不同营养配方对山茶营养生长的影响

孙映波，黄丽丽，刘小飞，谭骤旋，谭文彪 ，朱 玉，于 波

（1.广东省农业科学院环境园艺研究所/农业农村部华南都市农业重点实验室/广东省园林花卉种质创新综合利用重点实验室，广东 广州 510640；2.中华生物资源应用协会，台湾 宜兰 26047；3.广东金颖园林有限公司，广东 广州 510640）

【研究意义】山茶（Camellia japonica）属山茶科山茶属木本植物，是我国传统的名贵花木，也是盆栽和园林绿化的重要花卉种类，在花卉生产中占有重要地位。山茶产业发展潜力很大，但千百年来山茶栽培一直沿用传统的露地土壤栽培方式，施肥也以施三要素复合肥为主。土壤栽培易传播病虫害，且由于土壤较重，运输及养护困难，严重制约了山茶花产业发展[1]，同时土壤栽培也不适应人们现代生活对其要求和出口创汇的需要[2]。通过不同营养配方在山茶基质栽培上的试验研究，可为推动山茶轻质盆栽生产和合理施肥提供依据，进一步推广山茶无土栽培及配方施肥技术，提高山茶栽培的技术含量，开拓国内外市场，对促进山茶苗木无土栽培产业化生产及出口创汇的发展有重要现实意义。【前人研究进展】目前山茶无土栽培技术及相应的配方施肥技术逐步发展起来，前人已对茶花无土栽培进行了一些研究[3-5]；对有机碳肥在茶叶、水稻等作物生产中的生长及生物量积累等影响进行了比较[6-7]；分析有机碳营养对植物营养的影响，提出配方施肥应把修补“碳短板”作为配方[8]；进行不同基质及施肥配方对山茶容器苗生长的影响研究[9]；通过不同施肥方式、施肥种类等对山茶营养生长、品质等影响进行研究[10-12]。【本研究切入点】山茶花型优美、色彩艳丽，但多数品种无香味。本试验选取有香味的香妃山茶品种，通过基质盆栽试验，研究不同N、P、K有机碳肥不同水平及配比对山茶（香妃）营养生长的影响，结合化学分析法确定山茶正常生长植株吸收N、P、K营养元素的数量及施肥配方，筛选出性价比高的山茶营养配方；同时探讨有机肥与无机肥配合应用于山茶（香妃）基质盆栽生产的适应性。【拟解决关键问题】通过研究山茶苗木生长量和植株N、P、K养分吸收的关系，分析其需肥规律，筛选适宜生长的营养配方。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2017年11月—2019年11月在广州白云区钟落潭镇黎家塘村的广东省农业科学院环境园艺研究所试验基地塑料大棚内进行。采用遮阳网大棚种植管理模式，大棚使用单层遮光率70%的遮阳网。供试山茶品种为香妃，由广州市玉田山茶生物科技有限公司提供。

供试肥料：（1）有机碳肥（N3.0%、P2O50.3%、K2O9.4%、C69.0%），广州市摇钱树农资有限公司；（2）常规肥（N13.0%、P2O58.0%、K2O29.0%），自配复混水溶性肥；（3）高 N肥（N24.5%、P2O55.3%、K2O19.3%），自配复混水溶性肥；（4）高P肥（N8.7%、P2O525.0%、K2O19.3%），自配复混水溶性肥；（5）高K肥（N8.7%、P2O55.3%、K2O37.3%），自配复混水溶性肥；（6）控释肥（N16.0%、P2O58.0%、K2O12.0%），德国产巴萨克肥料。

1.2 试验方法

在山茶营养生长阶段使用不同的营养配方（在常规肥、有机碳肥基础上设置高N、高P、高K配方，加上控释肥对照，共设9个营养配方，表1）进行盆栽试验。各处理施肥方法如下：T1：有机碳肥=1，用水稀释300倍，配成营养液；T2：高N肥+有机碳肥=1/4+1/2，用水稀释（1 200倍+600倍），配成混合营养液；T3：高P肥+有机碳肥=1/4+1/2，用水稀释（1 200倍+600倍），配成混合营养液；T4：高K肥+有机碳肥=1/4+1/2，用水稀释（1 200倍+600倍），配成混合营养液；T5：高N肥=1/2，用水稀释600倍，配成营养液；T6：高P肥=1/2，用水稀释600倍，配成营养液；T7：高K肥=1/2，用水稀释600倍，配成营养液；T8：控释肥（1/2）=3 g/盆，撒施于盆面，每盆每次淋清水200 mL；随后每15 d淋清水1次，每90 d施1次固体肥；T9：常规肥=1/2，用水稀释600倍，配成营养液。

表1 山茶营养生长阶段各处理使用的营养配方Table 1 Nutritional formula used in the vegetative growth stage of Camellia japonica in each treatment

除T8处理外，其他8个处理的施肥方法均为每盆每次淋营养液200 mL，每15 d淋1次。

盆栽基质组合为：桑枝∶泥炭=1∶2（基质混合之前先用约0.1%的K4MnO4浸泡消毒）。用18 cm口径盆，每盆装基质约3 L。每个处理共种山茶30盆，每盆种1株香妃扦插苗（苗龄3个月）。3次重复，随机区组排列。除按各处理配方及稀释浓度进行施肥管理外，其他栽培管理统一按正常的栽培管理措施进行。

1.3 测定方法及数据处理

数据收集：盆栽幼苗生长1、2年后，分别用直尺和游标卡尺测定各处理香妃山茶植株的株高、叶片数、分枝数、冠幅、基部粗度等；调查分析株高、叶片数、分枝数、冠幅、基部粗度等增长量；取两年数据平均值，计算年度增长量。在幼苗生长1年后取样，分析统计各处理单株的根、茎、叶干重，三者合计为单株干物量。

山茶总根长、根表面积、根投影面积、根平均直径、根体积、根分叉数、根交叠数等根系生长指标的测量采用GX-I植物根系测定仪。通过分析植株各部位（叶、茎、根）的N、P、K含量，再乘以各部位的干物量，得出各部位的N、P、K吸收量。

试验数据采用Office 2007进行处理，用DPS7.0统计学软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同营养配方对山茶植株生长效果的影响

各种营养配方处理对山茶植株营养生长的影响见表2。T3、T7处理的株高、叶片数、基部粗度增长量均较大，显著高于其他7个处理，但两者之间没有显著差异。T3、T7、T2、T8的分枝数、冠幅、基部粗度增长量均较大，但4个处理间没有显著差异，其中T3、T7处理均显著高于其他5个处理。

T3处理的株高、分枝数、冠幅、基部粗度、单株干物重等植株生长指标的增长量/年基本为最高，生长效果相对较好，排第1位；T7处理的叶片数等植株生长指标的增长量/年为最高，其他生长指标与T3处理接近，没有显著差异，生长效果排第1位。T2、T8处理的6个生长指标增长量/年均较高，生长效果排名第2。

2.2 不同营养配方对促进山茶根系生长效果的影响

各种营养配方处理对山茶根系生长的影响见表3。T3、T7、T2、T8处理的总根长、根表面积均较大，但4个处理间无显著差异。T7、T3、T6、T8、T2 5个处理根投影面积差异不显著，其中T7、T3分别比T1处理高出15.1%、14.6%。T3根平均直径最大，T3、T7根平均直径比T1处理高出26%、24%。根体积表现为T7＞T3＞T8＞T4＞T2＞T9＞T6＞T5＞T1。T3、T7、T6、T4、T5、T9、T8、T2的根分叉数、根交叠数均较大，但8个处理均没有显著差异，其中T3、T7显著高于T1。

表2 不同营养配方处理促进山茶植株生长效果比较Table 2 Comparison of promotion effects of different nutritional formula treaments on plant growth of Camellia japonica

表3 不同营养配方处理促进山茶根系生长效果比较Table 3 Comparison of promotion effects of different nutritional formula treatments on root growth of Camellia japonica

T3处理的总根长、根平均直径、根分叉数、根交叠数等根系生长指标最高，T7处理排名第2；T7处理的根表面积、根投影面积、根体积等根系生长指标最高，T3排第2位；但T3、T7所有根系生长指标差异均不显著，对根系的生长效果在所有营养配方处理中排第1位。该结果与不同营养配方处理对促进山茶植株生长的试验结果一致。

2.3 不同营养配方对促进山茶养分吸收利用效果的影响

各种营养配方处理对山茶养分吸收利用及养分利用率的影响见表4、表5。从表4可以看出，T3、T7处理的单株干物重显著高于T1、T9处理，因其植株相应地吸收了较多的必需营养元素，N、P、K三要素吸收量在所有处理中也较高（表4），其吸收量也显著高于处理T1、T9。

T3处理的单株N吸收量（表4）处于高水平（其叶N、茎N吸收量处于高水平，根N吸收量处于次高水平），与单株N吸收量最高的T5处理没有显著差异，但显著高于单株N吸收量最低的T1处理；T3处理的单株P吸收量处于最高水平（其叶P、茎P、根P吸收量均处于高水平），显著高于单株P吸收量最低的T1处理；T3处理的单株K吸收量处于高水平（其叶K、茎K吸收量处于高水平，根K吸收量处于次高水平），与单株K吸收量最高的T7处理没有显著差异，但显著高于吸收量最低的T9处理。

表4 不同营养配方处理促进山茶养分吸收量（mg）比较Table 4 Comparison of promotion effects of different nutritional formula treatments on nutrient absorption（mg） of Camellia japonica

表5 不同营养配方处理对山茶养分利用率比较Table 5 Comparison of nutrient utilization of Camellia japonica in different nutritional formula treatments

T7处理的单株N吸收量处于高水平（其叶N吸收量处于次高水平，茎N、根N吸收量处于高水平），与吸收量最高的T5处理没有显著差异，但显著高于单株N吸收量最低的T1处理；T7处理的单株P吸收量处于高水平（其叶P吸收量处于次高水平，茎P、根P吸收量处于高水平），与单株P吸收量最高的T3处理没有显著差异，但显著高于单株P吸收量最低的T1处理；T7处理的单株K吸收量处于最高水平（其叶K、茎K、根K吸收量均处于高水平），显著高于单株K吸收量最低的T9处理。

T3处理施入肥料总量（12 g/盆·年，三要素配方3.7%+6.5%+9.6%，N∶P2O5∶K2O=1.0∶1.8∶2.6）三要素配比为低N、中P、中K，其N素利用率在所有处理中为最高水平（表5），比平均N素利用率高33.4%（差异显著）；P素利用率在所有处理中为次高水平，比平均P素利用率低13%，差异不显著；K素利用率在所有处理中为最高水平，比平均K素利用率高40.3%。处理T7施入肥料总量（8 g/盆·年，三要素配方4.4%+2.7%+18.7%，N∶P2O5∶K2O=1∶0.6∶4.3）的三要素配比为低N、低P、高K，其N素利用率在所有处理中为高水平，比平均N素利用率高13.3%，差异不显著；P素利用率在所有处理中为次高水平，比平均P素利用率低9.9%，差异不显著；K素利用率在所有处理中为中水平，比平均K素利用率低了8.6%，差异不显著。

3 讨论

肥料是植物生长的必需生长条件，在植物营养生长阶段对必需营养元素的需求及其合理配比尤其重要。山茶苗木需肥量大，生产中存在肥料用量及配比难以把握等技术问题[13]。通过不同营养配方对山茶营养生长的影响试验，弄清山茶基质栽培的植株生长状态和三要素养分吸收量的关系，筛选出最适基质栽培山茶生长的营养配方，从而提高山茶栽培的技术含量，为推动山茶轻质盆栽生产和合理施肥提供依据。

香妃山茶作为盆栽茶花主要品种，植株高度、叶片数、株形（分枝数、冠幅、基部粗度）、根系生长情况等生长指标是生长发育的重要参考指标。本试验得出较优的基质栽培山茶营养配方为处理T3、T7；两处理的N、P、K吸收量均较高，促进了光合作用，使植株干物重较高，同时使其植株地上部（株高、叶片数、分枝数、冠幅、基部粗度）及根系（总根长、根表面积、根投影面积、根平均直径、根体积、根分叉数及根交叠数）等生长指标均较高。试验结果表明，有机无机营养合理配合（以高P肥+有机碳肥=1/4+1/2的配比为最佳）对植株营养生长的促进效果较好，与有机无机肥料配合在水稻[14]、玉米[15]的试验结果相似；无机营养中的三要素合理配合（以高K肥=1/2配比为最佳）对植株营养生长的促进效果较好，与无机肥料配合施用在窄叶西南红山茶[16]的试验结果相似；控释肥对山茶植株营养生长的促进效果较好，与缓释肥在茶花[17]上的应用效果相似。液态有机碳肥在四季豆等生长期短的作物上取得了较好的增产效果[18-20]，与本试验有机碳肥在山茶（生长期长）上单独施用效果较差有所不同，有待进一步探究。

4 结论

本研究结果表明，T3处理（高P肥+有机碳肥=1/4+1/2）的三要素配比为低N、中P、中K，其植株吸收了较多的N、P、K（单株N、P、K的吸收量均为高水平），N、K利用率均为高水平，P利用率为平均水平；单株干物重、株高、分枝数、冠幅、基部粗度、总根长、根平均直径、根分叉数及根交叠数等生长指标为最高水平，叶片数、根表面积、根投影面积及根体积等生长指标为次高水平；所有生长指标均显著高于营养配方T1（有机碳肥）。T7处理（高K肥=1/2）的三要素配比为低N、低P、高K，其植株吸收了较多N、P、K（单株N、P、K的吸收量均为高水平），N利用率为高水平，P、K利用率为平均水平；叶片数、根表面积、根投影面积及根体积等生长指标为最高水平，单株干物重、株高、分枝数、冠幅、基部粗度、总根长、根平均直径、根分叉数及根交叠数等生长指标为次高水平；所有生长指标均显著高于营养T1处理（有机碳肥）。如果考虑有机无机配合施用的话，则山茶的营养配方以高P肥∶有机碳肥=1∶2（即处理T3∶高P肥+有机碳肥=1/4+1/2）为最佳；如果只是单纯施用无机营养的话，则山茶的营养配方以高K肥（即处理T7：高K肥=1/2）为最佳。两种营养配方适宜在山茶基质栽培育苗及容器苗生产上推广应用。