王永平，張 勇，銀 航，高 偉

(1.陜西省林業(yè)科學(xué)院，陜西 西安 710000；2. 韓城市花椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心，陜西 韓城 715400)

花椒屬(ZanthoxylumL.)有250多種灌木、小喬木[1]，其中包含許多重要的調(diào)料林、藥用林，它們從西周初年開(kāi)始就被廣泛使用而成為中國(guó)文化頗具特色的一部分。其中作為調(diào)料林代表的花椒或紅花椒(Z.bungeanum)、青花椒(Z.schinifolium)、竹葉花椒(Z.armatum)在我國(guó)大部分地區(qū)廣泛種植，并伴隨火鍋調(diào)料和花椒油廣泛進(jìn)入我國(guó)人民的日常生活?；ń贰⑶嗷ń返墓ぷ浴渡褶r(nóng)本草經(jīng)》成書正式進(jìn)入了中藥的行列，以“溫中散寒、殺蟲(chóng)止癢”廣為人知[2]；而它們的種子被古代醫(yī)家稱為“椒目”，是一味良好的利水藥[3]。由此可見(jiàn)，花椒屬植物在調(diào)味和藥用方面具有悠久的歷史；而很多花椒屬植物的新價(jià)值正在被開(kāi)發(fā)，例如適合做家具與造紙?jiān)系拇蝗~花椒(Z.ailanthoides)[4]，以及具有藥用價(jià)值的兩面針(Z.nitidum)[5]、單面針(蜆殼花椒，Z.dissitum)[6]等。在海外，花椒屬的許多種(包括品種)也受到廣泛的歡迎，例如日本無(wú)刺花椒(Z.japonica)從繩文時(shí)代開(kāi)始就作為香辛料為日本民眾所熟知，現(xiàn)代研究更發(fā)現(xiàn)日本花椒對(duì)于心腦血管治療和抑制白發(fā)有良好效果[7]。

花椒屬經(jīng)濟(jì)林栽培過(guò)程中，肥料是不可或缺的重要一環(huán)。肥料是花椒產(chǎn)量形成的重要組成部分[8]；而不合理的施肥也會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染、土壤板結(jié)等嚴(yán)重的生態(tài)問(wèn)題。因此，研究花椒屬植物栽培的肥料學(xué)問(wèn)題具有重要而深刻的意義。目前在花椒屬經(jīng)濟(jì)林的人工栽培實(shí)踐中，既有大范圍使用的傳統(tǒng)無(wú)機(jī)肥料即化肥；也有形態(tài)各異的有機(jī)肥。有機(jī)肥中有傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)廢棄物肥料，如糞尿、沼氣等類型；也有逐漸涌現(xiàn)新型有機(jī)肥。它們?cè)诓煌潭壬掀鸬搅嗽霎a(chǎn)增收的效果，為花椒屬經(jīng)濟(jì)林更好地服務(wù)人類做出了巨大貢獻(xiàn)。筆者就目前在花椒屬植物栽培的肥料學(xué)進(jìn)行綜述，從無(wú)機(jī)肥料、水肥耦合研究以及有機(jī)肥研究三方面進(jìn)行討論，以期能夠?yàn)榭茖W(xué)施肥提供參考。

1 無(wú)機(jī)肥料

無(wú)機(jī)肥料是當(dāng)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最常見(jiàn)的類型。其中以無(wú)機(jī)鹽為主要成分的化肥是典型代表，但是它們長(zhǎng)期施用容易造成土壤板結(jié)的問(wèn)題[9]。此外，當(dāng)代農(nóng)業(yè)實(shí)踐中應(yīng)用的比較多的類型是“復(fù)合肥”，即把大量元素氮、磷、鉀之中的兩種或三種按照一定比例復(fù)混，并加配(或不加配)一定的微量元素形成的肥料[10]；含量通常以N-P2O5-K2O(微量元素)的形式表示。

目前栽培實(shí)踐中，最常見(jiàn)的科學(xué)施肥技術(shù)是配方施肥技術(shù)。該技術(shù)以養(yǎng)分歸還學(xué)說(shuō)等理論為指導(dǎo)，根據(jù)植物營(yíng)養(yǎng)規(guī)律，考慮土壤肥力狀況和肥料代謝特點(diǎn)，通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)給出科學(xué)施肥配方的方法[11]。目前，很多花椒屬植物的種或品種都已經(jīng)開(kāi)展了配方施肥的研究。

1.1 花椒的無(wú)機(jī)肥料

花椒是本屬栽培范圍最廣的經(jīng)濟(jì)林，在我國(guó)大部分都有分布，從河北、山東、河南一直到陜西、甘肅、四川、貴州、云南等省區(qū)都有分布。從現(xiàn)有研究來(lái)看，不同地區(qū)的花椒最佳施肥配方很可能是不同的，這也許和土壤元素構(gòu)成有關(guān)，也可能和花椒不同的生態(tài)型有關(guān)。

張國(guó)楨等[12]、鄧振義等[13]以陜西鳳縣大紅袍為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，發(fā)現(xiàn)最佳肥料配比為mN∶mP∶mK=(0.398～0.413)∶(0.298～0.313)∶(0.286～0.289)。孟慶翠等研究了陜西鳳縣10年生的花椒樹(shù)，發(fā)現(xiàn)構(gòu)成最佳產(chǎn)量的N、P2O5、K2O施肥量為分別為為254、176、116 g·株-1[14,15]。陳娟等[16]以甘肅臨夏州的、郭立新等[17]以甘肅隴南花椒為研究對(duì)象進(jìn)行配方施肥研究，發(fā)現(xiàn)較為適宜的N∶P2O5∶K2O比例是1∶(1.04～1.05)∶1。何建社等以阿壩州花椒為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)最佳配方為尿素250 g，過(guò)磷酸鈣750 g，硫酸鉀300 g[18]。由此可見(jiàn)，不同地區(qū)的花椒最適合的大量元素比例確實(shí)存在一定差異。

此外，研究指出在花椒生長(zhǎng)的不同階段進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖贩士梢蕴岣弋a(chǎn)量，如沈杰等以攀枝花花椒為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，發(fā)現(xiàn)最佳追肥模式為采摘后用1 kg·株-1尿素；花前用尿素163 g·株-1，P2O5750 g·株-1，K2O 250 g·株-1[19]。

除了大量元素以外，一些微量元素也被認(rèn)為和花椒產(chǎn)量構(gòu)成有關(guān)。例如孟慶翠等發(fā)現(xiàn)噴施硼肥能夠提高座果率，增加產(chǎn)量4.07%[14,15]；劉正良等也發(fā)現(xiàn)施用硼肥可以促進(jìn)?；ū９鸞20]。

畢君等指出在果實(shí)膨大期、采摘后等時(shí)期還可以噴施葉面肥，常用濃度為尿素0.3%～0.5%、磷酸二氫鉀0.3%、硼肥0.3%[21]。

1.2 青花椒與竹葉花椒的無(wú)機(jī)肥料

在我國(guó)廣大西南地區(qū)栽種的另一類花椒屬調(diào)料林是“青椒”，它們往往在沒(méi)有完全成熟的時(shí)候采摘，以致商品果實(shí)呈青色；它們之中有的種類是小喬木“九葉青”，有的是枝條呈藤蔓狀的灌木“藤椒”。從分類學(xué)上來(lái)看，“青椒”主要屬于竹葉花椒(Z.armatum)，也有的可能屬于青花椒(Z.schinifolium)。以下對(duì)于“青椒”除特別明確的分類種以外，不再細(xì)分青花椒與竹葉花椒。

石志剛等研究了重慶市永川區(qū)的土壤情況，發(fā)現(xiàn)最適合九葉青的大量元素比例(N-P2O5-K2O)為(18-12-10)，同時(shí)需要添加B肥[22]。劉超洪指出金陽(yáng)青花椒較為適合的大量元素比例為23∶6∶13[23]。唐海龍等[8]研究了四川岳池縣的藤椒，發(fā)現(xiàn)最適合的施肥量為N 323.4～346.7 g·株-1、P2O549.0～51.3 g·株-1、K2O 214.1～227.6 g·株-1。

蔡煜等[24]研究了不同大量元素比例對(duì)漢源葡萄青椒(屬于竹葉花椒的優(yōu)良品種)花芽分化的影響，發(fā)現(xiàn)促進(jìn)漢源葡萄青椒的最佳大量元素施用量N為99.1 g·株-1P2O555.1 g ·株-1和K2O 158.9 g ·株-1。熊靚等[25]研究了不同大量元素施用量對(duì)漢源葡萄青椒產(chǎn)量的影響，發(fā)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)綜合指標(biāo)最佳的大量元素施用量N為127.1 g ·株-1、P2O549.4 g ·株-1和K2O 126.7 g ·株-1。熊靚等[26]研究了不同大量元素施用量對(duì)漢源葡萄青椒光合特性的影響，發(fā)現(xiàn)促進(jìn)凈光合速率、水分利用效率的最佳施肥量為N 193.0～193.3 kg·hm-2、P 74.2～84.8 kg·hm-2、K 174.7～180.0 kg·hm-2。

陳訓(xùn)等研究了貴州喀斯特地區(qū)的頂壇花椒(Z. planispinum var. dintanensis Yu-Lin Tu)，發(fā)現(xiàn)最佳肥料配比為mN∶ mP∶mK=(0.3981～0.4131)∶ (0.2981～0.3134)∶(0.2864～0.2891)；同時(shí)發(fā)現(xiàn)ZnSO4濃度0.08%頂壇花椒種群開(kāi)花率達(dá)到最大值，而ZnSO4濃度0.09%時(shí)頂壇花椒種群結(jié)果率達(dá)到最大值[27]。

1.3 椿葉花椒的無(wú)機(jī)肥料

椿葉花椒又名樗葉花椒，是主要分布在湖南省的速生闊葉樹(shù)種，其木材可用于加工各類板材，還可用于觀賞，其種子可以榨油[4]。

何立新等[28]研究了施肥對(duì)于椿葉花椒幼苗的影響，發(fā)現(xiàn)最適合幼苗的比例是尿素6 g·株-1、過(guò)磷酸鈣3 g·株-1、KCl2 g·株-1。何友軍等[4]研究了配方施肥對(duì)椿葉花椒苗木的影響，發(fā)現(xiàn)最適合苗木的比例是尿素3 g·株-1、過(guò)磷酸鈣3 g·株-1、KCl 0 g·株-1。N對(duì)于椿葉花椒的影響十分明顯，而P、K也很重要，在不同生長(zhǎng)階段需求量有很大的變化。

1.4 日本花椒的無(wú)機(jī)肥料

楊志武等發(fā)現(xiàn)不同樹(shù)齡的日本花椒(Z. japonica)所需的營(yíng)養(yǎng)組成不同[29]：對(duì)于新梢抽生N元素影響最大，最佳配方N 120 g、P 150g、K 60 g；對(duì)于樹(shù)徑K元素影響最大，K用量越大樹(shù)徑增加越快；對(duì)于樹(shù)高N元素影響最大，最佳配方N 60 g、P 60 g、K 180 g；對(duì)于產(chǎn)量N元素影響最大，最佳配方N 180 g、P 60 g、K 120 g。

2 水肥耦合

水肥耦合對(duì)于人工林栽培十分重要，指的是水分、肥料(及其營(yíng)養(yǎng)元素)之間的相互作用對(duì)植物產(chǎn)生的綜合影響[30]。實(shí)際生產(chǎn)中，施肥和灌溉往往相互制約、不可分割，水肥耦合調(diào)控有利于對(duì)人工林進(jìn)行科學(xué)管理。

2.1 花椒的水肥耦合

目前關(guān)于花椒的水肥耦合研究主要是在漢源花椒(屬于紅花椒的優(yōu)良品種)上開(kāi)展的。

王景燕等[31]、李碩等[32]開(kāi)展了水肥耦合對(duì)漢源花椒的研究，發(fā)現(xiàn)株高、株徑、生物量等參數(shù)隨著施肥量增加而增加，隨土壤含水量增加先增加后降低；最佳組成為田間持水量46.1%、尿素N 187 kg ·hm-2、過(guò)磷酸鈣P2O575 kg ·hm-2、硫酸鉀K2O187 kg ·hm-2。

王景燕等[33]、包秀楠等[34]開(kāi)展了水肥耦合對(duì)漢源花椒光合作用的研究，發(fā)現(xiàn)一定土壤含水量情況下適當(dāng)施用大量元素可以提高光合效率和產(chǎn)量；最佳組成為田間持水量50%、尿素N 150 kg·hm-2、過(guò)磷酸鈣P2O560 kg ·hm-2、硫酸鉀K2O 150 kg ·hm-2。

王景燕等[35]、李倫剛等[36]開(kāi)展了水肥耦合對(duì)漢源花椒抗逆性的研究，發(fā)現(xiàn)抗逆性隨著施肥量增加而增加，隨土壤含水量增加先增加后降低；最佳組成為田間持水量50%、尿素N 185 kg ·hm-2、過(guò)磷酸鈣 P2O574 kg ·hm-2、硫酸鉀 K2O185 kg ·hm-2。

2.2 青花椒與竹葉花椒的水肥耦合

吳玉丹等[37]研究了水肥耦合對(duì)四川省樂(lè)至縣青花椒的影響，發(fā)現(xiàn)對(duì)于每一處理(30株)而言，肥(尿素)72 kg、水300 L的綜合指標(biāo)是最佳的。

唐海龍等[38]研究了水肥耦合對(duì)竹葉花椒的影響，發(fā)現(xiàn)對(duì)于株高、株徑、生物量、土壤酶類隨著氮肥增加而增加，隨土壤含水量增加先增加后降低；而土壤酶類隨著磷、鉀肥施用量的增加先增加后降低；最佳組成為田間持水量62%、尿素N 253.9 kg ·hm-2、過(guò)磷酸鈣 P2O555.0 kg ·hm-2、硫酸鉀K2O 81.1 kg ·hm-2。

舒正悅等[39]研究了淹水條件下水肥耦合對(duì)竹葉花椒的影響，發(fā)現(xiàn)耐澇性綜合值隨著施肥量、土壤含水量增加先增加后降低；最佳組成為田間持水量63%、尿素N 275 kg·hm-2、過(guò)磷酸鈣P2O595 kg ·hm-2、硫酸鉀K2O 275 kg ·hm-2。

3 有機(jī)肥

有機(jī)肥是泛指能夠用作肥料的有機(jī)物質(zhì)，或者以有機(jī)物為主要成分的物質(zhì)[10]。有機(jī)肥在人類歷史上使用悠久，具有來(lái)源豐富、養(yǎng)分全面、作用慢而持久、可以一定程度地改良土壤等優(yōu)點(diǎn)。具體而言，常見(jiàn)有機(jī)肥包括農(nóng)業(yè)廢棄物肥料(如糞尿、堆肥、沼氣、秸稈等)、綠肥、泥炭和腐殖酸類肥料等種類[10]，近來(lái)還興起菌肥等新類型。

3.1 花椒的有機(jī)肥

(1)沼液。李秀霞在甘肅秦安花椒上應(yīng)用沼液研究發(fā)現(xiàn)，沼液可以增加花椒產(chǎn)量、提高品質(zhì)，同時(shí)可以防治蚜蟲(chóng)[40]。李秀霞在甘肅秦安花椒上試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)沼液不僅可以提高花椒產(chǎn)量，還起到防凍的效果[41]。

周小平發(fā)現(xiàn)施用沼液∶清水=4∶6的液體可以顯著增加花椒芽菜的產(chǎn)量[42]。

(2)菌肥。劉貴福等試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)嘉靈(菌肥)、釋能丹(菌肥)、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥料都能使甘肅臨夏花椒增產(chǎn)，增加幅度分別為19.5%、19.5%和13.0%[43]。

3.2 青花椒與竹葉花椒的有機(jī)肥

鄭明強(qiáng)[44]、陳梅[45]研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于九葉青花椒，以牛圈肥為底肥基礎(chǔ)上施用商品有機(jī)肥，最大可以增產(chǎn)40%。

古明亮等調(diào)研發(fā)現(xiàn)，采用豬糞污還田種植藤椒(竹葉花椒)可以顯著提高經(jīng)濟(jì)效益，形成“豬-沼-肥-椒”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式[46]。

3.3 兩面針的有機(jī)肥

兩面針具有很好的抗炎、鎮(zhèn)痛、抗腫瘤等功效[5]，更以“一口好牙兩面針”等產(chǎn)品為世人熟知。孫世榮等提出栽培兩面的肥料是每樹(shù)腐熟有機(jī)肥1～3 kg、鉀肥0.25 kg[47]。鐘國(guó)義等人發(fā)明的兩面針栽培方法中使用每667 m2地腐熟農(nóng)家肥1 000 kg、復(fù)合肥25 kg[48]。

4 展望

4.1 大力開(kāi)展新品種的肥料學(xué)研究

花椒屬內(nèi)，目前已經(jīng)建立了科學(xué)施肥方案的主要局限在已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的一些種，如花椒、青花椒、竹葉花椒等；日本花椒、椿葉花椒、兩面針等研究只在近幾年剛剛起步，需要進(jìn)一步深入地研究產(chǎn)量、木材或果實(shí)品質(zhì)、抗逆性等各項(xiàng)指標(biāo)與肥料或水肥耦合之間的關(guān)系，以建立能夠指導(dǎo)大規(guī)模生產(chǎn)實(shí)踐的施肥方案。

同時(shí)，花椒屬還有許多具有調(diào)味、藥用等價(jià)值的種還有待開(kāi)發(fā)，建立對(duì)于它們的合理施肥方案有助于這些種(品種)的產(chǎn)業(yè)化。如具有活血化瘀、續(xù)筋接骨等良好藥理活性的蜆殼花椒(單面針)(Z. dissitum)[6]的栽培研究剛剛起步；馬英姿等[49]指出其原始生境的pH 5.7～7.6、有機(jī)質(zhì)含量9.02%、C/N為16.9～22.89、冬季平均含水量為26.89%，為肥料學(xué)的研究奠定了良好的基礎(chǔ)。下一步對(duì)于單面針等新型種質(zhì)資源的肥料學(xué)研究將有助于人工栽培的大規(guī)模實(shí)現(xiàn)。

4.2 探討化肥減量施用的有效方法

經(jīng)過(guò)幾十年的大規(guī)模種植，化肥施用對(duì)于椒園的危害逐漸顯露出來(lái)。在很多花椒的主產(chǎn)區(qū)都不同程度地出現(xiàn)土壤板結(jié)硬化、土質(zhì)酸化等問(wèn)題，不利于花椒產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。為此，探討如何能夠減量施用化肥的有效方法是十分必要的。

在花椒屬經(jīng)濟(jì)林的主產(chǎn)區(qū)開(kāi)展測(cè)土配方、水肥耦合的研究，對(duì)于找到促進(jìn)植物生長(zhǎng)的最小或最佳化肥用量是十分必要的，有助于降低不必要的化肥使用。同時(shí)，逐步采用有機(jī)肥-無(wú)機(jī)肥復(fù)混、甚至全部采用有機(jī)肥等方法，漸次淘汰化肥的使用，有助于土壤修復(fù)。

4.3 開(kāi)發(fā)新型專用的有機(jī)肥料

有機(jī)肥不僅有助于逐步取代無(wú)機(jī)肥，更由于來(lái)源廣泛、營(yíng)養(yǎng)元素豐富等特點(diǎn)廣受歡迎。為了逐步實(shí)現(xiàn)綠色花椒，甚至有機(jī)花椒，逐步采用有機(jī)肥部分或全部取代無(wú)機(jī)肥料是勢(shì)在必行的。但是目前部分椒園由于種種限制已經(jīng)不適合采用人糞尿等傳統(tǒng)農(nóng)家肥；而針對(duì)其他作物或樹(shù)種開(kāi)發(fā)的有機(jī)肥對(duì)于花椒屬植物未必是最好的選擇。因此，開(kāi)發(fā)針對(duì)花椒使用的新型有機(jī)肥品種，如菌肥、中藥肥等，對(duì)于進(jìn)一步提高產(chǎn)量、增強(qiáng)土壤的可持續(xù)耕作能力，有十分重要的意義。