不同營養配方對山茶營養生長的影響

孫映波，黃麗麗，劉小飛，譚驟旋，譚文彪 ，朱 玉，于 波

（1.廣東省農業科學院環境園藝研究所/農業農村部華南都市農業重點實驗室/廣東省園林花卉種質創新綜合利用重點實驗室，廣東 廣州 510640；2.中華生物資源應用協會，臺灣 宜蘭 26047；3.廣東金穎園林有限公司，廣東 廣州 510640）

【研究意義】山茶（Camellia japonica）屬山茶科山茶屬木本植物，是我國傳統的名貴花木，也是盆栽和園林綠化的重要花卉種類，在花卉生產中占有重要地位。山茶產業發展潛力很大，但千百年來山茶栽培一直沿用傳統的露地土壤栽培方式，施肥也以施三要素復合肥為主。土壤栽培易傳播病蟲害，且由于土壤較重，運輸及養護困難，嚴重制約了山茶花產業發展[1]，同時土壤栽培也不適應人們現代生活對其要求和出口創匯的需要[2]。通過不同營養配方在山茶基質栽培上的試驗研究，可為推動山茶輕質盆栽生產和合理施肥提供依據，進一步推廣山茶無土栽培及配方施肥技術，提高山茶栽培的技術含量，開拓國內外市場，對促進山茶苗木無土栽培產業化生產及出口創匯的發展有重要現實意義。【前人研究進展】目前山茶無土栽培技術及相應的配方施肥技術逐步發展起來，前人已對茶花無土栽培進行了一些研究[3-5]；對有機碳肥在茶葉、水稻等作物生產中的生長及生物量積累等影響進行了比較[6-7]；分析有機碳營養對植物營養的影響，提出配方施肥應把修補“碳短板”作為配方[8]；進行不同基質及施肥配方對山茶容器苗生長的影響研究[9]；通過不同施肥方式、施肥種類等對山茶營養生長、品質等影響進行研究[10-12]。【本研究切入點】山茶花型優美、色彩艷麗，但多數品種無香味。本試驗選取有香味的香妃山茶品種，通過基質盆栽試驗，研究不同N、P、K有機碳肥不同水平及配比對山茶（香妃）營養生長的影響，結合化學分析法確定山茶正常生長植株吸收N、P、K營養元素的數量及施肥配方，篩選出性價比高的山茶營養配方；同時探討有機肥與無機肥配合應用于山茶（香妃）基質盆栽生產的適應性。【擬解決關鍵問題】通過研究山茶苗木生長量和植株N、P、K養分吸收的關系，分析其需肥規律，篩選適宜生長的營養配方。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2017年11月—2019年11月在廣州白云區鐘落潭鎮黎家塘村的廣東省農業科學院環境園藝研究所試驗基地塑料大棚內進行。采用遮陽網大棚種植管理模式，大棚使用單層遮光率70%的遮陽網。供試山茶品種為香妃，由廣州市玉田山茶生物科技有限公司提供。

供試肥料：（1）有機碳肥（N3.0%、P2O50.3%、K2O9.4%、C69.0%），廣州市搖錢樹農資有限公司；（2）常規肥（N13.0%、P2O58.0%、K2O29.0%），自配復混水溶性肥；（3）高 N肥（N24.5%、P2O55.3%、K2O19.3%），自配復混水溶性肥；（4）高P肥（N8.7%、P2O525.0%、K2O19.3%），自配復混水溶性肥；（5）高K肥（N8.7%、P2O55.3%、K2O37.3%），自配復混水溶性肥；（6）控釋肥（N16.0%、P2O58.0%、K2O12.0%），德國產巴薩克肥料。

1.2 試驗方法

在山茶營養生長階段使用不同的營養配方（在常規肥、有機碳肥基礎上設置高N、高P、高K配方，加上控釋肥對照，共設9個營養配方，表1）進行盆栽試驗。各處理施肥方法如下：T1：有機碳肥=1，用水稀釋300倍，配成營養液；T2：高N肥+有機碳肥=1/4+1/2，用水稀釋（1 200倍+600倍），配成混合營養液；T3：高P肥+有機碳肥=1/4+1/2，用水稀釋（1 200倍+600倍），配成混合營養液；T4：高K肥+有機碳肥=1/4+1/2，用水稀釋（1 200倍+600倍），配成混合營養液；T5：高N肥=1/2，用水稀釋600倍，配成營養液；T6：高P肥=1/2，用水稀釋600倍，配成營養液；T7：高K肥=1/2，用水稀釋600倍，配成營養液；T8：控釋肥（1/2）=3 g/盆，撒施于盆面，每盆每次淋清水200 mL；隨后每15 d淋清水1次，每90 d施1次固體肥；T9：常規肥=1/2，用水稀釋600倍，配成營養液。

表1 山茶營養生長階段各處理使用的營養配方Table 1 Nutritional formula used in the vegetative growth stage of Camellia japonica in each treatment

除T8處理外，其他8個處理的施肥方法均為每盆每次淋營養液200 mL，每15 d淋1次。

盆栽基質組合為：桑枝∶泥炭=1∶2（基質混合之前先用約0.1%的K4MnO4浸泡消毒）。用18 cm口徑盆，每盆裝基質約3 L。每個處理共種山茶30盆，每盆種1株香妃扦插苗（苗齡3個月）。3次重復，隨機區組排列。除按各處理配方及稀釋濃度進行施肥管理外，其他栽培管理統一按正常的栽培管理措施進行。

1.3 測定方法及數據處理

數據收集：盆栽幼苗生長1、2年后，分別用直尺和游標卡尺測定各處理香妃山茶植株的株高、葉片數、分枝數、冠幅、基部粗度等；調查分析株高、葉片數、分枝數、冠幅、基部粗度等增長量；取兩年數據平均值，計算年度增長量。在幼苗生長1年后取樣，分析統計各處理單株的根、莖、葉干重，三者合計為單株干物量。

山茶總根長、根表面積、根投影面積、根平均直徑、根體積、根分叉數、根交疊數等根系生長指標的測量采用GX-I植物根系測定儀。通過分析植株各部位（葉、莖、根）的N、P、K含量，再乘以各部位的干物量，得出各部位的N、P、K吸收量。

試驗數據采用Office 2007進行處理，用DPS7.0統計學軟件進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同營養配方對山茶植株生長效果的影響

各種營養配方處理對山茶植株營養生長的影響見表2。T3、T7處理的株高、葉片數、基部粗度增長量均較大，顯著高于其他7個處理，但兩者之間沒有顯著差異。T3、T7、T2、T8的分枝數、冠幅、基部粗度增長量均較大，但4個處理間沒有顯著差異，其中T3、T7處理均顯著高于其他5個處理。

T3處理的株高、分枝數、冠幅、基部粗度、單株干物重等植株生長指標的增長量/年基本為最高，生長效果相對較好，排第1位；T7處理的葉片數等植株生長指標的增長量/年為最高，其他生長指標與T3處理接近，沒有顯著差異，生長效果排第1位。T2、T8處理的6個生長指標增長量/年均較高，生長效果排名第2。

2.2 不同營養配方對促進山茶根系生長效果的影響

各種營養配方處理對山茶根系生長的影響見表3。T3、T7、T2、T8處理的總根長、根表面積均較大，但4個處理間無顯著差異。T7、T3、T6、T8、T2 5個處理根投影面積差異不顯著，其中T7、T3分別比T1處理高出15.1%、14.6%。T3根平均直徑最大，T3、T7根平均直徑比T1處理高出26%、24%。根體積表現為T7＞T3＞T8＞T4＞T2＞T9＞T6＞T5＞T1。T3、T7、T6、T4、T5、T9、T8、T2的根分叉數、根交疊數均較大，但8個處理均沒有顯著差異，其中T3、T7顯著高于T1。

表2 不同營養配方處理促進山茶植株生長效果比較Table 2 Comparison of promotion effects of different nutritional formula treaments on plant growth of Camellia japonica

表3 不同營養配方處理促進山茶根系生長效果比較Table 3 Comparison of promotion effects of different nutritional formula treatments on root growth of Camellia japonica

T3處理的總根長、根平均直徑、根分叉數、根交疊數等根系生長指標最高，T7處理排名第2；T7處理的根表面積、根投影面積、根體積等根系生長指標最高，T3排第2位；但T3、T7所有根系生長指標差異均不顯著，對根系的生長效果在所有營養配方處理中排第1位。該結果與不同營養配方處理對促進山茶植株生長的試驗結果一致。

2.3 不同營養配方對促進山茶養分吸收利用效果的影響

各種營養配方處理對山茶養分吸收利用及養分利用率的影響見表4、表5。從表4可以看出，T3、T7處理的單株干物重顯著高于T1、T9處理，因其植株相應地吸收了較多的必需營養元素，N、P、K三要素吸收量在所有處理中也較高（表4），其吸收量也顯著高于處理T1、T9。

T3處理的單株N吸收量（表4）處于高水平（其葉N、莖N吸收量處于高水平，根N吸收量處于次高水平），與單株N吸收量最高的T5處理沒有顯著差異，但顯著高于單株N吸收量最低的T1處理；T3處理的單株P吸收量處于最高水平（其葉P、莖P、根P吸收量均處于高水平），顯著高于單株P吸收量最低的T1處理；T3處理的單株K吸收量處于高水平（其葉K、莖K吸收量處于高水平，根K吸收量處于次高水平），與單株K吸收量最高的T7處理沒有顯著差異，但顯著高于吸收量最低的T9處理。

表4 不同營養配方處理促進山茶養分吸收量（mg）比較Table 4 Comparison of promotion effects of different nutritional formula treatments on nutrient absorption（mg） of Camellia japonica

表5 不同營養配方處理對山茶養分利用率比較Table 5 Comparison of nutrient utilization of Camellia japonica in different nutritional formula treatments

T7處理的單株N吸收量處于高水平（其葉N吸收量處于次高水平，莖N、根N吸收量處于高水平），與吸收量最高的T5處理沒有顯著差異，但顯著高于單株N吸收量最低的T1處理；T7處理的單株P吸收量處于高水平（其葉P吸收量處于次高水平，莖P、根P吸收量處于高水平），與單株P吸收量最高的T3處理沒有顯著差異，但顯著高于單株P吸收量最低的T1處理；T7處理的單株K吸收量處于最高水平（其葉K、莖K、根K吸收量均處于高水平），顯著高于單株K吸收量最低的T9處理。

T3處理施入肥料總量（12 g/盆·年，三要素配方3.7%+6.5%+9.6%，N∶P2O5∶K2O=1.0∶1.8∶2.6）三要素配比為低N、中P、中K，其N素利用率在所有處理中為最高水平（表5），比平均N素利用率高33.4%（差異顯著）；P素利用率在所有處理中為次高水平，比平均P素利用率低13%，差異不顯著；K素利用率在所有處理中為最高水平，比平均K素利用率高40.3%。處理T7施入肥料總量（8 g/盆·年，三要素配方4.4%+2.7%+18.7%，N∶P2O5∶K2O=1∶0.6∶4.3）的三要素配比為低N、低P、高K，其N素利用率在所有處理中為高水平，比平均N素利用率高13.3%，差異不顯著；P素利用率在所有處理中為次高水平，比平均P素利用率低9.9%，差異不顯著；K素利用率在所有處理中為中水平，比平均K素利用率低了8.6%，差異不顯著。

3 討論

肥料是植物生長的必需生長條件，在植物營養生長階段對必需營養元素的需求及其合理配比尤其重要。山茶苗木需肥量大，生產中存在肥料用量及配比難以把握等技術問題[13]。通過不同營養配方對山茶營養生長的影響試驗，弄清山茶基質栽培的植株生長狀態和三要素養分吸收量的關系，篩選出最適基質栽培山茶生長的營養配方，從而提高山茶栽培的技術含量，為推動山茶輕質盆栽生產和合理施肥提供依據。

香妃山茶作為盆栽茶花主要品種，植株高度、葉片數、株形（分枝數、冠幅、基部粗度）、根系生長情況等生長指標是生長發育的重要參考指標。本試驗得出較優的基質栽培山茶營養配方為處理T3、T7；兩處理的N、P、K吸收量均較高，促進了光合作用，使植株干物重較高，同時使其植株地上部（株高、葉片數、分枝數、冠幅、基部粗度）及根系（總根長、根表面積、根投影面積、根平均直徑、根體積、根分叉數及根交疊數）等生長指標均較高。試驗結果表明，有機無機營養合理配合（以高P肥+有機碳肥=1/4+1/2的配比為最佳）對植株營養生長的促進效果較好，與有機無機肥料配合在水稻[14]、玉米[15]的試驗結果相似；無機營養中的三要素合理配合（以高K肥=1/2配比為最佳）對植株營養生長的促進效果較好，與無機肥料配合施用在窄葉西南紅山茶[16]的試驗結果相似；控釋肥對山茶植株營養生長的促進效果較好，與緩釋肥在茶花[17]上的應用效果相似。液態有機碳肥在四季豆等生長期短的作物上取得了較好的增產效果[18-20]，與本試驗有機碳肥在山茶（生長期長）上單獨施用效果較差有所不同，有待進一步探究。

4 結論

本研究結果表明，T3處理（高P肥+有機碳肥=1/4+1/2）的三要素配比為低N、中P、中K，其植株吸收了較多的N、P、K（單株N、P、K的吸收量均為高水平），N、K利用率均為高水平，P利用率為平均水平；單株干物重、株高、分枝數、冠幅、基部粗度、總根長、根平均直徑、根分叉數及根交疊數等生長指標為最高水平，葉片數、根表面積、根投影面積及根體積等生長指標為次高水平；所有生長指標均顯著高于營養配方T1（有機碳肥）。T7處理（高K肥=1/2）的三要素配比為低N、低P、高K，其植株吸收了較多N、P、K（單株N、P、K的吸收量均為高水平），N利用率為高水平，P、K利用率為平均水平；葉片數、根表面積、根投影面積及根體積等生長指標為最高水平，單株干物重、株高、分枝數、冠幅、基部粗度、總根長、根平均直徑、根分叉數及根交疊數等生長指標為次高水平；所有生長指標均顯著高于營養T1處理（有機碳肥）。如果考慮有機無機配合施用的話，則山茶的營養配方以高P肥∶有機碳肥=1∶2（即處理T3∶高P肥+有機碳肥=1/4+1/2）為最佳；如果只是單純施用無機營養的話，則山茶的營養配方以高K肥（即處理T7：高K肥=1/2）為最佳。兩種營養配方適宜在山茶基質栽培育苗及容器苗生產上推廣應用。