觀賞綠肥油葵與小葵子的景觀及肥料效應

姚單君， 張愛華， 吳興洪， 冉 斌， 張 欽*， 朱 青， 王文華， 況勝劍

(1.貴州省農業科學院 土壤肥料研究所/貴州省農業科學院 農業資源與環境研究所/農業部貴州耕地保育與農業環境科學觀測試驗站， 貴州 貴陽 550006； 2.貴州大學， 貴州 貴陽 550025)

近年來國家大力開展扶貧攻堅及鄉村振興工作，全國各地興起各種生態觀光農業園區，因此，研究兼具觀賞價值和生態效益的植物顯得尤為重要，對發展農業觀光旅游業具有重要意義。綠肥能夠有效活化土壤養分、改善土壤理化性質、替代部分化肥、減少土壤養分流失、改善生態環境、保障糧食安全及提供飼草來源[1-5]，在農業生產中應用廣泛，許多綠肥品種具有一定的觀賞價值，可用于觀花、觀葉及觀果等，在建設生態農業旅游中具有重要開發價值[6]。張澤煌等[7]首次提出觀賞綠肥的定義，指具有觀賞價值、同時具有水土保護和土壤培肥效果的植物總稱。油葵(Helianthusannuuslinn)花盤大，花期長，可美化環境，大面積油葵種植可帶動周圍旅游業的發展，其根系發達，生長迅速，生物量大，對重金屬的富集性能和耐受性都比較強，莖稈含有豐富的磷、鉀、鈣，可直接作肥料，油餅營養豐富，鮮盤可做青貯飼料[8]。小葵子(GuizotiaehyssiniaCass)花色鮮艷，花期長，植株光滑無毛，柔嫩多汁營養豐富，適口性好，是家畜家禽喜食飼料；其養分齊全、肥效持久，是優良的綠肥作物。油葵和小葵子均符合觀賞綠肥的定義。目前，在觀賞作物方面，科研人員更多的關注于觀賞蔬菜[9-10]及藥用觀賞植物[11-12]的研究，而對綠肥的研究絕大多數是作為生態肥料及飼草使用方面，對其觀賞性的研究鮮見報道。為此，以觀賞綠肥品種油葵及小葵子為研究對象，分析其景觀效果及肥料效應，以期為觀光綠肥的研究與應用提供參考，促進生態農業與觀光農業的協調發展。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗于2018年3月—2018年10月在貴州省安順市普定縣進行，試驗地海拔1 249 m，東經105°42′11″，北緯26°16′20″。普定縣位于貴州省中西部，屬亞熱帶季風濕潤氣候，全年氣候溫和，年平均氣溫15.1℃，年平均日照時數1 164.9 h，無霜期301 d，年平均降水1 378.2 mm，是全省三大降雨中心地區之一。供試土壤為黃壤，機械組成為粉壤，土壤耕層基本理化性質：全氮0.21%，全磷0.12%，全鉀0.76%，有效磷19.9 mg/kg，速效鉀62.5 mg/kg，堿解氮147.35 mg/kg，緩效鉀199.33 mg/kg，有機質31.67 g/kg。根據全國第二次土壤普查養分分級標準，綜合土壤肥力水平屬中等。

1.2試驗材料

油葵(Helianthusannuuslinn)品種為411，貴州省農業科學院油料研究所提供；小葵子(GuizotiaehyssiniaCass)為地方常規品種，市購。

1.3試驗設計

以油葵和小葵子為研究對象，根據前期試驗結果，確定播種量為15 kg/hm2。2個品種隨機排列，小區面積8 m2( 2 m× 4 m)，重復3次。播種時間為2018年4月4日，條播，不施肥。

1.4 樣品采集與分析

1.4.1土樣分析播種前及盛花后期采集試驗地耕層0 ～ 20 cm土壤樣品，按常規方法進行土壤基本理化性質分析[13]。

1.4.2景觀效應盛花期采集各小區0.75 m2具有代表性的植株，測定單位面積株數，分地下部及地上部測定植株鮮重，計數花盤數和舌狀花瓣數，測量花盤面積、株高及根長，并將地上及地下部分別在65℃下烘干稱量(干重)，粉碎后測定氮、磷和鉀含量[14]。

1.5 數據分析

采用 Excel 2010進行數據處理及畫圖，利用SPSS 20.0進行統計分析。

2結果與分析

2.1油葵和小葵子的景觀效應

2.1.1植株與花朵形態從表1看出，油葵和小葵子花色均為黃色，在空間上花盤垂直分布距離均為50 cm。油葵植株明顯高于小葵子，單個花盤面積也明顯大于小葵子，而舌狀花瓣數小葵子則較油葵多。表明，油葵植株舒展、花盤面積大，其田間景觀效果優于小葵子。

2.1.2田間花朵規模相同播種量(15 kg/hm2)條件下油葵田間花朵量較小葵子少，但其花朵平鋪面積遠大于小葵子(表1)。說明，油葵盛花期其花朵明顯大于小葵子。因此，從田間花朵規模看，油葵的景觀效果優于小葵子。

2.1.3花期從表1看出，小葵子的初花期、盛花期和終花期分別較油葵提早3～6 d，油葵的花開時間持續 37 d，而小葵子為34 d，油葵的花期較小葵子略長。因此，從花期看，油葵的景觀效果也優于小葵子。

表1油葵和小葵子田間植株與花朵性狀

2.2油葵和小葵子的肥料效應

2.2.1養分含量由圖1可知，油葵植株地上部分氮、磷、鉀及根部氮、磷含量均高于小葵子，小葵子根部含鉀量略高于油葵。說明，油葵單位質量含有的養分高于小葵子。

圖1油葵和小葵子植株養分含量

2.2.2干物質積累量由圖2看出，相同播種量(15 kg/hm2)條件下，油葵干物質積累量明顯高于小葵子。油葵和小葵子的植株干物質積累量分別為17 309.61 kg/hm2和7 259.73 kg/hm2。說明，油葵的生物質量高于小葵子。

2.2.3養分積累量由圖3看出，相同播種量(15 kg/hm2)條件下，油葵和小葵子植株氮、磷、鉀養分積累量存在一定差異。油葵氮、磷、鉀養分積累量分別為414.50 kg/hm2、63.91 kg/hm2和384.12 kg/hm2，即若在盛花期翻壓還田，可為土壤提供N 414.50 kg/hm2、P 63.91 kg/hm2、K 384.12 kg/hm2。油葵植株氮、磷、鉀養分積累量均大于小葵子。說明，油葵的肥料效應優于小葵子。

圖2油葵和小葵子植株干物質積累量

Fig.2 Dry matter accumulation of oil sunflower and small sunflower

圖3油葵和小葵子單位面積氮、磷、鉀養分的積累量

2.2.4土壤養分變化由表2可知，油葵與小葵子種植地相比，土壤含水量、pH相當，堿解氮、緩效鉀、有機質含量略低，有效磷略高，而速效鉀則明顯降低。說明，對于土壤養分的改善能力小葵子優于油葵。

表2種植油葵和小葵子的土壤理化性質

3結論與討論

油葵和小葵子都是菊科向日葵屬一年生植物，莖直立，葉互生，頭狀花序，生長速度快、適應性強、花期長、花色明艷，是景觀打造過程中使用頻率較高的觀賞作物，同時也是鮮草產量高、營養豐富、易腐爛分解的優質肥飼兼用的夏季綠肥[15]。

研究表明，油葵盛花期株高顯著高于小葵子。開花性狀是植物景觀最重要的組成部分[16]。黃色是燦爛、柔和、光明、智慧之色，也是豐滿甜美之色，黃色系花可裝飾花壇、花鏡，叢植、片植點綴草坪，豐富林下空間景觀均相得益彰，應用十分廣泛[17]。油葵及小葵子均為黃色系花，可有效提升景觀品質。油葵及小葵子花盤均為圓盤形，油葵花盤面積大于小葵子，但舌狀花瓣數少于小葵子。小葵子初花期略早于油葵，相應的盛花期和終花期時間提前，油葵花期(37 d)比小葵子(34 d)長3 d。從景觀效果看，油葵植株較高，花盤較大，田間花朵量多，景觀效果優于小葵子。

在植株養分含量方面，油葵植株的氮、磷、鉀均高于小葵子，小葵子根部含鉀量略高于油葵，表明小葵子根部富集鉀能力略大于油葵。作物生長發育是干物質與養分不斷積累的過程，干物質與養分積累是作物產量形成的基礎[18-19]。在相同播種量情況下，油葵干物質積累量明顯大于小葵子。綠肥可以通過自身的生長降低土壤對磷的吸附和富集作用，還可以通過自身氧化還原過程，活化土壤中難以被利用的磷和鉀[20]。小葵子活化土壤中鉀的能力大于油葵，而油葵能有效活化土壤中的磷。

油葵植株高，姿態舒展，花盤大，田間花朵量多，景觀效果優于小葵子；油葵植株干物質量和氮、磷、鉀積累量均明顯優于小葵子，但在改善土壤養分方面小葵子略優于油葵。總體看，種植油葵其景觀及肥料效應優于小葵子，但在土壤有效鉀含量較低或土壤層較薄的農地也可考慮種植小葵子。