黃其城
摘 要:該研究開展了不同林齡馬尾松施肥后3年生長量對比試驗,結果表明,3年生、8年生和14年生馬尾松施肥小區的3年胸徑、樹高和蓄積生長量均高于未施肥的,各林齡加施Cu或Zn肥的3年生長量均高于單施NPK肥的。施肥對3年生、8年生馬尾松的3年胸徑、樹高和蓄積生長均有顯著的促進作用;對于14年生馬尾松,單施NPK肥對3年胸徑、蓄積生長無顯著影響,但加施Cu肥或Zn肥則有顯著的促進作用;施肥對3年樹高生長無顯著影響。
關鍵詞:馬尾松;施肥;肥效;生長量
中圖分類號 S79 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)12-0123-03
馬尾松(Pinus massoniana)為陽性、喜光樹種,對土壤要求不嚴,是福建省最重要的鄉土用材樹種之一,其造林面積約占全省人工林面積的25%。研究表明,林木施肥可以促進林木生長,對培育速生豐產優質人工林起到了重要作用[1-3]。不同種類肥料、不同施肥方法在不同類型土壤上的肥效存在差異[4],梁瑞龍和蒙福祥研究認為,馬尾松人工林以施P肥為主,或NPK配合施用,效果最好[5]。但隨著馬尾松林木的生長,土壤中微量元素往往不能得到及時補充,從而會影響大量元素作用的充分發揮和林木的進一步生長。為此,本研究選擇3個不同林齡馬尾松人工林進行加施微量元素肥料試驗,分析施肥3年后各林分的生長效果,探討加快培育馬尾松速生豐產林的施肥技術。
1 試驗區自然概況
試驗區分布于福建省閩清美菰國有林場城門工區0807、1403和1201小班,東經119°38′46″,北緯26°11′17″,屬中亞熱帶季風型氣候,年均氣溫19.7℃,年均降水量1485mm,年均日照時數為1685h。土壤為花崗巖發育的紅壤,試驗小班土層厚100cm,腐殖質層9cm,I類地,海拔400~480m,坡度24°~28°,長坡中部,坡向西南或南。0807、1403和1201小班造林年度分別為2007、2002和1996年,人工栽植馬尾松純林,初植密度均為2505株/hm2,造林后3年內按常規進行幼林撫育,林下植被以芒萁、五節芒為主,蓋度分別為25%、40%和30%。
2 試驗設計與調查方法
2.1 試驗設計 3個試驗小班均設置4個處理(均標記為處理1、處理2、處理3和處理4),試驗設計采用單因素隨機區組,各處理小區在每個試驗小班的上、中、下坡位隨機排列,3次重復,每個小班共設置試驗小區12個,小區大小為10m×10m。各試驗小區坡度、坡向基本相同,各小區之間間隔10~15m。各處理小區施肥量:處理1為CK(對照區),處理2施用NPK肥(NPK肥分別為500g+100g+500g),處理3為NPK+Cu(Cu肥250g),處理4為NPK+Zn(Zn肥250g)。施肥時間為2010年3月,根據各小區的林木株數平均施用,施肥方法按常規進行。肥料種類:N肥采用含N46.7%的尿素;P肥采用含有效P2O514%的過磷酸鈣;K肥采用含有效K2O50%的氯化鉀;Cu肥為CuSO4·5H2O(硫酸銅),Zn肥為ZnSO4·7H2O(硫酸鋅)。
2.2 調查方法 于2009年12月、2012年12月每木調查各處理小區的胸徑、樹高和株數,采用福建省馬尾松人工林二元立木材積公式V=0.0000942941D1.832223553H0.8197255549計算各處理小區的立木材積,并換算為以666.7m2為單位面積的材積,各林齡馬尾松各處理小區的調查本底值和3年生長量見表1~4。由于各林齡馬尾松不同處理小區的本底值可能對試驗結果產生一定的影響,因此采用協方差分析方法消除各生長量指標本底值對試驗結果的干擾。有關調查、計算方法按常規方法進行,統計分析采用Spss17.0軟件計算。
3 結果與分析
3.1 施肥對各林齡馬尾松3年胸徑生長量的影響 協方差分析中回歸分析F值見表2,3年生、8年生馬尾松胸徑本底值與3年生長量調查值之間回歸關系為極顯著和顯著,調查值應進行校正后作為肥效試驗結果;14年生馬尾松胸徑本底值與試驗調查值之間回歸關系不顯著,調查值可直接作為肥效試驗結果。分析表明,3年生馬尾松施肥小區的3年胸徑生長量比對照區的提高14.0%~28.3%,8年生的提高12.3%~19.4%,14年生的提高6.2%~28.1%。根據3年胸徑生長量大小對各處理進行排序,各林齡馬尾松肥效試驗結果均表現為:處理4>處理3>處理2>處理1。分別對各林齡馬尾松3年胸徑生長量試驗結果進行方差分析和LSD多重比較,詳見表2,其中:3年生馬尾松施肥效應差異極顯著,施肥處理與對照處理之間生長量大小差異極顯著,加施Zn肥的生長量明顯比其他施肥效果好;8年生的施肥效應差異顯著,施肥處理與對照處理之間生長量大小差異顯著,各施肥處理之間生長量大小差異不顯著;14年生的施肥效應差異極顯著,單施NPK肥的與對照處理之間生長量大小差異不顯著,加施Cu肥或Zn肥的與對照處理之間生長量大小差異極顯著,各施肥處理之間生長量大小差異顯著;各林齡馬尾松均以加施Zn肥的試驗效果最好,加施Cu肥的試驗效果次之。
3.2 施肥對各林齡馬尾松3年樹高生長量的影響 協方差分析中回歸分析F值見表3,3年生、8年生馬尾松樹高本底值與試驗調查值之間回歸關系極顯著,調查值應進行校正后作為肥效試驗結果;14年生馬尾松樹高本底值與試驗調查值之間回歸關系不顯著,調查值可直接為肥效試驗結果。分析表明,3年生馬尾松施肥小區的3年樹高生長量比對照區的提高12.4%~30.5%,8年生的提高12.5%~34.4%,14年生的提高1.3%~15.7%。根據3年樹高生長量大小對各處理進行排序,3年生馬尾松肥效試驗結果表現為:處理3>處理4>處理2>處理1,8年生和14年生的試驗結果均表現為:處理4>處理3>處理2>處理1。
各林齡馬尾松3年樹高生長量方差分析和LSD多重比較詳見表2,其中:3年生馬尾松施肥效應差異極顯著,施肥處理與對照處理之間生長量大小差異極顯著,加施Cu肥或Zn肥的樹高生長量比單施NPK肥的提高極為顯著,加施Cu肥的效果最好;8年生的施肥效應差異極顯著,施肥處理與對照處理之間生長量大小差異顯著,加施Zn肥的樹高生長量比其他施肥的提高極為顯著;14年生的施肥效應差異不顯著,追施NPK肥或加施Cu、Zn肥對14年生的生長均無明顯的促進作用。
3.3 施肥對各林齡馬尾松3年蓄積生長量的影響 協方差分析中回歸分析F值見表4,各林齡馬尾松蓄積本底值與試驗調查值之間回歸關系均為極顯著,調查值應進行校正后作為肥效試驗結果。分析表明,3年生馬尾松施肥小區的3年蓄積生長量比對照區的提高39.7%~50.6%,8年生的提高21.8%~34.1%,14年生的提高13.6%~45.2%。根據3年蓄積生長量大小對各處理進行排序,各林齡馬尾松肥效試驗結果均表現為:處理4>處理3>處理2>處理1。對各林齡馬尾松3年蓄積生長量進行方差分析,結果表明各林齡馬尾松施肥效應均為極顯著,進一步進行LSD多重比較(詳見表4),其中:3年生馬尾松施肥處理與對照處理之間生長量大小差異極顯著,各施肥處理之間蓄積生長量大小差異不顯著;8年生的施肥處理與對照處理之間生長量大小差異極顯著,加施Zn肥的蓄積生長量比單施NPK肥的提高顯著;14年生馬尾松加施Cu肥或Zn肥的與對照處理之間生長量大小差異極為顯著,單施NPK肥的與對照處理之間生長量大小差異不顯著;各林齡都以加施Zn肥的效果最好,加施Cu肥的效果次之。
4 結論與討論
(1)3年生、8年生和14年生馬尾松施肥小區的3年胸徑、樹高和蓄積生長量均高于未施肥的,各林齡加施Cu或Zn肥的3年生長量均高于單施NPK肥的。
(2)施肥對3年生、8年生的馬尾松3年胸徑生長有顯著促進作用,單施NPK肥對14年生的無顯著影響,但加施Cu或Zn肥則有明顯促進作用。各林齡馬尾松3年胸徑生長均以加施Zn肥的效果最好,加施Cu肥的效果次之。
(3)施肥對3年生、8年生的馬尾松3年樹高生長有顯著促進作用,對14年生的則無顯著促進作用。3年生馬尾松加施Cu、Zn肥的3年樹高生長量比單施NPK肥的提高極為顯著,以加施Cu肥的效果最好;8年生馬尾松加施Zn肥的3年樹高生長量明顯高于其他施肥處理的。
(4)施肥對3年生、8年生的馬尾松3年蓄積生長有顯著促進作用,單施NPK肥對14年生的無顯著影響,但加施Cu肥或Zn肥對14年生的有顯著促進作用。各林齡馬尾松3年蓄積生長都以加施Zn肥的效果最好,加施Cu肥的效果次之。
(5)施肥效應有一定的時效性,不同種類肥料的增益可持續性也不一樣[6-7],且馬尾松生長周期長,不同施肥處理對各林齡馬尾松生長的最終影響有待于進一步跟蹤研究。
參考文獻
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(責編:張宏民)