何 瑞,黃秀美,李 文,陳 飛,梁 伯*
(1.廣西壯族自治區(qū)國(guó)有博白林場(chǎng),廣西博白 537600;2.廣西壯族自治區(qū)國(guó)有雅長(zhǎng)林場(chǎng),廣西百色 533000)
桉樹作為一種在我國(guó)被廣泛種植的速生樹種,在全球范圍內(nèi)具有重要的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值。合理施肥是提高桉樹生長(zhǎng)速度的關(guān)鍵之一[1]。隨著林業(yè)科學(xué)的發(fā)展,通過科學(xué)施肥提高桉樹生長(zhǎng)量和林分質(zhì)量,已成為林業(yè)的研究熱點(diǎn)。隨著全球?qū)沙掷m(xù)林業(yè)管理與木材資源高效利用的日益重視,如何通過實(shí)施科學(xué)的管理措施提升桉樹生長(zhǎng)性能與木材產(chǎn)量,成為林業(yè)研究和實(shí)踐中的重要議題。在眾多影響桉樹生長(zhǎng)的因素中,土壤養(yǎng)分的供應(yīng)狀況直接關(guān)系樹木的養(yǎng)分吸收和生長(zhǎng)速度,而施肥作為調(diào)節(jié)土壤養(yǎng)分狀態(tài)、提高林木生長(zhǎng)速度和生產(chǎn)力的有效手段,科學(xué)合理施肥對(duì)提升桉樹林的管理水平具有重要意義。以往大多數(shù)研究集中在施肥種類和施肥量上,而對(duì)施肥年限與桉樹生長(zhǎng)量之間的關(guān)系,尤其是長(zhǎng)期施肥對(duì)桉樹生長(zhǎng)影響的研究相對(duì)較少。此次研究旨在通過田間試驗(yàn),探討不同施肥年限對(duì)桉樹生長(zhǎng)量的影響。通過精確控制施肥年限和系統(tǒng)測(cè)量生長(zhǎng)量,促進(jìn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
試驗(yàn)地位于廣西博白縣國(guó)有博白林場(chǎng)。國(guó)有博白林場(chǎng)位于桂東南丘陵區(qū),年平均降水量1 327.8 mm,年平均氣溫22.9 ℃,年日照時(shí)間1 499.8 h,屬亞熱帶向熱帶過渡的季風(fēng)氣候區(qū)。試驗(yàn)地土壤類型為輕壤土,土層深厚,透氣性和保水性良好,適宜桉樹生長(zhǎng)。
試驗(yàn)所選桉樹為國(guó)有博白林場(chǎng)新造林,均為同一時(shí)間定植,苗木品種、育苗方式、定植方式及種植密度均相同,且苗木生長(zhǎng)健壯、無(wú)機(jī)械損傷、無(wú)病蟲害[2]。肥料選用史丹利氮磷鉀復(fù)合肥[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=12 ∶8 ∶10],購(gòu)自當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)。
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),共設(shè)置5 個(gè)不同施肥年限的處理:0 年(CK)、1 年(T1)、2 年(T2)、3 年(T3)、4 年(T4)。每個(gè)處理為1 個(gè)小區(qū),5 次重復(fù),共設(shè)置25 個(gè)小區(qū),小區(qū)面積均為400 m2。每個(gè)小區(qū)種植50 株桉樹,株行距為3 m×2 m。
施肥量根據(jù)土壤肥力和桉樹年齡適度調(diào)整,確保養(yǎng)分供應(yīng)充足[3]。具體施肥量為每株桉樹每年施用復(fù)合肥250 g 和有機(jī)肥300 g。對(duì)照組不施肥,僅進(jìn)行基本土壤管理,作為自然生長(zhǎng)對(duì)照;T1 處理于第1 年春季每株桉樹施用復(fù)合肥250 g,秋季補(bǔ)充300 g 有機(jī)肥,合計(jì)每株桉樹施肥量為550 g;T2 處理于第1~2 年連續(xù)施肥2 年,施肥方式不變,合計(jì)每株桉樹施肥量為1 100 g;T3 處理于第1~3 年連續(xù)施肥3 年,施肥方式不變,合計(jì)每株桉樹施肥量為1 650 g;T4 處理于第1~4 年連續(xù)施肥4 年,施肥方式不變,合計(jì)每株桉樹施肥量為2 200 g[4]。在各處理組中,除施肥年限不同,其他管理措施如灌溉、除草等均保持一致,以確保除施肥外其他條件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響最小。所有施肥操作都在同一時(shí)期完成,確保施肥的一致性[5]。
在整個(gè)試驗(yàn)期間,定期(每隔6 個(gè)月)測(cè)量桉樹生長(zhǎng)參數(shù),包括樹高和胸徑(距離地面1.3 m 處樹干直徑)[5]。同時(shí),記錄每個(gè)試驗(yàn)單元土壤濕度、pH 值、有機(jī)質(zhì)含量等土壤參數(shù)[6]。
1.5.1 樹高增長(zhǎng)量
樹高增長(zhǎng)量指一定時(shí)間內(nèi)樹木高度的增加量。使用激光測(cè)高儀精確測(cè)定地面到樹頂?shù)母叨菻。需要注意的是,每年要在相同的地方進(jìn)行測(cè)定[7]。
1.5.2 胸徑增長(zhǎng)量
胸徑增長(zhǎng)量指一定時(shí)間內(nèi)胸徑的增加量。通常在樹木胸高處(地面上1.3 m)測(cè)定樹木的胸徑D。使用胸徑帶或皮尺圍繞樹干測(cè)定直徑,計(jì)算差值作為增長(zhǎng)量。
1.5.3 單株材積
單株材積指的是單株樹木的體積,計(jì)算公式為[8]
式中:V為桉樹的單株材積量,m3;D為桉樹的胸徑,cm;H為桉樹的樹高,m。C0取值為0.000 109 154 145,C1取值為1.878 923 70,C2取值為0.005 691 855 03,C3取值為0.652 565 980 5,C4取值為0.007 847 535 07。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS20.0 軟件進(jìn)行單因素ANOVA檢驗(yàn),以p<0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
由表1 可知,桉樹樹高隨施肥年限的增加而增加。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明,隨著施肥年限的增加,樹高增長(zhǎng)量有明顯變化,施肥年限越長(zhǎng),樹高增長(zhǎng)量越大。其中,T4 處理桉樹平均樹高增長(zhǎng)量最佳,為(5.07±0.5)m。所有施肥試驗(yàn)組桉樹樹高增長(zhǎng)量差異顯著(p<0.05),且樹高增長(zhǎng)與施肥年限之間存在非常強(qiáng)的正相關(guān)性(R2>0.90)。試驗(yàn)結(jié)果表明,適當(dāng)施肥策略可顯著提高桉樹樹高增長(zhǎng)量,施肥年限是影響桉樹樹高增長(zhǎng)的重要因素。

表1 不同施肥年限對(duì)桉樹樹高影響數(shù)據(jù) 單位:m
由表2 可知,桉樹胸徑增長(zhǎng)量隨施肥年限的增加而增加。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明,與對(duì)照組相比,所有施肥試驗(yàn)組桉樹胸徑增長(zhǎng)量差異均顯著,其中T4 處理桉樹4 年平均胸徑增長(zhǎng)量最大,為(2.29±0.24)cm,且胸徑增長(zhǎng)與施肥年限之間存在非常強(qiáng)的正相關(guān)性(R2>0.90)。試驗(yàn)結(jié)果表明,適當(dāng)施肥可以顯著提高桉樹胸徑增長(zhǎng)量,對(duì)桉樹林業(yè)生產(chǎn)和管理具有重要意義。通過深入分析各施肥年限組別的胸徑增長(zhǎng)數(shù)據(jù),可進(jìn)一步了解施肥對(duì)桉樹生長(zhǎng)的具體影響。

表2 不同施肥年限對(duì)桉樹胸徑影響數(shù)據(jù) 單位:cm
由表3 可知,通過對(duì)比不同施肥年限組,發(fā)現(xiàn)隨著施肥年限的增加,桉樹單株材積增長(zhǎng)量呈顯著上升趨勢(shì)(p<0.05)。其中,T4 處理桉樹4 年平均單株材積增長(zhǎng)量最優(yōu),為(0.253±0.018)m3。試驗(yàn)結(jié)果表明,施肥對(duì)桉樹單株材積的提升具有重要影響。進(jìn)一步回歸分析顯示,施肥年限與單株蓄積量之間存在強(qiáng)正相關(guān)(R2>0.90),表明施肥年限是影響桉樹單株蓄積量關(guān)鍵因素。研究結(jié)果揭示了持續(xù)施肥對(duì)增加桉樹木材產(chǎn)量的重要性。

表3 不同施肥年限對(duì)桉樹單株材積影響數(shù)據(jù) 單位:m3
桉樹作為林業(yè)中重要的速生樹種,高效的生長(zhǎng)特性與廣泛的應(yīng)用價(jià)值使其在木材生產(chǎn)和生態(tài)恢復(fù)中占據(jù)了舉足輕重的地位。隨著人們對(duì)可持續(xù)林業(yè)管理理念的不斷深入,科學(xué)合理地施肥成為提升桉樹生產(chǎn)力、確保林業(yè)生態(tài)平衡的關(guān)鍵舉措。此次研究通過對(duì)不同施肥年限下桉樹生長(zhǎng)量的系統(tǒng)分析,揭示了施肥年限對(duì)桉樹生長(zhǎng)的顯著影響,為桉樹科學(xué)管理和高效利用提供了重要的數(shù)據(jù)支持。通過開展不同施肥年限對(duì)桉樹生長(zhǎng)量(樹高、胸徑和單株材積)影響試驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)桉樹樹高、胸徑、單株材積均隨著施肥年限的增加而增加,且該影響在統(tǒng)計(jì)學(xué)上具有顯著性,表明施肥作為一個(gè)重要的管理措施,對(duì)提高桉樹生長(zhǎng)速度和提升林木生產(chǎn)力有著重要作用。通過進(jìn)行精確量化分析,不僅為桉樹的施肥管理提供了科學(xué)依據(jù),而且為林業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐和高效管理提供了重要指導(dǎo)。未來(lái),可在此研究基礎(chǔ)上進(jìn)一步探索不同施肥配方、不同土壤類型和氣候條件下的施肥效果,以實(shí)現(xiàn)更高效的林業(yè)生產(chǎn)。