有机肥与碱性物质对龙舌兰麻H.11648幼苗营养生长的影响

陈菁　曾辉

摘要    以玄武岩发育而成的酸性黏土、龙舌兰麻H.11648幼苗为试材，以施用充足化肥为对照，施用有机肥、碱性物质（碳酸钙、白云石粉）作为其他处理，研究各处理对龙舌兰麻H.11648幼苗株高、叶宽、叶片数的影响，为龙舌兰麻H.11648合理施用有机肥和碱性物质提供依据。结果表明，用碱性物质碳酸钙或白云石粉调节土壤pH值至6.0、6.5的处理龙舌兰麻H.11648幼苗株高、叶宽、叶片数增长率与对照（pH值5.5）之间无显著差异，龙舌兰麻H.11648幼苗在玄武岩发育土壤上生长酸害阈值为pH值5.5;有机肥处理对龙舌兰麻H.11648幼苗株高、叶片数增长率没有显著影响，但4%、8%有机肥显著增加了叶宽（增长率分别较对照提高62.7%、76.7%），有机肥显著促进了龙舌兰麻H.11648幼苗生长。

关键词    龙舌兰麻H.11648;幼苗;有机肥;碱性物质;营养生长

中图分类号    S563        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）19-0014-03

Effect  of  Organic  Fertilizer  and  Alkaline  Substances  on  Vegetative  Growth  of  Agave  H.11648  Seedlings

CHEN Jing    ZENG Hui

（South Subtropical Crops Research Institute of CATAS， Zhanjiang Guangdong 524091）

Abstract    Taking acid clay developed from basalt and seedlings of Agave H.11648 as test materials， the effects of organic fertilizer and alkaline substances （calcium carbonate and dolomite powder） on the plant height， leaf width and leaf number of Agave H.11648 were studied by using sufficient chemical fertilizer as control. The results showed that there was no significant difference in the growth rate of plant height， leaf width and leaf number among the treatment of adjusting soil pH to 6.0 and 6.5 with calcium carbonate or dolomite powder and the control （pH value 5.5）. The acid damage threshold of Agave H.11648 seedling growth in basalt soil was pH 5.5; the organic fertilizer treatment did not increased the plant height and leaf number of Agave H.11648 seedlings. However， 4% and 8% organic fertilizer significantly increased the leaf width （62.7% and 76.7% respectively compared with the control）， and the organic fertilizer significantly promoted the growth of Agave H.11648 seedlings.

Keywords    Agave H.11648; seedling; organic fertilizer; alkaline substance; vegetative growth

龍舌兰麻是龙舌兰科多年生热带麻类作物，其纤维质地坚韧、富有弹性、拉力强，且耐酸碱，可用于制作绳缆、帆布、绳芯、传送带、地毯等，广泛用于国防、渔捞航海、石油、工矿、冶金、日常生活等行业[1]。全世界龙舌兰麻主要种植地有巴西、坦桑尼亚、肯尼亚、马达加斯加、墨西哥和中国[2]。中国龙舌兰麻主要分布在广东湛江，广西玉林、南宁，海南昌江和东方。

龙舌兰麻H.11648是东非坦噶尼喀龙舌兰麻研究站用蓝龙舌兰麻（Agave amanuensis Trel.et Nowell）和假菠萝麻（Agave angustifolia Haw.）杂交出来的一个高产、较耐寒杂交种[1]，是目前我国龙舌兰麻的主要栽培品种。产量和价格是龙舌兰麻可持续种植的关键，虽然我国龙舌兰麻单产远高于世界平均水平，但在目前土地、劳动力、肥料成本较高的情况下，继续保持和提高单产水平、降低生产成本是保证龙舌兰麻可持续发展的关键。龙舌兰麻大多生长在荒漠，在pH值为5.5～8.0的土壤中均能生长，但以中性或微碱性、富含石灰质的土壤为最佳[3]。我国龙舌兰麻种植土壤大多为酸性或强酸土壤，且土壤较为贫瘠[4-5]，影响了龙舌兰麻产量的提高。虽然在成龄龙舌兰麻生产管理中，常施用石灰等碱性物质，以增加产量[6-9]，但在龙舌兰麻幼苗管理阶段鲜有施用碱性物质和有机肥对其生长影响的报道。本研究以我国主要栽培品种龙舌兰麻H.11648为研究对象，以玄武岩发育而成的酸性黏土（pH值5.5）为试材，分别用碱性物质碳酸钙、白云石粉调节土壤至不同pH值，同时施用不同量有机肥，以确定碱性物质和有机肥对龙舌兰麻幼苗生长的影响，为龙舌兰麻幼苗合理施用碱性物质和有机肥提供参考。

1    材料与方法

1.1    试验材料

以湛江农垦东方红农场农科所培育出的无病毒龙舌兰麻H.11648幼苗、玄武岩发育而成的酸性黏土（土壤pH值5.5）为试材，以碳酸钙、白云石粉作为调节土壤pH值的碱性物质，以鸡粪作为主要发酵料制作的有机肥作为试验用有机肥。

1.2    试验设计

试验采用盆栽试验方法，采用高35 cm、直径40 cm无纺布袋，每袋称土29.26 kg，每袋土壤加8%椰糠（即2.34 kg）。试验设3个区组，每区组8个处理，分别为处理1，空白对照，土壤pH值5.5（CK）;处理2，碳酸钙，pH值6.0;处理3，白云石粉，pH值6.0;处理4，碳酸钙，pH值6.5;处理5，白云石粉，pH值6.5;处理6，2%有机肥;处理7，4%有机肥;处理8，8%有机肥。每个处理3袋龙舌兰麻幼苗，每袋种植1株龙舌兰麻幼苗（鲜重约300 g/株），每袋在种植前施用复合肥（16-16-16）29.26 g，使每袋土壤氮、磷、钾养分能完全满足龙舌兰麻幼苗前期营养生长需要。

1.3    试验实施

试验于2019年4月在广东省湛江市麻章区中国热带农业科学院南亚热带作物研究所试验示范基地进行。试验前测定并计算调节土壤至相应pH值时需要碳酸钙或白云石粉量（方法：称取过2 mm筛供试土壤40 g，置于300 mL三角瓶，加入蒸馏水100 mL，逐一加入碳酸钙或白云石粉，搅拌，静置，用土壤pH值计测定，直至调到相应pH值，并记下碳酸钙或白云石粉用量，计算每袋应加入碳酸钙或白云石粉克数M，M=29.26×1 000/40×调到相应土壤pH值需要碳酸钙或白云石粉克数。2%、4%、8%有机肥施用量分别为称土量2%、4%、8%，即分别为0.59、1.17、2.34 kg，然后根据相应处理将椰糠、土壤、碱性物质或有机肥、肥料混匀后装袋，装好袋后种植龙舌兰麻幼苗，淋足定根水，并测量各处理龙舌兰麻幼苗株高、中间叶叶宽、叶片数，并进行正常淋水、除草和病虫害管理。种植5个月后再次测量处理龙舌兰麻幼苗株高、中间叶叶宽、叶片数，并计算其株高、叶宽、叶片数增长率。株高增长率（%）=（植后5个月株高-种植时株高）/种植时株高×100，叶宽、叶片数增长率计算方法同株高。

1.4    数据处理与分析

用Excel 2010和SPSS 13.0进行处理与统计分析。

2    结果与分析

从表1可以看出，与CK相比，添加碱性物质碳酸钙、白云石粉至pH值6.0、6.5处理（处理2、3、4、5）龙舌兰麻株高增长率、叶宽增长率都无显著差异，表明pH值为5.5、6.0、6.5时龙舌兰麻株高增长率、叶宽增长率都无显著差异;在叶片数增长率中，CK高于处理2，但与处理3相当，与处理4、5也无显著差异。将相同pH值不同碱性物质（碳酸钙、白云石粉）处理的各数据值平均，得出pH值为5.5、6.0、6.5时龙舌兰麻株高增长率、叶宽增长率、叶片数增长率均无显著差异（表2），可见在龙舌兰麻幼苗生长期，pH值为5.5、6.0、6.5的由玄武岩发育而成的土壤对龙舌兰麻生长无显著影响。由于本试验对照土壤pH值为5.5，pH值5.5以下土壤对龙舌兰麻幼苗生长影响未测定，鉴于龙舌兰麻为需要钙含量较高的植物[10]，而钙含量与土壤pH值成正相关（即随着土壤中钙含量增加，土壤pH值也随之增加）。臧小平等[11]经过2年盆栽土培研究表明，在玄武岩发育而成的土壤上，pH值5.44～6.29处理龙舌兰麻H.11648幼苗生长量显著大于pH值4.91～5.04处理生长量，且有高于pH值5.02～5.24处理的趋势，因而可初步确定在玄武岩发育而成的土壤上，龙舌兰麻H.11648幼苗阶段酸害阈值为pH值5.5。

有机肥对龙舌兰麻株高没有显著影响，4%、8%有机肥显著增加了叶宽，与CK相比，4%、8%有机肥处理（处理7、8）叶宽增长率分别提高了62.7%、76.7%，2%有机肥（处理6）有增加叶宽趋势。2%、4%有机肥（处理6、7）也有增加叶片数趋势（表1），可见有机肥显著促进了龙舌兰麻生长。

3    结论与讨论

与其他大部分热带亚热带作物相比，龙舌兰麻是一种需要钙含量较高的作物[10]，pH值在5.5～8.0之间均能生长，但以中性或微碱性、富含石灰质的土壤为最佳[3]。林  苾等[12]对龙舌兰麻H.11648进行不同酸碱度的水培试验，结果表明，以pH值为7的培养液对H.11648麻的生长最为有利，叶片数和植株重量极显著或显著高于pH值为4、5、6、8的培养液，根系发育也最好。在本试验中，与对照（土壤pH值5.5）相比，用碱性物质碳酸钙和白云石粉调节土壤pH值至6.0、6.5的处理龙舌兰麻H.11648株高、叶宽、叶片数增长率均无显著差异。臧小平等[11]经过2年盆栽土培研究表明，在玄武岩发育而成的土壤上，pH值5.44～6.29的处理龙舌兰麻H.11648幼苗生长量显著大于pH值4.91～5.04的处理，且有高于pH值5.02～5.24处理的趋势，这可能与龙舌兰麻H.11648幼苗生长前期生长量较小，pH值5.5土壤条件能完全满足其生长对钙的需求有关。鉴于水培环境与土壤环境存在较大差异，试验结果应以盆栽土壤试验结果作为应用标准，因而对于在玄武岩发育而成土壤上生长龙舌兰麻H.11648幼苗来说，龙舌兰麻H.11648酸害阈值为pH值5.5。在龙舌兰麻H.11648育苗过程中，强酸性土壤可用碳酸钙或白云石粉调节，把育苗圃土壤pH值调节至5.5～6.5。在施用充足化肥条件下（按1 kg土壤施用复合肥（16-16-16）1 g，土壤含水量为15%计算，施肥后试验土壤氮、磷、钾可提高188.2 mg/kg，达到丰富水平），增施4%、8%有机肥还显著促进了龙舌兰麻H.11648幼苗叶宽增长（分别较对照增加62.7%、76.7%），2%有机肥也有促进龙舌兰麻叶宽增长趋势，2%、4%有机肥有促进龙舌兰麻幼苗叶片数增长趋势。由此表明，虽然化肥和碱性物质已能完全满足龙舌兰麻幼苗氮、磷、钾、钙、镁营养元素生长需要，但增施有机肥仍然显著促进龙舌兰麻幼苗生长，在龙舌兰麻幼苗培育过程中，在施用化肥基础上，应配合施用有机肥，以培育健壮龙舌兰麻苗，尽早达到出圃标准。我国成龄龙舌兰麻园土壤有机质含量较低，需要施用大量有机肥[4-5]，前人研究也表明，若2～3年不施用有机肥，难以大幅提高龙舌兰麻产量[3]，施用有机肥是提高龙舌兰麻产量有效途径，但施用机肥成本较高，除了施有机肥或采取麻渣还田外，还可通过间种绿肥方式提高龙舌兰麻园土壤有机质含量，从而提高龙舌兰麻产量。

4    参考文献

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基金项目   国家重点研发计划项目（2018YFD0201100）。

作者简介   陈菁（1973—），男，广东化州人，副研究员，从事热带作物营养与施肥研究工作。

收稿日期   2020-05-14