陳勇梅


摘要 [目的]研究連續施肥對杉木幼林生物量的影響,為杉木人工林合理施肥和可持續經營提供基礎資料。[方法]通過對1~5年生杉木幼林進行連續施肥,調查研究杉木幼林生長情況,以及施肥對杉木幼林生物量的影響。[結果]連續施肥對杉木幼林生物量的影響顯著。隨著林齡的增加,施肥處理和不施肥處理的杉木單株各組分生物量不斷增加。其中樹干生物量增加得更快。施肥處理第5年,杉木各組分的生物量所占比重分別為樹葉13%、樹枝25%、樹皮9%、樹干32%和樹根18%。[結論]各組分生物量變化幅度由大到小依次為樹干、樹枝、樹根、樹葉、樹皮。
關鍵詞 杉木;連續施肥;幼林;生物量
中圖分類號 S725.5 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611(2015)19-157-02
杉木是中國南方主要造林樹種,現有杉木林面積達600多萬hm2[1-2]。由于傳統的多代連栽,林地生產力出現了不同程度的下降,杉木生長量逐代降低[3-4]。因此通過林地施肥,促進杉木生長,成為許多林業科研和生產工作者研究的重要內容。該試驗通過系統地調查1~5年生杉木幼林生長情況,研究連續施肥對杉木幼林生物量的影響,為杉木人工林合理施肥和可持續經營提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況 試驗地設在福建省將樂國有林場,地處武夷山脈南麓,為閩西北典型的低山丘陵地帶,年平均氣溫18.8 ℃,屬中亞熱帶海洋與大陸相互影響的季風氣候,具有春早、夏長、秋遲、冬短,夏季炎熱,冬季嚴寒,雨季明顯,潮濕多云霧,風小多靜風的特點。全年無霜期為299 d,年降雨量1 600~1 800 mm,年平均蒸發量1 348 mm,常年相對濕度82%。在試驗地內設置3塊樣地,詳見表1。
試驗地為2010年造林,種植1年生杉木實生苗,密度為3 600株/hm2,樣地面積1 hm2。每年12月施肥1次,肥料類
型為N∶P2O5∶K2O=20∶10∶10的復合肥,施肥量為0.3 kg/株,
1.2 試驗測量調查 施肥前,對各樣地樣株進行編號,用測高桿測定樹高,用胸徑尺測量胸徑。施肥后第1~4年于試驗林生長結束后對各小區樣株進行調查,計算4年內每年生物量的年均增長量。
1.3 杉木單株生物量測定 采用王俊鴻等[5]各組分生物量估測模型:
式中:Y總、Y葉、Y枝、Y皮、Y干和Y根分別為杉木單株總生物量、樹干、樹枝、樹葉、樹皮和樹根生物量(干重,kg)。
以上數據統計分析在Excel和DPS軟件上完成。
2 結果與分析
2.1 杉木單株各組分生物量測定 通過測定標準地內各樣株樹高、胸徑,并用各組分生物量估測模型計算各組分的生物量,結果見表2、圖1和圖2。結果表明,隨著林齡的增加,施肥處理和不施肥處理的杉木單株各組分生物量不斷增加。其中樹干生物量增加得更快。施肥處理第5年,杉木各組分的生物量所占比重分別為樹葉13%、樹枝25%、樹皮9%、樹干32%和樹根18%。杉木單株各組分生物量變化幅度由大到小依次為樹干、樹枝、樹根、樹葉、樹皮,樹干、樹皮、樹枝的生物量比重隨年齡增加逐漸增大,樹葉的生物量比重隨年齡增加逐漸降低。未施肥處理杉木單株總生物量較小,第5年樹干生物量占總生物量的26%。
2.2 不同處理杉木單株總生物量比較 通過測定標準地內
各樣株樹高、胸徑,并用各組分生物量估測模型計算不同處
理的杉木單株總生物量,結果見圖3。結果表明:從施肥情況
來看,前2年由于苗木尚處低齡,所需養分較少,土壤供給的營養物質足以滿足林木生長的需要,故施肥效果不是很明顯,后3年施肥效果顯著。從未施肥情況看,前2年總生物量與施肥處理差異不顯著,但第3年后,由于林木生長迅速,所需的營養物質多,而土壤供給有限,所以施肥效果顯著。
3 結論與討論
(1)陳金林等[6]人研究表明施肥能促進杉木各營養器官生物量的增長。該研究發現施肥對1~2年生的杉木苗木影響不大,但對3年生以后的苗木影響較大。因此在生產中應加大對3年生以后的杉木苗木施肥力度,促進杉木幼林生物量的增長,從而促進林木樹高和胸徑的增長。
(2)劉斌[7]對賀蘭山天然油松單株生物量的研究表明在油松各營養器官的生物量分配比例中,無論單株的胸徑多大,樹干生物量所占的生物量分配比例都最大[7]。該研究表明經過5年的連續施肥,杉木樹干的生物量所占比重最大,第5年樹干占總生物量的32%。而未施肥處理第5年樹干生物量僅占總生物量的26%,因此連續施肥對杉木幼林生物量的影響顯著。
參考文獻
[1] 彭萬喜,吳義強,張仲鳳,等.中國的杉木研究現狀與發展途徑[J].世界林業研究,2006,19(5):54-58.
[2] 俞新妥.中國杉木研究進展(2000-2005) I.杉木生理生態研究綜述[J].福建林學院學報,2006,26(2):177-185.
[3] 俞新妥.杉木林地力衰退問題的研究與對策[J].內蒙古林業科技,1990(9):1-2.
[4] 楊承棟.杉木人工林地力衰退的原因機制及其防治措施[J].世界林業研究,1997(4):34-39.
[5] 王俊鴻,吳鵬飛,周麗麗,等.杉木人工林生物量和生產力研究進展[J].河北北方學院學報:自然科學版,2014,30(3):36-40.
[6] 陳金林,俞元春,王光萍,等.杉木幼林施肥肥效分析[J].林業科學研究,1996(4):426-430.
[7] 劉斌,劉建軍,任軍輝,等.賀蘭山天然油松林單株生物量回歸模型的研究[J].西北林學院學報,2010,25(6):69-74.