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摘 要: 以油桐為供試植物,通過油桐+紅薯、油桐+黃豆和油桐+玉米不同套種模式研究其對油桐幼林枝和葉全氮、磷、鉀影響。結果表明:不同套種模式處理間油桐枝葉全氮磷鉀含量差異極顯著,油桐+黃豆套種模式油桐幼林枝葉全氮磷鉀含量相對較高,油桐+紅薯套種模式全磷鉀含量相對較高,油桐+玉米套種模式油桐枝葉全氮磷鉀含量相對較低。
關鍵詞: 套種模式;油桐;枝、葉
中圖分類號:S727.32;S794.3 文獻標識碼:A 文章編號:1004-3020(2015)05-0017-03
農林間作是把農作物與林木按照一定的排列方式種植于同一土地單元,從而形成長期共生、互助的農林復合生態系統[1]。林農間作表現出三方面的優勢:一方面是間種作物不僅能夠降低土壤溫度,而且也能減少水、土、肥的流失,為微生物繁殖與活動提供環境,從而使微生物數量增加[2-3];二方面是作物根葉殘留、腐爛,能明顯改善林地土壤養分狀況,有利于林木生長[4];三方面是實現一地多用,復合經營,提高林地利用率,增加林地經濟效益,同時節約撫育成本[5]。
油桐Vernicia fordii是我國特有的木本油料樹種,主要分布在長江流域及其以南地區,包括湖南、湖北、貴州、重慶、四川、廣西、廣東等?。ㄊ小⒆灾螀^)均有分布[6-8],以四川、湖南、湖北和貴州較為集中。具有豐富的品種資源,在我國約有184個油桐品種[9]。目前油桐套種方面的研究較少 [10]。本文擬在油桐幼林開展套種農作物試驗,研究套種對油桐幼林枝和葉養分變化情況,篩選出油桐養分吸收和干物質積累的最優套種模式,為實現油桐高效經營提供技術支撐。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗地位于湖北省恩施州來鳳縣(東經109°00′~109°27′,北緯29°06′~29°40′),地處湖北西南,平均海拔68000 m,土壤主要為紅壤和黃壤。亞熱帶大陸性季風濕潤型山地氣候,年平均降雨量1 400 mm,年均實際日照時數1 2349 h,平均溫度10~17 ℃,年極端最低氣溫-7~-15 ℃,>10 ℃積溫為5 130~3 310 ℃,無霜期293~207 d,相對濕度81%。
1.2 試驗材料
試驗樣地為油桐幼林,株行距為3 m×4 m。2014年開始進行不同套種農作物模式試驗研究,套種模式主要:“油桐+紅薯”A、“油桐+黃豆”B和“油桐+玉米”C,對照地為純油桐幼林CK,油桐枝1和葉2,各試驗處理編碼表1。采用隨機區組試驗設計,設置3個重復。
1.3 指標測定
2014年11月,分別采取各處理的油桐當年生健康、無病蟲害枝和葉。將獲取的油桐枝、葉樣品在105 ℃下殺青30 min,80 ℃烘至恒質量[11],粉碎,過60目篩后備用。準確稱取樣品0.200 g,用濃H2SO4-H2O2消煮法消煮后,凱氏定氮法測定全氮(LY/T 1269-1999),鉬銻抗比色法測定全磷(LY/T 1271-1999),火焰光度計法測定全鉀(LY/T 1271-1999)。每處理取樣3次,每樣品測量3次后取平均值。
2 結果分析
2.1 不同套種模式對油桐幼林枝和葉全氮含量影響
油桐+紅薯、油桐+玉米和油桐+黃豆套種模式和對照對油桐幼林枝葉全氮含量影響差異極顯著(F=4145**,P=0000 1)(圖1)。3種套種模式枝葉間全氮含量差異顯著,對照枝葉間差異不顯著。3種套種模式間枝條全氮含量B1、C1、A1、CK1間無顯著差異;葉片全氮含量B2、C2和A2、CK2間差異顯著。3種套種模式間,B2和C2全氮含量最高,A1、B1和C1含量較低。相比對照,3種套種模式均是對油桐葉片全氮含量影響差異顯著,枝條含量差異不顯著。
2.2 不同套種模式對油桐幼林枝和葉全磷含量影響
油桐+紅薯、油桐+玉米和油桐+黃豆套種模式對油桐幼林枝葉全磷含量影響差異極顯著(F=5878**,P=0000 1)(圖2)。以油桐+黃豆模式油桐葉全磷含量最高為256 g·kg-1,對照CK2葉片含量最低為146 g·kg-1,前者是后者的175倍。3種套種模式枝葉間全磷含量A1和A2、B1和B2間差異顯著,C1和C2間差異不顯著,對照枝葉間差異顯著。3種套種模式間,以B2和A1及B1全磷含量相對較高,C1全磷含量最低。相比對照,3種套種模式油桐枝葉全磷含量均差異顯著,油桐+紅薯和油桐+黃豆模式油桐枝葉全磷含量均比對照枝葉含量大,油桐+玉米模式油桐枝全磷含量比對照少,油桐葉全磷含量比對照大。
2.3 不同套種模式對油桐幼林枝和葉全鉀含量影響
油桐+紅薯、油桐+玉米和油桐+黃豆套種模式對油桐幼林枝葉全鉀含量影響差異極顯著(F=28796**,P=0000 1)(圖3)。A1(1121 g·kg-1)、A2(1111 g·kg-1)和C2(1090 g·kg-1)全鉀含量最高,CK1(751 g·kg-1)最低,前者是后者的149倍。3種套種模式對油桐枝葉全鉀含量影響各不相同。B1和B2、C1和C2間全鉀含量差異顯著,但前者是B1>B2,后者是C13 結論與討論
根系是植物吸收養分的主要器官,也是植物間發生養分競爭的主要場所。因此,植物根系的生長發育、活力、分布等行為活動與養分競爭吸收有密切關系。林木和農作物根系以土壤為介質存在著水分和養分的地下競爭[12]。在農林套種生產系統中,各種植物根系活動的交互是必然存在的,養分吸收的變化也常發生。如小麥與大豆間套種植,其根系的還原力提高30%左右,吸磷能力也顯著提高[13]。不同作物間作,種間根際作用活化養分,促進養分吸收[14]。不同間作方式下作物對營養吸收特點較單作變化。如混交的馬尾松木荷對磷的吸收比純馬尾松林或木荷高;而楊樹刺槐混交林條件下的對磷的吸收比純楊樹、刺槐林低,但混槐的固氮能力比純槐林明顯提高[15]。在甜柿-紫花苜蓿的復合系統中,葉片中的N、P、K含量明顯高于清耕區[16]。間作與單作相比,其氮營養吸收量和磷營養吸收量均極顯著降低,但間作復合群體的氮營養和磷營養吸收總量均高于單作玉米和單作花生,表現出明顯的氮營養間作優勢和磷營養間作優勢[17]。本試驗研究結論也證明了這一結論。
本試驗研究表明,相比對照,3種套種模式對油桐枝葉全氮磷鉀含量都有一定程度影響,表現出了間作優勢。在3種套種模式中,油桐+黃豆套種模式油桐幼林枝葉全氮磷鉀含量相對較高,油桐+紅薯套種模式全磷鉀含量相對較高,油桐+玉米套種模式油桐枝葉全氮磷鉀含量相對較低??傮w來說,套種能顯著促進油桐幼林枝葉全磷鉀含量以及葉片全氮含量增長,對枝條全氮含量影響不大。
參 考 文 獻
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(責任編輯:鄭京津)