土壤養分系統研究法在烏桕幼林平衡施肥上的應用

李金柱 鄧先珍 向珊珊 羅治建

摘要：采用土壤養分系統研究法（ASI），對烏桕幼林土壤養分的豐缺情況進行評價，結合烏桕的營養需求特性，開展養分不同用量配比處理試驗。結果表明：最佳養分處理N（氮）-P2O5（五氧化二磷）-K2O（氧化鉀）為75∶55∶60 kg·hm-2能顯著促進烏桕樹高、地徑和冠幅的生長，該配方適宜于烏桕幼林施用。同時，土壤N、K是影響烏桕幼林粗生長和高生長最主要的養分因子，而N、P、K則共同影響其冠幅的增長量。

關鍵詞： 土壤養分系統研究法；烏桕；平衡施肥

中圖分類號：S158；S792.99 文獻標識碼：A 文章編號：1004-3020（2016）04-0027-04

Abstract： By the method of soil nutrient state system study，soil nutrient situation of the land on which young forest of Sapium sebiferum grew was analyzed and evaluated. Combined with nutritional requirement characteristics of tallow， the optimum nutrient treatment with N-P2O5-K2O（75∶55∶60 kg·hm-2） had been done. The result indicated that the growth traits of S. sebiferum including tree height， ground diameter and crown breadth were evidently enhanced by the treatment， so the formula was suitable for young forest of S. sebiferum growth. It's also found that the major factors affecting the diameter growth and height growth of the young forest were N and K respectively. And the crown growth of young forest of S. sebiferum was affected by all of N， P and K.

Key words： Agro Services International；Sapium sebiferum；balanced fertilization

烏桕Sapium sebiferum大戟科落葉喬木，原產于我國華中地區（湖北、四川等），盛產于我國北緯32°以南各省，在緯度35～36°的內陸省份（如甘肅、陜西）也有種植。烏桕具有適應性強、豐產性能好、產油量高等特性，種子含油率在40%左右，經榨取、酯化精煉，可生產出生物柴油；在能源供應日趨緊張的今天，發展烏桕規模化種植并開發生物柴油，對維護能源安全和滿足社會能源需求具有重要的現實意義和長遠價值[1-3]。

平衡施肥是作物高效栽培技術之一，土壤養分系統研究法是美國佛羅里達國際農化服務中心的A.H.Hunter博士提出的評價土壤養分狀況的實驗室化學分析方法，該方法已在全國20多個省（市）、自治區廣泛應用，并成功地指導作物專用肥生產，取得了顯著的經濟效益[4-6]。本試驗就土壤養分系統研究法在烏桕幼林平衡施肥中的應用效果進行研究，以期摸索出適宜當地烏桕幼林生長的推薦施肥量，為烏桕高效栽培的合理施肥提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 土壤取樣與分析

土壤取樣：試驗林位于湖北省孝感市大悟縣，試驗前采集林地綜合土樣1個，該綜合土樣為10～15個點的0～40 cm土壤樣品充分混合后，用四分法取1 kg土壤，經風干過篩后留作分析研究之用。

土壤pH及養分含量的分析：電位法測定土壤pH，重鉻酸鉀氧化法測定土壤有機質，堿解擴散法測定水解氮。有效磷和有效鉀分別用碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法和醋酸銨浸提—火焰光度法測定。交換性鈣、鎂：醋酸銨浸提—原子吸收火焰光度法；有效鐵、鋅：鹽酸浸提—原子吸收火焰光度法；交換性錳：醋酸銨浸提—原子吸收火焰光度法。

1.2 試驗材料與設計

試驗材料：2012年春季用1 a生烏桕嫁接苗栽植，密度為74株/666.7 m2，分別于2013年4月及2014年4月中下旬按照不同施肥處理1次性施用肥料，半圓形溝施覆土，當年11月調查不同施肥方式對烏桕生長特性的影響。試驗處理：參考土壤養分系統研究法（ASI）中養分分級標準，對試驗林土壤養分的豐缺情況進行初步評價，同時結合烏桕幼林期的營養需求特性，設置養分不同用量配比試驗、養分不同用量配比試驗N、養分不同用量配比試驗-P、養分不同用量配比試驗K、和CK（對照）5個處理，每處理10株，3次重復，中間設置隔離帶或隔離溝。各處理肥料用量如下。

1.3 生長指標調查與數據分析方法

生長指標調查方法：樹高與冠幅均用卷尺進行實地測量、地徑（離地10 cm處粗度）用數顯卡尺進行測量。后述生長量為當年11月與施肥前（4月）相應指標的差值。數據分析方法：Excel和SPSS系統處理。

2 結果分析

2.1 試驗林土壤養分狀況評價

對烏桕試驗林土壤樣本的分析結果表明：試驗前該烏桕林地土壤pH值范圍為6.5，土壤有機質為0.85%、水解氮、有效磷、有效鉀含量分別為13.8，8.45和70.65 mg·kg-1，土壤有效硫、交換性鈣、交換性鎂、有效鐵、有效鋅、有效錳、有效硼含量分別為26.52，738.8，125.5，25.35，12.16，6.72，0.35 mg·kg-1。該試驗林土壤為偏酸性土壤，適宜于烏桕生長；林地中、微量養分的有效含量也基本能滿足烏桕幼齡期生長需求；但土壤有機質含量明顯偏低（低于1%），N、P、K的有效含量也普遍偏低，依據烏桕幼林的營養特性，應進行合理使用相應肥料，初步設計合理的N、P2O5、K2O用量為75，55 kg·hm-2和60 kg·hm-2。后期將根據田間試驗的結果進行驗證或調整實際生產中N、P、K肥的推薦用量。

2.2 不同施肥處理對烏桕幼林高生長的影響

研究結果表明（圖1、圖2），兩年中養分不同用量配比試驗處理的樹高年增長量均高于其他施肥處理，表明養分不同用量配比試驗設置的施肥處理能有效促進烏桕幼林的高生長。兩年相比，同一施肥處理下第2年的整體生長量均高于第1年，表明樹體在第2年生長更加旺盛，整體需肥量可能增加。第1年，在養分不同用量配比試驗K處理下，樹高平均年增長量最低，不足養分不同用量配比試驗處理下年增長量的50%，表明該林地的鉀素是影響烏桕幼林高生長最主要的養分因子。兩年中，與養分不同用量配比試驗處理相比，CK、養分不同用量配比試N、養分不同用量配比試驗P處理下的樹高年生長量均顯著偏低，表明N素和P素也是顯著影響烏桕幼林高生長的養分因子，只是在影響程度上略低于K。

2.3 不同施肥處理對烏桕幼林粗生長的影響

從圖3和圖4可以看出：不同施肥處理下，第1年烏桕幼林地徑的年生長量為3.7～7.3 mm，第2年地徑的年生長量為5.7～8.5 mm，整體上，第2年的粗生長高于第1年，表明樹體在第2年的生長較快，可適宜增加肥料用量。不同施肥處理下，烏桕的地徑年生長量均低于養分不同用量配比試驗處理，表明養分不同用量配比試驗施肥處理能顯著促進烏桕幼林的粗生長。兩年中，CK及養分不同用量配比試驗N處理下，地徑年生長量均低于養分不同用量配比試驗K及養分不同用量配比試驗P處理，表明N素可能是影響烏桕幼林粗生長的最主要的養分因子。

2.4 不同施肥處理對烏桕幼林冠幅年生長量的影響

冠幅的大小在一定程度上可反映林木營養及光合面積的大小，影響著樹體整體生長能力。圖5及圖6結果表明：不同施肥處理下，第1年烏桕幼林冠幅的年增長量為0.45～1.06 m2，第2年冠幅的年生長量為1.15～1.56 m2，整體上，第2年的冠幅增長量高于第1年。兩年中，養分不同用量配比試驗處理下，冠幅的增長量均顯著高于其他施肥處理，表明養分不同用量配比試驗施肥處理能有效促進烏桕幼林的冠幅增長。不施肥對照兩年冠幅增長量均為最低，而養分不同用量配比試驗N、養分不同用量配比試驗P、養分不同用量配比試驗-K處理間差異不明顯，表明N、P、K均在一定程度上影響冠幅的增長。

3 結論與討論

在大悟烏桕幼林地中，土壤N素是影響其粗生長最主要的養分因子，而土壤K則是影響其高生長最主要的養分因子，N、P、K共同影響其冠幅的增長量。依據土壤養分狀況烏桕營養特性初步設定的N-P2O5-K2O配方（75∶55∶60 kg·hm-2）能有效促進幼齡烏桕的生長，該肥料配比與用量可在類似區域進行推薦施肥。在同一施肥處理下，第2年的樹高、地徑和冠幅三項營養生長的指標均高于第1年，表明樹體整體上在第2年的生長速度較快，養分需求量增大，實際生產中可在第2年適當增加肥料用量以滿足烏桕的生長需求并維持地力。

參 考 文 獻

[1]金代鈞，黃惠坤，唐潤琴.中國烏桕品種資源的調查研究[J].廣西植物，1997，17（4）：345364.

[2]王曉光，李金柱，鄧先珍，等.層次分析法在湖北省烏桕優樹決選中的應用研究[J].華中農業大學學報，2009，28（1）：8992.

[3]張均.淺析烏桕的開發利用[J].安徽農業科學，2007，35（9）：2603，2609.

[4]龔麗娜，胡冬南，張文元.土壤養分狀況系統研究法在油茶林地養分管理上的應用[J].經濟林研究，2015，4（33）：6569.

[5]王華，朱自慧，莊輝發，等.應用土壤養分狀況系統研究法指導香草蘭施肥的試驗研究[J].熱帶農業科技，2013，36（1）：2528，39.

[6]李國良，姚麗賢，付長營，等.土壤養分狀況系統研究法在蕉園土壤上的應用研究[J].中國生態農業學報，2008，16（5）：11001103.

（責任編輯：鄭京津）