閔安民 姚敏蓮 王宇 蔡小虎 李紅霞 王麗 馬子柱 彭久香



摘 要:采用3因素3水平正交設(shè)計,開展榿木幼林的肥料配合施用試驗,探討肥料配合施用對榿木幼林生長的影響。結(jié)果表明:N、P、K肥料對榿木徑生長影響的主次順序為P肥>N肥和K肥,肥料配合施用最優(yōu)組合為尿素60g/株+過磷酸鈣80g/株+45g/株。
關(guān)鍵詞:榿木;幼林;正交設(shè)計;施肥;生長
榿木(Alnus cremastogyne)為樺木科(Betulaceae)樺木族(Betuleae)榿木屬(Alnus)植物,又名水冬瓜樹,為高大落葉喬木,原產(chǎn)四川盆地,是中國特有種和四川省重要的速生鄉(xiāng)土樹種之一。榿木生長迅速,容易繁殖,根系發(fā)達,具根瘤,耐水濕,落葉期短,葉含氮量高,是我國西南地區(qū)的速生用材樹種和護岸固堤、水土保持、改良土壤及綠化的優(yōu)良樹種[1,2],也是杉、松、柏最理想的伴生樹種,兼具薪材、工業(yè)原料、地力培育等多種用途。榿木材質(zhì)好,木材淡紅褐色,心材邊材區(qū)別不顯著,材質(zhì)硬度適中,紋理通直,結(jié)構(gòu)細致,可作為人造板、造紙、樂器、家具等用材。經(jīng)長期的發(fā)展,已成為我國南方地區(qū)速生豐產(chǎn)林的主要樹種及重要的紙漿材、纖維材樹種[3]。
榿木作為小徑材、短周期工業(yè)原料林進行定向培育,輪伐期較短,可有效地緩解人造板、木漿等加工業(yè)發(fā)展對原料需求日益增長的壓力。榿木幼林施肥是提高產(chǎn)量、實現(xiàn)預(yù)期培育目標的關(guān)鍵措施之一[3]。
由于榿木為適應(yīng)性廣、具有多種用途的樹種,在全國各地廣泛引種栽植。多年來,在榿木幼林的生物量、養(yǎng)分元素分布與積累、無性系繁殖技術(shù)、栽培技術(shù)等方面開展了不同程度的研究[4,5]。在施肥技術(shù)研究方面,榿木育苗施肥、幼林單一元素施肥等試驗研究均有報道[6,7],但對榿木幼林開展肥料的配合施用鮮有研究。肥料的配合施用在農(nóng)業(yè)上已廣泛應(yīng)用,在林業(yè)上一些速生樹種桉樹、楊樹及經(jīng)濟林樹種核桃、棗樹、油橄欖等相繼進行了研究與應(yīng)用[8-11]。榿木生長較迅速,幼林期對養(yǎng)分需求旺盛,合理的施肥是充分發(fā)揮其豐產(chǎn)速生性和造林地快速成林的重要措施之一。為此,開展榿木幼林的肥料配合施用試驗研究,以期為榿木幼林的施肥管理提供科學(xué)依據(jù)。
1 試驗地概況
試驗地位于綿陽市梓潼縣,地理位置東徑104°57'16”至105°27'35”,北緯31°25'27”至31°51'43”。試驗地所處的地形地貌為低山、深丘地貌,海拔620~638m;土壤為紫色泥巖、砂巖殘積、坡積母質(zhì)發(fā)育的紫色土,土層較淺薄;土壤呈堿性反應(yīng),土壤全K、速效K含量較高,全N、全P、水解N含量較低,有機質(zhì)、有效P含量K含量低;土壤質(zhì)地為粘土,物理性狀差,粘重板結(jié),較緊實,通氣透水性差(見表1、表2)。
試驗地所處區(qū)域?qū)僦袊鴸|部季風(fēng)氣候區(qū),中亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候類型。氣候主要特征是:降水較足,氣候溫和,日照充沛,四季分明。冬暖、春早夏長,大雨遲、結(jié)束早,多秋綿雨,汛期集中。年平均氣溫16.5℃,無霜期264天,降水902.4毫米。所在區(qū)域?qū)偌瘟杲Я鞲⒔怠?/p>
試驗地設(shè)置于立地條件較均一、生長較一致的榿木幼林造林地,試驗地林齡為1年(栽植苗木為1年生),造林密度111株/畝(株行距2m×3m)。試驗地設(shè)置面積0.8hm2。
2 試驗材料與方法
2.1 試驗材料
試驗用肥料:尿素—(NH2)2CO,含N量46%;過磷酸鈣—Ca(H2PO4)2.H2O,含P2O5量12%;氯化鉀—KCl,含K2O量60%。
2.2 試驗設(shè)計
(1)施肥因素與水平:試驗施用肥料及施肥量見表3。
(2)試驗處理設(shè)計:試驗處理設(shè)計采用正交設(shè)計L9(34)[12]對N、P、K肥料開展3種肥料3個水平的肥料配合試驗(見表4)。
試驗設(shè)計對照處理1個,共計10個處理。
(3)試驗田間排列:試驗處理排列采取隨機區(qū)組法,每處理20株,5次重復(fù)。
2.3 施肥時間及方法
在5月將肥料一次性施用。平地上在植株樹冠投影下挖深15~20cm的環(huán)形溝,坡地上在坡的上方挖半圓形施肥溝,將試驗處理要求所施肥料種類及用量均勻施于溝中,覆土。施肥最好選擇在下雨前或雨后進行,若施肥遇旱情,施肥后應(yīng)澆足量的水,以利于根系對肥料養(yǎng)分的吸收利用。
2.4 生長調(diào)查
在施肥當年榿木生長末期,對試驗地內(nèi)植株進行每木檢尺測定胸徑。
2.5 數(shù)據(jù)分析
采用對比分析、正交檢驗的極差分析和方差分析[12]。
3 結(jié)果與分析
施肥試驗地榿木幼林生長觀測結(jié)果見表5。
3.1 施肥的效果
施肥試驗地榿木胸徑生長量方差分析(表6)。
通過雙方向方差分析結(jié)果(表6)看,F(xiàn)測定結(jié)果表明試驗處理間榿木的胸徑生長量差異極顯著,為進一步分析各處理間與對照的差異,采用L.S.D進行多重比較結(jié)果的差異性(表7)。
從表7比較中看,所有10個施肥試驗處理榿木胸徑均有增長效果,與對照比較,增長最小為14.67%,增長最大為50.67%,施肥處理6的效果最好,其施用肥料配合是尿素60g/株,過磷酸鈣80g/株,氯化鉀15g/株。榿木胸徑生長量結(jié)果差異性分析表明,試驗處理6與試驗處理1、10、5、2、7、3間的差異顯著,與試驗處理1、10、5、2間的差異極顯著。
3.2 N、P、K肥效主次分析
正交方差分析(表8)結(jié)果表明:N、P、K水平間無顯著差異。從方差貢獻值、胸徑極差值(NR=0.06、PR=0.33、KR=0.07)的大小,反映出N、P、K三因子中P影響最大,N、K次之,二者對榿木幼林生長的影響幾乎相當(表9)。
榿木幼林三要素施肥中,P元素肥料的肥效最大,與上述試驗地土壤中P有效量低有很大的關(guān)系。由于榿木為早期較速生樹種,吸收和消耗土壤中養(yǎng)分較多,增加土壤中N和K元素,才能平衡地供給其生長所需的養(yǎng)分,所以配合施用N、K肥也是必要的。
3.3 榿木幼林施肥效益
在本試驗N、P、K三要素肥料配合施用水平中,與對照相比較,肥效最高的分別為N60,胸徑平均增長0.76cm,P80平均增長0.92cm,K45平均增長0.75cm(表9)。由此可見,榿木幼林優(yōu)化的N、P、K三要素配合施用量為尿素60g/株+過磷酸鈣80g/株+氯化鉀45g/株。
4 結(jié)論
N、P、K養(yǎng)分肥料對榿木幼林生長的影響P最大,N、K次之,二者的影響幾乎相當。通過正交試驗設(shè)計,榿木幼林(林齡1年)在鈣質(zhì)紫色土立地上,榿木單株適宜的年施肥量為尿素60g+過磷酸鈣80g+氯化鉀45g。
【基金項目:中央財政林業(yè)科技推廣項目“榿木配方施肥技術(shù)推廣示范[(2015)12號]”。】
參考文獻
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