不同氮磷钾肥用量对糙花少穗竹笋产量和品质的影响

黄永南

(永安市林业局 福建永安 366000)

糙花少穗竹(Oligostachyumscabriflorum)属禾本科竹亚科少穗竹属，地下茎复轴散生，主要分布于福建、浙江、安徽、广东、广西、江西南部、湖南南部，是少穗竹属中分布最广、最常见的一种。在福建省分布于福州、闽清、永定、上杭、邵武、永安、漳平等地，在永安市全境都有分布[1]。在自然分布区，常与常绿阔叶林混生，居于亚乔木层，形成天然竹木混交林。糙花少穗竹笋味稍苦，笋质脆嫩爽口，风味独特，具有增强食欲、清热解毒之功效，是一种天然的保健食品，深受群众喜爱，市场开发潜力大。

然而，伴随着开发和利用程度的提高，竹林地力衰退的问题也日趋严重，随之而来急需解决的问题是大量竹笋采挖和竹材采伐所带走的养分如何及时补充，以何种种类、数量和方式对林地给予养分补充的问题。为探索竹子笋材产量与土壤肥力的关系，并通过营养元素的合理配比，对高产、高效笋材两用林的施肥技术，实现按立地条件、分类型进行目标产量下的计量施肥曾做过许多探讨[2-6]，但糙花少穗竹的施肥技术未见研究报道。为此，自2015年9月开始，根据糙花少穗竹营养生长特点和需肥规律，通过定位试验，开展糙花少穗竹氮、磷、钾肥最佳用量和配制比例的试验研究，以期为糙花少穗竹测土配方施肥技术的示范推广和专用肥开发应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于福建省永安市洪田镇磉溪村，为原始成片自然生长且较均匀的糙花少穗竹林，林业基本图为26林班3大班2小班；面积6 hm2，海拔675～825 m，坡向北，坡度24°；土壤为黄红壤，土层厚度110 cm，腐殖层厚11 cm，立地质量等级为Ⅱ类地；竹林密度9 750～11 340株/hm2，平均胸径3.2 cm。

1.2 氮、磷、钾肥效试验设计

试验前一年进行清园处理。试验设计采用农业部在《测土配方施肥技术规范(试行)》推荐的“3414”试验设计方案，即氮、磷、钾3因素各4个施肥水平，14个处理。该方法吸收了多元肥料设计处理少、效率高和回归最优的优点以及单元肥料设计简单直观的优点。各施肥处理如表1。试验区不施有机肥。试验采用3次重复，随机区组排列，小区面积300 m2。

表1 氮、磷、钾肥效试验设计方案

氮、磷、钾化肥分别以尿素(含N 46%)，过磷酸钙(含P2O512%)及氯化钾(含K2O 60%)的肥料形式施用。施肥方法为1年3次，即2月、6月和9月份，每次施氮、磷、钾化肥分别各占施肥总量的30%、40%和30%。化肥采用沟施法进行，即在竹林地沿水平方向每隔1 m左右开一条深15～20 cm、宽20 cm的沟，将肥料施入沟中，然后覆土。每年秋季对林地进行一次垦复，砍伐生长不良的竹株。

1.3 试验调查内容和取样

试验开始前，根据地形、地貌特点，采用梅花型土壤取样点，每个取样点在周边至少取9个土样，最后组成混合土样1 kg，取样深度为0～40 cm土层。2015年9月5日取基础土样，带回实验室自然风干，用常规方法测定土壤基本理化性质。

调查内容：各施肥处理的日出笋数和总出笋数；退笋日期、退笋数，各试验处理小区的退笋总鲜质量；每个施肥处理的成竹数、每年9月新竹地上1 m处的胸径。竹笋样品采集方法是：在发笋盛期，每个处理选择有代表性的鲜笋10个以上、笋高约20 cm，组成混合笋样，测定竹笋品质，指标包括蛋白质、粗纤维和水分含量以及氮、磷、钾含量等。笋样氮、磷、钾含量的测定方法是H2SO4-H2O2消煮[7]，分别用蒸馏法、钒钼黄比色法和火焰光度计法测定，粗纤维的测定方法是酸碱洗涤残渣重量法[8]，粗蛋白质测定方法采用凯氏定氮法[9]，含量取含氮量的6.25倍。

2 结果与分析

2.1 不同处理对竹笋产量的影响

糙花少穗竹是笋竹两用林，每年在3月中旬至4月中旬出笋期间，按正常的管理措施采集一定数量的竹笋，记录每个处理每次采集的新笋数量和质量，计算单根笋的平均质量，同时根据需要保留一定数量的笋成长为新竹子。根据每个处理采集的笋数和9月份调查的新长竹子数以及平均单笋质量，计算当年出笋量。空白区、氮或磷或钾缺素区和“平衡施肥处理区”的统计结果如表2。3年统计结果表明，平衡施肥处理区(处理4)平均出笋量达到2.43 kg/25 m2，比空白区(处理1)增产26.56%，比不施氮(处理2)、磷(处理9)和钾(处理6)的分别增产10.45%、42.11%和28.57%。肥料的平均增产效果为磷肥>钾肥>氮肥。

对单笋质量测定结果表明，处理4平衡施肥的单笋质量平均达到0.047 5 kg。由于空白区出笋数较少，处理4的单笋质量略低于施肥空白区，但与氮(处理2)、磷(处理9)和钾(处理6)缺素区相比则分别提高4.86%、27.01%和22.74%。说明氮、磷、钾平衡施肥不仅显著地提高了出笋产量，还明显提高了单笋质量。磷肥对单笋质量的影响最大，其次是钾肥，氮肥的影响最小，这与土壤有机质含量和速效氮、磷、钾丰缺状况的测定结果一致。

表2 不同处理的笋产量和单笋质量

2.2 不同处理对竹笋品质的影响

对2017年出笋盛期采集的笋样测定品质指标，统计结果见表3。可以看出，与空白区(处理1)相比，平衡施肥的处理4鲜笋的磷、钾含量分别提高44.75%和1.05%；与氮(处理2)、磷(处理9)和钾(处理6)缺素区相比，处理4显著提高了竹笋的氮、磷、钾含量，鲜笋氮含量分别增加66.63%、41.51%和6.32%，鲜笋磷含量分别增加17.49%、65.82%和11.02%，鲜笋钾含量分别增加7.01%、0.35%和13.28%。因此，氮、磷、钾化肥平衡施用，增强了土壤氮、磷、钾肥的供应能力，提高了竹笋的养分含量，为增加出笋产量提供了物质基础。

表3 不同处理的鲜笋营养成分含量 %

对鲜笋水分含量测定结果表明，氮、磷、钾平衡施肥(处理4)促进了竹笋对水分的吸收，水分含量达到87.05%，比空白区(处理1)的笋水分含量提高2.51%，与缺氮区(处理2)的相近，比磷(处理9)、钾(处理6)缺素区的笋水分含量分别提高2.05%和1.72%。鲜笋粗蛋白质含量，平衡施肥处理(处理4)的含量达到17.13 %，略低于空白处理(处理1)，但比氮(处理2)、磷(处理9)、钾(处理6)缺素区的笋样分别增加66.63%、41.45%、6.33%。鲜笋粗纤维含量，平衡施肥处理显著地降低了粗纤维含量，处理4比处理1降低7.32%，比处理2、处理9和处理6分别降低23.63%、12.84%和9.08%。可见，平衡施肥显著提高了笋的氮、磷、钾、水分和粗蛋白质含量，同时降低了笋的粗纤维含量，改善了竹笋品质。

2.3 肥效模型及其适宜用量

氮、磷、钾适宜施用量和比例是糙花少穗竹测土配方施肥技术的核心内容之一。3年14个处理的出笋量统计结果见表4。

表4 不同处理的鲜笋产量 kg/hm2

由于试验占地面积较大，糙花少穗竹初始长势有一定差异，依据2016年的试验结果所建立的三元肥效模型未能通过显著性检验；2018年由于干旱使出笋量偏低，所建立的三元肥效模型同样未能通过显著性检验；依据3年试验的平均产量所建立的三元肥效模型也未能通过显著性检验，但磷肥不同用量可建立一元肥效模型。因此，在建立氮、磷、钾肥效模型时[10-11]，选用2017年的试验结果。根据试验施肥量和笋产量结果，得回归模型如下：

磷肥：Y=684.39+7.3742P-0.0461P2，F=7927.0**。

氮、磷、钾肥：

Y=805.67+15.538N+3.247P-10.689K-0.0286N2-0.0161P2-0.0058K2-0.0357NP-0.0289NK+0.2114PK，F=6.0*。

以磷肥(P2O5)价格4.3元/kg、竹笋价格3.0元/kg计算一元磷肥肥效模型推荐施肥量，结果为磷肥经济施肥量为62 kg/hm2。三元二次多项式回归模型达到统计显著水平，但对回归方程进行极值判别分析，表明该回归模型为非典型式。采用产量频率分析法，以处理4的试验产量的0.95倍为基准，寻找产量大于该处理的各个氮、磷、钾组合，然后计算这些组合的平均氮、磷、钾用量作为推荐用量。结果表明，供试糙花少穗竹的最佳氮、磷、钾肥用量分别为氮肥150 kg/hm2、磷肥为58 kg/hm2、钾肥为83 kg/hm2，预计出笋产量1 596 kg/hm2，三要素最佳比例为1∶0.4∶0.6。磷肥经济用量与三元肥效模型的推荐结果基本一致。

3 结论

1)3年定位试验表明，野生成片糙花少穗竹经过人工经营后施用氮、磷、钾化肥对出笋量有显著的增产效果，平衡施肥处理平均比空白区增产26.56%，比氮或磷或钾缺素区分别增产10.45%、42.11%和28.57%。单笋质量，氮、磷、钾平衡施肥比氮或磷或钾缺素区分别提高4.86%、27.01%和22.74%。氮、磷、钾平衡施肥不仅显著地提高了出笋产量，还明显提高了单笋质量。磷肥对出笋量和单笋质量的影响最大，其次是钾肥，氮肥的影响最小。

2)对竹笋品质分析表明，氮、磷、钾化肥平衡施用显著提高了竹笋的养分和粗蛋白含量，同时降低了粗纤维含量。其中，平衡施肥处理的笋粗蛋白含量达到17.13%，粗纤维含量仅为27.22%。平衡施肥处理的笋粗蛋白含量较氮、磷、钾缺素区处理分别增加了66.63%、41.45%、6.33%，笋粗纤维含量较空白区和氮、磷、钾缺素区处理分别降低7.32%和23.63%、12.84%、9.08%。

3)通过建立肥效模型显示，糙花少穗竹的最佳氮、磷、钾肥施用量分别为氮肥150 kg/hm2、磷肥为58 kg/hm2、钾肥为83 kg/hm2，预计出笋产量1 596 kg/hm2，三要素最佳比例为1∶0.4∶0.6。