肥料缓释周期与施用方式对盆栽五星花生长及宾州碎米荠防控的协同效应研究

本研究针对容器栽培中杂草防控与作物营养管理的矛盾问题，通过系统评估缓释肥不同释放周期（3-14个月）与施用方式（表施/底施/混施）对五星花（Pentas lanceolata）和宾州碎米荠（Cardamine pensylvanica）的差异化影响。结果表明底施方式显著促进杂草生物量（+42.6%叶面积），而肥料缓释周期对作物生长无显著影响，为优化容器栽培非化学除草策略提供了关键数据支撑。

　　

在温室和苗圃生产中，杂草与作物的营养竞争一直是困扰生产者的难题。宾州碎米荠（Cardamine pensylvanica）作为典型的冷季一年生杂草，其种子可通过粘附传播且单株产籽量高达5000粒，传统除草剂虽能提供90%以上的防控效果，但长期使用易导致抗性杂草产生和环境风险。与此同时，缓释肥（CRF）作为减少营养流失的最佳管理实践，其释放周期（3-14个月）和施用方式（表施/底施/混施）如何影响杂草-作物系统的营养竞争机制尚不明确。

美国佛罗里达大学中佛罗里达研究与教育中心（University of Florida, Mid-Florida Research and Education Center）的研究团队通过为期10周的温室实验，采用三因素（4种释放周期×3种施用方式×6重复）设计，系统评估了Osmocote Plus（15N-3.9P-10K）缓释肥对五星花生长指标（GI）和碎米荠生物量的影响，并监测了营养淋失动态。研究通过标准渗滤法（pour-through）采集淋溶液测定pH、EC及NO₃-N/NH₄-N浓度，结合Image J软件量化杂草叶面积，最终数据经R软件进行双因素方差分析。

4.1 营养淋失特征

底施方式导致显著更高的营养淋失浓度，12-14个月缓释肥在底施时NH₄-N峰值达72.9 mg L^-1，较表施高6.5倍。短周期（3-4个月）肥料在所有施用方式下均表现出最低的P（4.66-9.29 mg L^-1）和K（14.63-26.26 mg L^-1）淋失。

4.2 作物响应

五星花的生长指数（GI=株高/2+冠幅均值/4）和地上部干重（SDW）在所有处理间无显著差异（p>0.05），表明肥料参数变化未影响其生长。

4.3 杂草防控效果

与传统认知相反，底施处理使碎米荠叶面积（533.47 cm²）和SDW（1.31 g）达到峰值，较表施分别增加42.6%和55.7%。研究者推测3.8 cm的浅层底施深度未能有效阻隔杂草根系对养分的获取。

这项发表于《Scientia Horticulturae》的研究揭示了缓释肥管理中的"双刃剑"效应：虽然底施能减少表土养分供应，但浅层施用反而可能通过集中释放模式刺激深根杂草生长。该发现为容器栽培的精准施肥提供了重要启示——针对碎米荠等杂草，需探索更深层的底施（>5 cm）或结合物理阻隔策略。研究同时证实五星花对肥料参数变化具有较强适应性，这为制定差异化施肥方案奠定了理论基础。