氮磷鉀配比對綠化樹根系的影響

劉 鳳 張 麗

（吉林師范大學旅游與地理科學學院，吉林四平 136000）

1 研究氮磷鉀配比對綠化樹根系的影響的意義

楊樹是世界上分布最廣的樹種，在我國分布于北緯25°～53°，東經80°～134°，遍及華中、華北、西北和東北等地區。其適應性強、材質優良、防風固沙，是我國開展三北防護林、生態防護林、農林防護林的主要樹種之一。肥料施用量與肥料配比是影響楊樹存活率及品質的重要因素，樹木施肥相比裸根苗能有效提高造林成活率與保存率，在現代造林工程中應用十分廣泛，所以，應尋求最佳氮磷鉀配比對樹根系的影響，以提高肥料利用率、減少人力、物力資源的應用，減少肥料對環境的污染，特別是在氣候惡劣條件下，對綠化和人工林培育具有重大意義，在未來應用前景十分廣泛[1]。

當前對樹木施肥，多采用的是隨水施肥技術，既消耗大量人力、物力和水資源，又易造成環境污染。本文采用田間試驗的方法，旨在探究楊樹等綠化樹最佳存活率及最佳氮磷鉀施肥配比等基本參數，從而構建楊樹等綠化樹施肥模型，為華中、華北、西北和東北等地區栽培高質量樹木、施肥氮磷鉀配比提供理論依據。

2 數據獲取與處理

2.1 試驗材料 田間試驗地點于吉林省四平市梨樹縣實驗林場基地內進行。供試苗木為3 a生長勢良好、大小均勻的實生苗，其平均苗高32.4 cm，平均地徑1.03 cm。采用的實驗盆為30 cm（直徑）×20 cm（高）的塑料盆。試驗地土壤為砂土，pH5.0，有機質3.5 g/kg，全氮0.43 g/kg，全磷0.40 g/kg，速效鉀5.7 mg/kg。試驗氮肥為分析純尿素（美國產，含氮量460 g/kg），磷肥為化學純過磷酸鈣（中國江蘇產，含五氧化二磷120 g+/kg），鉀肥為分析純硫酸鉀（中國北京產，含氧化鉀448 g/kg）[2]。其中，以氮肥作基肥，在移植栽苗時一次性施入，磷肥和鉀肥在2015年6-8月分3次等量作追肥溶解于水中澆入盆栽苗土壤中。

2.2 試驗設計 試驗采用完全隨機區組設計，共4個施肥配比處理，采用的緩釋肥氮磷鉀比例為：處理1組，15∶5∶15； 處 理2組，18∶10∶12； 處 理3組，13∶13∶13；處理4組，水溶性肥作為對比參考[3]。水溶性肥采用現今使用最廣泛的隨水施肥方式進行施肥，根據苗木生長的養分需求規律，每次施肥量呈指數增加，其氮磷鉀比例為10∶6∶6。4個施肥處理的施氮總量均為150 mg/株。每個方案處理100株苗，重復5次，苗木總數2 000株。

2.3 試驗方法 采用田間試驗，研究不同氮磷鉀配比對楊樹等綠化樹生長發育、養分吸收、生物量含量、根冠比及品質的影響。試驗設置4個處理，5次重復，隨機區組排列。每個區種植面積50 m2，株行距115 cm×55 cm，田間常規管理，處理4組為對照參考[4]。于2015年3月移栽，將4種氮磷鉀比例的施肥量提前稱好，將肥料一次拌入基質中，混合均勻。水溶性肥隨水指數施肥，總施氮量為150 mg/株。以氮肥作為基肥，磷肥與鉀肥于6-8月分3次施入。

定株觀察、記錄各處理楊樹等綠化樹在伸根期（移栽后15 d）、團棵期（移栽后35 d）、旺長期（移栽后55 d）和成熟期（移栽后82 d）的樹根性狀，測量各處理組楊樹的苗高、地徑、生物量含量、根系表型特征和根冠比等5項指標。

每個施肥處理隨機選取50株苗木，在楊樹團棵期、旺長期、成熟期時取整顆樣品，測定其苗高、地徑，隨機等分成5組，挖去完整的根系，洗凈后分別將根、莖、葉處于102 ℃殺青20 min，70 ℃烘干至衡重并稱干重，分別測定根、莖、葉生物量，再將樣品粉碎，然后制備分析樣品。

2.4 數據分析 基于SPPS和Excel2010軟件，對獲取數據進行整理并進行單因素方差分析，判斷其不同氮磷鉀配比下的樹根系生長狀況的差異，若差異顯著（P＜0.05），則用Duncan進行多重比較，求得最佳氮磷鉀配比[5]。

3 結果與分析

3.1 不同氮、磷、鉀配比對苗高和地徑的影響 由表1可知：氮、磷、鉀不同施肥量，不同配比量對苗高和地徑生長均有顯著效應。楊樹的苗高和地徑隨著磷、鉀肥比例的提高而呈現逐漸上升的趨勢。施肥后的苗高和地徑粗度都明顯高于對照。方差分析結果表明，最好的處理組合為處理3組，其苗高明顯高于其他處理（P＜0.05），3組地徑也達到最大值，即苗高、地徑在氮磷鉀配比為13∶13∶13、施肥量為150 mg/株時為最大。而處理3組的苗高與地徑也明顯高于處理1組、處理2組。不同施肥配比處理對苗高和地徑的影響各不相同，可見施肥配比的重要性。

表1 不同肥料配比處理對東北楊樹生長和生理指標的影響

3.2 不同氮、磷、鉀施肥配比對生物量的影響 由獲取數據表1可知，不同氮磷鉀配比施肥方案對其生物量產生一定影響，對樹木進行施肥能有效提高其總生物量[6]。研究顯示，不同施肥處理與施肥配比方案造成其生物含量也有所不同，多數處理間存在極顯著差異。在4組試驗中，以3組生物量含量最多，并且3組顯著高于1組、2組。

3.3 不同氮、磷、鉀施肥配比對樹根大小的影響 由表2可見，不同氮磷鉀配比施肥方案對根系長度、面積、根直徑和根體積等表面形態特征產生了很大影響。分析可知，氮磷鉀施肥配比對樹根大小差異尤為顯著，楊樹的樹根的表性特征隨著磷、鉀肥比例的提高而呈現逐漸上升的趨勢。施肥后的樹根系表型參數都明顯高于對照組[7]。在處理組中，以4組樹根表型特征最差，以3組樹根表型特征最優，1組次之，見表2。

表2 不同氮、磷、鉀施肥配比對樹根大小的影響

3.4 不同氮、磷、鉀配比施肥對苗木根冠比的影響 不同的氮磷鉀配比施肥對東北楊樹的根冠比也產生一定的影響。方差分析表明：氮磷鉀配比施肥對樹木根冠的影響達到顯著差異。施肥后，樹木根冠比均有不同程度的提高，比對照祖提高40%。在4組處理中以3組的根冠比最大，為0.83，說明該處理樹木根部的干物質積累較多，從而提高了苗木質量，進一步提高苗木的合格率及整體質量[8]。

4 結語

不同的氮、磷、鉀施肥方案和施肥配比對楊樹等綠化樹的各項生長指標有顯著影響。在4組中配比方案中，以3組為最優，采用氮磷鉀的比例為13∶13∶13、施氮量為150 mg/株的處理為楊樹的最佳施肥處理。該處理下苗木的苗高、地徑、生物量、樹根表型特征和根冠比均達到最大，說明合理的氮磷鉀配比對楊樹生長及根系特征非常重要。處理3組合格苗所占比例高達97%，高于該國標規定的90%的要求。

本文以楊樹為研究對象，在施氮量一定的情況下，隨著磷肥、鉀肥的增加，特別是隨著磷肥比例的增加，樹木的苗高、地徑及苗木合格率均有所提高；其生物量及表型特征隨著磷肥、鉀肥比例的增加也呈現上升趨勢，適當增加磷、鉀肥比例可促進苗木對養分的吸收，增加苗木生物量積累，提高苗木質量。對樹木施肥使用緩釋肥可有效避免由于過量施肥而引起的對樹木的傷害，提高養分的利用效率。通過實驗證明，與水溶性肥相比，采用緩釋肥氮磷鉀合適配比不僅能顯著提高苗木質量，還可以節省肥料、節約資源、保護環境，在未來培育樹種育苗的研究中有著非常廣泛的前景。