土壤養(yǎng)分系統(tǒng)研究法在烏桕幼林平衡施肥上的應(yīng)用

李金柱 鄧先珍 向珊珊 羅治建

摘要：采用土壤養(yǎng)分系統(tǒng)研究法（ASI），對(duì)烏桕幼林土壤養(yǎng)分的豐缺情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)合烏桕的營(yíng)養(yǎng)需求特性，開(kāi)展養(yǎng)分不同用量配比處理試驗(yàn)。結(jié)果表明：最佳養(yǎng)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(jìn)烏桕樹(shù)高、地徑和冠幅的生長(zhǎng)，該配方適宜于烏桕幼林施用。同時(shí)，土壤N、K是影響烏桕幼林粗生長(zhǎng)和高生長(zhǎng)最主要的養(yǎng)分因子，而N、P、K則共同影響其冠幅的增長(zhǎng)量。

關(guān)鍵詞： 土壤養(yǎng)分系統(tǒng)研究法；烏桕；平衡施肥

中圖分類(lèi)號(hào)：S158；S792.99 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：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(chǎn)于我國(guó)華中地區(qū)（湖北、四川等），盛產(chǎn)于我國(guó)北緯32°以南各省，在緯度35～36°的內(nèi)陸省份（如甘肅、陜西）也有種植。烏桕具有適應(yīng)性強(qiáng)、豐產(chǎn)性能好、產(chǎn)油量高等特性，種子含油率在40%左右，經(jīng)榨取、酯化精煉，可生產(chǎn)出生物柴油；在能源供應(yīng)日趨緊張的今天，發(fā)展烏桕規(guī)模化種植并開(kāi)發(fā)生物柴油，對(duì)維護(hù)能源安全和滿足社會(huì)能源需求具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)價(jià)值[1-3]。

平衡施肥是作物高效栽培技術(shù)之一，土壤養(yǎng)分系統(tǒng)研究法是美國(guó)佛羅里達(dá)國(guó)際農(nóng)化服務(wù)中心的A.H.Hunter博士提出的評(píng)價(jià)土壤養(yǎng)分狀況的實(shí)驗(yàn)室化學(xué)分析方法，該方法已在全國(guó)20多個(gè)省（市）、自治區(qū)廣泛應(yīng)用，并成功地指導(dǎo)作物專(zhuān)用肥生產(chǎn)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益[4-6]。本試驗(yàn)就土壤養(yǎng)分系統(tǒng)研究法在烏桕幼林平衡施肥中的應(yīng)用效果進(jìn)行研究，以期摸索出適宜當(dāng)?shù)貫蹊暧琢稚L(zhǎng)的推薦施肥量，為烏桕高效栽培的合理施肥提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 土壤取樣與分析

土壤取樣：試驗(yàn)林位于湖北省孝感市大悟縣，試驗(yàn)前采集林地綜合土樣1個(gè)，該綜合土樣為10～15個(gè)點(diǎn)的0～40 cm土壤樣品充分混合后，用四分法取1 kg土壤，經(jīng)風(fēng)干過(guò)篩后留作分析研究之用。

土壤pH及養(yǎng)分含量的分析：電位法測(cè)定土壤pH，重鉻酸鉀氧化法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì)，堿解擴(kuò)散法測(cè)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(cè)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(yàn)材料與設(shè)計(jì)

試驗(yàn)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(dāng)年11月調(diào)查不同施肥方式對(duì)烏桕生長(zhǎng)特性的影響。試驗(yàn)處理：參考土壤養(yǎng)分系統(tǒng)研究法（ASI）中養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)試驗(yàn)林土壤養(yǎng)分的豐缺情況進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，同時(shí)結(jié)合烏桕幼林期的營(yíng)養(yǎng)需求特性，設(shè)置養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)、養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)N、養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)-P、養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)K、和CK（對(duì)照）5個(gè)處理，每處理10株，3次重復(fù)，中間設(shè)置隔離帶或隔離溝。各處理肥料用量如下。

1.3 生長(zhǎng)指標(biāo)調(diào)查與數(shù)據(jù)分析方法

生長(zhǎng)指標(biāo)調(diào)查方法：樹(shù)高與冠幅均用卷尺進(jìn)行實(shí)地測(cè)量、地徑（離地10 cm處粗度）用數(shù)顯卡尺進(jìn)行測(cè)量。后述生長(zhǎng)量為當(dāng)年11月與施肥前（4月）相應(yīng)指標(biāo)的差值。數(shù)據(jù)分析方法：Excel和SPSS系統(tǒng)處理。

2 結(jié)果分析

2.1 試驗(yàn)林土壤養(yǎng)分狀況評(píng)價(jià)

對(duì)烏桕試驗(yàn)林土壤樣本的分析結(jié)果表明：試驗(yàn)前該烏桕林地土壤pH值范圍為6.5，土壤有機(jī)質(zhì)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(yàn)林土壤為偏酸性土壤，適宜于烏桕生長(zhǎng)；林地中、微量養(yǎng)分的有效含量也基本能滿足烏桕幼齡期生長(zhǎng)需求；但土壤有機(jī)質(zhì)含量明顯偏低（低于1%），N、P、K的有效含量也普遍偏低，依據(jù)烏桕幼林的營(yíng)養(yǎng)特性，應(yīng)進(jìn)行合理使用相應(yīng)肥料，初步設(shè)計(jì)合理的N、P2O5、K2O用量為75，55 kg·hm-2和60 kg·hm-2。后期將根據(jù)田間試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證或調(diào)整實(shí)際生產(chǎn)中N、P、K肥的推薦用量。

2.2 不同施肥處理對(duì)烏桕幼林高生長(zhǎng)的影響

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

2.3 不同施肥處理對(duì)烏桕幼林粗生長(zhǎng)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(zhǎng)量為3.7～7.3 mm，第2年地徑的年生長(zhǎng)量為5.7～8.5 mm，整體上，第2年的粗生長(zhǎng)高于第1年，表明樹(shù)體在第2年的生長(zhǎng)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(zhǎng)量均低于養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)處理，表明養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)施肥處理能顯著促進(jìn)烏桕幼林的粗生長(zhǎng)。兩年中，CK及養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)N處理下，地徑年生長(zhǎng)量均低于養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)K及養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)P處理，表明N素可能是影響烏桕幼林粗生長(zhǎng)的最主要的養(yǎng)分因子。

2.4 不同施肥處理對(duì)烏桕幼林冠幅年生長(zhǎng)量的影響

冠幅的大小在一定程度上可反映林木營(yíng)養(yǎng)及光合面積的大小，影響著樹(shù)體整體生長(zhǎng)能力。圖5及圖6結(jié)果表明：不同施肥處理下，第1年烏桕幼林冠幅的年增長(zhǎng)量為0.45～1.06 m2，第2年冠幅的年生長(zhǎng)量為1.15～1.56 m2，整體上，第2年的冠幅增長(zhǎng)量高于第1年。兩年中，養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)處理下，冠幅的增長(zhǎng)量均顯著高于其他施肥處理，表明養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)施肥處理能有效促進(jìn)烏桕幼林的冠幅增長(zhǎng)。不施肥對(duì)照兩年冠幅增長(zhǎng)量均為最低，而養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)N、養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)P、養(yǎng)分不同用量配比試驗(yàn)-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(zhǎng)。

3 結(jié)論與討論

在大悟?yàn)蹊暧琢值刂校寥繬素是影響其粗生長(zhǎng)最主要的養(yǎng)分因子，而土壤K則是影響其高生長(zhǎng)最主要的養(yǎng)分因子，N、P、K共同影響其冠幅的增長(zhǎng)量。依據(jù)土壤養(yǎng)分狀況烏桕?duì)I養(yǎng)特性初步設(shè)定的N-P2O5-K2O配方（75∶55∶60 kg·hm-2）能有效促進(jìn)幼齡烏桕的生長(zhǎng)，該肥料配比與用量可在類(lèi)似區(qū)域進(jìn)行推薦施肥。在同一施肥處理下，第2年的樹(shù)高、地徑和冠幅三項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的指標(biāo)均高于第1年，表明樹(shù)體整體上在第2年的生長(zhǎng)速度較快，養(yǎng)分需求量增大，實(shí)際生產(chǎn)中可在第2年適當(dāng)增加肥料用量以滿足烏桕的生長(zhǎng)需求并維持地力。

參 考 文 獻(xiàn)

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（責(zé)任編輯：鄭京津）