率均與相應對照無統(tǒng)計學意義，說明覆蓋處理不影響果實出籽率。

圖11 果實出籽率多重比較

圖11 顯示，2019年雜草、白膜、黑膜覆蓋處理，2020年雜草、有機肥、黑膜覆蓋處理的果實出籽率標準差均大于相應對照，值得注意。這說明其果實出籽率變化幅度較大，暗示這些處理通過某種因素而影響果實出籽率。由于這種因素不在本文考察之列，其變化不受試驗控制，因而會造成種油茶果出籽率較大幅度的波動。

3 討論

3.1 施肥后覆蓋對油茶葉片葉綠素含量的影響

在高溫環(huán)境下對植物開展施肥，植物對養(yǎng)分吸收和利用水平較低，還經常會灼傷植物葉片，施肥不當還會導致全株死亡，土壤含水量較低同樣表現(xiàn)上述后果，也有大量研究表明，通過不同覆蓋措施，可不同程度提高土壤含水量，緩解土壤出現(xiàn)高溫，可以不同程度降低夏季高溫少雨給油茶帶來傷害[20-22]。但本文研究表明，7月初對油茶施用氮磷鉀復合肥后覆蓋，無論是夏季的8月份，還是冬季的11月份，與不覆蓋相比，雜草、有機肥、白膜、黑膜、遮陽網(wǎng)覆蓋均不影響油茶葉片葉綠素含量，不會通過葉綠素含量而改進葉片光合作用，與前人研究成果不同。但有機肥覆蓋的葉片葉綠素含量變化幅度很大，暗示有機肥覆蓋通過某種不在本文考察之列的土壤因素而影響油茶葉片葉綠素含量。可能原因是，有機肥覆蓋進一步增加了土壤養(yǎng)分含量，進而促進油茶植株的養(yǎng)分吸收，由于有機肥覆蓋的不均勻，造成油茶植株養(yǎng)分狀況不同，進而造成不同植株間葉片葉綠素含量出現(xiàn)較大差異。因此建議提前進行有機肥覆蓋，并通過松土促進其與土壤進行充分混勻。

3.2 施肥后覆蓋對當年茶果經濟指標的影響

油茶夏季農事措施主要目的有保水、抗高溫和補充植物養(yǎng)分，前兩種目的保證了油茶正常生長發(fā)育，同時為補充植株養(yǎng)分奠定基礎，因此花芽和果實生長發(fā)育是評價該時期農事措施是否得當?shù)闹匾罁?jù)[23-24]。本試驗研究表明，7月初對油茶施用氮磷鉀復合肥后覆蓋，與不覆蓋相比，雜草、有機肥、白膜、黑膜、遮陽網(wǎng)覆蓋均不影響果實體積、果實高徑比、茶籽含水率和茶籽出仁率，各覆蓋處理提高種仁含油率并且以白膜效果最好，而有機肥覆蓋降低果皮厚度。種仁含油率是油茶重要的經濟指標，覆蓋處理提高種仁含油率且以白膜覆蓋效果最好，這可能是因為白膜覆蓋后，改善了土壤水溫條件，增加了土壤微生物量進而改善土壤理化性質，提升植株根系的吸收能力，從而改善了油茶樹體的營養(yǎng)狀況。有機肥覆蓋降低果皮厚度，其原因有待進一步研究。但在果實體積、果皮厚度、茶籽含水率、茶籽出仁率、種仁含油率等指標測定中，均有1個以上覆蓋處理的指標變化幅度很大，暗示不同的覆蓋通過某種不在本文考察之列的土壤因素而影響油茶的上述指標，造成較大幅度波動，需要在以后的研究中予以探索。

3.3 施肥后覆蓋對油茶產量指標的影響

油茶是花果同期、大小年明顯的植物，夏季屬于油茶果實和花芽快速生長期，因此該時期的農事措施既會影響當年產量又會影響下一年產量[21]。本試驗研究表明，7月初對油茶施用氮磷鉀復合肥后覆蓋，與不覆蓋相比，覆蓋當年（小年）白膜覆蓋降低油茶單株產量，覆蓋次年（大年）遮陽網(wǎng)覆蓋提高油茶單株產量和單株產果量，其他覆蓋處理不影響油茶單株產量和單株產果量；無論覆蓋當年還是次年，各覆蓋處理均不影響單果質量、果實出籽率。可能原因是出現(xiàn)了大小年，油茶在長期生長育過程中，與其他林木、果木具有不同的特點，即第1年的春梢為第2年結實枝條，因試驗地進行試驗前，對油茶林經營管理粗放，營養(yǎng)不足，勢必造成春梢生長發(fā)育不良，導致試驗當年結果少，產量低。下一年的單株產量、單株產果量、單果質量均得到了提高，遮陽網(wǎng)覆蓋可能因此提高果實產量。

4 結論

7月初施用氮磷鉀復合肥后覆蓋雜草、有機肥、白膜、黑膜、遮陽網(wǎng)，5種措施均不影響油茶葉片葉綠素含量、果實體積、果實高徑比、茶籽含水率、茶籽出仁率、單果質量、果實出籽率；5種措施均能提高種仁含油率，以白膜覆蓋效果最好；有機肥覆蓋降低果皮厚度；白膜覆蓋降低當年油茶單株產量，遮陽網(wǎng)覆蓋則提高次年油茶單株產量和單株產果量。建議，可用遮陽網(wǎng)常年覆蓋，作為夏季施肥的重要輔助措施。