彭 杨,高学鹏,贺 峦
(江西应用技术职业学院,江西 赣州 341000)
稀土元素是农用微肥的一种,由于电子结构与化学性质的差异,分为轻稀土、重稀土2种类型[1]。在化学元素周期表中,稀土元素有17种,包括镧系元素同一族的钇(Y)元素、15个镧系元素、钪(Sc)元素等[2]。当前我国农业种植中运用最为常见的稀土元素主要有铈(Ce)、镧(La),以及较为少量的钕(Nd)、镨(Pr)等,在促进作物生长中,稀土微肥具有显著的促进作用,使用中可提升作物抗逆性,实现增产[3]。本文运用正交试验方法研究油茶生产过程中不同浓度的稀土与氮磷钾配合施肥对油茶幼林生长发育质量的影响,以此判断在油茶幼林生产过程中肥料最佳施用量。
试验地位于福建省永泰县长庆镇长庆村,属于中亚热带季风气候区,光照充足,具有较为充足的降水量,呈现立体气候特征。该地年平均相对湿度79.8%,年平均气温18.9℃,土壤主要为红壤,海拔610 m[4]。
选择4年生油茶大苗进行造林,株高(1.5±0.05)m,平均冠幅(1.2±0.05)m,行株距2.5 m×2.5 m,在2019年11月开始造林,以10株为一个试验区。
试验用肥料:氮肥选择尿素(含N46%)、磷肥选择过磷酸钙(含P12%)、钾肥选择硫酸钾(含K44.8%),稀土肥料选择稀土氧化物含量≥38%的农用稀土[5]。
主要研究稀土微肥、P肥、矿井肥、N肥、K肥对稀土种植所产生的影响,设计正交试验方案,每项因素设计3个影响水平,设计分为对照1与对照2,对照1为对油茶幼林单独施用N、P、K大量元素肥,对照2为对油茶幼林单独施用稀土微肥。选择2018年、2019年共计2年时间进行施肥,每年4月进行1次性施肥,施肥方式为对油茶幼林株均匀喷施稀土微肥,施肥完成的判断标准为肥料水雾均匀涂洒于叶面之上,以24 h为周期在油茶根外进行环形沟混合施肥,将其混匀之后施氮磷钾肥[6]。
于2018年、2019年的11月测量株高和冠幅,均采用卷尺(精度0.01 m)测定,并计算年平均增长量;连续2年进行单株和单果测产,用电子秤(精度0.01 kg)称质量,所得结果取均值,见表1,并进行方差分析[7]。
表1 正交试验设计表Tab.1 The tableof orthogonal experimental design
稀土和氮磷钾配合施肥方式对促进油茶幼林生长发育具有一定作用,其中效用最为明显的是第7种处理方式,年平均冠幅增长量为0.41 m,年平均株高增长量为0.35 m,两者数据均达到最高。
处理7的单株产量最高(5.21 kg),其次是处理4(5.06 kg)和处理5(4.82 kg),处理7的单株产量分别比CK1、CK2高13.5%、47.2%,CK2处理的单株产量最低(3.54 kg)。处理7与处理4、处理1的单果质量差异不显著,但均显著高于CK1和CK2,而处理7的单果质量分别比CK1、CK2高15.9%、34.0%。处理2、处理4、处理5、处理6和处理7的单株产量均高于2组对照,处理1、处理4和处理7的单果重均高于CK1和CK2。
对照CK1中2018年年均增长量方面冠幅(1.51±0.09)m,株高(1.67±0.07)m,2019年冠幅(1.92±0.12)m,株高(2.01±0.07)m,年均增长量方面冠幅(1.51±0.09)m,株高(1.67±0.07)m,油茶幼林生产情况一般;第3种施肥方式中,2018年年均增长量方面冠幅(1.48±0.07)m,株高(1.65±0.04)m,2019年冠幅(1.76±0.08)m,株高(1.87±0.04)m,年均增长量方面冠幅(1.48±0.07)m,株高(1.65±0.04)m,第3种施肥方式与其他施肥方式相比,在冠幅与株高生长方面较低。第7种施肥方式中,2018年年均增长量方面冠幅(1.55±0.14)m,株高(1.75±0.03)m,2019年冠幅(2.01±0.11)m,株高(2.19±0.05)m,年均增长量方面冠幅(1.55±0.14)m,株高(1.75±0.03)m,第7种施肥方式与其他施肥方式相比,在冠幅与株高生长方面最为良好[9]。
处理3施肥方式中,冠幅、株高年平均增长量与其他施肥方式相比最低,单果质量、单株产量数值也较低,由此可见,油茶幼林生长中,N肥促进幼林生长,但是施肥中应当注意避免将稀土肥料与P肥等碱性肥料混合使用,此次施肥方式中,施用了较高浓度的碱性材料与P肥,且两者之间间隔时间较短,导致肥料效果未能有效发挥,而N肥含量较低,肥料的综合作用效果不佳[10]。
处理4与处理7施肥方式中,P肥含量较低,对油茶幼林施用了浓度较高的稀土微肥与N肥,此种综合肥料施用之下,油茶产量与长势均处于良好状态。与两组对照组相比,效果明显,显示在油茶经济作物种植中,单独施用稀土微肥的效果有限,施用中应当将稀土微肥与P非、N肥、K肥联合运用,并且注意施用量与施工时间间隔,将其控制在最佳限度内。处理3与处理7施肥方式中采用了相等的K肥浓度,但是油茶在长势以及产量方面呈现出了较大的差异性,该研究成果显示油茶幼林生长中K肥起着一定作用,但是并非主要因素。
油茶幼林生长过程中,稀土与肥料的联合使用促进了幼林生长,农用稀土对环境以及人均无害,但是要求稀土使用过程中注意结合其施用量以及使用浓度,确保其处于最佳限度之内,若稀土施肥量超过一定限度,则可能抑制油茶生长。稀土施肥过程中,应当结合不同的植物以及其所处的不同生长阶段而采用相应的施肥量。