施肥对黎蒴栲幼苗叶绿素含量的影响

孙丽静，陈红跃

（1. 广东科贸职业学院，广东 广州 510430； 2. 华南农业大学 林学与风景园林学院，广东 广州 510642）

施肥对黎蒴栲幼苗叶绿素含量的影响

孙丽静1,2，陈红跃2

（1. 广东科贸职业学院，广东 广州 510430； 2. 华南农业大学 林学与风景园林学院，广东 广州 510642）

为了探讨苗期施肥对黎蒴栲叶片叶绿素含量的影响，采用均匀设计对黎蒴栲实生幼苗进行不同梯度的配比施肥试验。结果表明：施肥处理 T4（ N 0.112 5 g/株、K2O 0.050 0 g/株）、T5（N 0.075 0 g/株、P2O50.350 0 g/株）均较有利于黎蒴栲幼苗的生长。施氮肥处理的黎蒴栲苗木叶片叶绿素 a、叶绿素 b、总叶绿素含量均高于未施氮肥处理（T3，P2O50.175 0 g/株、K2O 0.100 0 g/株）和对照的，施氮肥有利于黎蒴栲幼苗叶片叶绿素的积累。黎蒴栲叶片叶绿素含量在施肥前期，与氮肥施用量呈正相关；后期生长阶段，叶片叶绿素含量与其生长状况密切相关。可通过叶片叶绿素含量了解植物对氮肥的需求情况。

黎蒴栲；施肥；叶绿素含量

黎蒴栲（Castanopsis fi ssa）又名黧蒴、藜蒴、大叶栎、闽粤栲，属壳斗科栲属常绿乔木，是一种分布广、种源丰富、适应能力很强的优良乡土树种［1-2］，是我国中亚热带以南山地、丘陵次生常绿阔叶林更新的先锋树种之一，广泛分布于我国亚热带以南地区，产于海南、广东、广西、福建及江西南部、湖南南部、贵州南部、云南东南部等海拔 1 600 m 以下的山地疏林中，阳坡较为常见，为森林砍伐后萌生林的先锋树种［3］。黎蒴栲生长快速［4］、生物量大，具有涵养水源、改善土壤、保持水土、美化环境等生态功能［5-11］。黎蒴栲四季常青，其枝叶繁茂，老叶终年黄绿色，嫩叶红色，树冠宽广，树形优美，是一种理想的园林观赏树种和商品林树种。

叶绿素是植物吸收太阳光能进行光合作用的重要物质。叶绿素的含量直接影响植物有机物质的积累，进而影响植物的生长速度，还可作为判定苗木生长状态的指示器。叶绿素含量与植物光合作用能力及生长健康状况关系密切［12］。植物缺氮时，叶片叶绿素含量降低导致叶片颜色变浅，而当供氮过多时则相反，植物叶片颜色变深。叶片颜色的变化基本能反映植物的氮营养水平。

本研究对苗期黎蒴栲进行不同水平梯度的N、P、K 配比施肥试验，运用均匀设计生成 3 因素 5 水平试验设计方案，通过测定不同施肥处理黎蒴栲叶片叶绿素含量，探讨黎蒴栲苗期施肥对其叶片叶绿素含量的影响，为培育黎蒴栲壮苗提供指导。

1 试验区概况

试验地位于广州市华南农业大学林学院苗圃，其地理位置为 23°08'20'' N，113°17'37'' E。该区地处南亚热带季风气候区，年平均气温 21.9℃；最热月 7 月平均气温 28.7 ℃，绝对最高气温38.7 ℃；最冷月 1 月平均气温 13.5 ℃，绝对最低气温 -2.6 ℃；11 月下旬至 2 月中旬偶有霜冻出现。年平均降雨量为 1 600.0 mm，主要集中于 4—10 月。试验地土壤类型为红壤，pH 值 5.2 ～ 7.1。

2 材料与方法

2.1 试验材料

试验用黎蒴栲种子采自广东省翁源县。苗袋为规格 20 cm×9 cm 的塑料袋，装基质约 1.5 kg/袋。育苗基质为 70% 黄心土+30% 火烧土，并添加 3% 的过磷酸钙。黄心土取自华南农业大学由花岗岩发育的赤红壤 20 ～ 60 cm 土层，火烧土为苗圃表土烧制。基质中含全氮 0.701 g/kg、全磷 0.634 g/kg、全钾 12.840 g/kg、有机质 17.840 g/kg，其 pH 值 6.7。

2.2 试验方法

2.2.1 育苗 种子先沙藏层积催芽，1 月中旬于沙床播种，待芽苗长出 2 ～ 3 片真叶，高 10 cm 左右时，移入育苗袋中。

2.2.2 试验设计 采用 DPS 数据处理系统中的均匀设计［13］，设氮、磷、钾肥 3 因素 5 水平，不考虑交互作用，共设置 5 个施肥处理（T1、T2、T3、T4、T5）及 1 个对照（CK，不施任何肥料）；N 肥梯度为 0 ～ 0.15 g/株，P 肥梯度为 0 ～ 0.35 g/株，K肥梯度为 0 ～ 0.2 g/株（详见表 1）。试验用 N 肥为尿素（H2NCONH2）（含 N 46%）、P 肥为过磷酸钙 [CaSO4·Ca（H2PO4）2]（含 P2O515%），K肥为氯化钾（KCl）（含 K2O 62.7%）。每处理选用 150 株（袋）苗。

2.2.3 施肥时间与方法 8—10 月每月下旬施肥 1次，肥料用水溶解稀释后浇施，共施 3 次。单次单株施肥量见表 1。

表1 各处理单次单株施肥量Tab.1 Single plant fertilizer amount of each treatment （g/株）

2.2.4 指标测定8月初苗木6个月生时，对黎蒴栲幼苗进行施肥前的本底调查。于 9、10、11、12 月底测定黎蒴栲幼苗的苗高、生物量、根系活力、＞5 cm I 级侧根数、叶绿素含量。每处理随机选取 9 株苗，测量苗高，精确到 0.01 cm。将营养袋剪破，取出植株时避免损伤根系，用清水冲洗干净，沥干后分别测其 I 级侧根数、根系活力和根、茎、叶的鲜质量。在 105 ℃ 下杀青 30 min，然后在 60 ℃ 烘干至恒质量（约烘烤 48 h），测定各器官干质量。根系活力采用 TTC 法测定［14］。选取 10 个无虫害、无病斑、无机械损伤的生长状况基本一致的完整叶片（从顶部数第 2、第 3片），迅速摘下放入保鲜袋内，带回试验室，以丙酮乙醇混合液法［15］测定叶绿素 a、叶绿素 b 和总叶绿色含量。根据 Amon 的公式计算叶绿素浓度，其单位为 mg/g。重复 4 次。

其中，V 表示混合液体积，W表示样品叶片鲜质量。

2.2.5 数据分析 采用 Microsoft excel 2007、SAS 软件进行数据处理与统计分析。

3 结果与分析

3.1 施肥对黎蒴栲苗木生长的影响

不同施肥处理的黎蒴栲苗木 10 个月生苗高、全株生物量、根系活力、＞5 cm I 级侧根数的差异均达极显著（P＜ 0.01）。由表 2 可看出，T4、T5处理藜蒴栲苗木的苗高、全株生物量、根系活力、＞5 cm I 级侧根数表现均较好，T3处理表现其次，T1、T2处理和对照均表现较差。可见，T4和T5的施肥配方均较有利于黎蒴栲幼苗的生长。

表2 黎蒴栲10个月龄幼苗苗高、生物量、根系活力及＞ 5 cm I级侧根数邓肯多重比较Tab.2 Duncan multiple comparison of 10 months Castanopsis fi ssa seedlings with height, biomass, root activity and ＞ 5 cm I level lateral root number

3.2 施肥对黎蒴栲苗木叶片叶绿素含量的影响

3.2.1 施肥对叶片叶绿素 a 含量的影响 由图1 可知，在整个试验期内，未施氮肥的 T3处理和对照苗木叶片 Chla 值（叶绿素 a 含量）都一直处于较低的水平；除 T5外其它施肥处理苗木叶片 Chla 值在 8 个月龄时均达到最大值，在 9 个月龄时都有不同程度的下降；高氮的 T1处理苗木叶片 Chla 值在 7、8 个月龄时迅速上升，之后迅速下降，下降幅度最大；T5处理在 9 个月龄时叶片 Chla 值到达最大，在 10 个月龄时有所下降，但下降幅度最小； 在试验前期（7、8 个月龄），T1处理叶片 Chla 值最大，其次是 T4处理的，T5、T2处理的均较小，T3处理的最小。这些反映了 Chla 值与施肥配方中氮肥比例的正相关性。在试验后期（9、10 个月龄），T5处理叶片 Chla 值最大，其次是 T4处理的，T2、T1处理的均较小，T3处理的最小。可见，叶绿素 a 对氮肥的响应比较敏感，可通过叶片叶绿素 a 的含量了解植物对氮肥的需求情况。

图1 不同生长时期黎蒴栲苗木叶绿素a含量变化曲线Fig.1 The change curve of Castanopsis fissa seedlings chlorophyll a content in different growth periods

表3结果表明：不同施肥处理的苗木叶片Chla 值在不同生长时期均表现出极大差异，并随着施肥处理时间的延长，其差异性更加明显。在 10个月龄时，黎蒴栲叶片 Chla 值在 0.837～2.431 mg/g之间，T4、T5处理叶片 Chla 值（2.228～2.431mg/g）均显著高于其它处理的，T1、T3处理的均显著低于 T2处理和对照的，仅为 0.9 mg/g 左右。

表3 黎蒴栲苗木叶片叶绿素a含量的t检验与邓肯多重比较Tab.3 Duncan multiple comparison of Castanopsis fi ssa seedlings leaf chlorophyll a content（mg/g）

3.2.2 施肥对叶片叶绿素 b 含量的影响 图 2 结果显示：未施氮肥的 T3处理和对照苗木叶片 Chlb值（叶绿素 b 含量）都一直处于较低的水平；除 T5外其它施肥处理苗木叶片 Chlb 值在 8 个月龄时均达到最大值，在 9 个月龄时都有不同程度的下降；T1处理苗木叶片 Chlb 值在 7、8 个月龄时都一直最高，之后迅速下降，下降幅度最大；T5处理在 9 个月龄时叶片 Chlb 值到达最大值，在 10 个月龄时有所下降，但下降幅度最小；在试验前期（7、8 个月龄）T1处理叶片 Chlb 值最大，其次是 T4处理的，T5、T2处理的均较小，T3处理的最小。这反映了Chlb 值与施肥配方中氮肥比例的正相关关系。在试验后期（9、10 个月龄），T5处理叶片 Chlb 值最大，其次是 T4处理的，T2、T1处理的均较小，T3处理的最小。因此，叶绿素 b 对氮肥的响应也比较敏感，也可通过叶片叶绿素 b 含量了解植物对氮肥的需求情况。

图2 不同生长时期黎蒴栲苗木叶绿素b含量变化曲线Fig.2 The change curve of Castanopsis fissa seedlings chlorophyll b content in different growth periods

由表4结果可知：不同处理的苗木叶片 Chlb值在不同生长时期均表现出极大差异，并随着施肥处理时间的延长，其差异性更加明显。

表4 黎蒴栲苗木叶片叶绿素b含量的t检验与邓肯多重比较Tab.4 Duncan multiple comparison of Castanopsis fi ssa seedlings leaf chlorophyll b content （mg/g）

在10个月龄时，黎蒴栲叶片 Chlb 值在 0.281～0.820 mg/g 之间，T4、T5处理叶片 Chlb 值（0.771～0.820 mg/g）显著高于其它处理，T3处理的最低，仅为 0.281 mg/g。

3.2.3 施肥对叶片总叶绿素含量的影响 图 3 结果显示：除 T5外其它施肥处理苗木叶片 Chl（a+b）值（总叶绿素含量）在 8 个月龄时均达到最大值，到 9 个月龄时都有不同程度的下降；T1处理苗木叶片 Chl（a+b）值在 7、8 个月龄都一直处于最高，之后迅速下降，下降幅度最大；T5处理在 9 个月龄时叶片 Chl（a+b）值到达最大，在 10 个月龄时有所下降，但下降幅度最小；不同试验时期各处理苗木叶片 Chl（a+b）值均有波动，以 T1处理的波动最大，变化趋势呈倒“V”形，未施氮肥的 T3处理和对照的波动均较小，在整个试验期内均维持在一个较低的水平，其中 T3处理的低于对照的；在试验前期（7、8 个月龄），T1处理叶片 Chl（a+b）值最大，其次是 T4处理的，T5、T2处理的均较小，T3处理的最小。这反映了 Chl（a+b）值与施肥配方中 N 肥比例的正相关关系。在试验后期（9、10 个月龄），T5处理叶片 Chl（a+b）值最大，其次是 T4处理的，T2、T1处理的均较小，T3处理的最小。因此，叶片总叶绿素含量对氮肥的响应也比较敏感，也可通过叶片总叶绿素含量了解植物对氮肥的需求情况。

图3 不同生长时期黎蒴栲叶片总叶绿素含量变化曲线Fig.3 The change curve of Castanopsis fi ssa seedlings total chlorophyll content in different growth periods

由表 5 结果可知：不同处理的苗木叶片 Chl（a+b）值在不同生长时期均表现出极大差异；随着施肥处理时间的延长，其差异性更加明显。

表5 黎蒴栲苗木叶片总叶绿素含量的t检验与邓肯多重比较Tab.5 Duncan multiple comparison of Castanopsis fi ssa seedlings leaf total chlorophyll content（mg/g）

在10个月龄时，黎蒴栲叶片 Chl（a+b）值在1.129～3.282 mg/g 之间， T4、T5处理叶片 Chl（a+b）值（3.028～3.282 mg/g）显著高于其它处理的，T3处理的最低，仅为 1.129 mg/g。

3.2.4 施肥对苗木叶片叶绿素 a 含量/叶绿素 b 含量的影响 图 4 结果显示：除对照外，其它施肥处理苗木叶片 Chla/Chlb 值（叶绿素 a 含量/叶绿素 b 含量）在试验前期（7、8 个月龄）变化不明显，后期（9、10 个月龄）增长幅度很大，在 10 个月龄时叶片 Chla/Chlb 值达到最大值；整个试验期各处理苗木叶片 Chla/Chlb 值均有波动，对照的波动最大，经历了下降、升高又下降的变化过程，在 7 个月龄时叶片 Chla/Chlb 值最低，在 10 个月龄时最高。

图4 不同生长时期黎蒴栲叶片叶绿素a含量/叶绿素b含量变化曲线Fig.4 The change curve of Castanopsis fissa seedlings leaf chlorophyll a content / chlorophyll b content in different growth periods

由表 6 结果可知，黎蒴栲苗木叶片的 Chla/Chlb 值在 2.475～2.979 之间，不同生长时期差异较大。

在 10 个月龄时黎蒴栲叶片 Chla/Chlb 值在2.846～2.979 之间，T3、T5处理和对照叶片的Chla/Chlb 值（2.942～2.979）均显著高于 T1、T2和 T4处理的。

表6 黎蒴栲苗木叶片叶绿素a含量/叶绿素b含量的t检验与邓肯多重比较Tab.6 Duncan multiple comparison of Castanopsis fi ssa seedlings leaf chlorophyll a content / chlorophyll b content（mg/g）

4 结论与讨论

叶片是植物进行光合作用的重要器官之一，叶绿素含量在一定程度上能反映植株的光合作用能力、营养水平和生长发育健康状况［16］。本研究表明，施氮肥处理的黎蒴栲苗木叶片叶绿素 a、叶绿素 b、总叶绿素含量均高于未施氮肥的处理（T3，P2O50.175 0 g/株、K2O 0.100 0 g/株）和对照。在一定的施氮量范围内，随着施氮量的增加，叶绿素含量也呈增加趋势［17-18］。施氮肥有利于黎蒴栲幼苗叶片叶绿素的积累。施肥量为 N 0.075 0 g/株、P2O50.350 0 g/株处理（T5）的黎蒴栲苗木叶片叶绿素 a、叶绿素 b、总叶绿素含量在 9 个月龄时均达到最大值，其余的施肥处理均在 8 个月龄时达到最大值，各施肥处理苗木叶绿素 a 含量/叶绿素 b 含量在 10 个月时龄达到最大。整个试验期内，施肥量为 N 0.150 0 g/株、P2O50.262 5 g/株、K2O 0.150 0 g/株处理（T1）苗木的叶绿素含量波动最大，未施氮肥处理的波动最小。

在试验前期（7、8 个月龄），高氮施肥量的T1处理苗木叶绿素 a、叶绿素 b、总叶绿素含量均最大，其次是 T4处理（N 0.112 5 g/株、K2O 0.050 0 g/株）的，T5、T2处理（N 0.037 5g/株、P2O50.087 5 g/株、K2O：0.200 0 g/株）的均较小，未施氮肥 T3处理和对照的均更小。在施肥前期，黎蒴栲苗木叶片叶绿素含量与氮肥的施用量密切相关，与施肥配方中氮肥的施用量变化规律一致。可见，叶绿素对氮肥的响应比较敏感，可通过叶绿素含量了解植物对氮肥的需求情况。

在施肥后期（9、10 个月龄），T5、T4处理叶绿素 a、叶绿素 b、总叶绿素含量均较高。随着生长发育的推进，T4、T5处理苗木的生物量均较大，生长状况均较好。叶绿素含量均较高，光合作用增强，促进植物生长和生物量增加［19］。因此，在黎蒴栲苗木后期生长阶段，叶片叶绿素含量与其生长状况密切相关，合理施肥有利于黎蒴栲苗木的生长。综上所述，黎蒴栲较佳的施肥配方是施肥量为 N 0.112 5 g/株、K2O 0.050 0 g/株（T4）和 N 0.075 0 g/株、P2O50.350 0 g/株（T5）。

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（文字编校：唐效蓉）

Effects of fertilization on chlorophyll content of Castanopsis fi ssa seedlings

SUN Lijing1,2，CHEN Hongyue2

（1. Guangdong Polytechnic of Science and Trade，Guangzhou 510430，China；2. College of Forestry and Landscape Architecture，South China Agricultural University，Guangzhou 510642，China）

The uniform design was applied to test of different gradient ratio fertilizing of Castanopsis fi ssa seedlings，discussed effects of fertilization on leaf chlorophyll content of C.fi ssa seedlings.The results showed that：T4treatment fertilizer（N：0.112 5 g/plant，K2O：0.050 0 g/plant） and T5fertilization treatment（N：0.075 0 g/plant，P2O5：0.350 0 g/plant）were best for C.fi ssa seedlings growth.Nitrogen treatment of C.fi ssa seedlings of chlorophyll a content,chlorophyll b content，and total chlorophyll content were higher than no nitrogen T3（P2O5：0.175 0 g/plant，K2O：0.050 0 g/plant）treatment and contrast，nitrogen was conducive to the accumulation of C.fi ssa seedlings leaf chlorophyll.In the fertilization treatment early growth stage，C.fi ssa seedlings leaf chlorophyll content had certain relationships with nitrogen application amoumt；in the late growth stage，C.fi ssa leaf chlorophyll content had certain relationships with its growth. The needs of nitrogen of plants were known through the chlorophyll content in leaves.

Castanopsis fi ssa；fertilization； chlorophyll content

S 147.2

A

1003-5710（2017）04-0001 -06

10.3969 / j.issn. 1003-5710.2017.04.001

2017-04-18

2016年广东科贸职业学院质量工程项目（2016YWL-02）；广州省林业科技创新项目“森林高效可持续经营模式研究与示范”（2014KJCX015）

孙丽静（1981-），女，河南省南阳市人，讲师，研究方向为园林植物应用和森林培育；E-mail：sunnylijing2004@163.com

陈红跃，教授；E-mail：chenyue@scau.edu.cn