有机肥替代化肥处理对橡胶开割树生长状况的影响※

●符学知 魏孔亮 罗 微 张琪昕 刘俊良※※

（1.海南省农垦科学院集团有限公司 海南 海口 570311；2.农业农村部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室/省部共建国家重点实验室培育基地—海南省热带作物栽培生理学重点实验室/农业农村部儋州热带作物科学观测实验站 海南 儋州 571737）

为有效保持橡胶园肥力和橡胶产业的可持续发展，应以有机肥为主，配合施用化肥。相关研究结果表明，有机肥中有机质含量丰富，施入土壤后，能有效改善土壤结构、理化状况和生物特性，形成微团聚体，熟化土壤，提高土壤肥力，增强土壤保水供肥能力和缓冲能力[1]，从而为作物的生长创造良好的土壤条件；有机肥在土壤中腐解后，为土壤微生物活动提供能量和养料，促进微生物活动，加速有机质分解，产生的活性物质等能促进作物的生长和提高农产品的品质[2-3]； 有机肥中养分种类较多但各养分含量相对较低，释放缓慢，而化肥中养分种类少，含量高，释放快，两者合理配合施用，相互补充，有机质分解产生的有机酸还能促进土壤和化肥中矿物质养分的溶解，有利于作物吸收，提高肥料的利用 率[4-5]。以往开展了很多有机肥部分替代化肥的研究[6]，其中以粮食[7]、果树[8]、蔬菜[9]、茶叶[10]等报道居多，证明有机肥部分替代化肥具有节本增效、提质增效及改善环境等效果。在橡胶生产上，橡胶园开沟施用有机肥对提高土壤养分和改良土壤物理性状均有良好的效果[11]，云南热带作物研究所关于橡胶树无性系RRIM600 施用有机肥与氮磷肥效的试验结果表明，每年施用牛栏肥 25 kg，连续4 年后，比对照橡胶树（不施肥）增产干胶7.0%～15.3%[11]。而利用有机肥部分替代化肥施用，对橡胶割胶生产有哪些影响，尚未见报道。因此，本试验在开割橡胶园设置了15%及25%两个有机肥替代化肥比例试验，分析不同有机肥替代化肥处理及常规施肥对割胶生产、胶树树体营养及橡胶园土壤养分的影响，以期为橡胶树有机肥替代化肥施用的推广应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验区概况 试验地点设置在海南省海胶集团下属不同市县的分公司。试验基地面积共 44.25 hm2，全部为开割橡胶园，林相整齐，地块平坦或坡度平缓，园地土壤肥力差异较小；试验设计处理1（15%替代）15.15 hm2、11个树位；处理2（25%替代）15.35 hm2、11个树位；对照区 13.75 hm2、10个树位。橡胶树定植年份为2005、1999、2008和2010年，品系为‘PR107’‘热研7-33-97’及‘热研7-20-59’，见表1。

表1 试验基地基本情况表

1.1.2 试验材料 试验主要采取橡胶专用肥（N∶P2O5∶K2O=14∶7∶9）及纯牛肥（有机质145 g/kg， 全氮3.83 g/kg，全磷2.1g/kg，全钾1.6 g/kg）两种肥料。

1.2 方法

1.2.1 试验设计 试验选择有机肥（纯牛肥）部分替代橡胶专用肥，设置15%和25% 2个替代比例；试验设置3个处理，对照（ck）：常规施橡胶专用肥2 kg；处理1：专用肥减量15%+对应有机肥（简称“15%替代”），等量计算公式为“2×15%×14%=0.383%x”，计算结果为：专用肥1.7 kg+纯牛肥10.97 kg；处理2：专用肥减量25%+对应有机肥（简称“25%替代”），等量计算公式为“2×25%×14%=0.383%x”，计算结果为：专用肥1.5 kg+纯牛肥18.28 kg。

连续2年测定橡胶树产量、干胶含量、当年新增死皮率、茎粗增长等，监测树体营养及橡胶园土壤养分变化情况等。

1.2.2 采样方法 土壤样品采用“S”字形取样路线，取样深度为0～30 cm，每个树位取5～10个点的土壤混合均匀，采用十字交叉法缩分，保留1 kg土样。

叶片采样时间在每年的7～9月，采用“V”形采样路线，选择10～20株随机均匀分布、生长正常的橡胶树作为采样树，采集树冠下层主侧枝上稳定老化的顶蓬叶。在每株样树两侧各采集1蓬顶蓬叶，在每蓬叶上取其基部上的2片复叶，去掉复叶两旁的小叶，留下中间的小叶作为样品，将一个树位所采集的样品叶片合在一起，作为该树位的分析样品[12]。

1.2.3 养分测定 土壤全氮含量的测定采用凯氏定氮法，速效磷含量的测定采用HCl-NH4F浸提-钼蓝比色法，速效钾含量的测定采用醋酸铵浸提-火焰光度计法，有机质含量的测定采用重铬酸钾-FeSO4滴定测定法，pH的测定采用石试纸比色法。

叶片养分测定，叶片氮磷测定的样品，需先经浓硫酸消化，叶片氮含量采用纳氏试剂-比色法，磷含量采用钼锑抗比色法进行测定，钾含量采用干灰化-火焰光度法进行测定，钙和镁含量系用原子吸收分光光度法测定[13]。

1.2.4 胶园管理 挖肥沟，长、宽、深分别为2，0.6，0.5 m，挖出泥土用于维修梯田、土埂和露根培土；肥沟压青盖草培肥，每沟施有机肥40 kg，压青40 kg或压甘蔗渣10 kg；割胶、病虫害防治等措施按照生产单位统一要求高标准执行。

1.2.5 数据采集 按照树位分别计量产量，包括标胶和杂胶；每个树位各选50株正常树（不选边行 树，选定后编号）定点测定茎粗增长数据，观测新增死皮情况，以试验布置前一年测定的数据作为基数。1.2.6 数据统计分析 原始数据的整理，图表均由Excel 2003软件处理，部分数据采用成对法t测验统计分析[14]。

2 结果与分析

2.1 有机肥替代化肥不同处理对割胶生产的影响

2.1.1 单株产量 经过对基础数据的汇总分析发现（表2），2019年对照区单株产量为3.04 kg，处理1为2.92 kg，处理2为3.12 kg，这一年度没有表现出一定的规律性；2020年对应的数据分别为3.57，4.05，4.23 kg，整体表现了递增的规律性，说明该年度在本试验条件下有机肥替代化肥的量越大，单株产量越高，但处理间差异不显著。

表2 橡胶单株产量情况

2.1.2 亩产量 汇总分析发现（表3），2019年对照区亩（约667 m2，下同）产量为58.68 kg，处理1为56.63 kg，处理2为61.48 kg；而2020年对应的数据分别为54.7，52.41，55.22 kg，试验2年的结果都在15%有机肥替代化肥时亩产有所下降，而25%有机肥替代化肥时则略有增加，说明本试验条件下，有机肥替代化肥比例在15%时起抑制作用，在25%时起一定的促进作用，处理间差异不显著。

表3 橡胶亩产情况

2.1.3 干胶含量 通过数据分析发现（图1），2019年对照区干胶含量为31.99%，处理1为32.01%，处理2为32.42%；2020年对应的数据分别为29.76%，30.25%，29.83%，两年的试验结果总体上体现了有机肥替代化肥处理对橡胶开割树干胶含量的促进作用比对照好，经成对法t测验统计分析，处理间差异不显著。

图1 橡胶树干胶含量情况对比

2.1.4 当年新增死皮率 通过对数据的汇总分析（表4），2019年对照区当年新增死皮率为0.28%，处理1为0.31%，处理2为0.25%；2020年对应的数据分别为0.30%，0.29%，0.27%。除2019年的15%有机肥替代化肥处理下当年新增死皮率比对照高外，其他年份及处理体现了递减的规律性，说明有机肥替代化肥后，有利于降低橡胶开割树的当年新增死皮率。

表4 当年新增死皮率 单位：%

2.2 有机肥替代化肥不同处理对橡胶开割树增粗的影响

有机肥替代化肥能够促进橡胶开割树的茎粗增长，如表5所示。

表5 茎粗增长情况表

由表5可知，2019年对照区茎粗增长为2.92 cm， 处理1为3.15 cm，处理2为3.19 cm；2020年对应的数据分别为2.23，2.83，3.14 cm，总体体现了递增的规律性。

2.3 试验区及对照区橡胶树树体营养状况

橡胶树正常生长时叶片养分含量指标为N 3.2%～3.4%，P 0.21%～0.23%，K 0.9%～1.1%，Ca 0.6%～1.0%，Mg 0.35%～0.45%[15]。综合分析各试验点的2019年至2020年橡胶树叶片养分含量情况，如图2所示，根据各试验点2019年和2020年橡胶树叶片样品养分含量测定结果，对照区橡胶树叶片样品氮含量在3.2%以下的有10个，占总数的50%；15%有机肥替代化肥，氮含量低于3.2%的有9个，占40.90%；25%有机肥替代化肥，氮含量在3.2%以下的有8个，占总数的36.36%，说明橡胶树缺氮较为严重。对照区，磷含量在0.21%以下的有7个，占总数的35%；15%有机肥替代化肥，磷含量低于0.21%的有7个，占总数的31.82%；25%有机肥替代化肥，磷含量低于0.21%的有5个，占总数的22.73%，说明橡胶树树体磷含量较低。各处理钾含量均在0.9%以上，钙含量均在0.6%以上，表明对照区及处理区橡胶树钾、钙均处于正常或丰富状态。对照区，镁含量在0.35%以下的有20个，占总数的100%；15%有机肥替代化肥，镁含量低于0.35%的有22个，达100%；25%有机肥替代化肥，镁含量低于0.35%的有20个，占90.91%，说明缺镁非常严重。整体而言，有机肥替代处理后橡胶树的树体营养状况略优于对照区，但差异较小，未达到差异显著水平。

图2 橡胶树叶片养分含量情况对比

2.4 试验区及对照区橡胶园土壤养分含量情况

各试验点2019年和2020年胶园土壤养分含量测定结果，见表5，全氮测量值在2019年随替代比例增加呈下降趋势，2020年正好相反，表现出递增规律性；速效磷测量值在试验2年间都体现了随替代比例增加而递增的规律性，而且2019年25%替代处理与对照相比，在5%的显著性水平上达到了差异显著；速效钾及有机质在2个替代比例处理下，与对照相比测量值都有降低，但降低水平未随着替代比例增加而体现出一定的规律性；pH在各处理下的变化不大。因此试验点橡胶园土壤养分含量相对稳定。

表5 橡胶园土壤养分含量对比表

3 讨论

当前橡胶生产上化肥过量使用带来土壤酸 化[16]，而畜禽粪污堆积得不到有效利用，造成环境污染[17]。进行有机肥替代化肥，使农牧结合更紧密，把畜禽粪污利用起来，降低化肥使用量，进而降低生产成本，同时减少橡胶园土壤的污染，达到绿色环保的功效，还能提升胶乳质量，是一举多得的技术措施。

另外，统计分析收集到的相关数据发现，由于受疫情影响，2020年全年平均割胶刀数为48.38刀，同比2019年减少了5.41刀，在同等处理下，尽管2020年的单株产量比2019年高，但是亩产量却比2019年低，因此有机肥量的增加，橡胶树亩产未能体现出一定规律性，可能也受其他因素影响的原因。另外，各试验点橡胶树定植年份不一，西联红卫队1999年定植，试验布置时正值高产稳产期；阳江十九队2010年定植，试验进行时正值抚管期向投产期的过渡，定植年份的不一致，对产量的影响也较大。肥料试验需要较长时间才能体现出真实效果，而本次试验属于初步探索阶段，仍需要进行系统深入研究。

4 结论

有机肥部分替代化肥试验布置后，经连续2年观测橡胶开割树产量、干胶含量、当年新增死皮率、茎粗增长、树体营养及橡胶园土壤养分含量等情况，发现总体而言，有机肥替代化肥比例的增加，能够提高橡胶开割树的单株产量、干胶含量及茎粗增长值，降低当年新增死皮率，亩产量则表现出在15%替代时与对照相比下降，25%替代时提高的现象；树体营养方面，有机肥替代处理后橡胶开割树的树体营养状况略优于对照区，但差异较小，未达到显著水平；橡胶园土壤养分方面，处理区与对照区胶园土壤养分含量相对稳定，差异较小，只有2019年的速效磷测量值25%替代处理与对照相比，在5%的显著性水平上达到了差异显著。