油橄榄低效林土壤培肥技术研究

杜晋城，王泽亮，郭洪英，靳 伟，李欣欣，杨勇智，慕长龙

（1.四川省林业科学院，四川 成都 610081；2.四川农业大学 园艺学院，四川 成都 611130）

油橄榄Olea europaeaL.属木樨科常绿阔叶乔木，为重要的优势特色经济林树种[1]，在四川省经引种试验、示范推广和产业化发展等阶段，现已初具规模，但其单位面积产量不高，严重影响了企业、合作社、种植户的积极性，阻碍了农民增收致富，这是制约其产业发展的瓶颈问题[2-5]。近年来，四川省林业科学研究院的科技人员多次深入西昌市、广元市、青川县、绵阳市、开江县、金堂县等油橄榄主产市、县（区），现场调研油橄榄产业发展技术瓶颈问题，他们在调查中发现，低效林形成的主要原因分别是：未能切实实施良种良法、适地适品种的发展战略；品种优劣混杂，良种化程度低；重栽轻管现象普遍，缺乏标准化栽培技术体系；园区立地条件差，坡度陡，管理难度大；建园改土不规范，土壤保水保肥能力差；长期缺乏有机肥的投入，追肥偏施低效化学肥料，肥料利用率低，土壤板结瘠薄；树体长势弱，挂果株率低，低产树比例大等。本研究以土壤瘠薄、肥料利用率低、植株长势弱的低效林为试验对象，以园区土壤营养元素含量的分析结果为基础，以叶片营养元素含量为依据，研究了秋施生物有机肥、改良土壤结构、生长发育关键时期补充高效水溶肥料等土壤培肥改良技术，以期快速恢复树势，为油橄榄丰产奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试的油橄榄品种为阿贝基娜（Arbequina），5年生，由成都市金堂县油橄榄基地提供。分别选取产量低、大小年现象明显的低效园和3年单位面积产量高且稳定的高产园各1个作为试验小区。

1.2 试验方法

试验于2017年12月至2018年10月于成都市金堂县油橄榄基地进行。以2015—2017年的产量调查数据为参考依据，所选试验小区分别编号为A（低效园）和B（高产园）。于2017年12月调查园区土壤养分状况，并采摘油橄榄叶片对其氮（N）、磷（P）、钾（K）3种大量元素和钙（Ca）、锌（Zn）、铁（Fe）3种中微量元素的含量分别进行了检测，还将两组数据进行比较，以分析出影响树体生长的关键营养元素。之后选取低效园中长势弱且挂果较少的样树进行施肥试验。试验的施肥处理分别设如下5种：处理I，有机肥+0.3%的高效水溶肥；处理Ⅱ，有机肥+0.4%的高效水溶肥；处理Ⅲ，有机肥+0.5%的高效水溶肥；处理Ⅳ，有机肥+0.6%的高效水溶肥；处理Ⅴ，常规施肥，作为对照（CK）。每个处理的试验面积均为3 335 m2，每个处理的有机肥施肥量均为 25 kg/株，施肥方法相同，即分别沿树冠外围东、南、西、北4个方向以施肥枪插入土壤深度 20 cm左右处施肥，每个方向注入的肥水用量都在10 kg左右。于开花期、坐果期、果实成熟期、休眠期分别调查树高、地径、冠幅、当年生枝的生长量、叶片生长量、百叶质量、坐果率、稳果率、果实纵横径、单位面积产量。按照参考文献[6]的方法进行土壤养分的调查和营养元素的检测。

2 结果与分析

2.1 不同试验园区基本情况分析

不同试验园区的基本情况见表1。由表1可知，即使种植于同一气候条件下的相近地点、相同种植年限、同一品种的油橄榄，由于管理措施的差异，油橄榄的树高、冠幅、投产株率及产量仍都存在着很大的差异，造成了低效园与高产园油橄榄经济效益的巨大差异。对土层深度的测量和管理措施的调查结果表明：A试验小区（低效园）的土层浅，日常管理中施肥量少；B试验小区（高产园）的土层较深，日常管理中施肥量较多，且施用有机肥。因此，不同的施肥量和肥料种类，改变了土壤的营养状况，从而影响了油橄榄的长势，导致了低效园与高产园的效益差别。

表1 不同试验园区的基本情况Table 1 Basic information of different test gardens

2.2 不同试验园区土壤大量元素调查情况分析

不同试验园区土壤中大量元素的调查结果见表2。由表2可知，土壤pH值，A试验小区（低效园）低于B试验小区（高产园），但其均接近中性，适宜油橄榄生长。产生这一变化的原因在于，高产园中施用了更多的有机肥，市面上多数有机肥偏弱碱性，施用后会改变土壤pH值；高产园中土壤有机质的含量高达8.24%，比低效园的高220.62%，这也证明了高产园有机肥的施用量大。就大量元素而言，土壤中N、P、K的含量，高产园的比低效园的分别高170.27%、147.62%、200.84%。总的来说，土壤有机质含量，高产园较低效园高，说明其养分更加充足。

表2 不同试验园区土壤中大量元素的调查结果Table 2 Investigation results of major elements in soil at different test gardens

2.3 不同园区叶片营养元素调查情况分析

不同试验园区油橄榄叶片中各种营养元素的调查结果见表3。由表3可知，油橄榄叶片中N、P、K、Ca、Zn、Fe的含量，高产园的均高于低效园的。其中，N含量均未达到国外标准，P、K含量均符合国外标准，而Ca、Zn、Fe含量均高于国外标准。因此，Ca、Zn、Fe这3种微量元素并非金堂地区低效园油橄榄生长及产量增加的关键营养元素，由N、P、K这3种大量元素的含量可以推测，其中的N元素为限制油橄榄生长发育的关键营养元素。

2.4 施用有机肥和不同浓度的高效水溶肥对油橄榄树势的影响

不同施肥处理对油橄榄树势的影响情况见表4。由表4可知，与常规施肥处理Ⅴ（CK）相比，处理I（有机肥+0.3%的高效水溶肥）、Ⅲ（有机肥+0.5%的高效水溶肥）、Ⅳ（有机肥+0.6%的高效水溶肥）均促进了油橄榄的树高生长，其中处理Ⅲ的施肥效果最佳。而处理I、Ⅱ（有机肥+0.4%的高效水溶肥）、Ⅲ均促进了油橄榄干径年轮宽度均值的增加，且干径年轮宽度均值随水溶肥浓度的增加呈先增后减的变化趋势，其中处理Ⅲ的干径年轮宽度均值最大。就冠幅而言，处理Ⅲ、Ⅳ的东西、南北冠幅较CK均有所增加。与CK相比，所有施肥处理均能促使油橄榄当年生枝条的长度、粗度有所增加，且总体变化趋势是，随水溶肥浓度的增加其净生长量均呈先增后减的变化趋势。这一结果说明，施用有机肥+0.5%的高效水溶肥对增强油橄榄树势的效果最佳。

表3 不同试验园区油橄榄叶片中各营养元素的调查结果Table 3 Investigation results of nutrient elements in O.europaea leaves at different test gardens

2.5 施用有机肥和不同浓度的高效水溶肥对油橄榄叶片生长发育的影响

不同施肥处理对油橄榄叶片生长发育的影响情况见表5。由表5可知，与常规施肥处理Ⅴ（CK）相比，处理Ⅱ（有机肥+0.4%的高效水溶肥）、Ⅲ（有机肥+0.5%的高效水溶肥）、Ⅳ（有机 肥+0.6%的高效水溶肥）均能增加油橄榄叶片长度；而处理Ⅲ（有机肥+0.5%的高效水溶肥）还能增加叶片宽度。就叶形指数而言，与常规施肥处理Ⅴ（CK）相比，处理I（有机肥+0.3%的高效水溶肥）、Ⅱ（有机肥+0.4%的高效水溶肥）和Ⅳ（有机肥+0.6%的高效水溶肥）均降低了油橄榄的叶形指数。与叶片长度的变化趋势类似，处理Ⅱ（有机肥+0.4%的高效水溶肥）、Ⅲ（有机肥+0.5%的高效水溶肥）和Ⅳ（有机肥+0.6%的高效水溶肥）油橄榄的百叶质量较常规施肥均明显增重。因此，有机肥加适宜浓度的高效水溶肥有利于油橄榄叶片的生长。

表4 不同施肥处理对油橄榄树势的影响Table 4 Effects of different fertilization treatments on tree vigor in O.europaea

表5 不同施肥处理对油橄榄叶片生长发育的影响Table 5 Effects of different fertilization treatments on leaf growth and development in O.europaea

2.6 施用有机肥和不同浓度的高效水溶肥对油橄榄果实生长发育的影响

不同施肥处理对油橄榄果实生长发育的影响情况见表6。由表6可知，与常规施肥处理Ⅴ（CK）相比，施用有机肥加4种浓度的高效水溶肥均能显著提高油橄榄的坐果率，且处理I（有机肥+0.3%的高效水溶肥）、Ⅱ（有机肥+0.4%的高效水溶肥）和Ⅲ（有机肥+0.5%的高效水溶肥）这3个浓度处理与对照的差异达极显著水平，其中处理Ⅱ（有机肥+0.4%的高效水溶肥）的坐果率最高。就稳果率而言，也表现为施用有机肥+高效水溶肥效果优于常规施肥，但随着高效水溶肥浓度的升高稳果率却降低。与常规施肥处理相比，施用有机肥加4种浓度的高效水溶肥均能促使油橄榄果实纵、横径和单果质量的增加及单位面积产量的提高，且随着高效水溶肥浓度的升高均呈先增后降的变化趋势，其中处理Ⅲ（有机肥+0.5%的高效水溶肥）对果实增大、产量提高的促进效果均显著。

表6 不同施肥处理对油橄榄果实生长发育的影响Table 6 Effects of different fertilization treatments on fruit growth and development in O.europaea

3 结论与讨论

土壤养分状况对植物生长起着至关重要的作用[7]。不同的施肥量改变了土壤的营养状况，从而影响了油橄榄的长势，导致了低效园与高产园的效益差别[8]。总体来说，就土壤有机质含量而言，高产园的比低效园的更高，说明其养分更充足，而充足的养分又使其产量得以提高，同时弱碱性有机肥的施用会增加土壤的pH值，这虽未影响油橄榄树的生长，但也应警惕，长期施用会造成微量元素的缺失[9]。根据叶片营养元素的调查结果可知，Ca、Zn、Fe这3种微量元素并非金堂地区油橄榄生长及产量增加的关键营养元素，而N、P、K这3种大量元素中的N元素才是限制金堂地区油橄榄生长发育的关键营养元素。

施肥试验结果表明，与常规施肥相比，施用有机肥加水溶肥有利于油橄榄树体、叶片、果实的生长，能增强其树势，提高其产量，但总体效果随水溶肥浓度的增加而呈先增后减的变化趋势，其中，施用有机肥+0.5%的高效水溶肥的总体效果最佳。这是因为，施用有机肥加水溶肥后，土壤疏松且养分充足，油橄榄生长旺盛，因此其坐果率与稳果率均高，果实大，产量高。但是，过度施肥可能会导致土壤水势过高[10]，使得油橄榄根系受到胁迫，不仅不利于养分吸收，反而会致使其生殖生长与营养生长失衡，而且在关键时期更易遭受干旱胁迫，造成落花落果，甚至产生肥害现象，对这些机理的研究尚待深入。本研究存在的局限可能在于，虽尽量选择无病虫害、生长健壮且长势基本一致的树体，但树体与树体之间对养分元素的吸收会存在差异，这种差异也会影响本试验结果；因此，下一步的研究将在测试施用有机肥加不同浓度的高效水溶肥后树体养分含量变化情况的基础上展开。