不同油茶品系花芽分化期养分吸收规律的研究

王楚天，易世平，钟琳珊，沈 晋，罗汉东，孟凡虎，王新新，胡冬南



不同油茶品系花芽分化期养分吸收规律的研究

王楚天1，易世平2，钟琳珊1，沈 晋1，罗汉东1，孟凡虎1，王新新1，胡冬南1

（1.江西农业大学林学院，江西 南昌330045；2.江西星火农林科技发展有限公司，江西 宜春336000）

摘 要：选取赣无1、赣447、赣永5、赣无11、赣石83-4、长林3、长林4、长林40等8个油茶品系，研究油茶不同植物器官氮磷钾养分的吸收规律以及品系间的差异性。结果显示：（1）叶片与果实中全N＞全K＞全P，而花芽中全N＞全P＞全K；对不同营养元素而言，全氮含量叶片＞花芽＞果实，而全磷含量花芽＞叶片＞果实，全钾含量则是果实＞叶片＞花芽。（2）不同品系间土壤碱解氮含量的差异大于速效钾大于有效磷。（3）叶片养分与土壤养分呈（极）显著正相关，且同一器官间氮、磷、钾养分也呈（极）显著正相关。

关键词：油茶；养分；吸收规律；品系差异

油茶（Camellia oleifera Abel.）为山茶科（Theaceae）山茶属（Camellia L.）常绿灌木或小乔木，其适应性广，抗干旱瘠薄，是我国南方丘陵地区首选生态经济型树种［1］。近年来，油茶高产栽培技术及配方施肥技术受到人们的广泛关注，施肥及植物生长调节剂对油茶果实品质的影响多见报道［2-5］。科学平衡配方施肥是油茶速生丰产的重要途径，大量研究表明施用氮磷钾肥对油茶生长及果实产量有重要作用［3，6］。上述研究都偏重于生产性试验，而对油茶植株大量养分吸收及分配规律的基础性研究则较少，特别对于不同品系养分吸收与分配的差异性仍不清楚［7］。对作物和果树矿质元素需求及吸收规律的研究开端较早且已十分成熟，对甘薯［8］的研究认为茎叶中氮的累积量较高，而块茎中磷钾累积量较高；对花生［9］的研究表明不同生长时期花生对氮素的吸收积累量显著高于钾磷，并且不同花生品种对氮磷钾的的吸收积累特性显著不同。而国外已普遍推行果园精确化施肥技术FPS，国内对果树的营养诊断亦已形成了一定标准［10］，这些都是在植物养分吸收规律研究的基础上建立的。本试验主要研究了不同油茶品系不同器官养分的吸收规律，以期为科学平衡配方施肥提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料来源与处理

试验材料为江西省林科院选育的赣无1、赣447、赣永5、赣无11、赣石83-4、长林3、长林4、长林40等8个油茶品系，每品系选取5株长势较好、无病虫害单株作为样本采集株。这些品系于2010年种植于江西省宜春市袁州区江西星火农林公司的油茶基地。该基地属典型亚热带季风气候，年降雨量1 595.8 mm，年平均温度16.4℃，红壤，缓坡，是油茶的适生区和主产区。油茶林种植密度2 m×3 m，各品系抚育管理措施一致。

于2015年6月10日、7月10日采摘油茶树冠中上层，东、南、西、北4个方向的当年生春梢中部功能叶片、花芽和果实，每方向（株）8片（个），采样后迅速装入信封中，带回实验室杀青、干燥、粉碎用于测定养分含量，叶片养分以每个单株为1个重复，花芽和果实养分以同一品系取混合样测量。每株在同一方位沿冠幅滴水线处至主根1/2处采集0～20 cm的表层土，自然风干、过筛，用于测定土壤养分。

1.2 测定项目及方法

土壤养分：碱解氮含量采用凯氏定氮仪、碱解蒸馏法测定，有效磷含量采用氟化铵-盐酸浸提法测定，速效钾含量采用1 mol/L乙酸铵浸提-火焰光度法测定。

植株全量养分：全氮含量采用半微量凯氏定氮法测定，全磷、全钾含量采用H2SO4-H2O2消煮钼锑抗比色法测定，全钾含量采用H2SO4-H2O2消煮火焰光度法测定。

1.3数据处理

利用Excel软件进行数据录入与整理，运用SPSS17.0软件进行方差分析与相关分析，并使用Sigma Plot 10.0进行图表绘制。

2 结果与分析

2.1 不同油茶品系不同植物器官间养分吸收差异

对8个油茶品系6、7月植株全量养分含量进行方差分析，结果见表1。由表1可知，在花芽分化期，全氮含量是大量养分中含量最高的，磷、钾则在不同器官中分布不一。其中叶片的全氮养分含量约为全磷的8倍、全钾的7倍，即叶片中养分含量全氮＞全钾＞全磷；花芽全氮含量约为全磷、全钾含量的2倍和5倍，即全氮＞全磷＞全钾；而果实全氮含量约为全磷、全钾的5倍和2倍，与叶片养分分配规律一致，全氮＞全钾＞全磷。而从月变化来看，6月至7月叶片全钾含量极显著减少，果实全氮、全磷、全钾含量均极显著减少，其余养分指标变化不显著。

表1 不同油茶品系不同器官氮、磷、钾元素含量（g/kg）

2.1.1 不同油茶品系不同植物器官间全氮养分吸收差异 全氮含量在不同器官间差异极显著，8个油茶品系叶片全氮养分含量（16.97 g/kg）极显著高于花芽（9.85 g/kg）和果实（5.87 g/kg），即不同株器官全氮含量叶片＞花芽＞果实。从品系来看，8个品系叶片全氮含量变幅为（15.91～18.89 g/kg），其中赣无11（18.89 g/kg）、赣石83-4 （17.72 g/kg）、长林40（17.62 g/kg）3个品系叶片全氮含量显著高于其他品系；花芽全氮含量变幅为（8.03～12.00 g/kg），最高的则是赣447品系；而果实全氮含量变幅为（5.61～6.21 g/kg），赣无1品系含量最高。

2.1.2 不同油茶品系不同植物器官间全磷养分吸收差异 全磷含量在不同器官间亦有极显著差异，且与全氮含量叶片＞花芽＞果实不同，全磷含量在植物不同器官中花芽（4.92 g/kg）＞叶片（2.10 g/kg）＞果实（1.26 g/kg）。就品系来看，赣无11（2.28 g/kg）、赣永5（2.20 g/kg）、长林40 （2.16 g/kg）、赣石83-4（2.12 g/kg）等4个品系叶片全磷含量显著高于其他品系；花芽全磷含量和全氮含量均表现为赣447品系（5.85 g/kg）最高；由于果实全磷含量较小，故8个品系变化幅度（1.12～1.30 g/kg）较小，最高的则为赣无11品系（1.34 g/kg）。

2.1.3 不同油茶品系不同植物器官间全钾养分吸收差异 不同器官间全钾养分的差异性则比全氮和全磷的差异性要小，仅果实与花芽间差异显著，叶片与花芽、叶片与果实间差异均不显著，但品系间仍有极显著差异。与全氮、全磷养分分配规律不同的是，果实全钾养分含量（2.62 g/kg）高于叶片（2.22 g/kg），并且显著高于花芽（2.06 g/kg），即果实＞叶片＞花芽。从品系来看，长林4、赣永5、赣无11等3个品系叶片全钾含量显著高于其他品系；而花芽全钾含量最高的是赣无1、赣447、长林3等3个品系（均为2.50 g/kg），其次是赣石83-4 （2.48 g/kg）；果实全钾含量则是赣永5最高为2.92 g/kg，其次是长林3。

2.2不同油茶品系土壤养分差异

对不同油茶品系土壤养分进行方差分析，结果见图1～图3。从6～7月碱解氮含量有所下降，有效磷含量在6～7月变化不明显，且速效钾含量6～7月也比较稳定，但不同品系间土壤养分含量却存在显著差异。

2.2.1 不同油茶品系土壤碱解氮含量差异 与叶片全氮含量规律一致，土壤碱解氮含量赣无11品系也是8个品系中最高，且整个花芽分化期均显著高于其他7个品系。6月份赣石83-4与长林40品系碱解氮含量亦显著高于其他5个品系。而赣无1、赣447、赣永5、长林3和长林4等5个品系在6月份碱解氮含量相近，仅赣永5显著高于赣无1，与其他品系则差异不显著。7月份除赣无11、长林40仍显著高于其他品系外，赣永5亦显著高于其他5个品系。6～7月仅赣永5品系碱解氮含量有所增加，而赣无11、长林3和长林40等3个品系显著减少，赣石83-4和长林4则较为稳定。总体而言不同品系间碱解氮含量差异较大，6～7月土壤碱解氮含量有所减少（图1）。

图1 不同油茶品系土壤碱解氮含量差异

图2 不同油茶品系土壤有效磷含量差异

2.2.2 不同油茶品系土壤有效磷含量差异 由图2可知，不同品系间土壤有效磷含量也有显著差异，6月份赣永5、赣石83-4和长林4这3个品系显著高于赣447品系。7月份有效磷含量差异更为显著，其中赣无11品系与赣永5品系再次显著高于其他品系，与土壤碱解氮含量差异性较为一致。6～7月各品系变化不一，其中增幅最大的是赣无11品系，而长林4品系减少的最为明显。同一品系不同单株间的变化情况更为复杂，但赣无11品系均有0.57～1.89 mg/kg的增幅，而长林4均有1.0～1.5的减少，其余品系有效磷含量变化情况则规律性较差。总体而言有效磷含量变化情况较为复杂，其品系间差异程度也不如碱解氮显著。

2.2.3 不同油茶品系土壤速效钾含量差异 8个品系间土壤速效钾含量亦存在显著差异，但远小于碱解氮与有效磷的差异。6月份仅长林40品系显著高于长林3和长林4两个品系，7月份也仅有赣无11品系显著高于长林4品系。6～7月速效钾的变化情况也与有效磷一样，各品系增减不一。其中赣无1、赣447、赣永5、长林40等4个品系6～7月均有所减少，减小幅度为10～22 mg/kg，而赣石83-4品系则比较稳定，其他3个品系则有不同程度（10～15 mg/kg）的升高。总体而言土壤速效钾的含量较为稳定。

图3 不同油茶品系土壤速效钾含量差异

2.3 不同植物器官以及土壤氮磷钾养分相关分析

将油茶花芽与果实氮磷钾养分进行相关分析，结果见表2～表4。由表2可知，土壤碱解氮含量与叶片全钾有极显著正相关，并与叶片全磷有显著正相关；土壤速效磷与叶片全磷有显著正相关；而土壤速效钾与叶片全氮有极显著正相关，与叶片全磷亦有显著正相关。可见叶片养分与土壤养分有极显著的相关性。表2还显示，叶片全氮与叶片全磷呈显著正相关。表3、表4分别列出了花芽与果实氮、磷、钾养分间的相关分析，其中花芽全氮与花芽全钾、果实全氮与果实全磷、果实全氮与果实全钾、果实全磷与果实全钾间均呈（极）显著正相关。可见油茶植株同一器官内氮磷钾养分的吸收有一定协同作用。

表2 叶片养分与土壤养分相关分析

表3 花芽氮、磷、钾养分相关分析

表4 果实氮、磷、钾养分相关分析

3　结论与讨论

本研究结果表明，在油茶花芽分化期，氮元素是大量元素中含量最高的，而叶片中养分含量全氮＞全钾＞全磷；而花芽中养分含量全氮＞全磷＞全钾；果实养分与叶片养分分配规律一致，即全氮＞全钾＞全磷。对不同营养元素而言，全氮含量叶片＞花芽＞果实；而全磷含量花芽＞叶片＞果实；全钾含量则是果实＞叶片＞花芽。这可能是因为氮素是满足植物生长的最重要营养元素，而磷与植物开花特性密切相关，钾素则是油茶果实生长的必要元素。

不同品系间叶片氮磷钾全量养分含量均有显著差异，其中赣无11品系叶片氮、磷、钾养分均显著高于其他品系；长林40全氮、全磷养分显著高于其他品系；赣石83-4全氮、全钾养分显著高于其他品系；而赣永5全磷、全钾养分显著高于其他品系；长林4全钾养分也显著高于其他品系。说明以上品系在油茶花芽分化期需要吸收更多的养分以满足营养生长。

结合调查时的树势来看，赣无11品系在该基地生殖生长较晚而营养生长较旺盛，印证了其吸收较多养分以满足营养生长的结论。此外赣447品系花芽氮、磷、钾含量均高于其他品系，而叶片养分含量均显著低于其他品系。从树势看赣447品系树冠紧凑，树形为伞状园球形，营养生长不如其他品系旺盛，可见是其养分更多的进行生殖生长导致的。值得一提的是赣石83-4品系树冠较赣447品系更为紧凑，在生长性状调查时，性状表现并不突出，树形较为低矮，但本研究发现其养分含量却显著高于其他品系，说明树形树势更多是由基因型决定的。

对果树的研究认为不同品种果树对土壤养分的吸收和利用规律有一定差异，本研究认为不同品系油茶对土壤氮磷钾养分的吸收有显著差异，且土壤碱解氮的差异大于速效钾大于有效磷，这可能是由于在油茶抽梢期至果实发育期是氮钾元素的吸收活跃期，而对磷元素的吸收波动不大造成的［7］。从品系来看，赣无11品系土壤氮磷钾养分均显著高于其他品系；赣石83-4土壤碱解氮和速效钾、长林40有效磷和速效钾、赣永5碱解氮和速效磷、长林4速效磷养分含量均显著高于其他品系，与叶片全量养分含量有高度的一致性，说明油茶树体的养分吸收差异不仅是基因型决定的，还与土壤养分密切相关。

本研究结果表明，叶片养分与土壤养分呈（极）显著正相关：土壤碱解氮与叶片全钾、叶片全磷，土壤速效磷磷与叶片全磷，土壤速效钾与叶片全氮、叶片全磷均呈（极）显著正相关。且同一器官内氮磷钾养分也呈显著正相关：叶片全氮与叶片全磷，花芽全氮与花芽全钾，果实全氮与果实全磷、果实全钾，果实全磷和果实全钾均呈（极）显著正相关。在果树的研究中，20世纪80年代李港丽等［10］便已率先提出并制定了用于叶片营养诊断的矿质元素标准值，但由于各地区土壤养分条件不一，各地所得最适标准值有很大差异［11］。王富林等［12］、张东等［13］研究并确立了渤海湾、黄土高原等产地影响苹果果实品质的叶片养分最适范围。而莫宝盈等［14］对油茶的研究认为适合油茶叶片营养诊断的采样时间为6～8月，本研究正好在此最佳采样时间，且研究结果表明叶片养分含量能较准确地反映土壤养分情况，这为油茶叶片的营养诊断提供了理论基础。

为不影响油茶产量，本试验花芽与果实以品系为单位混合取样，但叶片与土壤分单株采集，导致采样基数不统一，混合样数据与单株数据难以形成一一对应关系，因此没有分析不同器官间养分的相关性。下一阶段试验将研究不同品系不同器官间养

分吸收与分配规律，以及不同油茶品系养分吸收的年动态规律，以期为科学平衡配方施肥提供理论基础。

参考文献：

［1］ 郭晓敏，李开元，张文元，等. 江西油茶产业发展瓶颈剖析及对策思考［J］. 经济林研究，2013，31 （2）：1-6.

［2］ 陈隆升，陈永忠，马力，等. 油茶配方施肥技术研究进展［J］. 林业科技开发，2015，12（1）：6-9.

［3］ 周裕新，郭晓敏，鲁顺保，等. 水、肥和芸苔素内酯对油茶叶片养分、种仁出油率和开花量的影响［J］.植物营养与肥料学报，2013，19（2）：387-395.

［4］ 胡玉玲，胡冬南，周城师，等. 施肥对赣无系列油茶叶片SPAD值及养分的影响［J］. 林业科技开发，2011，25（2）：20-23.

［5］ 王华，牛德奎，胡冬南，等. 不同肥料对油茶林土壤及叶片磷素状况的影响［J］. 经济林研究，2014，32 （4）：52-57.

［6］ 袁德梽. 施氮对油茶光合生长特性及土壤肥力的影响［J］. 贵州农业科学，2015（4）：42-47.

［7］ 曹永庆，任华东，林萍，等. 油茶树体对氮磷钾元素年吸收和积累规律的研究［J］. 林业科学研究，2012 （4）：442-448.

［8］ 宁运旺，张永春，朱绿丹，等. 甘薯的氮磷钾养分吸收及分配特性［J］. 江苏农业学报，2011，27（1）：71-74.

［9］ 房增国，赵秀芬. 胶东地区不同花生品种的养分吸收分配特性［J］. 植物营养与肥料学报，2015，21（1）：241-250.

［10］ 李港丽，苏润宇，沈隽，等. 几种落叶果树叶内矿质元素含量标准值的研究［J］. 园艺学报，1987，14 （2）：81-89.

［11］ 郭全恩，郭天文，王益权，等. 甘肃省干旱地区苹果叶片营养和土壤养分相关性研究［J］. 土壤通报，2009，40（1）：114-117.

［12］ 王富林，门永阁，葛顺峰，等. 两大优势产区‘红富士’苹果园土壤和叶片营养诊断研究［J］. 中国农业科学，2013（14）：2970-2978.

［13］ 张东，赵娟，韩明玉，等. 黄土高原富士苹果叶片矿质养分与果实品质相关性分析［J］. 园艺学报，2014，41（11）：2179-2187.

［14］ 莫宝盈，易立飒，奚如春，等. 油茶叶片营养诊断分析样品适宜采集期研究［J］. 经济林研究，2013 （1）：13-19.

（责任编辑 杨贤智）

中图分类号：S794.4

文献标识码：A

文章编号：1004-874X（2016）03-0055-05

收稿日期：2015-09-21

基金项目：国家自然科学基金（31560218）；江西省科技支撑计划重大项目（20152ACF60014）

作者简介：王楚天（1992-），男，在读硕士生，E-mail：344601541@qq.com

通讯作者：胡冬南（1971-），女，博士，教授，E-mail：dnhu98@163.com

Research on regularity of nutrient absorption in flower bud differentiation period of Camellia oleifera

WANG Chu-tian1，YI Shi-ping2，ZHONG Lin-shan1，SHEN Jin1，LUO Han-dong1，MENG Fan-hu1，WANG Xin-xin1，HU Dong-nan1
（1. College of Forestry，Jiangxi Agricultural University，Nanchang 330045，China；2. Jiangxi Spark A & F Deveiopment Co.，Ltd，Yichun 336000，China）

Abstract：Gan 1，Gan 447，Gan Yong 5，Gan 11，Gan Shi 83-4，Chang Lin 3，Chang Lin 4，Chang Lin 40，eight clones of Camellia oleifera were selected，and the regularity of nutrient absorption of N，P and K in different plant organs as well as the differences among the eight clones was studied. The results indicated that the nutrient in leaf and fruit of C. oleifera was N＞K＞P，and N＞P＞K in flower bud. Analysis of total nitrogen content showed that leaf＞flower bud＞fruit； flower bud＞leaf＞fruit in phosphorus； and fruit＞leaf＞flower bud in potassium. The difference of soil alkali-hydrolysable nitrogen content was greater than that of available potassium and effective phosphorus among these clones. Obvious significant positive correlation was existed between leaf nutrient and soil nutrient，meanwhile significantly positive correlation was existed among nitrogen，phosphorus and potassium nutrient in different organs.

Key words：Camellia oleifera；nutrient；absorption regularity；strain difference