桑园测土配方优化施肥试验研究

2019-11-05莫荣利秦光良解金林于翠李勇邓文胡兴明

湖北农业科学 2019年17期

莫荣利秦光良解金林于翠李勇邓文胡兴明

摘要：针对湖北省桑园立地条件差，肥料使用不科学，造成土壤营养元素缺乏和不平衡等问题，开展测土配方优化施肥试验示范。通过对郧西县六郎乡罗坡垭村桑园土壤肥力的分析发现，土壤养分含量中等，表现为极缺碱解氮，进而制订了不施肥、习惯施肥（全年尿素750 kg/hm2）和增量施肥（全年尿素1 500 kg/hm2） 3个施肥处理方案。结果表明，增量施肥明显提高了桑树（Morus alba L.）的抽枝能力，促进了桑树枝条的伸长生长，单株产叶量、公顷产叶量及桑叶品质明显提高，桑树的抗旱能力得到改善。得出了气候条件（降雨量）是影响桑树养分吸收量及桑园养分利用率的重要因子结论。

关键词：桑树（Morus alba L.）;桑园;测土配方施肥;产叶量

中图分类号：S888;S147.22 文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2019）17-0037-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.17.009 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Abstract： In view of the poor soil conditions of mulberry （Morus alba L.） gardens in Hubei province and the lack of nutrient elements and imbalances caused by unreasonable use of fertilizers， the soil testing formula optimization fertilization technology system was carried out. Through the soil fertility analysis of the local mulberry garden in Luopoya village，Liulang township，Yunxi county， it was found that the soil nutrient content was moderate， showing a lack of available nitrogen. The three fertilization treatments were formulated as no fertilization， custom fertilization （750 kg/hm2 of urea for the whole year） and incremental fertilization （1 500 kg/hm2 of urea for the whole year）. The results showed that incremental fertilization significantly improved the mulberry branching ability and promoted the elongation of mulberry branches. The leaf yield per plant， the yield of mulberry leaves per hectare and the quality of mulberry leaves were significantly increased， and the drought resistance of mulberry trees was improved. Moreover， the climatic conditions， such as rainfall， are important factors affecting the nutrient uptake of mulberry trees and the nutrient utilization rate of mulberry trees.

Key words： mulberry（Morus alba L.）; mulberry garden; soil testing and formula fertilization; leaf yield

桑树（Morus alba L.）是多年生叶用植物，由于每年剪伐和1年多次采叶、伐条养蚕，流失大量的营养物质，因此需要从土壤中摄取大量营养元素，才能维持正常的生长发育。桑树的生长发育和叶片产量及品质的提高离不开养分，桑树吸收的养分除来自土壤本身的供应外，绝大部分来源于肥料。同时，肥料的施用对提高桑园生产力、培肥土壤及保证桑叶优质高产发挥着重要作用[1]。已有研究表明，桑园养分管理在桑叶产量和质量诸多影响因素中的贡献率高达34.7%[2]。不同肥料品种、不同施用量及不同施肥方法会直接影响桑树对矿物质营养的吸收，进而影响桑树的生长和桑叶的产量及品质[3]。

湖北省作为中国中部蚕桑主产区，栽桑养蚕一直是湖北省秦巴山区、大别山区和武陵山区等集中连片贫困地区农村经济发展和农民增收的重要支柱产业。在国家“东桑西移”政策支持下，蚕桑生产得到了一定的发展，据不完全统计，全省桑园面积已达2.4万hm2，主要分布在秦巴山区、三峡库区、丹江口库区，以及恩施、宜昌、襄阳等西部地区，2015年湖北省把蚕桑产业列为贫困山区精准扶贫的特色产业。鲁剑巍等[4-7]对湖北省蚕桑主产区土壤养分状况的调查分析发现，桑园立地条件差、土壤肥力水平低，另外肥料使用不科学，造成土壤营养元素缺乏和不平衡，氮磷肥利用率低，致使桑葉产量低、质量差，全省单位面积桑园蚕茧生产能力比全国平均低40%左右。因此，提高桑叶产量和质量，桑园土壤是基础，施肥成为保障蚕桑业发展的重要措施[4]。结合湖北省贫困边远山区蚕桑精准扶贫科技工作，考虑蚕桑产区各地桑园土质不同，采用针对性强的测土配方优化施肥技术进行试验示范，改善土壤肥力，提高桑园产叶量，以起到辐射带动作用。现将2016年和2017年连续两年施肥情况报告如下，以供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验桑园基地位于湖北省十堰市郧西县六郎乡罗坡垭村（罗坡荡），2008年11月建园，桑树品种为农桑14号，行距1.2 m，株距0.3～0.4 m，由于前期树形养成混乱，于2015年冬季进行全面截干涂白，重新养成中、低干树形，主体桑园基地面积26.67 hm2，缓坡地形、黄壤。2016年和2017年桑园行间分别间作红薯和射干。

于2016年1月17日联合郧西县蚕桑办公室、六郎乡农业技术服务中心开展桑园土壤肥力分析，在六郎乡罗坡垭村分别选取罗坡荡和朱家沟两地桑园挖取表土以下10 cm和20 cm土壤样品，进行土壤肥力和养分结构分析，如表1所示，并参照鲁剑巍等[4]桑园土壤养分分级指标，最终确定在罗坡荡桑园进行示范试验。

1.2 试验设计

根据桑园土壤肥力分析结果，即土壤养分含量中等，极缺碱解氮;并结合前期走访调查当地桑园施肥情况，基于产量限制因子“木桶原理”，设置3个施肥处理，分别为不施肥、习惯施肥（全年尿素750 kg/hm2）、增量施肥（全年尿素1 500 kg/hm2），每个处理3个生物学重复，每个重复小区38 m2，共50株桑树。试验区两侧留置3行保护行，各处理重复小区以自然行为单位，依次横向排列。采用株间穴施法分2次施肥，春季施40%，夏伐后施60%。2016年4月13日和2017年4月9日开展春季施肥，2016年6月17日和2017年6月14日开展秋季施肥。

1.3 调查统计

每个试验重复小区（南北走向）自然行两头留置3株作为保护株，从第4株及以上随机挑选起始观察株，每隔5株再定观察株，每个重复小区定3株，每个处理共9株，并用不同的颜色或标记进行区分。在大蚕五龄3～4 d进行桑树生长情况及产叶量调查。2016年6月8日和2017年6月14日进行春季测产，2016年8月31日和2017年9月3日进行秋季测产。调查目标包括单株枝条数、单株枝条长度、平均枝条长度、单株产叶量、米条长产叶量、叶片数、采样区产叶量和桑产叶量。采样区产叶量=单株产叶量（g）×50株×3（生物学重复小区）÷1 000。2016年和2017年4—8月郧西县气象条件如表2所示。

1.4 数据处理

采用SPSS 17.0数据处理系统进行统计分析（Duncan检验，P<0.05），采用Origin 9.0绘图。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对桑树植株生长的影响

结果（图1）显示，增量施肥明显提高了桑树抽生枝条的能力，并促进了桑树枝条的伸长生长，施肥量与桑树枝条数和枝条长度呈正相关。而受自然气候的影响，不同年份、不同季节桑树枝条数和枝条长度表现出明显的差异，2017年无论是桑树枝条数还是枝条长度均明显高于2016年;2016年秋季桑树枝条长度明显高于春季，2017年不同季节差异不大。

2.2 不同施肥处理对桑树产叶量的影响

与习惯施肥处理相比，增量施肥处理促进了桑树生长，提高了桑树米条长产叶量，但总体变化不大（图2）。受自然气候的影响，2017年桑树平均枝条长度和米条长产叶量均高于2016年，但同年不同季节间无明显差异。增量施肥處理显著提高了桑树单株产叶量;受自然气候影响，2017年不同施肥处理间单株产叶量明显高于2016年，但同年不同季节间无明显变化（图3）。增量施肥处理叶片数低于其他施肥处理，其中2017年春季与不施肥对照差异达显著水平，表明增量施肥有效地改善了桑叶质量（叶片大小、厚度），且叶片质量与施肥量呈正相关。同样受自然气候影响，不同年份及季节间单位质量叶片数差异较大。

基于上述数据推算出不同施肥处理条件下小区产叶量和折算单位面积产叶量，结果（图4）表明，增量施肥明显提高了桑园桑产叶量。受自然气候影响，2017年桑园桑产叶量明显高于2016年，但同年不同季节间差异较小。

3 讨论

植物对养分的吸收是多种因素综合作用的结果，其中土壤性质是影响作物吸收养分的重要因子，尤其是土壤有效养分含量的高低会直接影响作物养分吸收量[5-7]。桑树作为多年生叶用植物，每年要多次采收桑叶和整枝伐条，要从土壤中带走大量养分，如不及时补充，会使土壤养分缺乏，肥力减退，影响桑树正常生长，导致树势衰败，不能获得高产优质的桑叶[8]。增补肥料，提高土壤肥力，不断提供桑树不同生长阶段所需要的各种营养，从而促进桑树生长，增强树势，增加桑产叶量，提高叶片质量[3，9，10]。因各地桑园土质不同，采用常规施肥对各地块土壤的针对性弱，会造成肥料利用率低，桑园投入成本提高，而采用测土配方施肥针对性强，能使桑园增产增收[11-14]。本试验测定分析了郧西县当地桑园土壤养分情况，结果显示桑园土壤养分含量等级为中等，并表现为碱解氮极缺，针对这一情况制定了增施氮肥优化施肥方案。通过2016—2017年连续两年的优化施肥试验结果表明，增量施肥明显提高了桑树的抽枝能力、促进了桑树枝条伸长生长，提高了桑树的抗旱能力，桑树单株产叶量和单位面积桑产叶量明显升高，而每千克叶片数降低，表明增量施肥能有效提高桑叶品质、桑叶大小及桑叶厚度。决定桑叶产量和品质的因子很复杂，一般有气候、桑树品种、土质、栽培措施（施肥、修剪、水分管理）等，而湖北省桑园多处山区坡地桑园立地环境差且基础设施薄弱，通常气候条件成为影响当地桑叶产量和品质的重要因素。郧西县2016年4—8月整个桑树生长期雨量较少，而2017年4—8月雨量较为充沛，试验结果显示，无论是不施肥处理、习惯施肥处理还是增量施肥处理，2017年春季和秋季桑树的单株枝条数、枝条长度、桑产叶量和品质均明显高于2016年。综合以上结果表明，测土配方施肥可以因地制宜地改善桑园土壤肥力，而在正确科学施肥的同时，加强水分管理是提高桑树养分吸收及桑园养分利用、提高桑产叶量和品质所必不可少的。

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