4个油茶无性系叶片内各营养元素含量变化研究

杨亚慧 ，龚海光 ，黄永芳 ，查钱慧 ，谭 莎 ，侯韶敏 ，洪文泓

（华南农业大学 a.林学院；b.广东省森林植物种质创新与利用重点实验室，广东 广州 510642）

4个油茶无性系叶片内各营养元素含量变化研究

杨亚慧a，b，龚海光a，b，黄永芳a，b，查钱慧a，b，谭 莎a，b，侯韶敏a，b，洪文泓a，b

（华南农业大学 a.林学院；b.广东省森林植物种质创新与利用重点实验室，广东 广州 510642）

为给油茶理论研究和生产实践提供参考依据，以油茶的4个无性系——岑软2号、岑软3号、湘林8号、阳春5号为试验材料，连续1年定期采集各树种7年生叶片，测定其叶片内氮、磷、有机质、可溶性糖及淀粉等营养元素的含量，并研究了各营养元素含量的变化规律。结果表明：自当年6月至次年5月，叶片中的氮和可溶性糖含量均呈“下降—升高—下降—升高”的变化趋势；磷含量呈“升高—下降—升高”的变化趋势；淀粉含量在6月份最高，随之下降，之后又开始波动上升；有机质含量在5月份最高。

油茶；营养物质；变化规律

油茶Camellia oleifraAbel属山茶科山茶属植物，是我国特有的木本食用油料树种，具有很高的生产经济价值[1]。为了实现油茶优质、高产、稳产的目标，很多研究人员曾通过研究经济作物营养成分的变化情况来研究分析并提出实现作物高产的生产方法[2-3]。对于其他经济作物（如琵琶、猕猴桃等[4-6]）的营养成分的变化情况已有不少的研究报道，但是，对于油茶营养成分的研究报道却相对较少。而营养诊断是油茶养分管理的理论和技术依据[7-8]。植物营养诊断方法有很多种，如田间试验法、土壤营养诊断法、叶片分析方法等[9]。为给油茶理论研究和生产实践提供参考依据，文中对华南农业大学增城基地的4个品系油茶叶片中各营养成分的动态变化情况进行了观测，并分析了油茶在不同生长时期对各种养分的需求特点及各种营养成分的代谢和转化规律，现将观测与分析结果报道如下。

1 试验地概况

试验地位于华南农业大学增城教学科研基地，地处广东省中南部（23°05′～ 23°37′N、113°29′～114°00′E），属于热带与亚热带的过渡气候，全年平均温度22.2 ℃，冬季1月的平均气温12 ℃，夏季7月的平均气温28 ℃，寒暑温差不大，雨量充沛，年均降雨量1 870 mm，3～8月为雨季，年均无霜期346 d。地带性土壤类型为花岗岩发育而成的赤红壤[10]。

2 材料与方法

2.1 试验材料

供试的油茶林于2008年春造林，试验材料取自7年生油茶无性系苗圃。采用随机区组设计，每小区10株，3次重复，试验区四周设有保护行；所有参试品种同期播种、同批嫁接，分株行距均为2 m×3 m，油茶树长势良好且整齐一致。栽培管理措施同大田栽培油茶林，每年定期施肥、浇水等，让油茶生长达到最佳状态，保证试验材料的优良。

2.2 试验方法

试验从2012年6月开始，持续1年，到第2年的5月结束。每月10日从试验地的岑软2号、岑软3号、湘林8号、阳春5号这4个品系中随机选取9株生长发育良好、整齐一致的油茶树作为样本树，从样树上定期采集叶片样品，将叶片样品带回实验室，烘干处理一段时间后研磨，将研磨好的9株样树的叶片样品充分混合，然后定期测定混合样品中的全氮、全磷、有机质、可溶性糖和淀粉含量，每月测定1次，每个品系各测定3次。

2.3 数据处理

采用Excel及SPSS统计软件进行数据分析和制图。

3 结果与分析

3.1 油茶叶片中的氮含量的变化情况

不同月份测定的4个品系油茶叶片内氮含量的变化曲线如图1所示。由图1可知，4个品系油茶叶片中的氮含量在6月均处于一个峰值，其中岑软2号油茶达到峰值的时间比其余3个品种晚了15 d左右，但总体来说，4个品系叶片N含量的变化趋势一致，只是略有差异，不过差异不太显著；不同月份测定的N含量的变化情况有差异，其中6～8月叶片中的氮含量相对稳定，呈现微弱下降的趋势，但变化不显著；而8～10月其N含量显著下降，这可能跟油茶果实油脂转化、干物质的积累有关，这都需要消耗N素养分作为条件，导致了10月测定的N含量处于一个低谷状态；而10～11月，N素呈现回升趋势，且上升幅度也较大；之后直至第2年的4月，N含量才有小幅下降，但变化不显著，而从4月开始至5月，N素含量又有一个明显上升的趋势，直至6月才达到最高值。

图1 不同月份测定的4个品系油茶叶片氮含量的变化曲线Fig. 1 Change curves of nitrogen contents in four C. oleifra strains leaves at different months

3.2 油茶叶片中的磷含量的变化情况

不同月份测定的4个品系油茶叶片内磷含量的变化曲线如图2所示。从图2 中可以看出，4个品系油茶叶片P含量的变化趋于一致，都呈现双峰型变化曲线。油茶叶片中P元素含量的变化与其N素含量的变化趋势相似，在油茶整个发育期的变化较小。油茶叶片中的P含量在6月份呈现下降趋势，8月份达到一个低谷，这与花芽分化和油茶坐果密切相关，油茶正常萌发的花粉粒，几乎全为核蛋白所充满，这表明了P素对花粉受精的重要性。到10月叶片中的P含量又回升到一个峰值，随后保持微弱的下降和上升趋势；在第2年的4月P含量呈现上升的趋势。

图 2 不同月份测定的4个品系油茶叶片磷含量的变化曲线Fig. 2 Change curves of phosphorus contents in four C. oleifra strains leaves at different months

3.3 油茶叶片中的有机质含量的变化情况

有机质在油茶的代谢活动中也起着关键性的作用[10]。不同月份测定的4个品系油茶叶片内有机质含量的变化曲线如图3所示。从图3 中可以看出，4个品系油茶叶片有机质含量变化基本一致，且变化相对比较稳定，同时保持在一个相对较高的水平上。4个品系油茶叶片中的有机质含量均呈上升与下降的波浪线变化，其中5月测定的叶片有机质含量最高。

图3 不同月份测定的4个品系油茶叶片有机质含量的变化曲线Fig. 3 Change curves of organic matter contents in four C. oleifra strains leaves at different months

3.4 油茶叶片中的可溶性糖含量的变化情况

不同月份测定的4个品系油茶叶片内可溶性糖含量的变化曲线如图4所示。由图4可知，4个品系油茶叶片中的可溶性糖含量的变化趋势基本一致，均表现为双峰型变化曲线， 6月花芽分化使其叶片中的可溶性糖含量下降，7月初有一个低谷，之后在8月中旬又达到一个峰值，说明花芽分化已经顺利完成；到8月，其含量开始有下降趋势，在10月份降到最低值，之后又逐渐积累升高直至果实采收；第2 年的2～3月，春梢萌发需要消耗可溶性糖，所以这段时间叶片中的可溶性糖含量会降低，4月中旬，春梢萌发基本停止，故其可溶性糖含量又回升到一定的高度，达到一个暂时性的峰值；5月初，伴随着花芽的分化，可溶性糖也会被消耗，故其含量又呈现下降的趋势。

3.5 油茶叶片中的淀粉含量的变化情况

不同月份测定的4个品系油茶叶片内淀粉含量的变化曲线如图5所示。从图5中可以看出，4个品系油茶叶片淀粉含量的变化趋势基本一致，只是时间段有差异，相差20 d左右；6月测定的叶片淀粉含量最高，之后由于花芽分化消耗营养物质，故其含量下降，8月底花芽分化基本完成，其含量又回升到一定的高度；而后其含量又大幅下降，10月中旬达到最低值，其后呈波浪上升趋势，至2月达到一个峰值；2月春梢准备萌发，消耗淀粉，导致其含量下降，到4月萌发基本完成，淀粉含量又回升到一个高点，之后在5月有一个大幅的下降，这是花芽分化准备阶段的信号。

图 4 不同月份测定的4个品系油茶叶片可溶性糖含量的变化曲线Fig. 4 Change curves of soluble sugar contents in four C. oleifra strains leaves at different months

图 5 不同月份测定的4个品系油茶叶片淀粉含量的变化曲线Fig. 5 Change curves of starch contents in four C. oleifra strains leaves at different months

4 结论与讨论

测定结果表明，整个发育过程中油茶叶片中N素含量变化不大。在不同的发育时期，油茶树体活动的变化影响着各元素含量的变化，春梢萌发，叶片面积增大，N素逐渐积累；以后随着新梢旺长、果实迅速发育和花芽分化，各个器官对N元素的竞争加剧，叶片中的N素含量呈现下降的趋势；油茶果成熟采摘后，油茶代谢减弱，叶片中的矿质营养元素开始积累，N素含量有所回升。油茶叶片中P素含量的变化与N素类似，随着春梢的生长，叶片中的P元素含量增加，在5月份达到一个峰值，之后逐渐降低，呈现下降趋势，8月份降到低谷，5月到6月各器官对养分的竞争激烈，幼果膨大、花芽分化均需要消耗大量的营养物质，而这些营养物质包含了P素，故造成叶片P素含量降低，8月以后逐步回升。有机质在油茶的生命活动中也起着至关重要的作用，在本次实验中，叶片有机质含量的变化相对趋于稳定，变化不显著，在5月份达到最高，之后有微弱的下降。可溶性糖含量的变化与N、P含量的变化趋势很相似，这也与油茶生命活动所需相关。花芽分化前夕，可溶性糖和淀粉开始转化，为花芽分化提供能量，故其含量呈下降趋势。但到8月之后，油茶到达旺盛期，光合速率的提高利于其对可溶性糖和淀粉的迅速积累，这就是可溶性糖含量在此期间回升的原因。

从6月至次年5月，叶片中的N、P和可溶性糖含量均呈现下降—升高—下降—升高的变化趋势，氮和淀粉含量在6月达到最高值，P含量在4月处于一个峰值，有机质含量在5月最高。油茶的生命活动主要是在4月至5月进行的，同化产物主要供给春梢的营养生长，6月至7月同化产物主要分配给花芽的分化和果实的生长，8月以后同化产物主要集中到果实，以增加油脂的积累。在油茶的不同生长发育时期，叶片与树体内碳氮代谢的不断变化也是密切相关的[11]，因此，根据不同生长发育时期油茶活动及其对营养物质的需求特点，对油茶林地土壤和根外追施肥料，及时补充营养物质，会使油茶栽培生产更科学、更高效。

[1]庄瑞林.中国油茶[M].北京:中国林业出版社,1988.

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Changes of nutrient element contents in fourCamellia oleifrastrains leaves

YANG Ya-huia,b, GONG Hai-guanga,b, HUANG Yong-fanga,b, ZHA Qian-huia,b, TAN Shaa,b, HOU Shao-mina,b, HONG Wen-honga,b
(a. College of Forestry; b. Guangdong Key Laboratory for Innovative Development and Utilization of Forest Plant Germplasm, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, Guangdong, China)

In order to provide a reference for theoretical researches and productive practice onCamellia oleifra, taking Cenxi soft No.2, Cenxi soft No.3, Xianglin No.8 and Spring No.5 as test materials, 7-year-old leaves of each strains were collected regularly for one consecutive year, the contents of nitrogen, phosphorus, organic matter, soluble sugar and starch in leaves were determined, and change regulations of each nutrient element content were researched. The results showed that from June of that year to next May, nitrogen and soluble sugar contents in leaves showed the trend of “decliningrising-declining-rising”, phosphorus content showed the trend of “rising-declining- rising”. Starch content was the highest in June, and then declining and later began to fl uctuate, and organic matter content was the highest in May.

Camellia oleifra; nutrient substance; change regulation

S606＋.2；S794.4

A

1003—8981(2015)02—0112—05

2014-12-06

广东省林业科技创新专项资金项目（2011KJCX014-03）；广东省教育部产学研结合示范基地项目（2012B090700010）。

杨亚慧，硕士研究生。

黄永芳，教授。E-mail：574366567@qq.com

杨亚慧,龚海光,黄永芳,等. 4个油茶无性系叶片内各营养元素含量变化研究[J].经济林研究,2015,33(2):112－116.

10.14067/j.cnki.1003-8981.2015.02.020

http: //qks.csuft.edu.cn

[本文编校：伍敏涛]