水肥一体管理对榛子-茖葱复合种植土壤养分及产量与品质的影响

摘要 ［目的］优化榛子-茖葱复合种植过程中不同生长期的施肥配方。［方法］在不同生长期按不同配比进行水肥一体化灌溉，并对土壤养分以及榛子和茖葱产量与品质相关指标进行综合分析。［结果］榛子-茖葱复合种植过程中水肥一体化灌溉最优配方如下：茖葱幼苗采收前和榛子开花前分别施氮（N）、磷（P2O5）、钾（K2O）、镁（MgSO4·7H2O）肥150、70、120、3 kg/hm2；榛子由营养生长转化为生殖生长时期分别施氮、磷、钾肥120、75、120 kg/hm2；茖葱和榛子进入果期分别施氮、磷、钾肥120、70、150 kg/hm2；秋施氮、磷、钾肥量分别为120、70、120 kg/hm2。［结论］上述施肥配方能有效提高榛子-茖葱复合种植的产量和品质以及土壤养分。

关键词 榛子-茖葱复合种植；水肥一体灌溉；土壤养分；产量；品质

中图分类号 S 714 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2025）05-0140-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.05.029

Effects of Integrated Water and Fertilizer Management on Soil Nutrients， Yield and Quality of Corylus heterophylla-Allium victorialis Complex Planting

LI Yang， MA Ke， XU Yi-bin et al

（Yichun Branch， Heilongjiang Academy of Forestry， Yichun， Heilongjiang 153000）

Abstract ［Objective］To optimize the fertilization formula of Corylus heterophylla and Allium victorialis L in different growing stages.［Methord］The integrated irrigation of water and fertilizer in different growing stages was carried out， the soil nutrient， yield and quality of Corylus heterophylla and Allium heterophylla L. were comprehensively analyzed.［Result］The optimum fertilization formula of integrated irrigation of water and fertilizer for Corylus heterophylla-Allium victorialis L. complex planting were N （150 kg/hm2）， P （P2O5， 70 kg/hm2）， K （K2O， 120 kg/hm2） and Mg （MgSO4·7H2O， 3 kg/hm2） before harvesting and flowering of Corylus heterophylla;the Corylus heterophylla was transformed from vegetative growth to reproductive growth by applying N （120 kg/hm2）， P （75 kg/hm2）， K （120 kg/hm2）. N （120 kg/hm2）， P （70 kg/hm2）， K（150 kg/hm2） were applied when the Allium heterophylla L. and Corylus heterophylla were in fruit.［Conclusion］The fertilizer formula could effectively improve the yield and quality of the Corylus heterophylla-Allium victorialis L. complex planting and soil nutrients.

Key words Corylus heterophylla-Allium victorialis L. complex planting;Water and fertilizer integrated irrigation;Soil nutrients;Yield;Quality

复合种植是指在一定生产周期内，将2种及以上的作物按照一定的时间序列、空间位置和营养关系进行合理组合［1］。其中，林下复合种植相比传统的种植模式，能够充分利用林地资源，减少病虫害发生，降低成本投入，提升经济和生态效益［2］。榛子（Corylus heterophylla）为桦木科（Betulaceae）榛属（Corylus）坚果树种，成林后根系庞大，生长深度一般为20～80 cm，不适合与深根系品种复合种植。茖葱（Allium victorialis L.）为百合科（Liliaceae）葱属（Allium）多年生草本植物，根系深度较浅为8～15 cm，无主根，株高20～30 cm，种植过程中需要遮阴处理［4］。同时，榛子与茖葱在种植过程中对土壤质量、pH、水肥条件要求相近，二者是理想的复合种植作物［5-6］。榛子-茖葱复合种植可以充分利用黑土地资源，节约成本，提高单位面积经济效益。目前，对榛子-茖葱复合种植尚缺乏系统研究和相应的配套管理措施。该研究利用水肥一体化增效管理模式，根据榛子、茖葱在展叶期、开花期、结果期对于氮、磷、钾、镁营养元素的不同需求，研究榛子和茖葱在复合种植过程中的精准水肥施用量，以期提高肥料、水资源利用率，减少农药使用量，节省生产成本，增加单位面积经济产出值，为榛子-茖葱复合种植水肥管理提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 试验于2023年5—10月在黑龙江省伊春市伊美区植物园（47°43′N，128°54′E）试验地进行。土壤为山地暗棕色森林土，试验地面积为0.067 hm2。

1.2 试验材料 选择长势基本一致的8年生“伊榛1号”榛子和3年生茖葱实生苗作为试验材料。供试氮（N）、磷（P2O5）、钾（K2O）、镁（MgSO4·7H2O）肥均为可溶性肥。

1.3 试验设计 在试验地苗床间隔种植榛子、茖葱，同时在榛子种植行空隙也栽植茖葱，榛子株行距3.0 m×4.0 m，茖葱株行距0.1 m×0.1 m。茖葱定植时与榛子根茎保持0.5 m距离，苗床宽0.9 m，苗床两侧各留0.6 m的步道，试验地统一铺设水肥一体化滴灌设备。

2023年5月1日，于茖葱幼苗采收前和榛子开花前进行第1次水肥一体化管理；7月1日，于榛子由营养生长转化为生殖生长时期进行第2次水肥一体化管理；7月22日，于茖葱和榛子果期进行第3次水肥一体化管理；10月1日进行秋施肥，即第4次水肥一体化管理，各施肥配方见表1。其他时间根据水分需求灌溉。

1.4 测定指标

1.4.1 土壤养分测定［7］。于2023年4月27日（第1次水肥一体化管理前）进行土壤初始养分测定，之后于每次施肥后第5天进行土壤养分测定。土壤有机质含量采用重铬酸钾氧化-加热法测定；氮含量采用半微量凯氏定氮法测定；磷含量采用钼锑钪比色法测定；钾含量采用乙酸铵浸提-火焰光度计法测定。

1.4.2 榛子、茖葱营养品质的测定［8］。采用蒽酮比色法测定叶片及果实可溶性糖含量、果实淀粉含量和叶片纤维素含量；采用考马斯亮蓝G-250染色法测定叶片及果实可溶性蛋白含量。

1.4.3 榛子、茖葱产量测定。利用1/1 000电子天平称量茖葱单株产量及榛子单果质量；随机选取榛子采样树并标记，在采样树摘取果序，每7 d摘取1次，共摘取3次，将种仁置于90 ℃鼓风电热恒温干燥箱15 min，降温至65 ℃烘至恒重，冷却后称量种仁干重［9］；每个处理重复3次，每个重复取20个无病虫害的健康植株或果进行测定。

1.5 数据处理与分析 采用SPSS 22.0软件进行方差分析（ANOVA）和多重比较（Duncan法），采用Excel软件进行数据整理与图表制作。

2 结果与分析

2.1 不同水肥管理对土壤养分的影响 由表2可知，在2023年春季施肥前，各处理土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量接近，在榛子-茖葱复合种植生长期进行水肥一体化灌溉可以提高土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量。T2虽然能一定程度上提高碱解氮、速效磷和速效钾含量，但第5次检测的土壤有机质含量较初始含量仅提高8.54%，而T1第5次检测的土壤有机质含量较初始含量提高了29.92%；在榛子-茖葱复合种植生长期，T1可使土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量逐步升高，T2虽然能提高土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效磷含量，但碱解氮和速效钾呈先升高后下降再升高的趋势，总体上，T1对土壤养分的影响优于T2。

2.2 不同水肥管理对茖葱、榛子营养品质的影响 由表3可知，经水肥处理后，T1和T2茖葱叶片可溶性糖含量高于CK，其中T1与CK差异显著；T1和T2茖葱叶片可溶性蛋白含量均较CK显著提高，T1和T2之间无显著差异；T1和T2纤维素含量均低于CK，但3个处理间无显著差异。

由表4可知，T1和T2榛子果实可溶性糖含量分别较CK显著提高6.91%和2.55%，且T1显著高于T2；T1和T2可溶性蛋白含量分别较CK显著提高15.23%和7.56%，且3个处理间差异显著；T1榛子果实淀粉含量比T2和CK分别显著提高7.95%和20.43%，且3个处理间差异显著。

上述结果表明，水肥一体化管理可有效提升茖葱叶片品质和榛子果实品质，并且T1的提升效果均优于T2。

2.3 不同水肥管理对茖葱、榛子产量的影响 由图1可知，在榛子-茖葱复合种植生长期进行水肥一体化灌溉可以显著提高茖葱单株产量，T1对茖葱单株产量影响最大，较CK显著提高10.42%。

在榛子-茖葱复合种植生长期进行水肥一体化灌溉可以有效提高榛子单果质量，T1与CK差异显著，但T2与T1、CK无显著差异，3个处理榛子单果质量依次为T1＞T2＞CK。

由图2可知，榛子-茖葱复合种植生长期进行水肥一体化灌溉可以提高榛子果实横径，T1与CK差异显著，但T2与T1、CK均无显著差异，T1的榛子果实横径最高（1.83 cm）。

从图3可以看出，榛子-茖葱复合种植过程中，榛子种仁干重增长规律基本相同，均呈S型曲线。7月29日，3个处理开始产生差异，8月12日，各处理间差距达到最大。8月26日，即榛子成熟时期，T1种仁干重最大，CK最小。

3 结论与讨论

水肥一体化灌溉可以有效提高土壤养分如有机质、碱解氮、速效磷、速效钾的含量，同时，按榛子和茖葱生长需求精准化施肥还可以节约生产成本，减少过量施肥对土壤造成的不良影响［10］。该研究中，T1效果明显优于T2和CK，且T1的肥料施用量相对较低；T2中土壤有机质含量升高较少可能是由于过量施肥使土壤养分结构失调，从而影响了土壤有机质的积累。

水肥一体化灌溉可以有效提升茖葱叶片品质和茖葱产量。在茖葱生长期，土壤温度较低导致各类酶、菌、微生物活性较低，有机质分解缓慢，茖葱难以从土壤中吸收充足的氮、镁等养分［11］，而这些养分对植物的光合作用具有重要作用［12］。因此，在茖葱叶片收获前，按需求施氮肥和镁肥并配合适量磷、钾肥可以对茖葱茎叶的生长起到促进作用。该研究结果显示，T1茖葱叶片的可溶性蛋白、可溶性糖含量及单株产量明显高于其他处理。