



摘 要:以4年生桉樹人工林為研究對象,分別設置4個處理(CK,未施肥;T1,施肥1次;T2,施肥2次;T3,施肥3次)每次施肥500 g,連續3年對林木生長進行觀測。結果表明:施肥促進了桉樹樹高、胸徑、單株材積和蓄積的增長,其促進作用T3>T2>T1>CK;試驗3年后,CK與T1、T2、T3間樹高、胸徑、單株材積、蓄積量均存在顯著性差異(P<0.05);施肥促進了桉樹經濟效益的增加,T3純收入最高,T2投入產出比最小。得出結論:施肥次數增加可以促進桉樹人工林生長,實現大徑材“精品林”營造,最終達到桉樹林經濟效益增加的目的。
關鍵詞:桉樹;施肥;林木生長;經濟效益;生長指標
中圖分類號:S725.5 文獻標志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)06–00-03
桉樹(Eucalyptus)為重要的速生豐產樹種,具有適應性強、用途廣泛和經濟價值高等特點,也是我國南方重要的短輪伐期工業原料林樹種[1]。廣西壯族自治區是桉樹的主要栽植區,也是商品林木材生產加工的重要基地。受連年種植、山地土壤貧瘠等因素影響,很多桉樹種植地土壤理化性質大幅下降,特別是桉樹生長所需的微量元素缺乏。同時,經濟社會發展對桉樹木材的需求量降低,特別是桉樹小徑材價格低迷。因此,無論從生態效益還是從經濟效益考慮,大面積種植桉樹純林都是不可持續的。
對桉樹人工純林進行科學施肥,可以改善土壤理化性質,維持土壤微生物穩定性,促進林木生長及林下植被發育,有利于培育桉樹大徑材。針對不同施肥次數對植物生長影響方面,既往已經進行過一些研究,既往對水稻(Oryza sativa Linn.)[2]、玉米(Zea mays Linn.)[3]、
寬葉纈草(Valeriana officinalis var. latifolia Miq.)[4]、薄殼山核桃[Carya illinoensis(Wangenh.) K. Koch][5]、杉木(Cunninghamia lanceolata)楠木(Phoebe zhennan)混交林[6]等植物研究表明,適宜的施肥次數可以促進植物生長,提高產量和品質。本研究選擇4種施肥處理的桉樹林設置固定樣地,通過定期調查施肥樣地和對照樣地(未施肥)林木生長情況,探討不同施肥次數對桉樹林分的影響,為進一步實現營林提質增效,大力推行科學施肥,規范化營造大徑材“精品林”提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
調查林分設在廣西壯族自治區貴港市木格鎮合嶺村,屬亞熱帶季風氣候,年平均氣溫為21.8 ℃,平均降雨量1 450.3 mm,空氣相對濕度95%,光照充足,年平均日照時數為1 605 h,年平均無霜期353 d。試驗地設在海拔100~250 m處,土壤多為紅壤,立地條件較好,適宜桉樹生長。
1.2 試驗方法
1.2.1 標準地設置
選擇4年生桉樹植苗林,坡度10°~20°,坡向為北坡,坡位為中坡。對該林地設置4個處理:CK,未施肥;T1,施肥1次;T2,施肥2次;T3,施肥3次,500 g/(株·次),每個處理3次重復,共設置12個樣地,樣地的面積為20 m×30 m。樣地選擇確保立地條件大致相同,海拔相差不大,其他經營措施一致,施肥試驗前林分生長基本一致。
1.2.2 測量方法
樣地設置后,對樣地上所有林木進行編號。于2020年12月開始對試驗樣地不同次數施肥,樣地調查從設置的當年開始,在每年12月進行調查,胸徑、胸徑采用每木檢尺法進行測定。
1.3 監測指標
1.3.1 生長指標調查計算
生長指標調查計算。考慮到桉樹材積計算公式存在一定的區域差異,采用桉樹人工林立木材積公式[7-8]計算。
V=1.091 541 45×10-4×D[1.878 923 70-0.005 691 855 03×(D+H)]
×H[0.652 598 05+0.007 847 535 07×(D+H)](1)
式(1)中,V為單株立木材積(m3);D為各胸徑(cm);
H為樹高(m)。
1.4 數據處理
采用Excel 2010進行數據整理,在SPSS13.0軟件中進行數據單因素方差分析。
2 結果與分析
2.1 不同施肥次數對桉樹樹高的影響
由表1可以看出,桉樹林分樹高年平均生長量T1、T2、T3與CK分別多增加了0.23、0.60、0.73 m/年。方差分析結果表明,2021年桉樹樹高生長施肥與對照之間無顯著性差異(P>0.05);2022、2023年桉樹樹高生長CK與T1間無顯著性差異(P>0.05),T2與T3間無顯著性差異(P>0.05),CK、T1與T2、T3之間有顯著性差異(P<0.05);桉樹年平均生長量CK與T1間無顯著性差異(P>0.05),與T2、T3有顯著性差異(P<0.05);T1與T2、T3有顯著性差異(P<0.05);T2與T3間有差異但是不顯著(P>0.05)。
由此可見,施肥總體上促進了林木樹高的生長,且試驗第二年效果最明顯,這主要是由于中齡林桉樹正處于速生期,對肥料需求量較大,通過增加施肥次數和數量,能夠為桉樹快速生長提供基礎條件。
2.2 不同施肥次數對桉樹胸徑的影響
由表2可以看出,施肥后桉樹胸徑年平均生長量T1、T2、T3與CK相比分別多增加了0.76、1.10、1.21 cm/年。
胸徑方差分析結果表明,2021年桉樹平均胸徑:CK與T1與T2、T3間有顯著性差異(P<0.05),而T1、T2、T3之間無顯著性差異(P>0.05);2022、2023年桉樹平均胸徑均表現為CK與T1、T2、T3間有顯著性差異(P<0.05);T1與T2、T3間有顯著性差異(P<0.05);T2與T3間無顯著性差異(P>0.05)。桉樹年平均胸徑生長量:CK、T1、T2、T3處理間均存在顯著性差異(P<0.05)。
由此可見,施肥能夠促進桉樹胸徑的生長,隨著施肥次數的增加,桉樹胸徑年增長量表現為T3>T2>T1>CK,且第1、2年試驗效果均較明顯,對桉樹胸徑生長的影響較大,試驗第3年促進效果逐漸減小。
2.3 不同施肥次數對桉樹單株材積的影響
由表3可知,施肥促進了桉樹林單株材積的增長,隨施肥次數的增加胸徑生長量逐漸增加。T1、T2、T3與CK相比桉樹林單株材積生長量分別多增加
了0.058、0.097、0.103 m3。由方差分析可知,2021年桉
樹單株材積CK與T1、T2、T3間有顯著性差異(P<0.05),
T1與T2間無顯著性差異(P>0.05),而與T3有顯著性差異(P<0.05),T2與T3間也存在顯著性差異(P<0.05);2022、2023年桉樹單株材積和單株材積增長量均表現為CK與T1、T2、T3間有顯著性差異(P<0.05),
T1與T2、T3間有顯著性差異(P<0.05),T2與T3間無顯著性差異(P>0.05)。
由表4可知,施肥促進了桉樹林蓄積的增長,隨施肥次數的增加胸徑生長量逐漸增加。T1、T2、T3與CK相比桉樹林蓄積生長量分別多增加了78、132、140 m3/hm2。
由方差分析可知,2021年桉樹蓄積:CK與T1、T2、T3間有顯著性差異(P<0.05),T1與T2間有差異但是不顯著(P>0.05),與T3有顯著性差異(P<0.05),T2與T3間有差異但是不顯著(P>0.05),2022年桉樹蓄積和蓄積增長量均表現為CK與T1、T2、T3間有顯著性差異(P<0.05),T1與T2、T3間有顯著性差異(P<0.05),T2與T3間無顯著性差異(P>0.05),2023年桉樹蓄積:CK、T1、T2、T3間均表現為有顯著性差異(P<0.05)。由此可見,施肥后進一步提高中大徑階林木比重,使得蓄積增加,對桉樹近熟林的影響最明顯。
2.4 不同次數施肥對經濟效益的影響
表5為不同施肥次數對桉樹經濟效益的影響。隨著施肥次數的增加,林木生長加快,產值增加,桉樹經濟效益隨之增加。與CK相比,T1、T2、T3純收入分別多增加45 860、72 604、77 562元/hm2,投入產出比表現為:T2<T3<T1<CK。由此可見,施3次肥對桉樹經濟效益促進最顯著,施2次肥桉樹投入產出比最佳。
3 結論與討論
3.1 結論
試驗表明,施肥能夠促進桉樹樹高、胸徑、單株材積、蓄積量的增加,不同施肥次數對桉樹生長的影響有顯著性差異,隨施肥次數增多,桉樹樹高、胸徑、單株材積、蓄積量均為T3>T2>T1>CK,施肥試驗后,桉樹樹高、胸徑、單株材積、蓄積量CK,與T1、T2、T3間均存在顯著性差異(P<0.05),施肥促進了桉樹經濟效益的增加,T3純收入最高,是T2的1.03倍、T1的1.26倍、CK的2.03倍。
3.2 討論
近年來,由于桉樹連作導致土壤酸化明顯,土壤肥力下降,同時,我國桉樹的初值密度普遍較大,土壤養分供給不足,桉樹低效林增加,病蟲害也在逐年增多。隨著經濟發展,市場對大徑材需求量遠遠高于小徑材,因此,為規范化營造大徑材“精品林”,應進行科學、合理施肥。本研究選擇有機質≥15%的有機肥為材料,通過增加有機肥來提高桉樹林土壤肥力,為桉樹生長提供所必需的營養物質。
本試驗樹種生長快,同時其生長的自然條件優越,施肥后短期內主要觀測指標已經有明顯變化。但是,本研究僅對施肥進行試驗,未對土壤養分量化分析,如果立地條件、起源、品系等不同,施肥成效也會發生變化。生產實踐表明,桉樹屬于典型的亞熱帶樹種,一年四季都處于生長中,特別是中齡、近熟林根系發達,吸收力強,需肥量大,若一次性施肥過多易造成浪費和水土等環境污染問題,一年施肥500 g不能夠延續桉樹整年的生長。因此,對立地條件較好,生長潛力較大的桉樹林,施肥2~3次(500 g/次),能夠增加桉樹經濟效益并降低投入產出比。對于不同次數施肥所產生的經濟效益,將繼續進行不同區域研究觀測,以不斷完善桉樹人工林科學施肥技術體系。
參考文獻
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收稿日期:2024-01-10
作者簡介:何俊俞(1995—),廣西玉林人,助理工程師,研究方向為森林培育。