配方施肥对赤皮青冈容器苗生长的影响

赵嫦妮，徐德禄，李志辉

（1. 中南林业科技大学 林学院，湖南 长沙 410004；2. 玉池国有林场，湖南 汨罗 414400）

配方施肥对赤皮青冈容器苗生长的影响

赵嫦妮1，徐德禄2，李志辉1

（1. 中南林业科技大学 林学院，湖南 长沙 410004；2. 玉池国有林场，湖南 汨罗 414400）

通过对赤皮青冈容器苗进行N、P、K配比施肥试验，研究其不同施肥配方处理下的苗木苗高、地径、地上干质量、地下干质量和总干质量等特征的变化。结果表明：不同施肥处理对赤皮青冈容器苗木各项指标均存在显著差异，处理2（尿素5 g+过磷酸钙3 g+氯化钾5 g）对其幼苗生长的促进作用最大，为最优施肥处理；经过2次施肥后处理2的苗木苗高、地径、地上干质量、地下干质量、总干质量和净光合速率分别是对照组的126.59%、124.55%、191.57%、248.57%、202.19%、222.81%。

赤皮青冈；容器苗；配方施肥；生长量；生物量；净光合速率

赤皮青冈Cyclobalanopsis gilva 又名红绸、赤皮稠、湖南石槠等，为壳斗科Fagaceae青冈属Cyclobalanopsis常绿高大乔木，是我国最主要的珍贵阔叶树种之一，在我国主要分布于浙江、福建、台湾、湖南、广东、贵州等省，生于海拔300～1 500 m的山地，是我国珍贵的濒危树种。干直，边材淡黄褐色，心材赤红色，色泽艳丽，纹理直，质坚重，强韧性耐撞击，是优良硬用材之一，属中上乘木材，适做家具、车船、纺织器材、乐器、运动器材等[1-3]。目前，国内外对赤皮青冈的研究较少，主要集中在地理分布和分类方面[4-6]，也有对赤皮青冈种子雨的特征和福建省的赤皮青冈群落进行了研究[7-8]。配方施肥对盆栽苗木生长有明显的影响[9-14]。本项目对赤皮青冈幼苗进行不同施肥处理试验，通过对不同配方施肥处理的苗木苗高、地径、生物量及光合生理的测定，探寻赤皮青冈育苗管理期的科学施肥技术，为培育壮苗提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验地设在湖南长沙中南林业科技大学森林培育学科苗圃内。气候属亚热带季风气候，四季分明：春末夏初多雨，夏末秋季多旱，春湿多变，夏秋多晴，严冬期短，暑热期长；年平均气温16.8～17.2℃，极端最高气温40.6℃，极端最低气温-12℃。年平均总降水量1 422.4 mm。水资源以地表水为主，水资源充足，年均地表径流量达808亿m3。全年无霜期约275 d。

1.2 试验材料

赤皮青冈种子来源于湖南城步县，试验用苗木为2年生，参试肥料为尿素（含氮46%）、过磷酸钙（含P2O515%）、氯化钾（含K2O57%）,肥料水溶稀释后淋施，施肥时间为2012年5月和8月，氮肥和钾肥2次施肥量分别占总施肥量的70%和30%，磷肥在第1次全部施用。

1.3 试验设计

氮肥、磷肥、钾肥多因素施肥采用配比试验设计（见表1），各试验地共有9个处理，各处理3次重复。

表1 氮、磷、钾3因素配比试验设计Table 1 Design of N, P, K proportion fertilizer

1.4 生长指标的测定

试验结束（2012年11月）时测定生长量和生物量。测定各处理苗高与地径，从中选取接近平均值的3株幼苗测定生物量。苗高采用钢卷尺测量地面至顶芽距离，精确到0.1 cm；地径用数显游标卡尺测量土痕处，精确到0.01 mm；生物量按地上部分、地下部分分别称鲜质量，然后置于烘箱内经105℃杀青30 min，70℃烘干至恒质量，称干质量。

采用Li-6400便携式光合测定系统（LI-COR Inc, USA）测定净光合速率（Pn），采用红蓝光源叶室，经预试验分析，选择苗木净光合速率最大的时间段进行测定，测定条件为CO2浓度(395±5)μL/L，光强（PED）设置为 1 000 μmol·m-2s-1，测定叶片为幼苗上部枝条中间部位向阳功能叶，每处理选择3株，每株选取3片功能叶重复测定。

1.5 数据处理

数据利用SPSS软件进行方差分析和多重比较，运用Excel制表。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对赤皮青冈容器苗生长量的影响

从表2中可以看出：不同的施肥处理，其苗木的生长量测定指标存在着差异。经过2次施肥后，处理2的生长量表现比其它处理好，其平均苗高、地径均为最大值。不同施肥处理的平均苗高从高到低排序为处理2＞处理7＞处理6＞处理9＞处理4＞处理8＞处理5＞处理1＞处理10＞处理3＞对照组，最高的处理2为88.83 cm，是最矮对照组（70.17 cm）的126.59%；不同施肥处理的平均地径从大到小排序为处理2＞处理9＞处理7＞处理6＞处理8＞处理5＞处理10＞处理4＞处理1＞处理3＞对照组，最大的处理2为16.44 mm，是最小对照组（13.20 mm）的124.55%。

对不同施肥处理赤皮青冈容器苗生长量指标进行方差分析，结果表明不同施肥处理之间存在极显著性差异（见表2）。

表2 不同施肥处理下赤皮青冈容器苗的生长量测定指标及其方差分析†Table 2 Increment index and variance analysis about C. gilva container seedlings with different fertilize dispose

经多重比较（见表2）可知，苗高生长处理2与处理1、3、4、5、8、10、11之间存在显著差异，处理6、7、9与处理11之间存在显著差异，因此对于赤皮青冈容器苗苗高生长来说，以处理2施肥效果最好。对于赤皮青冈容器苗的地径，处理2与处理 1、3、4、5、6、8、9、10、11之间存在显著差异，处理7、9与处理3、11之间存在显著差异，以处理2施肥效果最好。

2.2 不同施肥处理对赤皮青冈容器苗生物量的影响

从表3可以看出：不同的施肥处理苗木的干质量存在着显著差异，处理2的总干质量、地上干质量和地下干质量均为最大值。地上干质量从大到小排序为处理2＞处理6＞处理7＞处理1＞处理9＞处理5＞处理10＞处理8＞处理3＞处理4＞对照组，最重的处理2为54.79 g，是最轻对照组（28.61 g）的191.57%；地下干质量从大到小的排序为处理2＞处理6＞处理1＞处理5＞处理10＞处理7＞处理8＞处理4＞处理9＞对照组＞处理3，最重的处理2为48.67 g，为最轻处理3（19.58 g）的248.57%；总干质量从大到小的排序为处理2＞处理6＞处理1＞处理7＞处理5＞处理9＞处理10＞处理8＞处理4＞处理3＞对照组，最重的处理2为103.46 g，为最轻对照组（51.1 g）的202.19%。

对不同施肥处理的生物量指标进行方差分析，结果见表3。不同施肥处理对赤皮青冈同期苗的地上干质量、地下干质量和总干质量差异极显著。经多重比较可知，各处理之间差异均显著。

表3 不同施肥处理下赤皮青冈容器苗的生物量测定指标和净光合速率及其方差分析†Table 3 Biomass index, photo and variance analysis about C. gilva container seddlings under different fertilize dispose

2.3 不同施肥处理对赤皮青冈容器苗苗木光合作用的影响

光合作用是树木重要的生理过程，其强弱可以反映植物生长活动大小[15-17]。植物净光合速率直接表示其光合作用的强弱，净光合速率越大表示光合作用越强。由表3可以看出：不同施肥处理的苗木净光合速率存在差异。处理2的净光合速率为最大，净光合速率从大到小排序为处理2＞处理1＞处理9＞处理3＞处理8＞处理10＞处理4＞处理6＞处理5＞处理7＞对照组；最大的处理 2(6.913 3 μmol·m-2s-1)是最小的对照组(3.316 7 μmol·m-2s-1)的 222.81%。

对不同施肥处理下苗木的净光合速率进行方差分析和多重比较，结果见表3。由表3 可知，不同施肥处理间苗木净光合速率差异极显著。经多重比较可知，处理2与其它各处理间差异均极显著，因此，配方施肥处理2下，赤皮青冈容器苗苗木净光合速率最大。

2.4 不同施肥处理下赤皮青冈容器苗苗木质量指数

苗木形态特征是苗木生理状况、遗传特性与生存环境条件相互作用的外在表现，在一定程度上反映了苗木的质量，但是单个的形态特征只能反映苗木的某个侧面，而苗木各部分的协调和平衡对造林成活和幼苗生长又十分重要，因此采用多个指标的综合指数更能反映苗木质量，根据Dickson等（1960）提出的苗木质量指数（IQ）来衡量不同施肥处理后的赤皮青冈苗木质量，计算公式为：

式中：M总为苗木总干质量；H为苗高；D为地径；M地上为地上干质量；M地下为地下干质量。

IQ越高说明苗木质量越好[18]，从表4排列出赤皮青冈容器苗木的指标从好到差为处理2＞处理6＞处理1＞处理5＞处理10＞处理7＞处理9＞处理8＞处理4＞对照组 ＞处理3，说明苗木质量最好的为处理2，最差的为处理3。

表4 不同施肥处理赤皮青冈苗木质量指数Table 4 Quality index number of C. gilva container seedlings with different fertilize dispose

3 结论与讨论

（1）施肥对苗木的各生长和生物量指标均有促进作用。不同的施肥处理对赤皮青冈容器苗苗高、地径及总干质量的促进作用不同，经分析，施肥处理2的苗木在11个处理中效果最为显著；对多个指标进行质量指数计算，用质量指数来衡量不同施肥处理下赤皮青冈容器苗的苗木质量，处理2的苗木质量指数最高；在磷、钾肥相同条件下，因氮肥量的不同，苗木的苗高和地径的生长量均随施肥量的增加而增大，但施肥量为中间值时苗木的质量指数为最高；在氮肥和磷肥相同条件下，因钾肥量的不同，苗木的质量指数随着钾肥量的增加而降低；磷肥则是随着其用量的增加，苗木质量指数越高，因此，并非生长量越大，苗木质量一定越高；也并不一定遵循“施肥量越大，苗木质量越高”的规律，而是遵循适需的原则。

（2）不同配方施肥处理之间对赤皮青冈容器苗的净光合速率的影响差异极显著，最好的为处理2，是对照组的222.81%，且与其它各处理之间差异均为极显著，处理2对苗木光合作用的促进作用最强；在磷肥和钾肥相同的条件下，氮肥对苗木光合作用的促进作用先增大后减小，对于钾肥其效果也呈现相同的规律，而磷肥则是施用量越大，对光合作用的促进作用越大。因此，其也遵循适需原则。

综合以上分析，赤皮青冈容器苗苗期生长的最佳施肥处理为处理2。本研究对赤皮青冈苗期施肥管理具有一定的指导意义，但因设置的因素和水平梯度有限，试验结果存在一定的局限性。若要找到最佳配比，需进一步深入研究，进而优化赤皮青冈幼苗的施肥方案。

[1] 李志辉,李柏海,祁承经,等.我国南方珍贵用材树种资源的重要性及其发展策略[J].中南林业科技大学学报,2012,32(11): 1-8.

[2] 祁承经,汤庚国.树木学(南方本)第2版[M].北京:中国林业出版社,2005.

[3] 罗仲春,徐玉书.赤皮青冈造林应用技术研究[J].中南林业调查规划,1995(3):23-25.

[4] 祁承经,孙希儒.湖南壳斗科植物的研究[J].中南林学院学报,1987,7(1):1-17.

[5] 张纪卯.青冈属3个树种的种苗形态特征研究及引种栽培效果[J].武夷科技,2007,23(1):88-93.

[6] 罗 艳,周浙昆.青冈属植物的地理分布[J].云南植物研究,2001,23(1):1-16.

[7] 陈国兴.福建(建瓯)赤皮青冈种子雨特征[J].福建林学院学报,2011,(2):161-164.

[8] 谢 健.赤皮青冈种群生态学研究[D].福州:福建农林大学,2011.

[9] 何友军,刘友全,李少锋,等.配方施肥对椿叶花椒苗木生长和生理指标的影响[J].中南林业科技大学学报,2008, 28(5):42-46.

[10] 何立新,何友军,李少锋.椿叶花椒幼苗施肥的生理特性响应[J].中南林业科技大学学报,2009,29(3):26-32.

[11] 张 斌,李志辉,陆 佳.施肥处理对仿栗苗期生理指标动态变化规律的影响[J].中南林业科技大学学报,2009,29(3):60-64.

[12] 卢 漫,吴立潮,吴建平,等.泡桐幼龄林配方施肥的初步研究[J].中南林业科技大学学报,2010,30(6):55-59.

[13] 刘昌勇,李 钦,杜红岩,等.配方施肥对杜仲雄花主要活性成分含量的影响[J].中南林业科技大学学报,2010,30(8):29-34.

[14] 黄红兰,杨治国,张 露.毛红椿人工幼林配方施肥的初步研究[J].中南林业科技大学学报,2012,32(5):46-49.

[15] 田大伦,罗 勇,项文化,等. 樟树幼树光合特性及其对CO2浓度和温度升高的响应[J]. 林业科学,2004,05:88-92.

[16] 张江涛,刘友全,赵蓬晖,等. 欧美杨无性系幼苗的光合生理特性比较[J]. 中南林业科技大学学报,2007,27(4):8-11，22.

[17] 郭志华,张宏达,李志安,等. 鹅掌楸(Liriodendron chinese)苗期光合特性的研究[J]. 生态学报,1999,(02):22-27.

[18] 喻方圆,周景莉,洑香香. 林木种苗质量检验技术[M].北京：中国林业出版社,2008.

Effects of formulated fertilization on growth Cyclobalanopsis gilva container seedlings

ZHAO Chang-ni1, XU De-lu2, LI Zhi-hui1
(1.School of Forestry, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China; 2.Yuchi State Forest Farm in Miluo, Miluo 414400, Human, China)

Through the combined fertilization (N, P, K) tests on Cyclobalanopsis gilva container seedlings, the changes of height, ground diameter, dry weight about the part of over-ground, underground and the total dry weight were investigated. The results show that there were signif i cant variations among different combined fertilization; the second dispose (carbamide 5 g + superphosphate 3 g + kcl 5 g)had the maximum auxo-action, so it’s the optimum dispose; after two times treated, the second dispose’s height, ground, diameter, dry weight about the part of over-ground, underground, the total and net photosynthetic rate were separately 126.59%, 124.55%, 191.57%,248.57%, 202.19%, compared with the matched group.

Cyclobalanopsis gilva; container seedling; formulated fertilization; increment; biomass; net photosynthetic rate

S723.7

A

1673-923X(2013)05-0022-04

2012-12-10

国家科技支撑计划课题“楸树和赤皮青冈珍贵用材林定向培育技术研究与示范”（2012BAD21B03）;中南林业科技大学研究生科技创新基金资助项目“配方施肥对赤皮青冈幼苗生长和生理指标的影响”（2012sx03）

赵嫦妮（1987-），女，湖南邵东人，硕士研究生，主要从事森林培育方面的研究;E-mail:jany1205@163.com

李志辉（1957-），男，湖南安化人，教授，博士，博士生导师，主要从事森林培育教学和研究；E-mail：lzh1957@126.com

[本文编校：谢荣秀]