在不同pH值土壤中铵硝比对南方高丛蓝浆果生长的影响

刘星凡， 姜燕琴， 韦继光， 刘梦华， 於 虹， 曾其龙

〔江苏省·中国科学院植物研究所(南京中山植物园)， 江苏 南京 210014〕

蓝浆果(Vacciniumspp.)又名越桔、蓝莓，为多年生喜酸灌木，适宜栽植于pH 4.0～ pH 5.5的土壤中[1-3]。由于其果实营养丰富，具有较高的保健功能，近几年栽培面积迅速增加[4]，但其丰产栽培技术有待提高[5]。大量有关蓝浆果施肥的研究结果表明：氮素是蓝浆果生长最重要的矿质元素之一[6-7]，合理施用氮肥能够显著提高蓝浆果的产量和果实品质[6]。

气候和土壤条件以及品种对蓝浆果吸收氮肥有较大影响[8]，且不同形态的氮素及其配比对蓝浆果生长发育的影响也较大[9-11]。李亚东等[12]研究了不同氮素形态配比对北方高丛蓝浆果(V.corymbosumLinn.)生长量及叶片养分元素含量的影响，结果表明铵硝配比施肥可促进蓝浆果生长和养分吸收，且合适的施肥配比可以酸化土壤。目前，在中国南方地区，南方高丛蓝浆果(V.corymbosumhybrids)对不同形态的氮素及其配比的响应研究尚无报道。

作者以pH 4.5和pH 6.0的土壤为栽培基质，以南方高丛蓝浆果品种‘南月’(‘Southmoon’)实生后代优选系A47为实验材料，研究在不同pH值条件下不同形态氮素配比(铵硝比)对其生长的影响，为蓝浆果栽培过程中适宜氮肥形态与配比的确定提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 实验地概况和实验材料

实验地位于江苏省·中国科学院植物研究所蓝浆果试验苗圃。地理坐标为北纬32°04′、东经118°45′；年平均温度15.7 ℃，年平均降雨天数117 d，年降雨量1 106.5 mm。

供试材料为南方高丛蓝浆果品种‘南月’实生优选系A47绿枝扦插当年生苗，株高15～20 cm。

1.2 方法

于2013年4月7日至10月7日进行盆栽实验。选取株高和基径基本一致的幼苗种植于直径20 cm、高20 cm的塑料盆中，每盆1株。栽培基质由红砂土、泥炭和珍珠岩按体积比2∶2∶1混合而成。其中，红砂土取自江西省鹰潭市余江县，为第四纪红砂岩发育而成，砂粒、粉粒和粘粒的体积分数分别为33.4%、39.8%和9.8%，有机质含量2.84 g·kg-1。通过在栽培基质添加或不添加CaCO3，将其酸碱度调节为pH 6.0或pH 4.5。

铵态氮和硝态氮比例设置为摩尔比100∶0、75∶25、50∶50、25∶75和0∶100；参考文献[13]的施氮量，每株总计施纯氮0.945 g；铵态氮为(NH4)2SO4，硝态氮为Ca(NO3)2，以液态形式施入；于4月24日至9月7日每周浇灌1次，共计20次。为防止实验过程中土壤的硝化作用，施肥时添加双氢氨硝化抑制剂，施用量为施氮量的5%，即0.05 g[14]。每处理重复5次。实验过程中采取常规水分管理。

实验结束时，测量植株的株高(从地面到最高叶片的距离)和茎基径(用游标卡尺测量地面根茎部枝干直径)；并分别收集根、茎和叶，用蒸馏水洗净后于105 ℃杀青30 min，在75 ℃条件下烘干至恒质量，分别称取干质量。

1.3 数据整理和统计分析

用EXCEL 2003软件对实验数据进行分析整理，用SPSS 16.0统计分析软件进行方差分析。

2 结果和分析

2.1 不同土壤pH值条件下铵硝比对南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47根、茎和叶干质量的影响

在土壤pH 4.5和pH 6.0条件下铵硝比对南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47根、茎和叶干质量的影响见表1。结果显示：在土壤pH值不同的条件下，施用不同铵硝比的氮肥对南方高丛蓝浆果根、茎和叶干质量的影响有一定差异。

2.1.1 对根干质量的影响 由表1可以看出：在土壤pH 4.5条件下，施用不同铵硝比的氮肥，优选系A47的根干质量无显著差异(P>0.05)；而在土壤pH 6.0条件下，铵硝摩尔比100∶0处理组的根干质量显著高于其他处理(P<0.05)，铵硝摩尔比75∶25、50∶50、25∶75和0∶100处理组的根干质量分别比前者低74.50%、74.12%、59.60%和68.00%。

由表1还可见：在土壤pH 4.5条件下，在铵硝摩尔比100∶0、75∶25、50∶50、25∶75和0∶100的处理组中，优选系A47的根干质量均显著高于土壤pH 6.0条件下相应处理组的根干质量，前者分别为后者的1.24、5.31、5.49、3.23和4.34倍。

表1 土壤pH 4.5和pH 6.0条件下铵硝比对南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47根、茎和叶干质量的影响

2.1.2 对茎干质量的影响 由表1可以看出：在土壤pH值不同的条件下，铵硝比对优选系A47茎干质量的影响效应与其对根干质量的影响效应相似。在土壤pH 4.5条件下，不同铵硝比处理间茎干质量无显著差异(P>0.05)；而在土壤pH 6.0条件下，铵硝摩尔比100∶0处理组的茎干质量显著高于其他处理组(P<0.05)；与铵硝摩尔比100∶0处理组相比，铵硝摩尔比75∶25、50∶50、25∶75和0∶100处理组的茎干质量分别低42.19%、62.67%、46.74%和53.70%。

由表1还可见：在土壤pH 4.5条件下，铵硝摩尔比100∶0、75∶25、50∶50、25∶75和0∶100处理组的茎干质量均显著高于土壤pH 6.0条件下相应处理组的茎干质量，前者分别是后者的1.44、2.23、3.64、2.62和2.99倍。

2.1.3 对叶干质量的影响 由表1还可以看出：土壤pH值不同的条件下铵硝比对优选系A47叶干质量的影响效应与其对根和茎干质量的影响效应相似。在土壤pH 4.5条件下，不同铵硝比处理间优选系A47的叶干质量无显著差异(P>0.05)；而在土壤pH 6.0条件下，铵硝摩尔比100∶0处理组的叶干质量显著高于其他处理组(P<0.05)，铵硝摩尔比75∶25、50∶50、25∶75和0∶100处理组的叶干质量分别比前者低45.83%、61.67%、50.19%和60.65%。

此外，在土壤pH 4.5条件下，铵硝摩尔比100∶0、75∶25、50∶50、25∶75和0∶100处理组的叶干质量均显著高于土壤pH 6.0条件下相应处理组的叶干质量，前者分别为后者的1.45、2.32、3.43、2.69和3.08倍。

2.2 不同土壤pH条件下铵硝比对南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47茎基径的影响

在土壤pH值不同的条件下铵硝比对南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47茎基径的影响见表2。由表2可以看出：在土壤pH 4.5条件下，铵硝摩尔比50∶50处理组的茎基径显著高于铵硝摩尔比100∶0处理组的茎基径(P<0.05)，其他处理间的茎基径差异则未达到显著水平(P>0.05)。在土壤pH 6.0条件下茎基径随铵态氮比例的升高而增加；铵硝摩尔比100∶0处理组的茎基径最大(9.30 mm)，显著高于其他处理组。与铵硝摩尔比100∶0处理组相比，铵硝摩尔比75∶25、50∶50、25∶75和0∶100处理组的茎基径分别降低了17.42%、20.75%、21.61%和22.69%。

由表2还可见：在土壤pH值不同的条件下，铵硝摩尔比100∶0处理组的茎基径无显著差异；但在土壤pH 4.5的条件下其他4个处理组的茎基径均显著高于土壤pH 6.0条件下的相应处理组。

表2 土壤pH 4.5和pH 6.0条件下铵硝比对南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47茎基径的影响

2.3 不同土壤pH条件下铵硝比对南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47株高的影响

在土壤pH值不同的条件下铵硝比对南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47株高的影响见表3。由表3可以看出：在土壤pH 4.5的条件下，铵硝摩尔比0∶100处理组的株高显著高于铵硝摩尔比75∶25和25∶75处理组(P<0.05)，其余处理间无显著差异。而在土壤pH 6.0的条件下，铵硝摩尔比75∶25处理组的株高最高，为66.33 cm；铵硝摩尔比50∶50处理组的株高则最小，为50.33 cm，二者间差异显著。

表3 土壤pH 4.5和pH 6.0条件下铵硝比对南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47株高的影响

由表3还可见：在土壤pH 4.5条件下铵硝摩尔比50∶50和0∶100处理组A47的株高均显著高于土壤pH 6.0条件下的相应处理组；而其他3个铵硝比处理组A47的株高在土壤pH值不同的条件下无显著差异(P>0.05)。

3 讨论和结论

植物对氮形态的喜好因物种特性和土壤环境的不同而异[15]。Sugiyama等[16]的研究结果表明：土壤pH值、氮形态和铵硝比对蓝浆果生长有显著影响。一般认为，蓝浆果是喜铵植物，但是也有研究者认为硝态氮和铵态氮对蓝浆果生长具有相同效应[17-18]。Townsend[9]认为，在砂培条件下，在纯铵处理或者铵硝混合处理条件下，南方高丛蓝浆果的生长显著高于纯硝态氮处理。Takamizo等[10]报道，南方高丛蓝浆果品种‘Jersey’在氮含量56 mg·L-1、pH 5.5、铵硝摩尔比1∶1的营养液中生物量最大，单独施用NH4+或NO3-均对其叶片生长有抑制作用。Merhaut等[11]的研究结果表明：在蓝浆果砂培实验中供应质量浓度70 mg·L-1的铵态氮或硝态氮，蓝浆果对铵态氮的吸收量更高，但供应硝态氮则能使蓝浆果根、茎和叶干质量的增加幅度高于铵态氮处理。

从本实验结果看，在土壤pH 4.5的条件下，各铵硝比处理组对南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47的根、茎和叶的干质量的影响均无显著差异；而在土壤pH 6.0的条件下，铵硝摩尔比100∶0、75∶25、50∶50、25∶75和0∶100处理组A47的根、茎和叶的干质量均低于pH 4.5的土壤。这一实验结果与Rosen等[19]的研究结果一致。Rosen等[19]的研究结果显示：在pH 4.5溶液培养条件下，纯铵与纯硝处理对北方高丛蓝浆果品种‘Northblue’生长的影响没有差异；而在pH 6.0条件下，虽然植株没有出现叶片失绿现象，但相对于pH 4.5的培养条件，植株生长受到抑制，且不同铵硝比处理的抑制程度存在差异。本研究结果显示：在土壤pH 6.0条件下，铵硝摩尔比100∶0处理组A47的根、茎和叶干质量以及茎基径都显著高于其他处理组。说明施用纯铵态氮更有利于蓝浆果生长，这可能是因为根系对NH4+离子的大量吸收可引起根系质子释放，使根际土壤pH值降低[20-21]，有利于蓝浆果根系生长。

Brightwell[22]认为：土壤pH值是蓝浆果生长的主要影响因子，蓝浆果适宜在pH 4.0～pH 5.5的土壤中生长。本实验结果也再次证明土壤pH 4.5更有益于蓝浆果生长；在土壤pH 6.0条件下，不论采用何种铵硝比，A47的根、茎和叶干质量均显著低于pH 4.5的土壤。说明相较于铵硝比供应的差异，适宜的土壤pH值对蓝浆果生长的影响更重要。

由以上结果分析可知：南方高丛蓝浆果品种‘南月’优选系A47适宜栽植于pH 4.5的酸性土壤中，不同铵硝比施肥处理均能使其生长良好。

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