氮磷钾配比施肥对美国山核桃盆栽幼苗生长的影响
2019-09-18姜宗庆
姜宗庆
（江苏农牧科技职业学院，泰州225300）
美国山核桃［Carya illinoensis（Wangench.）K.Koch］为胡桃科（Julandaceae）山核桃属（Carya Nutt）落叶乔木，又称长山核桃、薄壳山核桃。其原产地为美国或墨西哥，集果用、材用、绿化多种价值于一体，我国将其作为一种多用途树种引进。前人的研究多集中于美国山核桃良种引进、丰产栽培技术等［1-6］，而对核桃施肥技术研究报道较少［7-9］，针对美国山核桃的施肥研究报道则更少，且只涉及复合肥和控释肥［10-12］。氮、磷、钾是果树生长所必须的肥料三大元素，在果树生长发育过程中占有重要地位［13-19］。生产上，美国山核桃栽培仍较为粗放，缺乏系统科学的施肥技术体系。本研究对盆栽美国山核桃幼苗进行不同N、P、K配比施肥试验，通过测定盆栽美国山核桃幼苗生长指标确定最优施肥配方，以期为美国山核桃科学合理施肥和培育壮苗提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验地位于江苏农牧科技职业学院园林园艺系苗木基地，地理坐标北纬32°27′30.28″，东经119°56′20.40″，属亚热带季风气候，常年平均气温14.5℃，年平均积温5 365.6℃，常年平均雨日118 d，年平均降水量达992.5 mm，年平均日照时数22 059 h，无霜期215 d。供试材料为美国山核桃‘波尼’盆栽实生苗，2015年12月28日播种育苗，每盆1株，2016年4月27日选取大小基本一致的苗木，平均株高25 cm，平均地径4.5 mm。盆钵规格为：30 cm×40 cm（上缘直径×高），每盆装土约为10 kg，每盆编号。盆土取自江苏省泰兴市农科所试验场，基础养分一致，质地为沙壤土，pH 6.8，有机质1.31 g/kg，速效氮4.65 mg/kg，速效磷2.28 mg/kg，速效钾5.49 mg/kg。
1.2 试验方法
试验为露天盆栽试验，采用L9（34）正交试验设计（表1），设置9个施肥处理及1个对照（CK，不施肥），共10个处理，每处理3个重复，每个重复20盆。试验肥料为尿素（含N 46%）、过磷酸钙（含P2O512%）和氯化钾（含KO260%），施肥量先依据营养平衡估算，即苗木需肥量与土壤供肥量的差，再结合预试验进行调整确定［20］。苗木进入生长期后，于2016年5月10日、7月10日、9月10日，共计3次进行施肥处理，肥料用水溶解稀释后浇施，各处理其他栽培管理措施保持一致。
表1 正交试验各处理每株施肥量Table 1 Fertilization amount per p lant of each treatment in orthogonal test g
1.3 生长指标测定
（1）株高测量。用直尺测量苗木根径处到苗木顶芽的直线距离，精确到0.01 cm。2016年5月下旬至10月下旬，每隔一月测量1次，共测量6次。每处理测量10株，重复3次。
（2）地径测量。用游标卡尺测量苗木主干底部土痕处粗度，精确到0.01 mm。2016年5月下旬至10月下旬，每隔一月测量1次，共测量6次。每处理测量10株，重复3次。
（3）生物量测定。2016年10月试验结束后，每个处理随机选取10株，重复3次，于根茎部位将地上和地下部分分别剪下，洗净，置于60℃烘箱内烘干至恒重，称量各部分干重。
1.4 数据处理
采用Excel 2013软件进行数据处理和分析，Word 2013软件进行表格制作。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对幼苗株高的影响
由表2可以看出：5—10月份各处理美国山核桃幼苗均处于不断生长中，与对照相比，施肥处理明显提高了美国山核桃幼苗株高；不同施肥处理株高总增长量表现为N2P3K1＞N2P2K3＞N3P3K2＞N2P1K2＞N1P2K2＞N1P1K1＞N3P2K1＞N3P1K3＞N1P3K3＞CK；对照处理总增长量最少，仅为5.12 cm；各施肥处理株高总增长量为6.10—8.71 cm，比对照提高了19.14%—70.12%，表明施肥有利于美国山核桃盆栽幼苗株高的增长，但苗期磷钾肥比例太高（N1P3K3处理）则对美国山核桃盆栽幼苗株高的增长有抑制作用。
如表3所示，对不同氮磷钾水平下的株高总增长量进行极差分析，发现氮磷钾各因素对株高增长的影响不同，N水平下的极差为1.37，P水平的极差为0.60，K水平下的极差为0.72，影响大小为N＞K＞P。N、P、K不同水平对株高增长的效应也不同，具体表现为N2优于N3与N1，P3优于P2与P1，K2优于K1与K3。综合考虑生长情况与施肥成本，N2P3K1为最优组合。
表2 不同施肥处理对美国山核桃幼苗株高的影响Table 2 Plant height of Carya illinoensis seed lings under different ratio of NPK fertilization
表3 株高总增长量极差分析Table 3 Range analysis of total plant height grow th of Carya illinoensis seed lings
2.2 不同施肥处理对幼苗地径的影响
由表4可以看出：5—10月份各处理美国山核桃幼苗的地径均处于不断生长中，与对照相比，施肥处理明显促进了美国山核桃幼苗地径增长；不同施肥处理间地径总增长量表现为N2P3K1＞N3P2K1＞N2P2K3＞N3P3K2＞N2P1K2＞N1P3K3＞N1P2K2＞N1P1K1＞N3P1K3＞CK；对照处理总增长量最少，仅为2.08 mm；各施肥处理地径总增长量为2.42—3.91 mm，比对照提高了16.35%—87.98%。总的来看，施肥处理促进了美国山核桃盆栽幼苗地径增长，与株高生长的规律基本一致。
如表5所示，对不同氮磷钾水平下的地径总增长量进行极差分析，发现不同氮磷钾因子对美国山核桃幼苗地径增长量的影响效应不同，N对地径增长的影响最大，其次为P，K对地径增量影响最小。各因子的不同水平中，N2优于N3与N1，P3优于P2与P1，K1优于K3与K2，最好的组合为N2P3K1。
表4 不同施肥处理对美国山核桃幼苗地径的影响Table 4 Ground diameter of Carya illinoensis seedlings under different ratio of NPK fertilization
表5 地径总增长量极差分析Table 5 Range analysis of total ground diameter grow th of Carya illinoensis seeding
2.3 不同施肥处理对幼苗生物量及根冠比的影响
由表6可以看出：各施肥处理均明显提高了生物量的积累，各处理美国山核桃幼苗地下部分生物量为15.35—27.52 g/株，比对照提高了26.55%—126.88%；地上部分生物量为10.30—12.12 g/株，比对照提高了16.38%—36.95%；单株总生物量为25.65—39.64 g/株，比对照提高了22.26%—88.94%；对照处理生物量均最小，N2P3K1处理生物量最大。不同施肥处理间幼苗总生物量表现为N2P3K1＞N3P2K1＞N2P2K3＞N3P3K2＞N2P1K2＞N1P3K3＞N1P2K2＞N1P1K1＞N3P1K3＞CK。与对照相比，各施肥处理的根冠比均有不同程度提高，以N2P3K1处理增加最大，苗木根系积累了较多的干物质，根系发达，有利于提高苗木质量。
如表7所示，不同氮磷钾因子对美国山核桃幼苗生物量的影响效应不同，对总生物量的影响效应为N＞P＞K。各因子的不同水平中，N2优于N3与N1，P2优于P3与P1，K1优于K3与K2，最好的组合为N2P3K1。
表6 不同施肥处理对美国山核桃幼苗生物量及根冠比的影响Table 6 Biomass and ration of root to shoot of Carya illinoensis seed lings under different ratio of NPK fertilization
表7 总生物量极差分析Table 7 Range analysis of total biomass of Carya illinoensis seed lings
3 结论
苗木株高、地径和生物量是反映苗木生长情况的重要指标。程乾斗等［10］认为，随着缓释肥施肥浓度的增加，施肥对薄壳山核桃幼苗生长的促进作用变小，甚至出现抑制作用；朱海军等［11］认为控释肥对苗木生长具有促进作用，但因肥料配方和施用质量浓度不同而异。从本试验看，美国山核桃幼苗的株高、地径和生物量的最大值都出现在中氮组，高氮组的增长量反而有所降低，说明在一定范围内，株高增量、地径增量和生物量增量随施肥量的增加而增加，施肥过量时，会抑制苗木生长。
杜洋文等［12］认为，不同鸡粪、猪粪与复合肥配方对美国山核桃生长的影响各异。本试验认为，氮磷钾3种元素都是影响美国山核桃幼苗生长的重要因子，不同元素对幼苗生长指标的影响程度大小不一，对株高的影响效应为N＞K＞P，对地径和生物量的影响效应均为N＞P＞K。同一元素对株高和地径的影响效应，分别表现为N2优于N3和N1，P3优于P2和P1，K2优于K1和K3。同一元素对生物量的影响效应，N2优于N3与N1，P2优于P3与P1，K1优于K3与K2。
本试验表明，在保证氮肥供应的情况下，合理的增施磷肥和钾肥会促进苗木生长，但苗期磷钾肥比例过高对美国山核桃盆栽苗的生长有抑制作用。综合考虑生长情况与施肥成本，N2P3K1即N 6 g/株、P2O54.5 g/株和KO21.5 g/株为最优组合。
