配方施肥对竹叶花椒生长和产量品质及土壤肥力的影响

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竹叶花椒(Zanthoxylum armatum)是四川地山丘陵区大面积种植的花椒品种,其产量和品质状况直接关系到我省广大山区林农劳动就业和增收致富。建立竹叶花椒施肥技术体系,获得合理配方施肥量,对指导竹叶花椒椒科学施肥具有重要意义。本研究通过正交试验设计对竹叶花椒幼苗和3年生椒树进行氮、磷和钾配方施肥试验,采用“3414”不完全正交设计对6年生和9年生椒树进行氮、磷和钾配方施肥试验,研究配方施肥对竹叶花椒生长、产量和品质、生理生化指标、养分吸收与利用及土壤肥力的影响,估算最佳施肥量,为竹叶花椒科学施肥管理提供理论依据。通过本试验得到以下结果:⑴氮、磷和钾配方施肥能显著促进竹叶花椒幼苗的生长,提高植株的地径、株高和冠幅,增加生物量,促进植株干物质的积累。竹叶花椒幼苗的地径和苗高显著提高,施肥处理生物量为17.345.2 g·株-1。能获得竹叶花椒幼苗最大生物量的适宜土壤水分含量为61.9%FWC,氮、磷和钾施用量分别为181.6、65.4和158.2 kg·hm-2。配方施肥对3年生、6年生和9年生竹叶花椒枝条萌生、枝条数和地上部分生物量具有显著提升作用。能获得最大生物量的氮、磷和钾肥最佳施用量,3年生椒树分别为211.7、91.1和188.9 g·株-1,6年生椒树分别为265.7、61.3和142.9 g·株-1,9年生椒树分别为234.8、77.1和237.6 g·株-1。⑵氮、磷和钾配方施肥处理明显提高了各年龄椒树果实产量和品质。3年生竹叶花椒鲜椒产量可达5400.06433.3 g·株-1,品质综合值是不施肥处理的2.417.43倍。6年生竹叶花椒鲜椒产量可达4545.76380.9 g·株-1,品质综合值为不施肥处理的3.188.55倍。9年生竹叶花椒鲜椒产量可达5364.38215.1 g·株-1,品质综合值为不施肥处理的2.658.30倍。能获得竹叶花椒高产和优质的最佳氮、磷和钾肥施肥量,3年生椒树分别为202.8219.3、98.0109.2和192.5254.5 g·株-1,6年生椒树分别为323.4346.7、49.051.3和214.1227.6 g·株-1,9年生椒树分别为343.73375.0、57.258.6和197.0229.7 g·株-1。⑶氮、磷和钾配方施肥处理能提高竹叶花椒细胞保护酶(SOD、POD、CAT和PPO)活性,增加渗透物质(SS、SP和PRO)含量,降低RH值和MDA含量。3年生竹叶花椒的生理生化综合值是不施肥处理的3.0912.17倍。6年生和9年生竹叶花椒的生理生化综合值分别是不施肥处理的1.964.91倍和2.155.91倍。能获得较好的抗逆性的氮、磷和钾肥最佳施肥量,3年生椒树分别为181.6、65.4和158.2 g·株-1,6年生椒树分别为228.8、49.7和204.9 g·株-1,9年生椒树分别为248.4、51.7和159.0 g·株-1。说明配方施肥能较好的增强竹叶花椒植株抗逆性。⑷氮、磷和钾配方施肥能显著促进氮、磷和钾养分的吸收。竹叶花椒幼苗氮、磷和钾肥的肥料利用率分别为24.544.4%、3.66.6%和15.929.8%。3年生竹叶花椒的氮、磷和钾肥的肥料利用率别为13.234.0%、13.625.5%和9.930.9%。6年生竹叶花椒的氮、磷和钾肥的肥料利用率别为9.617.8%、36.351.8%和26.240.9%。9年生竹叶花椒的氮、磷和钾肥的肥料利用率别为13.922.1%、43.854.5%和37.057.5%。6年生和9年生竹叶花椒存在偏施氮肥,磷钾比较缺乏,出现氮肥利用率偏低,磷钾肥利用率偏高的现象。⑸水肥处理显著促进了竹叶花椒幼苗土壤肥力的提高,竹叶花椒幼苗土壤碱解氮和有效磷含量、微生物数量和酶活性均随土壤水分含量的增加呈先增加后降低的变化趋势,各土壤有效养分含量随施肥量的增加而增加。土壤肥力综合值是不施肥处理的4.2216.92倍。配方施肥也促进3年生、6年生和9年生竹叶花椒的土壤肥力的提高,土壤有效养分、酶活性和微生物数量具有大幅增加。土壤肥力综合值分别是是不施肥处理的5.4918.42倍、2.335.46倍和2.165.73倍。对氮、磷和钾肥施入量和土壤肥力综合值回归拟合得到,竹叶花椒幼苗在60.4%FWC、氮、磷和钾配比施入量分别为:253.0、55.0和81.1 kg·hm-2;3年生竹叶花椒为:226.7、107.1和244.8 g·株-1;6年生竹叶花椒为:326.0、71.6和230.1 g·株-1;9年生竹叶花椒为:342.7、68.9和266.6 g·株-1。土壤肥力综合值分别达到最大。综上所述,在合理的水分保障的基础上,配方施肥能有效促进竹叶花椒幼苗生长,提高养分吸收和养分利用率,提高苗木质量和土壤肥力。竹叶花椒幼苗土壤水分含量约在60.0%FWC、氮、磷和钾配比施入量分别为181.6253.0、55.065.4和81.1158.2kg·hm-2,崇州研究区3年生竹叶花椒氮、磷和钾配比施入量分别为181.6226.7、65.4107.1和158.2244.8 g·株-1,岳池研究区6年生竹叶花椒为248.4326.0、49.068.9和142.9230.1 g·株-1,广安研究区9年生竹叶花椒为234.8375.0、51.777.1和197.0266.6 g·株-1,能显著提高竹叶花椒的枝条生长、花芽分化和座果率,提高竹叶花椒树体生理生化特性,增强树体抗逆强度,达到增产提高品质的效果,在以采代剪和枝叶还田的基础上,配方施肥也能有效促进土壤肥力的增加。
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